2017_2018学年高中物理第十九章原子核第1节原子核的组成课下作业新人教版选修3_5
高中物理第十九章原子核1原子核的组成课后作业含解析新人教版选修3_5
原子核的组成时间：45分钟一、选择题(1～6题为单选，7～9题为多选)1．关于γ射线，下列说法不正确的是( B )A．它是处于激发态的原子核放射的B．它是原子内层电子受到激发时产生的C．它是一种不带电的光子流D．它是波长极短的电磁波解析：γ射线是处于激发态的原子核发出的波长极短的电磁波，是一种光子．2．如图为查德威克实验示意图，由天然放射性元素钋(Po)放射的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，经研究知道( A )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：用放射源钋的α射线轰击铍时，能发射出一种穿透力极强的中性射线，这就是所谓铍“辐射”，即中子流，中子轰击石蜡，将氢中的质子打出，即形成质子流，所以A 为中子，B为质子，所以A正确．3.32He可以作为核聚变材料(核聚变是利用轻核聚合为较重核释放出巨大能量为人类提供能源)，下列关于32He的叙述正确的是( C )A.32He与31H互为同位素B.32He原子核内中子数为2C.32He原子核外电子数为2D.32He代表原子核内有2个质子和3个中子的氦原子解析：32He核内质子数为2，31H核内质子数为1.两者质子数不等，不是同位素，A错误.32 He核内中子数为1，B错误，C正确.32He代表原子核内有2个质子和1个中子的氦原子，D错误．4.放射性元素放出的射线，在电场中分成A、B、C三束，如图所示，其中( C )A．C为氦原子核组成的粒子流B．B为比X射线波长更长的光子流C．B为比X射线波长更短的光子流D．A为高速电子组成的电子流解析：根据射线在电场中的偏转情况，可以判断，A射线向电场线方向偏转，应为带正电的粒子组成的射线，所以是α射线；B射线在电场中不偏转，所以是γ射线；C射线在电场中受到与电场方向相反的作用力，应为带负电的粒子，所以是β射线．5.图中曲线a、b、c、d为气泡室中某放射物发生衰变放出的部分粒子的径迹，气泡室中磁感应强度方向垂直于纸面向里．以下判断可能正确的是( D )A．a、b为β粒子的径迹 B．a、b为γ粒子的径迹C．c、d为α粒子的径迹 D．c、d为β粒子的径迹解析：γ粒子不带电，不会发生偏转，故B错．由左手定则可判定，a、b粒子带正电，c、d粒子带负电，又知α粒子带正电，β粒子带负电，故A、C均错，D正确．6．若用x代表一个中性原子的核外电子数，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234 90Th的原子来说( B )A．x＝90，y＝90，z＝234B．x＝90，y＝90，z＝144C．x＝144，y＝144，z＝90D．x＝234，y＝234，z＝324解析：在234 90Th中，左下标为质子数，左上标为质量数，则y＝90；中性原子的核外电子数等于质子数，所以x＝90；中子数等于质量数减去质子数，z＝234－90＝144.所以B项正确．7.在贝可勒尔发现天然放射现象后，人们对放射线的性质进行了深入研究，发现在天然放射现象中共放出了三种射线，图为这三种射线贯穿物体情况的示意图，①②③各代表一种射线，以下说法正确的是( ADE )A．三种射线均来源于原子核B．射线①的电离能力最弱C．射线②为高速的质子流D．射线③可以用来检查金属内部有无砂眼和裂纹E．射线③是一种高能的电磁波解析：α、β、γ三种射线均来源于原子核，其中γ射线是原子核从较高能级向较低能级跃迁时发出的，故A正确；射线①用纸可以挡住，说明穿透能力最弱，是α射线，α射线电离能力最强，B错误；射线②是高速电子流，故C错误；射线③是γ射线，γ射线是能量很高的电磁波，穿透能力最强，可以用来检查金属内部有无砂眼和裂纹，故D、E正确．8.228 88Ra是镭226 88Ra的一种同位素，对于这两种镭的原子而言，下列说法中正确的是( AC )A．它们具有相同的质子数和不同的质量数B．它们具有相同的中子数和不同的原子序数C．它们具有相同的核电荷数和不同的中子数D．它们具有相同的核外电子数和不同的化学性质解析：原子核的原子序数与核内质子数、核电荷数、核外电子数都是相等的，且原子核的质量数(核子数)等于核内质子数与中子数之和．由此知这两种镭的同位素，核内的质子数均为88，核子数分别为228和226，中子数分别为140和138；原子的化学性质由核外电子数决定，因它们的核外电子数相同，故它们的化学性质也相同．故正确选项为A 、C.9.质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具，如图所示为某种质谱仪的原理图，现利用这种质谱仪对氢元素进行测量．氢元素的三种同位素从容器A 下方的小孔无初速度飘入电势差为U 的加速电场，加速后垂直进入磁感应强度为B 的匀强磁场中，最后打在照相底片D 上，形成a 、b 、c 三条光谱线．关于三种同位素进入磁场时速度大小的排列顺序和三条光谱的排列顺序，下列判断正确的是( BD )A ．进入磁场时速度从大到小的排列顺序是氚、氘、氕B ．进入磁场时速度从大到小的排列顺序是氕、氘、氚C ．a 、b 、c 三条光谱线依次排列的顺序是氕、氘、氚D ．