2019-2020年高中物理 第十九章 原子核 1 原子核的組成課后訓(xùn)練 新人教版選修3-5.doc

2019-2020年高中物理 第十九章 原子核 1 原子核的組成課后訓(xùn)練 新人教版選修3-5 基礎(chǔ)鞏固 1．下列哪些現(xiàn)象能說明射線來自原子核(　　) A．三種射線的能量都很高 B．放射線的強(qiáng)度不受溫度、外界壓強(qiáng)等物理?xiàng)l件的影響 C．元素的放射性與所處的化學(xué)狀態(tài)(單質(zhì)、化合態(tài))無關(guān) D．α射線、β射線都是帶電的粒子流 2．如圖所示是利用放射線自動(dòng)控制鋁板厚度生產(chǎn)的裝置，放射源能放出α、β、γ三種射線。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，該生產(chǎn)線壓制的是3 mm厚的鋁板。那么，在三種射線中哪種射線對(duì)控制厚度起主要作用(　　) A．α射線 B．β射線 C．γ射線 D．α、β和γ射線都行 3．盧瑟福預(yù)想到原子核內(nèi)除質(zhì)子外，還有中子的事實(shí)依據(jù)是(　　) A．電子數(shù)與質(zhì)子數(shù)相等 B．原子核的質(zhì)量大約是質(zhì)子質(zhì)量的整數(shù)倍 C．原子核的核電荷數(shù)只是質(zhì)量數(shù)的一半或少一些 D．質(zhì)子和中子的質(zhì)量幾乎相等 4．以下說法中正確的是(　　) 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)，一定跟核外電子數(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)子的電荷量之比，因而原子核內(nèi)還存在一種不帶電的中性粒子 5．以下說法正確的是(　　) A．Rn為氡核，由此可知，氡核的質(zhì)量數(shù)為86，氡核的質(zhì)子數(shù)為222 B．Be為鈹核，由此可知，鈹核的質(zhì)量數(shù)為9，鈹核的中子數(shù)為4 C．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) 6．如圖所示，一天然放射性物質(zhì)射出三種射線，經(jīng)過一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)共存的區(qū)域(其方向如圖所示)，調(diào)整電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小，使得在膠片MN上只有兩個(gè)點(diǎn)受到射線照射。則射到b點(diǎn)的是________射線。 能力提升 7．在天然放射性物質(zhì)附近放置一帶電體，帶電體所帶的電荷很快消失的根本原因是(　　) 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 8．如圖所示，鉛盒A中裝有天然放射性物質(zhì)，放射線從其右端小孔中水平向右射出，在小孔和熒光屏之間有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則下列說法中正確的有(　　) A．打在圖中a、b、c三點(diǎn)的依次是α射線、γ射線和β射線 B．α射線和β射線的軌跡是拋物線 C．α射線和β射線的軌跡是圓弧 D．如果在鉛盒和熒光屏間再加一個(gè)豎直向下的場(chǎng)強(qiáng)適當(dāng)?shù)膭驈?qiáng)電場(chǎng)，可能使屏上的亮斑只剩下b 9．如圖所示，R為放射源，虛線范圍內(nèi)有垂直于紙面的磁場(chǎng)B，LL′為厚紙板，MN為熒光屏，今在屏上P點(diǎn)處發(fā)現(xiàn)亮斑，則到達(dá)P點(diǎn)處的放射性物質(zhì)微粒和虛線范圍內(nèi)B的方向分別為(　　) A．α粒子，B垂直于紙面向外 B．α粒子，B垂直于紙面向內(nèi) C．β粒子，B垂直于紙面向外 D．β粒子，B垂直于紙面向內(nèi) 10．質(zhì)譜儀是一種測(cè)定帶電粒子的質(zhì)量及分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖所示，離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束(速度可看成為零)，經(jīng)加速電場(chǎng)加速后垂直進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，到達(dá)記錄它的照相底片P上，設(shè)離子在P上的位置到入口處S1的距離為x。 (1)設(shè)離子質(zhì)量為m、電荷量為q、加速電壓為U、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，求x的大??； (2)氫的三種同位素、、從離子源S出發(fā)，到達(dá)照相底片的位置距入口處S1的距離之比xH∶xD∶xT為多少？ 參考答案 1. 答案：BC　點(diǎn)撥：能說明放射線來自原子核的證據(jù)是，元素的放射性與其所處的化學(xué)狀態(tài)和受到的物理?xiàng)l件無關(guān)，B、C正確。 2. 答案：B　點(diǎn)撥：α射線不能穿過3 mm厚的鋁板，γ射線又很容易穿過3 mm厚的鋁板，基本不受鋁板的影響。而β射線剛好能穿透幾毫米厚的鋁板，因此厚度的微小變化會(huì)使穿過鋁板的β的射線的強(qiáng)度發(fā)生較明顯變化，即β射線對(duì)控制厚度起主要作用。 3. 答案：C　點(diǎn)撥：質(zhì)量數(shù)是質(zhì)子數(shù)的2倍或2倍還多些。 4. 答案：CD　點(diǎn)撥：原子中除了帶負(fù)電的電子外，還有帶正電的質(zhì)子，故A錯(cuò)。對(duì)于中性原子來說原子核中的質(zhì)子數(shù)才跟核外電子數(shù)相等，故B不正確。正是用α粒子轟擊原子核的實(shí)驗(yàn)才發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，故C正確。因?yàn)榻^大多數(shù)的原子核的質(zhì)量跟質(zhì)子質(zhì)量之比都大于原子核的電荷量跟質(zhì)子的電荷量之比，才確定原子核內(nèi)必還有別的中性粒子存在，故D正確。 5. 答案：D　點(diǎn)撥：A項(xiàng)氡核的質(zhì)量數(shù)為222，質(zhì)子數(shù)為86，所以A錯(cuò)誤；B項(xiàng)鈹核的質(zhì)子數(shù)為4，中子數(shù)為5，所以B錯(cuò)誤；由于同位素是指質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同，即質(zhì)量數(shù)不同，因而C錯(cuò)誤，D正確。 6. 答案：α或β 點(diǎn)撥：γ射線不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，只能射到a點(diǎn)。α粒子受向右的電場(chǎng)力和向左的洛倫茲力，若qαE＝qαvαB，則α粒子不偏轉(zhuǎn)，射到a點(diǎn)，此時(shí)E＝vαB。β粒子受向左的電場(chǎng)力qβE和向右的洛倫茲力qβvβB，又有vβ＞vα，得qβvβB＞qβE，故β粒子向右偏轉(zhuǎn)射到b點(diǎn)；若qβE＝qβvβB，則β粒子不偏轉(zhuǎn)，但α粒子，qαE＞qαvαB，合力向右，α粒子向右偏轉(zhuǎn)射到b點(diǎn)，故射到b點(diǎn)的是α射線或β射線。 7. 答案：B　點(diǎn)撥：由于α粒子電離作用較強(qiáng)，能使空氣分子電離，電離產(chǎn)生的電荷與帶電體的電荷中和，使帶電體所帶的電荷很快消失。 8. 答案：AC　點(diǎn)撥：由左手定則可知粒子向右射出后，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中α粒子受的洛倫茲力向上，β粒子受的落倫茲力向下，軌跡都是圓弧。由于α粒子速度約是光速的1/10，而β粒子速度接近光速，所以在同樣的混合場(chǎng)中不可能都做直線運(yùn)動(dòng)。本題應(yīng)選A、C。 9. 答案：D　點(diǎn)撥：由于α粒子貫穿本領(lǐng)很弱，只能穿透幾厘米空氣，因此穿透厚紙板到達(dá)屏上P點(diǎn)的不可能是α粒子；由于γ粒子不帶電，穿過B區(qū)域不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，因此到達(dá)P點(diǎn)的也不可能是γ粒子；因此可知，到達(dá)P點(diǎn)的必然是β粒子。又由于β粒子帶的是負(fù)電，因此用左手定則便可判斷B的方向應(yīng)該是垂直于紙面向內(nèi)。所以應(yīng)選D。 10. 答案：(1)　(2)1∶∶ 點(diǎn)撥：(1)離子被加速時(shí)，由動(dòng)能定理得qU＝，進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)洛倫茲力提供向心力qvB＝，又x＝2r，由以上三式得x＝。 (2)氫的三種同位素的質(zhì)量數(shù)分別為1、2、3，由(1)結(jié)果知， xH∶xD∶xT＝∶∶＝1∶∶。