复习检测:专题五·第三讲+原子结构与原子核——课前自测诊断卷+Word版含解析
高考物理一轮复习原子结构和原子核全章训练(含解析)新人教版
高考物理一轮复习原子结构和原子核全章训练(含解析)新人教版李仕才考纲要求:原子核的组成、放射性、原子核的衰变、半衰期;放射性同位素;核力、核反应方程;结合能、质量亏损;裂变反应和聚变反应、裂变反应堆;放射性的防护;氢原子光谱;氢原子的能级结构、能级公式;(全部要求为Ⅰ级)。
一、原子的核式结构模型1.汤姆生的“枣糕”模型(1)1897年汤姆生发觉了电子,使人们认识到原子..有复杂结构,掀开了研究原子的序幕. (2)“枣糕”模型:原子是一个球体,正电荷平均分布在整个球内,电子像枣糕里的枣子一样镶嵌在原子里.2.卢瑟福的核式结构模型(1)α粒子散射实验的结果:α粒子通过金箔时,绝大多数不发生偏转,仍沿原先的方向前进,但有少数发生大角度偏转,偏转的角度甚至大于900,有的几乎达到1800.(2)核式结构模型:在原子的中心有一个专门小的核,叫做原子核,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间里绕着核旋转.原子核所带的单位正电荷数等于核外的电子数,因此整个原子是呈电中性的.电子绕着核旋转所需的向心力确实是核对它的库伦引力.(3)从α粒子散射实验的数据估算出原子核核半径的数量级为10-15m,而原子半径的数量级为 10—10 m。
【例1】在卢瑟福的α粒子散射实验中,有少数α粒子发生大角度偏转,其缘故是()A.原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个专门小的核上B.正电荷在原子中是平均分布的C.原子中存在着带负电的电子D.原子只能处于一系列不连续的能量状态中解析:α粒子散射实验中,有少数α粒子发生了较大偏转.这说明了这些α粒子受到专门大的库伦力,施力物体应是体积甚小的带电实体。
依照碰撞知识,我们明白只有质量专门小的轻球与质量专门大的物体发生碰撞时,较小的球才被弹回去,这说明被反弹回去的α粒子碰上了质量比它大得多的物质实体,即集中了全部质量和正电荷的原子核.答案:A【练习1】关于α粒子散射实验,下列说法中正确的是()A.绝大多数α粒子通过重金属箔后,发生了角度不太大的偏转B.α粒子在接近原子核的过程中,动能减少,电势能减少C.α粒子离开原子核的过程中,动能增大,电势能增大D.对α粒子散射实验的数据进行分析,能够估算出原子核的大小解析:“由于原子核专门小,α粒子十分接近它的机会专门少,因此绝大多数α粒子差不多上仍按直线方向前进,只有极少数发生大角度的偏转”。
原子结构测试题及答案
原子结构测试题及答案
应知应会
1.原子的构成
(1) 原子是由、构成的。
原子的质量主要集中在上。
(2) 原子A ZX中,X为,Z为,A为。
(3) 对于原子:核电荷数= = , + =质量数(A)
(4) 微粒电性:①1个带1个单位正电荷;②1
个电子带1个单位;③ 不带电。
(5) 阳离子(A ZXn+)电子数= ,阴离子(A ZXn-)电子数= 。
;
2.核素
(1) 元素:具有相同的同一类的总称。
元素的种类是由原子核内的决定的。
(2) 核素:指具有和的一种。
核素的种类是由和决定的。
(3) 同位素:指的是相同而不同的同一种元素的不同。
是否互为同位素是由和决定的。
(4) 氢的核素有、、三种,表示符号为、、,
其中又叫重氢(D),又叫超重氢(T),是制造
氢弹的原料;
(5)234 92U、 235 92U、 238 92U互为,其中235 92U是核反应堆的燃料;12 6C 、13 6C、 14 6C是三种或,其中是作为相对原子质量标准的原子。
3.原子结构示意图各部分含义:圆圈代表
_________,圆圈内数字________,
圆圈内正号________,弧线代表________,弧线数字_____________。
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物理二轮复习 专题五 动量与原子物理学 第三讲 原子结构与原子核——课后自测诊断卷
第三讲原子结构与原子核——课后自测诊断卷1.[多选](2019·江苏七市三模)中微子是一种不带电、质量很小的粒子。
