新教材2024高中物理第五章原子核5.1原子核的組成同步測(cè)試新人教版選擇性必修第三冊(cè)

第五章原子核1原子核的組成【基礎(chǔ)鞏固】1.(多選)自然放射性物質(zhì)發(fā)出的射線包括三種成分,下列說(shuō)法正確的是 ()A.一張厚的黑紙能攔住α射線,但不能攔住β射線和γ射線B.某原子核在放出γ射線后會(huì)變成另一種元素的原子核C.三種射線中對(duì)氣體電離作用最強(qiáng)的是α射線D.β粒子是電子,但不是原來(lái)繞核旋轉(zhuǎn)的核外電子解析:由三種射線的本質(zhì)和特點(diǎn)可知,α射線穿透本事最弱,一張黑紙就能把它攔住,黑紙擋不住β射線和γ射線,選項(xiàng)A正確.γ射線是一種波長(zhǎng)很短的光子,不會(huì)使原核變成新核,選項(xiàng)B錯(cuò)誤.三種射線中α射線電離作用最強(qiáng),選項(xiàng)C正確.β粒子是電子,來(lái)源于原子核,選項(xiàng)D正確.答案:ACD2.物理學(xué)重視邏輯,崇尚理性,其理論總是建立在對(duì)事實(shí)視察的基礎(chǔ)上.下列說(shuō)法正確的是 ()A.自然放射現(xiàn)象說(shuō)明原子核內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的B.J.J.湯姆孫發(fā)覺(jué)了電子,使人們相識(shí)到原子具有核式結(jié)構(gòu)C.盧瑟福α粒子散射試驗(yàn)的重要發(fā)覺(jué)是電荷是量子化的D.密立根油滴試驗(yàn)表明核外電子的軌道是不連續(xù)的解析:放射現(xiàn)象中原子核釋放出了其他粒子,說(shuō)明原子核內(nèi)部具有肯定的結(jié)構(gòu),選項(xiàng)A正確.電子的發(fā)覺(jué)使人們相識(shí)到原子是可以分割的,是由更小的微粒組成的,選項(xiàng)B錯(cuò)誤.α粒子散射試驗(yàn)否定了J.J.湯姆孫提出的棗糕式原子模型,建立了核式結(jié)構(gòu)模型,選項(xiàng)C錯(cuò)誤.密立根油滴試驗(yàn)精確測(cè)定了電子的電荷量,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.答案:A3.在自然放射性物質(zhì)旁邊放置一帶電體,帶電體的電荷量很快就減小為0的根本緣由是 ()A.γ射線的貫穿作用B.α射線的電離作用C.β射線的貫穿作用D.β射線的中和作用解析:α射線的電離作用使空氣電離,從而使帶電體所帶的電荷很快被中和,選項(xiàng)B正確.答案:B4.下列說(shuō)法正確的是 ()A.

86B.4C.同一元素的兩種同位素具有相同的質(zhì)量數(shù)D.同一元素的兩種同位素具有不同的中子數(shù)解析:氡核的質(zhì)量數(shù)為222,質(zhì)子數(shù)為86,所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤.鈹核的質(zhì)量數(shù)為9,中子數(shù)為5,所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤.質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的原子核組成的元素互稱同位素,即它們的質(zhì)量數(shù)不同,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確.答案:D5.在軋制鋼板時(shí)須要?jiǎng)討B(tài)地監(jiān)測(cè)鋼板厚度,其監(jiān)測(cè)裝置由放射源、探測(cè)器等構(gòu)成,如圖所示.該裝置中探測(cè)器接收到的是 ()A.X射線B.α射線C.β射線 D.γ射線解析:放射源放出的是α射線、β射線、γ射線,無(wú)X射線,選項(xiàng)A錯(cuò)誤.另外α射線穿透本事最弱,一張紙就能將其攔住,而β射線穿透本事較強(qiáng),能穿透幾毫米厚的鋁板,γ射線穿透本事最強(qiáng),可以穿透幾厘米厚的鉛板,故能穿過(guò)鋼板的只能是γ射線,選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確.答案:D6.若用x代表一個(gè)中性原子中核外的電子數(shù),y代表此原子的原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù),z代表此原子的原子核內(nèi)的中子數(shù),則對(duì)