a 、b 、c 三条光谱线依次排列的顺序是氚、氘、氕 解析：加速过程中由动能定理得qU ＝12mv 2，则有v ＝2qUm，三种同位素电荷量q 相同，速度的大小取决于质量的倒数，所以速度从大到小的排列顺序是氕、氘、氚，选项A错误，B 正确；进入磁场后粒子做匀速圆周运动，由qvB ＝m v 2r ，并把v 代入，得r ＝1B2mUq，由于它们的电荷量均相同，则氚核的偏转半径最大，所以a 、b 、c 三条光谱线依次排列的顺序是氚、氘、氕，故选项C 错误，D 正确．二、非选择题10．有J 、K 、L 三种原子核，已知J 、K 的核子数相同，K 、L 的质子数相同，试完成下列表格.原子核 原子序数质量数 质子数 中子数 J91899K ZA10 8 L1019109解析：原子核的质量数是质子和中子的总和．11.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S 1的距离为x .(1)若离子质量为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 、21H 、31H 从离子源S 出发，到达照相底片 的位置距入口处S 1的距离之比x H ∶x D ∶x T 为多少？答案：(1)2B2mUq(2)1∶2∶ 3解析：(1)离子被加速时，由动能定理得qU ＝12mv 2，进入磁场时洛伦兹力提供向心力qvB＝mv 2r ，又x ＝2r ，由以上三式得x ＝2B2mUq.(2)氢的三种同位素的质量数分别为1、2、3.由(1)结果知x H ∶x D ∶x T ＝m H ∶m D ∶m T ＝1∶2∶ 3.。
高中物理 第十九章 原子核 第1节 原子核的组成讲义(含解析)新人教版选修3-5-新人教版高二选修3
第1节原子核的组成1.物质发射射线的性质称为放射性。
放射性元素自发地发出射线的现象，叫做天然放射现象。
2．α射线是高速氦核流，β射线是高速电子流，γ射线是光子流。
3．原子核由质子和中子组成。
1919年卢瑟福用α粒子轰击氮原子核获得了质子，1932年查德威克证实了中子的存在。
4．1896年，法国物理学家贝可勒尔发现天然放射现象，揭开了人们研究原子核结构的序幕。
一、天然放射现象1．1896年，法国物理学家贝可勒尔发现某些物质具有放射性。
2．物质发射射线的性质称为放射性，具有放射性的元素称为放射性元素，放射性元素自发地发出射线的现象叫做天然放射现象。
3．原子序数大于或等于83的元素，都能自发地发出射线，原子序数小于83的元素，有的也能放出射线。
4．玛丽·居里和她的丈夫皮埃尔·居里发现了两种放射性更强的新元素，命名为钋(Po)和镭(Ra)。
二、三种射线1．α射线：实际上就是氦原子核，速度可达到光速的110，其电离能力强，穿透能力较差，在空气中只能前进几厘米，用一张纸就能把它挡住。
2．β射线：是高速电子流，它速度很大，可达光速的99%，它的穿透能力较强，电离能力较弱，很容易穿透黑纸，也能穿透几毫米厚的铝板。
3．γ射线：呈电中性，是能量很高的电磁波，波长很短，在10－10 m以下，它的电离作用更小，但穿透能力更强，甚至能穿透几厘米厚的铅板或几十厘米厚的混凝土。
三、原子核的组成1．质子的发现卢瑟福用α粒子轰击氮原子核获得了质子。
2．中子的发现(1)卢瑟福预言：原子核内可能还存在另一种粒子，它的质量与质子相同，但是不带电，他把这种粒子叫做中子。
(2)查德威克用α粒子轰击铍(49Be)原子核获得了中子。
3．原子核的组成原子核由质子、中子组成，它们统称为核子。
4．原子核的电荷数(Z)等于原子核的质子数，等于原子序数。
5．原子核的质量数(A)等于质子数与中子数的总和。
6．原子核的符号表示A X，其中X为元素符号，A为原子核的质量数，Z为原子核的电荷数。
精品-新人教版2018_2019学年高中物理第十九章原子核19.1原子核的组成课后提升作业选修3_5
19.1 原子核的组成课后提升作业【基础达标练】1.(多选)关于α、β、γ三种射线,下列说法正确的是( )A.α射线是原子核发射出的氦核,它的穿透能力最强B.β射线是电子流,它具有中等的穿透能力C.γ射线一般伴随着α射线或β射线产生,它的穿透能力最强D.γ射线是电磁波,它的穿透能力最弱【解析】选B、C。
根据三种射线的性质可知:α射线是高速氦核流,β射线是高速电子流,γ射线是光子流,在三种射线中,α射线的电离作用最强,穿透能力最弱,γ射线的电离作用最弱,穿透能力最强,β射线的电离作用和穿透能力居中,故B、C对,A、D错。
2.(多选)以下说法中正确的是( )A.原子中含有带负电的电子,所以原子带负电B.原子核中的质子数一定与核外电子数相等C.用粒子轰击氮、氟、钠、铝等元素的原子核都可以打出质子,因此人们断定质子是原子核的组成部分D.绝大多数原子核的质量跟质子质量之比都大于核电荷数跟质子电荷数之比,因此原子核内还存在一种不带电的中性粒子【解析】选C、D。
原子中除了带负电的电子外,还有带正电的质子,故A错。
对于中性原子来说,原子核中的质子数才跟核外电子数相等,故B错。
正是用α粒子轰击原子核的实验才发现了质子,故C正确。
因为绝大多数原子核的质量跟质子质量之比都大于核电荷数跟质子电荷数之比,才确定原子核内必还有别的中性粒子,故D正确。
3.(多选)(2018·茂名高二检测)一个原子核为Bi,关于这个原子核,下列说法中正确的是( )A.核外有83个电子,核内有127个质子B.核外有83个电子,核内有83个质子C.核内有83个质子,127个中子D.核内有210个核子【解析】选C、D。
根据原子核的表示方法得质子数为83,质量数为210,故中子数为210-83=127个,而质子和中子统称核子,故核子数为210个,因此C、D正确。