早在1942年我国物理学家王淦昌首先提出证实中微子存在的实验方案。
静止的铍核(74Be)可能从很靠近它的核外电子中俘获一个电子(动能忽略不计)形成一个新核并放出中微子,新核处于激发态,放出γ光子后回到基态。
通过测量新核和γ光子的能量,可间接证明中微子的存在。
则( )A.产生的新核是锂核(73Li)B.反应过程吸收能量C.中微子的动量与处于激发态新核的动量大小相等D.中微子的动能与处于激发态新核的动能相等解析:选AC 根据题意可知发生的核反应方程为74Be+0-1e→73Li+νe,所以产生的新核是锂核,反应过程放出能量,故A正确,B错误;根据动量守恒可知中微子的动量与处于激发态新核的动量大小相等,方向相反,故C正确;因为中微子的动量与处于激发态新核的动量大小相等,质量不等,根据E k=p22m,可知中微子的动能与处于激发态新核的动能不相等,故D错误。
2.[多选](2019·武汉质检)我国自主研发的钍基熔盐是瞄准未来20~30年后核能产业发展需求的第四代核反应堆,是一种液态燃料堆,使用钍铀核燃料循环,以氧化盐为冷却剂,将天然核燃料和可转化核燃料熔融于高温氯化盐中,携带核燃料在反应堆内部和外部进行循环。
钍232不能直接使用,需要俘获一个中子后经过2次β衰变转化成铀233再使用,铀233的一种典型裂变方程是233 92U+10n→142 56Ba+8936Kr+310n。
已知铀233的结合能为E1、钡142的结合能为E2、氪89的结合能为E3,则( )A.铀233比钍232少一个中子B.铀233、钡142、氪89三个核中氪89的结合能最小,比结合能却最大C.铀233、钡142、氪89三个核中铀233的结合能最大,比结合能也最大D.铀233的裂变反应释放的能量为ΔE=E1-E2-E3解析:选AB 设钍核的电荷数为a,则钍232俘获一个中子后经过2次β衰变转化成铀233,则a=92-2=90,则钍232中含有中子数为232-90=142,铀233含有中子数为233-92=141,则铀233比钍232少一个中子,选项A正确;铀233、钡142、氪89三个核中氪89质量数最小,结合能最小,因核子数较小,则比结合能却最大,选项B正确,C错误;铀233的裂变反应中释放的能量等于生成物的结合能减去反应物的结合能,选项D错误。
精编原子和原子核的结构练习题45道(含答案)精编版
⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最新料介绍⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1、人们在研究原子构造时提出过很多模型,此中比较闻名的是枣糕模型和核式构造模型,它们的模型表示图如下图。
以下说法中正确的选项是()A.α粒子散射实验与枣糕模型和核式构造模型的成立没关B.科学家经过α粒子散射实验否认了枣糕模型,成立了核式构造模型C.科学家经过α粒子散射实验否认了核式构造模型,成立了枣糕模型D.科学家经过α粒子散射实验否认了枣糕模型和核式构造模型,成立了波尔的原子模型2、1. 二十世纪初,为了研究物质内部的构造,物理学家做了大批的实验,揭露了原子内部的构造,发现了电子、中子和质子,如图是()A.卢瑟福的α粒子散射实验装置B.卢瑟福发现质子的实验装置C.汤姆逊发现电子的实验装置D.查德威克发现中子的实验装置3、在α粒子散射实验中,当在α粒子最靠近原子核时,对于描绘α粒子的相关物理量切合以下哪一种状况()A、动能最小 B 势能最小C、α粒子与金属原子核构成系统能量最小D、α粒子所受金原子斥力最大产生粒子流 A,用粒子流 A 轰击白腊时会打出粒子流B,经研究知道()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5、发现天然放射现象的意义在于令人类认识到()A. 原子拥有必定的构造B. 原子核拥有复杂的构造C.原子核中含有质子D.原子核中含有质子中子6、对于粒子散射实验,以下说法正确的选项是()A.原子中的正电荷和几乎所有质量都集中在很小的地区范围内B.实验结果支持了汤姆生的“枣糕模型”C.依照该实验结果,卢瑟福提出了原子的核式构造模型D.该实验结果表示了原子核不是构成物质的最小构造单元,原子核还能够再分7、卢瑟福提出原子的核式构造模型。