90234Th的原子來(lái)說(shuō) (A.x=90y=90z=234B.x=90y=90z=144C.x=144y=144z=90D.x=234y=234z=324解析:質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù),中性原子中,質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù),所以選項(xiàng)B正確.答案:B7.(多選)下列說(shuō)法正確的是 ()A.原子中含有帶負(fù)電的電子,所以原子帶負(fù)電B.原子核中的質(zhì)子數(shù)肯定跟核外電子數(shù)相等C.用α粒子轟擊氮、氟、鈉、鋁等元素的原子核都可以打出質(zhì)子,因此人們斷定質(zhì)子是原子核的組成部分D.絕大多數(shù)原子核的質(zhì)量跟質(zhì)子質(zhì)量之比都大于原子核的電荷量跟質(zhì)子電荷量之比,因?yàn)樵雍藘?nèi)還存在一種不帶電的中性粒子解析:原子中除了帶負(fù)電的電子外,還有帶正電的質(zhì)子,選項(xiàng)A錯(cuò)誤.對(duì)于中性原子來(lái)說(shuō),原子核的質(zhì)子數(shù)跟核外電子數(shù)相等,當(dāng)原子得失電子成為離子時(shí),質(zhì)子數(shù)與核外電子數(shù)不再相等,選項(xiàng)B錯(cuò)誤.正是由用α粒子轟擊氮原子核的試驗(yàn)發(fā)覺(jué)了質(zhì)子,選項(xiàng)C正確,而D明顯正確.答案:CD8.(多選)下列說(shuō)法正確的是 ()A.mnX與B.mnX與C.mnX與D.92解析:A中,mnX核與

m-1nY核的質(zhì)子數(shù)不同,不互為同位素;B中,mnX核與

mn-1Y核質(zhì)子數(shù)都為m,而質(zhì)量數(shù)不同,它們的中子數(shù)不同,所以互為同位素;C中,mnX核內(nèi)中子數(shù)為n-m,答案:BC9.某種元素的原子核用