由于不知道原子的电性,就不能判断核外电子数,故A、B不正确。
4.(多选)下列说法正确的是( )A.α射线的本质是高速氦核流B.γ射线是原子核发生γ衰变时发出的独有粒子流C.天然放射现象表明原子核也是可分的D.同一原子核在发生衰变时,会同时产生三种射线【解析】选A、C。
高中物理第十九章原子核1原子核的组成课时作业课件新人教版选修3-
7．以下说法中正确的是( CD )
A．原子中含有带负电的电子，所以原子带负电 B．原子核中的中子数一定跟核外电子数相等 C．用α粒子轰击氮、氟、钠、铝等元素的原子核都可以打 出质子，因此人们断定质子是原子核的组成部分 D．绝大多数原子核的质量跟质子质量之比都大于原子核的 电荷量跟质子的电荷量之比，因而原子核内还存在一种不带电的 中性粒子
相底片未被感光时，结合图乙分析工作人员受到了 β 射线的辐 射；当所有照相底片被感光时，工作人员受到了 γ或β和γ 射线的
辐射．
解析：(1)因为γ射线能穿透手、铝和铅，不能穿透混凝土， 因此为了防止核泄漏，安全壳应当选用的材料是混凝土．(2)胸 章上1 mm铝片和3 mm铝片下的照相底片被感光，说明没有受 到α射线辐射，但铅片下的照相底片未被感光，说明未受到γ射 线辐射，此工作人员受到了β射线的辐射；当所有底片被感光 时，说明受到了γ或β和γ射线的辐射．
(2)余下的β和γ射线束经过如图所示的一个使它们分开的磁场 区域，请画出β和γ射线进入磁场区域后轨迹的示意图．(画在题 图上)
(3)用磁场可以区分β和γ射线，但不能把α射线从β和γ射线束 中分离出来，为什么？(已知α粒子的质量约是β粒子质量的8 000 倍，α射线速度约为光速的十分之一，β射线速度约为光速)
5．如图所示为查德威克实验示意图，由天然放射性元素钋 (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.经研究知道( A )
A．A为中子，B为质子 C．A为γ射线，B为中子
B．A为质子，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该是质子，因为质子就 是氢核，而石蜡中含有大量氢原子，轰击石蜡的射线应该是中 子．
高中物理第19章原子核1原子核的组成课时作业新人教版选修3_5
第十九章原子核1 原子核的组成一、A组(20分钟)1.下列说法正确的是()A.任何元素都具有放射性B.同一元素,单质具有放射性,化合物可能没有C.元素的放射性与温度无关D.放射性就是该元素的化学性质解析:原子序数大于或等于83的所有元素都有放射性,小于83的元素有的就没有放射性,所以A项错;放射性是由原子核内部因素决定的,与该元素的物理、化学状态无关,所以C项对,B、D项错。
答案:C2.下列说法正确的是()A.质子和中子的质量不等,但质量数相等B.质子和中子构成原子核,原子核的质量数等于质子和中子的质量总和C.同一种元素的原子核有相同的质量数,但中子数可以不同D.中子不带电,所以原子核的总电荷量等于质子和电子的总电荷量之和解析:质子和中子的质量不同,但质量数相同,A对;质子和中子构成原子核,原子核的质量数等于质子和中子的质量数总和,B错;同一种元素的原子核有相同的质子数,但中子数可以不同,C错;中子不带电,所以原子核的总电荷量等于质子总电荷量之和,D错。
答案:A3.下面说法正确的是()①β射线的粒子和电子是两种不同的粒子②红外线的波长比X射线的波长长③α粒子不同于氦原子核④γ射线的穿透本领比α粒子的强A.①②B.①③C.②④D.①④解析:19世纪末20世纪初,人们发现了X、α、β、γ射线,经研究知道X、γ射线均为电磁波,只是波长不同。
可见光、红外线也是电磁波,由电磁波谱知红外线的波长比X射线波长要长。
另外,β射线是电子流,α粒子是氦核,从α、β、γ三种射线的穿透本领来看,γ射线最强,α粒子最弱,故选项C对。
答案:C4()AX与Y互为同位素BX与Y互为同位素CX与Y中子数不相同DU核内有92个质子,235个中子解析:A项中X核与Y核质子数不同,不是互为同位素;B项中X核与Y核质子数都为m,而质量数不同,所以互为同位素;C项中X的中子数为n-m Y的中子数为(n-2)-(m-2)=n-m,所以中子数相同;D项中U中有92个质子,143个中子。
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19.1 原子核的组成课后提升作业【基础达标练】1.(多选)关于α、β、γ三种射线,下列说法正确的是()A.α射线是原子核发射出的氦核,它的穿透能力最强B.β射线是电子流,它具有中等的穿透能力C.γ射线一般伴随着α射线或β射线产生,它的穿透能力最强D.γ射线是电磁波,它的穿透能力最弱【解析】选B、C。
根据三种射线的性质可知:α射线是高速氦核流,β射线是高速电子流,γ射线是光子流,在三种射线中,α射线的电离作用最强,穿透能力最弱,γ射线的电离作用最弱,穿透能力最强,β射线的电离作用和穿透能力居中,故B、C对,A、D错。
2.(多选)以下说法中正确的是()A.原子中含有带负电的电子,所以原子带负电B.原子核中的质子数一定与核外电子数相等C.用粒子轰击氮、氟、钠、铝等元素的原子核都可以打出质子,因此人们断定质子是原子核的组成部分D.绝大多数原子核的质量跟质子质量之比都大于核电荷数跟质子电荷数之比,因此原子核内还存在一种不带电的中性粒子【解析】选C、D。
原子中除了带负电的电子外,还有带正电的质子,故A错。
对于中性原子来说,原子核中的质子数才跟核外电子数相等,故B错。