这一模型成立的基础是()A.a 粒子的散射实验B.对阴极射线的研究C.天然放射性现象的发现D.质子的发现8、在卢瑟福的 a 粒子散射实验中,有很少量 a 粒子发生大角度偏转,其原由是()A.原子的正电荷和绝大多半质量集中在一个很小的核上B.正电荷在原子中是平均散布的C.原子中存在着带负电的电子D.原子只好处于一系列不连续的能量状态中9、在卢瑟福的a粒子散射实验中,有很少量 a 粒子发生大角度偏转,其原由是()A.原子的正电荷和绝大多半质量集中在一个很小的核上B.正电荷在原子中是平均散布的C.原子中存在着带负电的电子D.原子只好处于一系列不连续的能量状态中10、对阴极射线管的认识,以下说法错误的选项是()A.阴极射线管是用来察看电子束运动轨迹的装置B.借助阴极射线管我们能够看到每个电子的运动轨迹C.阴极射线管内部抽成真空D.阴极射线管工作时,它的阴极和阳极之间存在强电场11、卢瑟福经过α粒子散射实验,判断出原子的中心有一个很小的核,并由此提出了原子的核式构造。
高考物理最新近代物理知识点之原子结构经典测试题及答案解析(2)
高考物理最新近代物理知识点之原子结构经典测试题及答案解析(2)一、选择题1.下列现象中,与原子核内部变化有关的是A.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.氢原子能级图的一部分如图所示,A、B、C分别表示原子在三种跃迁过程中辐射出的光子.其中E A表示原子从n=3能级向n=2能级跃迁的能量,E B表示原子从n=2能级向n=1能级跃迁的能量,E C表示原子从n=3能级向n=1能级跃迁的能量,则下述关系中正确的是A.E A < E B < E CB.E A < E C < E BC.E C < E B < E AD.E B <E A < E C3.下列说法正确的是()A.“光电效应”现象表明光具有波动性B.电子的发现揭示了原子不是构成物质的最小微粒C.天然放射现象表明原子可以再分D.卢瑟福根据“α粒子散射”实验建立原子结构“枣糕模型”4.下列有关原子结构和原子核的认识,其中正确的是.A.γ射线是高速运动的电子流B.氢原子辐射光子后,其绕核运动的电子动能增大C.太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变D.21083Bi的半衰期是5天,100克21083Bi经过10天后还剩下50克5.下列说法正确的是A.比结合能越小的原子核,核子结合得越牢固,原子核越稳定B.根据玻尔理论可知,氢原子核外电子跃迁过程中电子的电势能与动能之和不变C.原子核发生一次β衰变,原子核内的一个质子转变为一个中子D.处于激发态的原子核辐射出γ射线时,原子核的核子数不会发生变化6.一个氢原子从量子数n=2的能级跃迁到量子数n=3的能级,该氢原子A.吸收光子,能量增加B.放出光子,能量减少C.放出光子,能量增加D.吸收光子,能量减少7.下列说法正确的是:()A.汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子,从而建立了核式结构模型B .贝克勒尔通过对天然放射现象的硏究,发现了原子中存在原子核C .原子核由质子和中子组成,稳定的原子核内,中子数一定小于质子数D .大量处于基态的氢原子在单色光的照射下,发出多种频率的光子,其中必有一种与入射光频率相同8.若用|E 1|表示氢原子处于基态时能量的绝对值,处于第n 能级的能量为12n E E n=,则在下列各能量值中,可能是氢原子从激发态向基态跃迁时辐射出来的能量的是( )A .114E B .134E C .178E D .1116E 9.关于阴极射线的本质,下列说法正确的是( ) A .阴极射线本质是氢原子 B .阴极射线本质是电磁波 C .阴极射线本质是电子D .阴极射线本质是X 射线10.关于近代物理学,下列说法正确的是( )A .查德威克发现质子的核反应方程为4141712781He N O H +→+B .由爱因斯坦光电效应方程可知,光电子的最大初动能与入射光的频率成正比C .氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道时,要放出光子,氢原子的能量减小, 电子的动能减小D .