ZAX表示,下列說(shuō)法正確的是 (A.原子核的質(zhì)子數(shù)為Z,中子數(shù)為AB.原子核的質(zhì)子數(shù)為Z,中子數(shù)為A-ZC.原子核的質(zhì)子數(shù)為A,中子數(shù)為ZD.原子核的質(zhì)子數(shù)為A-Z,中子數(shù)為Z解析:依據(jù)原子核的符號(hào)的含義,A表示質(zhì)量數(shù),Z表示質(zhì)子數(shù),則中子數(shù)為A-Z,所以選項(xiàng)B正確.答案:B10.如圖所示,放射性元素鐳放出α、β、γ三種射線,它們分別進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,下列說(shuō)法正確的是 ()A.①表示γ射線的運(yùn)動(dòng)徑跡,③表示α射線的運(yùn)動(dòng)徑跡B.②表示β射線的運(yùn)動(dòng)徑跡,③表示α射線的運(yùn)動(dòng)徑跡C.④表示α射線的運(yùn)動(dòng)徑跡,⑤表示γ射線的運(yùn)動(dòng)徑跡D.⑤表示β射線的運(yùn)動(dòng)徑跡,⑥表示α射線的運(yùn)動(dòng)徑跡解析:γ射線為電磁波,在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中均不偏轉(zhuǎn),②和⑤表示γ射線的運(yùn)動(dòng)徑跡;α射線為氦原子核流,帶正電,在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,沿電場(chǎng)方向偏轉(zhuǎn),③表示α射線的運(yùn)動(dòng)徑跡,由左手定則可知在題圖所示勻強(qiáng)磁場(chǎng)中α射線向左偏,④表示α射線的運(yùn)動(dòng)徑跡;β射線是電子流,帶負(fù)電,①和⑥是β射線的運(yùn)動(dòng)徑跡.C項(xiàng)正確.答案:C【拓展提高】11.如圖所示,X為未知的放射源,L為薄鋁片,若在放射源和計(jì)數(shù)器之間加上L后,計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)率大幅度減小,在L和計(jì)數(shù)器之間再加豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)率不變,則X可能是 ()A.α射線和β射線的混合放射源B.純?chǔ)辽渚€放射源C.α射線和γ射線的混合放射源D.純?chǔ)蒙渚€放射源解析:在放射源和計(jì)數(shù)器之間加上薄鋁片后,計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)率大幅度減小,說(shuō)明射線中有穿透力很弱的粒子,即α粒子.在薄鋁片和計(jì)數(shù)器之間再加豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)率不變,說(shuō)明穿過(guò)薄鋁片的射線中無(wú)帶電粒子,只有γ射線.因此,放射源可能是α射線和γ射線的混合放射源,選項(xiàng)C正確.答案:C12.如圖所示,自然放射性元素放出α、β、γ三種射線,三種射線同時(shí)射入相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,射入時(shí)速度方向和電場(chǎng)、磁場(chǎng)方向都垂直,進(jìn)入場(chǎng)區(qū)后發(fā)覺(jué)β射線和γ射線都沿直線前進(jìn),則α射線 ()A.向右偏 B.向左偏C.直線前進(jìn) D.無(wú)法推斷解析:γ射線不帶電,在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中不偏轉(zhuǎn),β射線不偏轉(zhuǎn)是因?yàn)殪o電力與洛倫茲力是一對(duì)平衡力,Eq=Bqv,即v=EB,而α射線的速度比β射線的小,因此α射線受到的向右的靜電力大于向左的洛倫茲力,α射線向右偏,選項(xiàng)A正確答案:A13.下列說(shuō)法正確的是 ()A.質(zhì)子的德布羅意波長(zhǎng)與其動(dòng)能成正比B.自然放射的三種射線,穿透實(shí)力最強(qiáng)的是α射線C.光電效應(yīng)試驗(yàn)中的截止頻率與入射光的頻率有關(guān)D.電子束穿過(guò)鋁箔后的衍射圖樣說(shuō)明電子具有波動(dòng)性解析:由公式λ=hp=h2mEk可知質(zhì)子的德布羅意波長(zhǎng)λ∝1p,λ∝1Ek,故A錯(cuò)誤.自然放射的三種射線,穿透實(shí)力最強(qiáng)的是γ射線,故B錯(cuò)誤.由Ek=hν-W0答案:D14.關(guān)于α、β、γ三種射線,下列說(shuō)法正確的是 ()A.α射線是原子核自發(fā)放射出的粒子流,它的穿透實(shí)力最強(qiáng)B.β射線是原子核外電子電離形成的電子流,它具有中等的穿透實(shí)力C.γ射線一般伴隨著α射線或β射線產(chǎn)生,它的穿透實(shí)力最強(qiáng)D.γ射線是電磁波,它的穿透實(shí)力最弱解析:α射線是不穩(wěn)定的原子核放出的兩個(gè)中子和兩個(gè)質(zhì)子組成的粒子流,它的電離本事最強(qiáng),穿透實(shí)力最弱,選項(xiàng)A錯(cuò)誤.β射線是原子核內(nèi)一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子時(shí)放出的高速電子流,其穿透實(shí)力和電離實(shí)力都居中,選項(xiàng)B錯(cuò)誤.γ射線是處于激發(fā)態(tài)的原子向低能級(jí)躍遷時(shí)放出的光子,常伴隨著α射線或β射線產(chǎn)生,γ射線的穿透實(shí)力最強(qiáng),選項(xiàng)C正確,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.答案:C15.有些原子核能放出α、β、γ射線,關(guān)于原子核的組成,下列說(shuō)法正確的是 ()A.原子核中有質(zhì)子、中子,還有α粒子B.原子核中有質(zhì)子、中子,還有β粒子C.原子核中有質(zhì)子、中子,還有γ粒子D.原子核中只有質(zhì)子和中子解析:在放射性元素的原子核中,2個(gè)質(zhì)子和2個(gè)中子結(jié)合得較緊密,有時(shí)作為一個(gè)整體放出,這就是α粒子,不能據(jù)此認(rèn)為α粒子是原子核的組成部分.原子核里是沒(méi)有電子的,但中子可以轉(zhuǎn)化成質(zhì)子,并向核外釋放一個(gè)電子,即β粒子.原子核發(fā)出射線時(shí)處于高能級(jí),在回到低能級(jí)時(shí)多余的能量以γ光子的形式輻射出來(lái),形成γ射線,原子核里也沒(méi)有γ粒子.選項(xiàng)D正確.答案:D16.(多選)在人類對(duì)微觀世界進(jìn)行探究的過(guò)程中,科學(xué)試驗(yàn)起到了特別重要的作用.下列說(shuō)法符合歷史事實(shí)的是 ()A.密立根通過(guò)油滴試驗(yàn)測(cè)出基本電荷的數(shù)值B.貝克勒爾通過(guò)對(duì)自然放射現(xiàn)象的探討,發(fā)覺(jué)了原子中存在原子核C.居里夫婦從瀝青鈾礦中分別出了釙(Po)和鐳(Ra)兩種新元素D.盧瑟福通過(guò)α粒子散射試驗(yàn)證明了在原子核內(nèi)部存在質(zhì)子解析:密立根通過(guò)油滴試驗(yàn)測(cè)出了基本電荷的數(shù)值為1.6×10-19C,選項(xiàng)A正確.貝克勒爾發(fā)覺(jué)某些元素具有放射性,選項(xiàng)B錯(cuò)誤.居里夫婦從瀝青鈾礦中分別出了釙(Po)和鐳(Ra)兩種新元素,選項(xiàng)C正確.盧瑟福通過(guò)α粒子散射試驗(yàn)得出了原子的核式結(jié)構(gòu)理論,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.答案:AC【挑戰(zhàn)創(chuàng)新】17.在茫茫宇宙間存在大量的宇宙射線,它們對(duì)航天員構(gòu)成了很大威逼.現(xiàn)有一束射線(含有α、β、γ三種射線).(1)在不影響β和γ射線的狀況下,如何用最簡(jiǎn)潔的方法除去α射線?(2)余