正是用α粒子轰击原子核的实验才发现了质子,故C正确。
因为绝大多数原子核的质量跟质子质量之比都大于核电荷数跟质子电荷数之比,才确定原子核内必还有别的中性粒子,故D正确。
3.(多选)(2018·茂名高二检测)一个原子核为Bi,关于这个原子核,下列说法中正确的是()A.核外有83个电子,核内有127个质子B.核外有83个电子,核内有83个质子C.核内有83个质子,127个中子D.核内有210个核子【解析】选C、D。
根据原子核的表示方法得质子数为83,质量数为210,故中子数为210-83=127个,而质子和中子统称核子,故核子数为210个,因此C、D正确。
由于不知道原子的电性,就不能判断核外电子数,故A、B不正确。
4.(多选)下列说法正确的是()A.α射线的本质是高速氦核流B.γ射线是原子核发生γ衰变时发出的独有粒子流C.天然放射现象表明原子核也是可分的D.同一原子核在发生衰变时,会同时产生三种射线【解析】选A、C。
高中物理第十九章原子核第1节原子核的组成课下作业新人教版选修3_465
第1节原子核的组成1．下列说法中，正确的是( )A．α射线的本质是高速氦核流B．γ射线必须伴随α射线或β射线的产生C．天然放射现象表明原子核也是可分的D．同一原子核内，有α、β、γ三种射线解析：α射线的本质是氦核流，天然放射性元素放出的射线都是从原子核内部放出的，并不是原子核内部就有，天然放射现象的发现使人们认识到原子核有复杂的结构还可以再分，故A、C正确，D错误。
处于高能级的原子向低能级跃迁时也能产生γ射线，故B错。
答案：AC2．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。
故正确选项为B。
答案：B3．下列有关12C和14C的说法中，正确的是( )A．它们有相同的质子数B．它们有相同的中子数C．它们有相同的化学性质D．它们有相同的物理性质解析：同位素在元素周期表上具有相同的位置，具有相同的化学性质。
同位素的中子数不同，物理性质有差异，选项A、C正确。
答案：AC4．如图1所示，某种元素的不同同位素的原子核内的中子数N与原子核质量数A的关系是( )图1解析：元素的不同同位素的原子核内质子数是一定的，只是中子数不同，设质子数为Q，则N＋Q＝A，故N＝A－Q，Q是定值，故选C。
答案：C5．放射性元素放出的射线，在电场中分成A、B、C三束，如图2所示，其中( )A．C为氦核组成的粒子流B．B为比X射线波长更长的光子流图2C．B为比X射线波长更短的光子流D．A为高速电子组成的电子流解析：根据射线在电场中的偏转情况，可以判断，A射线向电场线方向偏转应为带正电的粒子组成的射线，所以是α射线；B射线在电场中不偏转，所以是γ射线，而γ射线是比X射线波长更短的光子流；C射线在电场中受到与电场方向相反的作用力，应为带负电的粒子，所以是β射线。
2019_2020学年高中物理第19章原子核第1节原子核的组成课下作业含解析新人教版选修3_5
第1节原子核的组成[随堂巩固]1．(三种射线的特性)(多选)天然放射性物质的射线包含三种成分，下列说法中正确的是A．α射线的本质是高速氦核流B．α射线是不带电的光子流C．三种射线中电离作用最强的是γ射线D．一张厚的黑纸可以挡住α射线，但挡不住β射线和γ射线解析α射线的本质是高速氦核流，β射线是高速电子流，A正确，B错误。
三种射线中电离作用最强的是α射线，C错误；一张厚的黑纸可以挡住α射线。
但挡不住β射线和γ射线，D正确。
答案AD2．(三种射线的特性)(多选)图19－1－4中P为放在匀强电场中的天然放射源，其放出的射线在电场的作用下分成a、b、c三束，以下判断正确的是图19－1－4A．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射线解析由题图可知电场线方向向右，α射线带正电，所受电场力方向与电场线方向一致，故α射线向右偏转，即c为α射线；β射线带负电，所受电场力方向与电场线方向相反，故β射线向左偏转，即a为β射线；γ射线不带电，不发生偏转，即b为γ射线，故选项B、C正确。
答案BC3．(原子核的组成及同位素)下列说法正确的是A．质子和中子的质量不等，但质量数相等B．质子和中子构成原子核，原子核的质量数等于质子和中子的质量总和C．同一种元素的原子核有相同的质量数，但中子数可以不同D．中子不带电，所以原子核的总电荷量等于质子和电子的总电荷量之和解析质子和中子的质量不同，但质量数相同，A对；质子和中子构成原子核，原子核的质量数等于质子和中子的质量数总和，B错；同一种元素的原子核有相同的质子数，但中子数可以不同，C错；中子不带电，所以原子核的总电荷量等于质子总电荷量之和，D错。
答案 A4．(原子核的组成及同位素)(多选)氢有三种同位素，分别是氕(11H)、氘(21H)、氚(31H)，则A．它们的质子数相等B．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。
学年高中学习物理 第十九章节 原子核 课时提升作业十二 . 原子核的组成 新人教版选修
课时提升作业十二原子核的组成(20分钟50分)一、选择题(此题共4小题,每题7分,共28分)1.天然放射现象的发现揭示了( )【解析】选C。
此题涉及物理学史的一些知识。
汤姆孙发现了电子说明原子可再分;卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的核式结构;贝克勒尔发现了天然放射现象,说明了原子核也有着复杂的结构;天然放射现象的发现揭示了原子核还可再分;卢瑟福用α粒子轰击氮核,发现了质子,查德威克用α粒子轰击铍核打出了中子,使人们认识到原子核是由质子和中子组成的。