光电效应和康普顿效应深入揭示了光的粒子性,前者表明光子具有能量,后者表明光子既具有能量,也具有动量11.根据近代物理知识,你认为下列说法中正确的是( ) A .在原子核中,比结合能越大表示原子核中的核子结合的越牢固B .已知氢原子从基态跃迁到某一激发态需要吸收的能量为12.09eV ,则动能等于12.09eV 的另一个氢原子与这个氢原子发生正碰,可以使这个原来静止并处于基态的氢原子跃迁到该激发态C .相同频率的光照射不同金属,则从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大,这种金属的逸出功越大D .铀核23892(U)衰变为铅核20682(Pb)的过程中,中子数减少21个12.下列四个实验中,能说明光具有粒子性的是( )A .B .C .D .13.关于科学家在电磁学中的贡献,下列说法符合历史事实的是( ) A .库伦测出了元电荷e 的数值 B .安培提出了电场线和磁感线的概念C .奥斯特首先发现了电流的磁效应D .洛伦兹提出了分子电流假说14.下列关于物理学史与物理学研究方法的叙述中正确的是( ) A .密立根测定了静电力常量 B .奧斯特首先发现了电磁感应现象C .库仑最早用扭秤实验测量出电子电荷量的精确值D .法拉第最早提出了“电场”的概念 15.下列有关四幅图的说法中,正确的是( )A .α粒子散射实验证实了汤姆逊原子枣糕模型的正确性B .在光颜色保持不变的情况下,入射光越强,饱和光电流越大C .放射线甲由 α粒子组成,每个粒子带两个单位正电荷D .该链式反应属于原子核的聚变反应 16.关于近代物理,下列说法错误..的是 ( ) A .轻核聚变反应方程234112H H He X +→+中,X 表示电子B .α粒子散射实验现象揭示了原子的核式结构C .分别用红光和紫光照射金属钾表面均有光电子逸出,紫光照射时,逸出的光电子的最大初动能较大D .基态的一个氢原子吸收一个光子跃迁到n = 3激发态后,可能发射2种频率的光子 17.下列能揭示原子具有核式结构的实验是( ) A .光电效应实验 B .伦琴射线的发现 C .α粒子散射实验D .氢原子光谱的发现18.关于下列四幅图说法不正确的是( )A .原子中的电子绕原子核高速运转时,运行轨道的半径可以是任意的B .光电效应实验说明了光具有粒子性C.电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性D.发现少数粒子发生了较大偏转,说明原子的正电荷和绝大部分质量集中在很小空间范围19.汞原子的能级图如图所示.现让一束单色光照射到大量处于基态的汞原子上,汞原子只发出三种不同频率的单色光.那么,关于入射光的能量,下列说法正确的是()A.可能大于或等于7.7 eVB.可能大于或等于8.8 eVC.一定等于7.7 eVD.包含2.8 eV、4.9 eV、7.7 eV三种20.氢原子的能级如图所示,下列说法不正确的是:( )A.一个氢原子从n=4的激发态跃迁到基态时,有可能辐射出6种不同频率的光子,这时电子动能减少,原子势能减少B.已知可见光的光子能量范围约为 1.62 eV—3.11 ev,处于n=3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线,并发出电离C.有一群处于n=4能级的氢原子.如果原子n=2向n=1跃迁所发生的光正好使某种金属材料产生光电效应,则这群氢原子发出的光谱中共有3条谱线能使该金属产生光电效应D.有一群处于n=4能级的氢原子.如果原子n=2向n=1跃迁所发出的光正好使某种金属材料产生光电效应,从能级n=4向n=1发出的光照射该金属材料,所产生的光电子的最大初动能为 2.55eV21.了解科学家发现物理规律的过程,学会像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要,以下符合物理发展史实的是A.汤姆孙通过对天然放射性现象的研究发现了电子B.玻尔进行了α粒子散射实验并提出了著名的原子核式模型C.约里奥·居里夫妇用α粒子轰击金属铍并发现了中子D .卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现了质子,并预言了中子的存在22.