2024-2025学年高中物理第十九章原子核1原子核的组成课堂演练含解析新人教版选修3-5

PAGE5-原子核的组成1.关于α、β、γ三种射线，下列说法正确的是（）A.α射线是一种波长很短的电磁波B.γ射线是一种波长很短的电磁波C.β射线的电离实力最强D.γ射线的电离实力最强解析：α射线电离本事最大，贯穿本事最小，但不属于电磁波，故A错误；γ射线是原子核在发生α衰变和β衰变时产生的能量以γ光子的形式释放，是高频电磁波，波长很短，故B正确；β射线是具有放射性的元素的原子核中的一个中子转化成一个质子同时释放出一个高速电子即β粒子，但电离实力没有α射线强，故C错误；γ射线不带电，没有电离实力，故D错误.答案：B2.（多选）关于自然放射性现象，下列说法正确的是（）A.是玛丽·居里夫妇首先发觉的B.首先说明白原子核不是单一的粒子C.γ射线必需伴随α或β射线而产生D.任何放射性元素都能同时发出三种射线解析：1896年，法国物理学家贝克勒尔发觉，铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线，这种射线可以穿透黑纸使照相底片感光，故A错误；关于自然放射现象和对放射性的探讨，说明白原子核不是单一的粒子，故B正确；γ射线伴随α射线或β射线而产生，故C正确；放射性元素不肯定都能同时发出三种射线，故D错误.答案：BC3.(多选)如图所示，P为放在匀强电场中的自然放射源，其放出的射线在电场的作用下分成a、b、c三束，以下推断正确的是()A．a为α射线，b为β射线B．a为β射线，b为γ射线C．b为γ射线，c为α射线D．b为α射线，c为γ射线解析：γ射线不带电，在电场中不会偏转；α粒子带正电，向负极板偏转，质量远大于β粒子的质量，电荷量是β粒子的2倍，因此α粒子的加速度远小于β粒子的加速度，β粒子的径迹比α粒子径迹弯曲得多．综上所述，选项B、C正确．答案：BC4．(多选)氢有三种同位素，分别是氕(eq\o\al(1,1)H)、氘(eq\o\al(2,1)H)、氚(eq\o\al(3,1)H)，则()A．它们的质子数相等B．若为中性原子它们的核外电子数相等C．它们的核子数相等D．它们的化学性质相同解析：氕、氘、氚的核子数分别为1、2、3，质子数和中性原子状态核外电子数均相同，都是1，中子数等于核子数减去质子数，故中子数各不相同，A、B正确，C错误；同位素化学性质相同，只是物理性质不同，D正确.答案：ABDA级抓基础1．原子核中能放出α、β、γ射线，关于原子核的组成，以下说法中正确的是()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，只有质子和中子解析：在放射性元素的原子核中2个质子和2个中子结合得较紧密，有时作为一个整体放出，这就是α的来源．说究竟它仍是由质子和中子组成的，不能据此认为它是原子核的组成部分．原子核里是没有电子的，但中子可以转化为质子，并向核外释放一个电子，这就是β粒子．原子核发生衰变后处于高能级，在回到低能级时多余的能量以γ粒子的形式辐射出来，形成γ射线．故原子核里也没有γ粒子．答案：D2．如图甲是α、β、γ三种射线穿透实力的示意图，图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部的伤痕的示意图，请问图乙中的检查是利用了哪种射线()甲乙A．α射线 B．β射线C．γ射线 D．三种射线都可以解析：α、β、γ三种射线中α射线电离实力最强，γ射线穿透实力最强，因此用γ射线来检查金属内部的伤痕，故选：C.答案：C3．(2024·天津卷)物理学重视逻辑，崇尚理性，其理论总是建立在对事实视察的基础上．下列说法正确的是()A．自然放射现象说明原子核内部是有结构的B．电子的发觉使人们相识到原子具有核式结构C．α粒子散射试验的重要发觉是电荷是量子化的D．密立根油滴试验表明核外电子的轨道是不连续的答案：A4．如图所示为查德威克试验示意图，由自然放射性元素钋(Po)放出的α射线轰击铍时会产生粒子流A，用粒子流A轰击石蜡时，会打出粒子流B.经探讨知道()A．A为中子，B为质子B．A为质子，B为中子C．A为γ射线，B为中子D．A为中子，B为γ射线解析：用射线A轰击石蜡时打出的应当是质子，因为质子就是氢核，而石蜡中含有大量氢原子，轰击石蜡的射线应当是中子．