所以正确选项为C。
2.(多项选择)(2021·吉林高二检测)下面说法正确的选项是( )A.β射线的粒子和电子是两种不同的粒子C.α粒子不同于氦原子核D.γ射线的穿透本领比α粒子的强【解析】选B、D。
19世纪末20世纪初,人们发现了X、α、β、γ射线,经研究知道X、γ射线均为电磁波,只是波长不同。
可见光、红外线也是电磁波,由电磁波谱知红外线的波长比X射线波长要长。
另外,β射线是电子流,α粒子是氦核,从α、β、γ三种射线的穿透本领来看,γ射线最强,α粒子最弱,应选项B、D对。
3.(多项选择)(2021·宜州高二检测)Ra是Ra 的一种同位素,那么以下说法正确的选项是( )【解析】选A、C。
原子核的原子序数与核内质子数、核电荷数、核外电子数都是相等的,且原子核内的质量数(核子数)等于核内质子数与中子数之和。
由此可知这两种镭的同位素核内的质子数均为88,核子数分别为228和226,中子数分别为140和138;原子的化学性质由核外电子数决定,因为它们的核外电子数相同,所以它们的化学性质也相同。
应选A、C。
【补偿训练】同位素是指( )A.质子数相同而核子数不同的原子B.核子数相同而中子数不同的原子C.核子数相同而质子数不同的原子D.中子数相同而核子数不同的原子【解析】选A。
原子序数相同(即核电荷数、质子数相同)而质量数不同(即核子数不同)的元素互为同位素。
高中物理 19.1 原子核的组成作业 新人教版选修35
课时19. 1原子核的组成1. 关于α射线、β射线、γ射线，下列说法正确的是( )A. α射线是高速电子流B. β射线是不带电的高速粒子流C. 三种射线相比，γ射线具有最强的穿透本领D. 三种射线相比，α射线具有最强的电离本领2. 关于天然放射现象，下列说法正确的是()A. α射线由氦原子核衰变产生B. β射线由原子核外电子电离产生C. γ射线由原子核外的内层电子跃迁产生D. 通过化学反应不能改变物质的放射性3. 某种元素具有多种同位素，反映这些同位素的质量数A与中子数N关系的是图()4. 某种元素的原子核符号为X，则()A. 原子核的质子数为Z，中子数为A-ZB. 原子核的质子数为Z，核子数为AC. 原子核的质子数为A，中子数为ZD. 原子核的质子数为A，中子数为A-Z5. 下列说法中正确的是()A. 经典物理学能解释原子的稳定性和原子光谱的不连续性B. 光电效应说明光具有粒子性C. 天然放射性元素的放射性与化学、物理状态有关D. 天然放射现象的发现揭示了原子的核式结构6. 人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用，下列符合历史事实的是()A. 密立根通过油滴实验测出了基本电荷的数值B. 贝可勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子内部存在原子核C. 卢瑟福通过α粒子散射实验证实了原子核内部存在质子D. 汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出了该粒子的比荷7. 图示是利用放射线自动控制铝板厚度的装置。
假如放射源能放射出α、β、γ三种射线，而根据设计，该生产线压制的是3 mm厚的铝板，那么这三种射线中的哪种射线对控制厚度起主要作用?当探测接收器单位时间内接收到的放射性粒子的个数超过标准值时，将会通过自动装置将两个轧锟间的距离调大还是调小()A. α射线;大B. β射线;大C. γ射线;小D. γ射线;大8. 关于α射线、β射线、γ射线的本质和主要作用，以下说法正确的是()A. α射线是高速α粒子流，α粒子实际上是氦原子核，它的穿透能力很强B. β射线是高速电子流，是核外电子激射出来形成的，它的电离能力较强，同时穿透能力也较强C. γ射线是波长很短的电磁波，与X射线相比，γ射线的贯穿本领更强D. γ射线是波长很短的电磁波，它是由于原子的核外电子受到激发后产生的9. 一天然放射性物质射出三种射线，经过一个匀强电场和匀强磁场共存的区域(方向如图所示)，调整电场强度E和磁感应强度B的大小，使得在MN上只有两个点受到射线照射。
高中物理第十九章第1节原子核的组成课时作业新人教选修35
第十九章原子核第1节原子核的组成1．天然放射现象(1)1896年，法国物理学家________发觉，铀和含铀的矿物都能够发出看不见的射线，这种射线能够穿透黑纸使照相底版感光．物质发射射线的性质称为________，具有放射性的元素称为____________．(2)玛丽·居里和她的丈夫皮埃尔·居里发觉了两种放射性更强的新元素，命名为________、________.(3)放射性元素自发地发出射线的现象，叫做________________．原子序数大于或等于________的元素，都能自发地发出射线，原子序数__________的元素，有的也能放出射线．2．三种射线(1)三种射线：在射线通过的空间施加磁场，射线分成三束，其中两束在磁场中向不同的方向偏转，说明这两束是____________，另一束在磁场中__________，说明这一束不带电，这三束射线别离叫做α射线、β射线、γ射线．射线种类实质速度贯穿本领电离本领α射线____42He 可达到光速的110差，不能穿透一层纸强β射线____01e可达到光速的99% 较强，容易穿透黑纸，能穿透______厚的铝板较弱γ射线______ 光速强，能穿透______厚的铅板很弱3.