已知金属钙的逸出功为2.7 eV ,氢原子的能级图如图所示,当大量氢原子从n=4的能级向低能级跃迁时,下列说法正确的是( )A .电子的动能减少,氢原子系统的总能量减少B .氢原子可能辐射4种频率的光子C .有3种频率的辐射光子能使钙发生光电效应D .从n=4到n=1发出的光的波长最长23.原子从a 能级跃迁到b 能级时辐射波长为λ1的光子,原子从b 能级跃迁到c 能级时吸收波长为λ2的光子,已知λ1>λ2.那么原子从a 能级状态跃迁到c 能级状态时将要( ) A .辐射波长为1212λλλλ-的光子 B .辐射波长为λ1-λ2的光子 C .吸收波长为λ1-λ2的光子 D .吸收波长为1212λλλλ-的光子 24.图甲所示为氢原子的能级,图乙为氢原子的光谱.已知谱线a 是氢原子从n =4的能级跃迁到n =2能级时的辐射光,则谱线b 可能是氢原子( )时的辐射光A .从5n =的能级跃迁到3n =的能级B .从4n =的能级跃迁到3n =的能级C .从5n =的能级跃迁到2n =的能级D .从3n =的能级跃迁到2n =的能级25.氢原子从能量为m E 的较高激发态跃迁到能量为n E 的较低激发态,设真空中的光速为c ,则氢原子 A .吸收光子的波长为()m n c E E h - B .辐射光子的波长为()m n c E E h-C .吸收光子的波长为nm chE E -D .辐射光子的波长为nm chE E -【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【解析】 【详解】A .α粒子散射实验表明了原子内部有一个很小的核,并没有涉及到核内部的变化,故A 项错误;B .天然放射现象是原子核内部发生变化自发的放射出α粒子或电子,从而发生α衰变或β衰变,故B 项正确;C .光电效应是原子核外层电子脱离原子核的束缚而逸出,没有涉及到原子核的变化,故C 项错误;D .原子发光是原子跃迁形成的也没有涉及到原子核的变化,故D 项错误.2.A解析:A 【解析】 【分析】 【详解】从n=3能级向n=1能级跃迁的能量为E C =13.61-1.51eV=12.1eV ,从n=2能级向n=1能级跃迁的能量E B =13.61-3.40eV=10.21eV ,从n=3能级向n=2能级跃迁的能量E A =3.40-1.51eV=1.89eV .所以E A <E B <E C .故A 正确,BCD 错误.故选A .3.B解析:B 【解析】 【分析】 【详解】A .“光电效应”现象表明光具有粒子性,双缝干涉、单缝衍射说明光具有波动性,所以A 错误;B .汤姆逊发现电子,使人们认识到原子不是组成物质的最小微粒,所以B 正确;C .天然放射现象表明原子核具有复杂的内部结构,原子核可以再分,所以C 错误;D .卢瑟福根据“α粒子散射”实验推翻了原子结构“枣糕模型”,提出了原子的“核式结构模型”,所以D 错误。
原子结构之谜 测试(含答案)
原子结构之谜班级 姓名 座号 评分一、单项选择题(每题3分,共57分,选择题答案填入到后面的表格中)1.用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应,可能使该金属产生光电效应的措施是( ). A .改用频率更小的紫外线照射 B .改用X 射线照射C .改用强度更大的原紫外线照射D .延长原紫外线的照射时间 2.从α粒子散射实验结果出发推出的下述结论中正确的是:( )A .说明α粒子的速度很大B .说明α粒子的质量比金原子质量还大C .说明金原子的内部大部分是空的D .说明金原子也是个球体. 3.根据玻尔理论,对于氢原子,其量子数越大,则 :( )①核外电子的轨道半径越大 ②核外电子的运动速度越大③氢原子系统的总能量越大④核外电子的电势能越大A .①②③B .①③④C .②③④D .①②④ 4.卢瑟福原子核式结构理论的主要内容不包含( ) A .原子的中心有个核,叫做原子核 B .原子的正电荷均匀分布在整个原子中C .原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核里D .带负电的电子在核外绕着核旋转5.