2024-2025学年试题物理（选择性人教版2019）第五章1-原子核的组成

第五章原子核1.原子核的组成课后训练巩固提升基础巩固1.最早发现天然放射现象的科学家是()A.爱因斯坦 B.查德威克C.卢瑟福 D.贝克勒尔答案D解析贝克勒尔最早发现天然放射现象,选项D正确。2.原子核中能放出α、β、γ射线,关于原子核的组成,以下说法正确的是()A.原子核中有质子、中子,还有α粒子B.原子核中有质子、中子,还有β粒子C.原子核中有质子、中子,还有γ粒子D.原子核中只有质子和中子答案D解析原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成的,故选项D正确。3.在天然放射性物质附近放置一带电体,带电体所带的电荷很快消失的根本原因是()A.γ射线的贯穿作用B.α射线的电离作用C.β射线的贯穿作用D.β射线的中和作用答案B解析由于α粒子电离作用较强,能使空气分子电离,电离产生的电荷与带电体的电荷中和,使带电体所带的电荷很快消失。故选项B正确。4.如图所示,x为未知的放射源,L为薄铝片,若在放射源和计数器之间加上L后,计数器的计数率大幅度减小,在L和计数器之间再加竖直向下的匀强磁场,计数器的计数率不变,则x可能是()A.α和β的混合放射源B.纯α放射源C.α和γ的混合放射源D.纯γ放射源答案C解析此题考查运用三种射线的性质分析问题的能力。在放射源和计数器之间加上铝片后,计数器的计数率大幅度减小,说明射线中有穿透力很弱的粒子,即α粒子;在铝片和计数器之间再加竖直向下的匀强磁场,计数器的计数率不变,说明穿过铝片的粒子中无带电粒子,故只有γ射线。因此,放射源可能是α和γ的混合放射源。故选项C正确。5.(多选)下列描述正确的是()A.卢瑟福的原子核式结构学说能很好地解释α粒子散射实验事实B.放射性元素发射β射线时所释放的电子来源于原子的核外电子C.氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后,再向低能级跃迁时放出光子的频率一定等于入射光子的频率D.分别用X射线和紫光照射同一金属表面都能发生光电效应,则用X射线照射时光电子的最大初动能较大答案AD解析卢瑟福的原子核式结构学说能很好地解释α粒子散射实验事实,A正确。放射性元素发射β射线时所释放的电子来源于中子转化为质子后产生的电子,B错误。氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后,再向低能级跃迁时放出光子的频率可能有多种,C错误。分别用X射线和紫光照射同一金属表面都能发生光电效应,X射线的频率大,则用X射线照射时光电子的最大初动能较大,D正确。6.如图所示,天然放射性元素放出α、β、γ三种射线,三种射线同时射入互相垂直的匀强电场和匀强磁场中,射入时速度方向和电场、磁场方向都垂直,进入场区后发现β射线和γ射线都沿直线前进,则α射线()A.向右偏 B.向左偏C.直线前进 D.无法判断答案A解析γ射线不带电,故在电磁场中不偏转;β射线不偏转是因为电场力与洛伦兹力是一对平衡力,故Eq=Bqv,即v=EB;而α射线的速度比β射线小,因此α射线受向右的电场力远大于向左的洛伦兹力,故α射线向右偏,A7.在茫茫宇宙间存在大量的宇宙射线,对宇航员构成了很大威胁,现有一束射线(含有α、β、γ三种射线)。(1)在不影响β和γ射线的情况下,如何用最简单的办法除去α射线?(2)余下这束β和γ射线经过一个使它们分开的磁场区域,画出β和γ射线在进入如图所示的磁场区域后轨迹的示意图。答案(1)用一张纸挡在射线经过处(2)见解析解析(1)可以利用三种射线的穿透能力不同来解决。由于α粒子的穿透性很弱,所以用一张纸挡在射线经过处,即可除去α射线。(2)γ射线不带电,垂直于磁场进入磁场区域后不会受到洛伦兹力,故不偏转。由左手定则可判断出β射线进入磁场区域后受的洛伦兹力的方向。轨迹示意图如下图所示。能力提升1.(多选)下面说法正确的是()A.β射线的粒子和电子是两种不同的粒子B.红外线的波长比X射线的波长长C.α粒子不同于氦原子核D.γ射线的贯穿本领比α粒子的强答案BD解析由电磁波谱知红外线的波长比X射线波长长;β射线是电子流,α粒子是氦核。就α、β、γ三者的穿透本领而言,γ射线最强,α粒子最弱,故B、D正确。2.在元素周期表中查到铅的原子序数为82,一个铅原子质量数为207,下列说法正确的是()A.核外有82个电子,核内有207个质子B.核外有82个电子,核内有82个质子C.核内有82个质子、207个中子D.核内有125个核子答案B解析在元素周期表中查到铅的原子序数为82,即一个铅原子中有82个质子,由于原子是电中性的,则核外电子数也为82;根据质量数(核子数)等于质子数与中子数之和可知,铅原子核的中子数为20782=125,故选项B正确。3.人类探测月球发现,在月球的土壤中含有较丰富的质量数为3的氦,它可以作为未来核聚变的重要原料之一。氦的这种同位素应表示为()A.34He BC.42He D答案B解析氦的同位素质子数一定相同,质量数为3,故可写作

23He,因此4.(多选)下列说法正确的是()A.

mnX与

B.mnX与

C.mnX与

D.92235U核内有92个质子、答案BC解析

mnX核与

m-1nY核的质子数不同,不能互为同位素,A选项错误。mnX核与

mn-1Y核质子数都为m,而质量数不同,则中子数不同,所以互为同位素,B选项正确。mnX核内中子数为nm,m-2n-2Y核内中子数为(5.有关

816O、8(1)三种同位素中哪一种粒子数是不相同的?。

A.质子B.中子C.电子(2)三种同位素中,哪一个质量最大?。

(3)三种同位素的化学性质是否相同?。

答案(1)B(2)818O解析(1)同位素质子数相同,中子数不同。核外电子数与质子数相同,故不相同的是中子数。(2)816O、817O、818O(3)三种同位素质子数相同,故化学性质相同。6.质谱仪是一种测定带电粒子的质量及分析同位素的重要工具。它的构造原理如图所示。离子源S产生的各种不同正离子束(速度可看成为零),经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场,到达记录它的照相底片P上,设离子在P上的位置到入口处S1的距离为x。(1)设离子质量为m、电荷量为q、加速电压为U、磁感应强度大小为B,求x的大小。(2)氢的三种同位素

11H、12H、13H从离子源S出发,到达