质子和中子的发觉(1)质子的发觉：卢瑟福用α粒子轰击________核，发觉了质子，质子的实质是氢原子核．(2)中子的发觉：卢瑟福的学生__________通过实验证明了中子的存在．4．原子核的组成(1)原子核的组成：原子核由__________组成，质子和中子统称为______．(2)原子核的电荷数：原子核所带的电荷量老是质子电荷的______倍，通经常使用那个整数表示原子核的电荷量，叫做原子核的________．原子核的质量数：质子和中子的总数量叫做原子核的________．(3)原子核的符号：A Z X其中X表示元素符号，A表示原子核的________，Z表示原子核的________．(4)同位素：具有相同的________而________不同的原子核，在元素周期表中处于同一名置，它们互称为________．【概念规律练】知识点一天然放射现象1．最先发觉天然放射现象的科学家为()A．卢瑟福B．贝可勒尔C．爱因斯坦D．查德威克2．天然放射现象说明()A．原子不是单一的大体粒子B．原子核不是单一的大体粒子C．原子内部大部份是中空的D．原子核是由带正电和带负电的大体粒子组成的知识点二原子核的组成3．元素X的原子核可用符号b a X表示，其中a、b为正整数，以下说法中正确的选项是() A．a等于此原子核内质子数，b等于此原子核内中子数B．a等于此原子核内中子数，b等于此原子核内质子数C．a等于此元素中性状态的原子的核外电子数，b等于此原子核内质子数加中子数D．a等于此原子核内质子数，b等于此原子核内核子数4．以下关于32He的表达中正确的选项是()He原子核内质子数为3He原子核内中子数为2He原子核外电子数为2He代表原子核内有2个质子和3个中子的氦原子知识点三同位素5．同位素是指()A．核子数相同而中子数不同的原子B．核子数相同而质子数不同的原子C．质子数相同而核子数不同的原子D．中子数相同而核子数不同的原子88Ra是镭22688Ra的一种同位素，关于这两种镭的中性原子而言，以下说法正确的有()A．它们具有相同的质子数和不同的质量数B．它们具有相同的中子数和不同的原子序数C．它们具有相同的核电荷数和不同的中子数D．它们具有相同的核外电子数和不同的化学性质【方式技术练】三种射线的比较方式7．如图1所示，图1放射源放在铅块上的细孔中，铅块上方有匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向外．已知放射源放出的射线有α、β、γ三种射线，以下判定正确的选项是()A．甲是α射线，乙是γ射线，丙是β射线B．甲是β射线，乙是γ射线，丙是α射线C．甲是γ射线，乙是α射线，丙是β射线D．甲是α射线，乙是β射线，丙是γ射线图28．如图2所示，铅盒A中装有天然放射性物质，放射线从其右端小孔中水平向右射出，在小孔和荧光屏之间有垂直于纸面向里的匀强磁场，那么下面说法中正确的有() A．打在图中a、b、c三点的依次是α射线、γ射线和β射线B．α射线和β射线的轨迹是抛物线C．α射线和β射线的轨迹是圆弧D．若是在铅盒和荧光屏间再加一竖直向下的匀强电场，那么屏上的亮斑可能只剩下b1．以下现象中，与原子核内部转变有关的是()A．α粒子散射现象B．天然放射现象C．光电效应现象D．原子发光现象2．天然放射物质的射线包括三种成份，以下说法中不正确的选项是()A．α射线的本质是高速氦核流B．β射线是不带电的光子流C．三种射线中电离作用最强的是α射线D．一张厚的黑纸能够挡住α射线，但挡不住β射线和γ射线3．以下关于β粒子的说法中正确的选项是()A．它是从原子核内释放出来的B．它和电子有相同的性质C．当它通过空气时电离作用比α粒子更强D．它能贯穿纸板4．关于γ射线的说法中，错误的选项是()A．γ射线是原子核衰变放射出来的B．γ射线是原子内层电子放射出来的C．γ射线是一种不带电的电子流D．γ射线是一种不带电的光子流5．天然放射物质的放射线包括三种成份，下面说法中正确的选项是()A．一张厚的黑纸能够挡住α射线，但不能挡住β射线和γ射线B．原子核可单独放出γ粒子C．三种射线中对气体电离作用最强的是α射线D．β粒子是电子，但不是原先绕核旋转的核外电子6．据最新报导，放射性同位素钬16667Ho，可有效医治癌症，该同位素原子核内中子数与核外电子数之差是()A．32 B．67 C．99 D．1667．某种元素的原子核符号为A Z X，那么()A．原子核的质子数为Z，中子数为A－ZB．原子核的质子数为Z，核子数为AC．原子核的质子数为A，中子数为ZD．原子核的质子数为A，中子数为A－Z8．人类探测月球发觉，在月球的土壤中含有较丰硕的质量数为3的氦，它能够作为以后核聚变的重要原料之一．氦的这种同位素应表示为()He He He He9．将α、β、γ三种射线别离射入匀强磁场和匀强电场，以下图表示射线偏转情形中正确的是()图310．一天然放射性物质射出三种射线，通过一个匀强电场和匀强磁场并存的区域(方向如图3所示)．调整电场强度E和磁感应强度B的大小，使得在MN上只有两个点受到射线的照射．那么下面判定正确的选项是()A．射到b点的必然是α射线B．射到b点的必然是β射线C．射到b点的必然是α射线或β射线D．射到b点的必然是γ射线11．如图4所示，图4天然放射性元素放出α、β、γ三种射线，同时射入相互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，进入场区后发觉β射线和γ射线都沿直线前进，那么α射线()A．