氢原子的核外电子从第五能级跃迁到第二能级时,氢原子辐射的光子的波长为(设第五能级、第二能级能量为E5,E2) :A .hc E E 25-B .25E E hc -C .)(25E E c h -D .h cE E )(25-6. 用能量为eV 3.12的光子去照射一群处于基态的氢原子,则受光照射后,下列关于氢原子跃迁说法正确的是:A .电子能跃迁到2=n 的轨道上去B .电子能跃迁到3=n 的轨道上去C .电子能跃迁到4=n 的轨道上去D .电子不能跃迁到其他轨道上去 7.在α粒子散射实验中,没有考虑α粒子跟电子的碰撞,其原因是( ) A .α粒子不跟电子发生相互作用B .α粒子跟电子相碰时,损失的能量极少,可忽略C .电子的体积很小,α粒子不会跟电子相碰D .由于电子是均匀分布的,α粒子所受电子作用的合力为零8.在a 粒子散射实验中,发现有两个具有相同能量的a 粒子由不同的角度散射出去.如果只考虑原子核的散射情况,散射角度大的那个a 粒子将( )A.更接近原子核B.更远离原子核C.可能更接近,也可能更远离原子核D.无法判断9.在卢瑟福的α粒子散射实验中,某一α粒子经过某一原子核附近时的轨迹如图所示.图中P 、Q 为轨迹上的点,虚线是经过P 、Q 两点并与轨迹相切的直线,两虚线和轨迹将平面分为四个区域.不考虑其他原子核对α粒子的作用,则关于该原子核的位置,正确的是( ) A .一定在①区域 B .可能在②区域 C .可能在③区域 D .一定在④区域10.氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时,说法正确的是( ) A.核外电子受力变小 B.原子的能量增大C.氢原子要吸收一定频率的光子D.氢原子要放出一定频率的光子11.氢原子的基态能量为E 1,图中的四个能级图,正确代表氢原子能级的是( )12.一群氢原子处于n =4的激发态,当它们自发地跃迁到较低的能级时( ) A.可能辐射出3种不同频率的光子 B.可能辐射出6种不同频率的光子C.频率最低的光子是由n =4能级向n =1能级跃迁时辐射出的D.波长最长的光子是由n =4能级向n =1能级跃迁时辐射出的13.处于基态的氢原子在某单色光的照射下,只能发出频率为ν1、ν2、ν3的三种光,且ν1<ν2<ν3,则该单色光的能量为( ) A.h ν 1 B.h ν 2 C.h ν 3 D.h (ν1+ν2+ν3) 14.氢原子的核外电子由内层轨道转移到外层轨道的过程中( ) A.电势能减少而电子动能增加,原子的能量增加 B.电势能减少而电子动能增加,原子的能量减少 C.电势能增加而电子动能减少,原子的能量增加 D.电势能增加而电子动能减少,原子的能量减少15.根据玻尔理论,某原子的电子从能量为E 的轨道跃迁到能量为E ′的轨道,辐射出波长为λ的光,以h 表示普朗克常量,c 表示真空中的光速,则E ′等于( )A.E -hc λ B.E +h c λ C.E -h λc D.E +h λc 16.氢原子从第4能级跃迁到第2能级发出蓝光,那么当氢原子从第5能级跃迁到第2能级应发出( )A .x 射线B .红光C .黄光D .紫光17.氦原子被电离一个核外电子,形成类氢结构的氦离子.已知基态的氦离子能量为E 1=-54.4 eV ,氦离子能级的示意图如图15-1-3所示.在具有下列能量的光子中,不能..被基态氦离子吸收而发生跃迁的是( )A.40.8 eVB.43.2 eVC.51.0 eVD.54.4 eV18.用紫外线照射一些物质时会发生荧光效应,即物质发出可见光,这些物质中的原子先后发生两次跃迁,其能量变化分别为1E ∆和2E ∆,下列关于原子这两次跃迁的说法中正确的是( )A .两次均向高能级跃迁,且1E ∆>2E ∆B .两次均向低能级跃迁,且1E ∆<2E ∆C .先向高能级跃迁,再向低能级跃迁,且1E ∆<2E ∆D .先向高能级跃迁,再向低能级跃迁,且1E ∆>2E ∆19.氢原子从n=3跃迁到n=2时放出的光能使某金属发生光电效应,则以下跃迁中放出的光也一定能使此金属产生光电效应的是( )A .从n=2跃至n=1B .从n=4跃至n=3C .从n=5跃至n=3D .从n=6跃至n=5二、双项选择题 (每题4分,共28分 ,答案填入到后面的表格中) 20.下列说法正确的是( )A .阴极射线的组成成份是电子B .