答案：A5.若用x代表一个中性原子中核外的电子数，y代表此原子的原子核内的质子数，z代表此原子的原子核内的中子数，则对eq\o\al(234,90)Th的原子来说（）A.x＝90，y＝90，z＝234 B.x＝90，y＝90，z＝144C.x＝144，y＝144，z＝90 D.x＝234，y＝234，z＝324解析：eq\o\al(234,90)Th原子中，左上角数值为质量数，为234，左下角数值为质子数，为90，原子中质子数＝核外电子数，即x＝y＝90；依据质量数＝质子数＋中子数，可知中子数为234－90＝144，即z＝144，故B正确，A、C、D错误.答案：BB级提实力6．(多选)某空间内可能存在磁场或电场，也可能磁场和电场同时存在或都不存在，一束包含α射线、β射线和γ射线的射线束以同方向进入此空间，如它们的运动轨迹仍为一束，则此空间可能的情形是()A．存在相互垂直的匀强电场及匀强磁场B．磁场及电场都存在C．有电场，无磁场D．有磁场，无电场解析：α射线带正电、β射线带负电、γ射线不带电，它们以同方向不同速度进入某空间，运动轨迹仍为一束，则它们可能不受力的作用或受力方向与运动方向一样．空间中可有与运动方向平行的电场，无磁场，C正确；空间中可有与运动方向平行的磁场，无电场，D正确；空间中可有与运动方向平行的电场、磁场，B正确；空间中存在相互垂直的匀强电场及匀强磁场时，不同速度的粒子受到的洛伦兹力不同，不同的粒子受到的电场力不同，三种粒子不行能向同一方向运动，A错误．答案：BCD7.如图所示，a为未知自然放射源，b为薄铝片，c为两平行板之间存在着较大电场强度的匀强电场，d为荧光屏，e为固定不动的显微镜筒．试验时，假如将匀强电场c撤去，从显微镜内视察到荧光屏上每分钟闪耀亮点数没有改变；假如再将薄铝片b移开，则从显微镜筒内视察到的每分钟闪耀亮点数大量增加．由此可判定放射源所发出的射线可能为()A．β射线和α射线 B．α射线、β射线和γ射线C．β射线和γ射线 D．α射线和γ射线解析：α射线的贯穿本事很小，一张纸就可把它拦住，β射线能穿透几毫米厚的铝板，γ射线能贯穿几厘米厚的铅板．撤去电场后，荧光屏上闪耀亮点数没有改变，说明原先能到达的荧光屏的射线不带电，故放射源发出的射线中有γ射线．撤去薄铝片，闪耀亮点数大量增加，说明放射源发出的射线中有α射线，故选项D正确．答案：D8．放射性元素钴eq\o\al(60,27)Co可以有效治疗癌症，该元素原子核内中子数与核外电子数之差是()A．6 B．27C．33 D．60解析：中子数为60－27＝33个，核外电子数等于质子数等于原子序数27，所以中子数33与核外电子数27之差等于6，A正确．答案：A9.在暗室的真空装置中做如下试验：在竖直放置的平行金属板间的匀强电场中，有一个能产生α、β、γ三种射线的放射源.从放射源射出的一束射线垂直于电场方向射入电场，如图所示，在与放射源距离为H高处，水平放置两张叠放着的、涂药品面朝下的印像纸(比一般纸厚且涂有感光药品的纸)，经射线照耀一段时间后两张印像纸显影(已知mα＝4u，mβ＝eq\f(1,1840)u，vα＝eq\f(c,10)，vβ＝c).(1)上面的印像纸有几个暗斑？各是什么射线的痕迹？(2)下面的印像纸显出一串三个暗斑，试估算中间暗斑与两边暗斑的距离之比？(3)若在此空间再加上与电场方向垂直的匀强磁场，一次使α射线不偏转，一次使β射线不偏转，则两次所加匀强磁场的磁感应强度之比是多少？解析：(1)因α粒子穿透本事弱，穿过下层纸的只有β射线和γ射线，β射线、γ射线在上面的印像纸上留下两个暗斑.(2)下面印像纸上从左向右依次是β射线、γ射线、α射线留下的暗斑.设α射线、β射线留下的暗斑到中心γ射线留下暗斑的距离分别为xα、xβ.则对α粒子，有xα＝eq\f(1,2)aαt2＝eq\f(1,2)aα·eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(H,vα)))eq\s\up12(2)，aα＝eq\f(qα·E,mα)对β粒子，有xβ＝eq\f(aβt2,2)＝eq\f(1,2)αβ·eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(H,vβ)))eq\s\up12(2)，