向右偏B．向左偏题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 号答案12.茫茫宇宙空间存在大量的宇宙射线，对宇航员组成了专门大的要挟．现有一束射线(含有α、β、γ三种射线)(1)在不阻碍β和γ射线的情形下，如何用最简单的方法除去α射线？图5(2)余下的这束β和γ射线通过如图5所示的一个使它们分开的磁场区域，请画出β和γ射线进入磁场区域后的轨迹示用意．(画在图5上)(3)用磁场能够区分β和γ射线，但不能把α射线从γ射线束中分离出来，什么缘故？(已知α粒子的质量约是β粒子质量的8 000倍，α射线速度约为光速的十分之一，β射线速度约为光速)．第十九章原子核第1节原子核的组成课前预习练1．(1)贝可勒尔放射性放射性元素(2)钋(Po)镭(Ra)(3)天然放射现象83小于832．(1)带电粒子流不偏转(2)氦核电子几毫米电磁波几厘米3．(1)氮原子(2)查德威克4．(1)质子和中子核子(2)整数电荷数质量数(3)质量数电荷数(4)质子数中子数同位素课堂探讨练1．B[卢瑟福发觉质子，查德威克发觉中子，爱因斯坦发觉光电效应，贝可勒尔发觉天然放射现象，故B正确，A、C、D不正确．]2．B[卢瑟福的α粒子散射实验说明了原子内部大部份是中空的；天然放射现象是由原子核内向外辐射射线，说明原子核不是单一的大体粒子．原子核是由质子和中子组成的．]3．CD [a 表示质子数或核电荷数，b 表示质量数，等于质子数与中子数之和．] 4．C [32He 核内质子数为2，A 不正确，C 正确.32He 核内中子数为1，B 不正确.32He 代表原子核内有2个质子和1个中子的He 原子，D 不正确．]5．C [同位素是指质子数相同，中子数不同的原子．又因核子数等于质子数加中子数，故C 正确．]6．AC [原子核的原子序数与核内质子数、核电荷数、中性原子的核外电子数都是相等的，且原子核内的质量数(核子数)等于核内质子数与中子数之和．由题知这两种镭是同位素，核内的质子数均为88，核子数别离为228和226，中子数别离为140和138；原子的化学性质由核外电子数决定，因它们的核外电子数相同，故它们的化学性质也相同．]7．B [γ射线不带电，在磁场中不发生偏转，C 、D 选项错误；由左手定那么能够判定甲带负电，丙带正电，可知，甲是β射线，丙是α射线，选项B 正确．]方式总结 解答此题必需明确α射线、β射线和γ射线的实质，而后再依照带电粒子在磁场中的受力分析．结合牛顿运动定律和运动学规律进行解答．8．AC [由左手定那么可知粒子向右射出后，在匀强磁场中α粒子受的洛伦兹力向上，β粒子受的洛伦兹力向下，轨迹都是圆弧．由于α粒子速度约是光速的110，而β粒子速度接近光速，因此在一样的混合场中不可能都做直线运动．] 课后巩固练 1．B2．B [α射线是高速氦核流，电离作用最强，但贯穿本领很弱，β射线是高速电子流．] 3．ABD [β射线是高速电子流，因此β粒子与电子有相同的性质；β粒子是从原子核内释放出来的，它的电离作用比较弱，但贯穿作用较强，很容易穿透黑纸，也能穿透几毫米厚的铝板．]4．BC [γ射线是由原子核衰变放出的不带电的光子流．] 5．ACD [此题应从三种射线的本质和特点入手，α射线贯穿本领最弱，一张黑纸都能挡住，而挡不住β射线和γ射线，故A 正确；γ射线是伴随α、β衰变而产生的一种电磁波．三种射线中α射线电离作用最强，故C 正确；原子核内的中子转变成一个质子同时释放出一个电子，即β粒子，故D 正确．因此此题选A 、C 、D.]6．A [依照原子核的表示方式得核外电子数＝质子数＝67，中子数为166－67＝99，故核内中子数与核外电子数之差为99－67＝32，故A 对，B 、C 、D 错．] 7．AB [A Z X 表示原子核，其中X 为元素符号；A 为核的质量数；Z 为核的电荷数；中子数为A －Z ；核子数确实是质子数和中子数之和．]8．B [氦的同位素养子数必然相同，质量数为3，故可写作32He.] 9．AD [带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，其半径R ＝mvBq ，将其数据代入，那么α粒子与β粒子的半径之比为RαRβ＝mαmβ·vαvβ·qβqα＝411 836×错误!×错误!≈错误! 由此可见，A 项正确，B 项错误．带电粒子垂直进入匀强电场，设初速度为v0，垂直电场线方向位移为x ，沿电场线方向位移为y ，那么有 x ＝v0t ，y ＝12·qEmt2，消去t 可得y ＝qEx22mv20对某一确信的x 值，α、β粒子沿电场线偏转距离之比为 yαyβ＝qαqβ·mβmα·v2βv2α＝21×11 8364×22≈137由此可见，C 项错误，D 项正确．]10．C [γ射线不带电，在电场或磁场中它都不受力的作用，只能射到a 点，因此选项D 错误．调整E 和B 的大小，既能够使带正电的α射线沿直线前进，也能够使带负电的β射线沿直线前进．沿直线前进的条件是电场力与洛伦兹力平稳，即qE ＝qBv.已知α粒子的速度比β粒子的速度小得多，当咱们调剂使α粒子沿直线前进时，速度大的β粒子向右偏转，有可能射到b 点；当咱们调剂使β粒子沿直线前进时，速度较小的α粒子也将会向右偏转，也有可能射到b 点，因此C 正确，A 、B 错误．]11．A [关于β射线，qvB ＝qE ，关于α射线，由于其速度小于β射线，因此，必有洛伦兹力小于电场力，故A 正确．]12．(1)用一张纸放在射线前即可除去α射线 (2)观点析图 (3)α射线的圆周运动的半径专门大，几乎不偏转．故与γ射线无法分离解析 (1)由于α射线贯穿能力很弱，用一张纸放在射线前即可除去α射线． (2)如下图．(3)α粒子和电子在磁场中偏转，据R ＝mv Bq ，对α射线R1＝mαvαBqα，对β射线R2＝meve Bqe ，故R1R2＝mαvαqemeveqα＝400.α射线穿过此磁场时，半径专门大，几乎不偏转，故与γ射线无法分离．。
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第1节原子核的组成
1．下列说法中，正确的是( )
A．α射线的本质是高速氦核流
B．γ射线必须伴随α射线或β射线的产生
C．天然放射现象表明原子核也是可分的
D．同一原子核内，有α、β、γ三种射线
解析：α射线的本质是氦核流，天然放射性元素放出的射线都是从原子核内部放出的，并不是原子核内部就有，天然放射现象的发现使人们认识到原子核有复杂的结构还可以再分，故A、C正确，D错误。
处于高能级的原子向低能级跃迁时也能产生γ射线，故B错。
答案：AC
2．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
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。
故正确选项为B。
答案：B
3．下列有关12C和14C的说法中，正确的是( )
A．它们有相同的质子数
B．它们有相同的中子数
C．它们有相同的化学性质
D．它们有相同的物理性质
解析：同位素在元素周期表上具有相同的位置，具有相同的化学性质。
同位素的中子数不同，物理性质有差异，选项A、C正确。
答案：AC
4．如图1所示，某种元素的不同同位素的原子核内的中子数N与原子核质量数A的关系是( )
图1
解析：元素的不同同位素的原子核内质子数是一定的，只是中子数不同，设质子数为Q，则N＋Q＝A，故N＝A－Q，Q是定值，故选C。
答案：C
5．放射性元素放出的射线，在电场中分成A、B、C三束，如图2所
示，其中( )
A．C为氦核组成的粒子流
B．B为比X射线波长更长的光子流图2
C．B为比X射线波长更短的光子流
D．A为高速电子组成的电子流
解析：根据射线在电场中的偏转情况，可以判断，A射线向电场线方向偏转应为带正电的粒子组成的射线，所以是α射线；B射线在电场中不偏转，所以是γ射线，而γ射线是比X射线波长更短的光子流；C射线在电场中受到与电场方向相反的作用力，应为带负电的粒子，所以是β射线。
由此可知，C正确。
答案：C
6．现在，科学家正在设法探寻“反物质”。
所谓的“反物质”是由“反粒子”组成的，“反粒子”与对应的正粒子具有相同的质量和电荷量，但电荷的符号相反，据此，反α粒子的质量数为________，电荷数为________。
解析：α粒子是氦核，它是由两个质子和两个中子构成，故质量数为4，电荷数为2。
而它的“反粒子”质量数也是“4”，但电荷数为“－2”。
答案：4 －2
7．一置于铅盒中的放射源发射的α、β和γ射线，由铅盒的小孔射出，在小孔外放一铝箔后，铝箔后的空间有一匀强电场。
进入电场后，射线变为a、b两束，射线a沿原来方向行进，射线b发生了偏转，如图3所示，则图中的射线a为______射线，射线b为______射线。
图3
解析：三种射线α、β、γ中，穿透力最弱的是α射线，所以α射线被铝箔挡住，穿过铝箔的是β射线和γ射线，γ射线在电场中不偏转，故a 是γ射线；β射线在电场中受力偏转，故b 为β射线。
答案：γ β
8．如右图4所示，是利用射线自动控制铝板厚度的装置。
假如放射
源能放射出α、β、γ三种射线，而根据设计，该生产线压制的是3 mm
厚的铝板，那么是三种射线中的________射线对控制厚度起主要作用。
当
探测接收器单位时间内接收到的放射性粒子的个数超过标准值时，将会通 图4 过自动装置将M 、N 两个轧辊间的距离调节得________些。
解析：α射线不能穿过3 mm 厚的铝板，γ射线又很容易穿过3 mm 厚的铝板，基本不受铝板厚度的影响。
而β射线刚好能穿透几毫米厚的铝板，因此厚度的微小变化会使穿过铝板的β射线的强度发生较明显变化。
即是β射线对控制厚度起主要作用。
若超过标准值，说明铝板太薄了，应该将两个轧辊间的距离调节得大些。
答案：β 大
9．我国于2012年6月16日成功发射“神舟九号”载人飞船。
在茫茫宇宙空间存在大量宇宙射线，对航天员构成了很大的威胁，现
有一束射线(含有α、β、γ三种射线)， 图5
(1)在不影响β和γ射线的情况下，如何用最简单的方法除去α射线；
(2)余下的这束射线经过如图5所示的一个使它们分开的磁场区域，请画出β和γ射线进入该磁场区域后轨迹的示意图。
(3)用磁场可以区分β和γ射线，但不能把α射线从γ射线束中分离出来，为什么？(已知α粒子的质量约是β粒子质量的8 000倍，α射线速度约为光速的十分之一，β射线速度约为光速)。
解析：(1)由于α射线贯穿能力很弱，用一张纸放在射线前即可除去α射线。
(2)β射线带负电，由左手定则可知向上偏转，γ射线方向不变，轨迹如图所示。
(3)α粒子和电子在磁场中偏转，据R ＝mv Bq ，对α射线R 1＝m αv αBq α，对β射线 R 2＝m βv βBq β
，
故R 1R 2＝m αv αq βm βv βq α
＝400。
α射线穿此磁场时，半径很大，几乎不偏转，故与γ射线无法分离。
答案：(1)用一张纸放在射线前即可除去α射线
(2)见解析图
(3)α射线的圆周运动的半径很大，几乎不偏转。
故与γ射线无法分离。