阴极射线的组成成份是电磁波C .不同的金属材料作阴极产生阴极射线的荷质比不同D .电子的发现说明“原子不可分”的观点是错误的 21.已知氢原子的能级为:E1=-13.60 eV ,E2=-3.40 eV ,E3=-1.51 eV ,E4=-0.85 eV ,现用光子能量介于10.00~12.70 eV 之间的某单色光去照射一群处于基态的氢原子,则下列说法中正确的是 ( ).A .该照射光的光子可能会被处于基态的氢原子吸收B .该照射光的光子一定会被吸收C .若可以吸收该光子,则可判断激发后的氢原子发射不同能量的光子最多有3种D .若可以吸收该光子,则可判断激发后的氢原子发射不同能量的光子最多有6种22.如图,一混合正离子束先后通过正交电场磁场区域Ⅰ和匀强磁场区域Ⅱ,如果这束正离子束流在区域Ⅰ中不偏转,进入区域Ⅱ后偏转半径又相同,则说明这些正离子具有相同的( ) A .速度 B .质量 C .电荷 D .荷质比 23.如图所示为卢瑟福和他的同事们做α粒子散射实验的装置示意图,荧光屏和显微镜一起分别放在图中的A 、B 、C 、D 四个位置时,下面关于观察到的现象的说法中正确的是( )A .放在A 位置时,相同时间内观察到荧光屏上的闪光次数最多B .放在B 位置时,相同时间内观察到屏上的闪光次数只比A 位置时稍少些C .放在C 、D 位置时,屏上观察不到闪光D .放在D 位置时,屏上仍能观察一些闪光,但次数极少 24根据α粒子散射实验,卢瑟福提出了原子的核式结构模型,图中虚线表示原子核所形成的电场的等势线,实线表示一个α粒子的运动轨迹.在α粒子从a 运动到b ,再运动到c 的过程中,下列说法中正确的是 ( ) A.动能先增加,后减少 B.电势能先减少,后增加 C.电场力先做负功,后做正功,总功等于零 D.加速度先变大,后变小25.有关氢原子光谱的说法正确的是( )A .氢原子的发射光谱是连续谱B .氢原子光谱说明氢原子只发出特定频率的光C .氢原子光谱说明氢原子能级是分立的D .氢原子光谱的频率与氢原子能级的能量差无关 26.氢原子在某三个相邻能级之间跃迁时,可能发出三种不同波长的辐射光.已知其中的两个波长分别为1λ和2λ,且1λ>2λ,则另一个波长可能是( )A .1λ+2λB 、1λ-2λC .1212λλλλ+ D .1212λλλλ-27.(9分)质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具.它的构造原理如图所示,离子源A 释放质量为m ,电量为q 的正离子,离子释放出来时速度很小,可以看作是静止的,离子释放出来后经过电压U 加速,进入磁感应强度为B 的匀强磁场,沿着半圆周运动而到达记录它的照相底片P 上,测得它在P 上的位置到入口处3S 的距离为x .试证明这离子的荷质比为:228xB U m q28.(6分)一群氢原子处于量子数n =4能级状态,氢原子的能级图如图所示,则:(1)氢原子可能发射几种频率的光子?(2)氢原子由量子数n =4的能级跃迁到n =2的能级时辐射光子的能量是多少电子伏?27.证明:设正离子经过电场加速后的速度为v ,它以这一速度垂直进入匀强磁场中,则由:动能定理得:qU mv =221…………………… ① 3分 在磁场中作圆周运动时有: R=qB m vx =2 (3)由①②得: 228xB Um q = 3分28.(1)可发射6种频率的光子. 3分(2)由玻尔的跃迁规律可得光子的能量为24E E E -=,代入数据得E =2.55eV 3分。
45个关于原子和原子核结构的练习(包括答案).doc
45个关于原子和原子核结构的练习(包括答案)1.人们在研究原子结构时提出了许多模型,其中以枣饼模型和核结构模型最为著名。
他们的模型图如图所示。
下面的陈述是正确的(一)α粒子散射实验与枣饼模型和核结构模型的建立无关(二)科学家否定枣饼模型,建立核结构模型(三)科学家否定核结构模型,建立枣饼模型(四)科学家否定枣饼模型和核结构模型,通过α粒子散射实验建立玻尔原子模型20世纪初,为了研究物质的内部结构,物理学家做了大量实验来揭示原子的内部结构,并发现了电子、中子和质子。
图为卢瑟福的α粒子散射实验装置卢瑟福的质子发现实验装置汤姆森的电子发现实验装置查德威克的中子发现实验装置3.在α粒子散射实验中,当α粒子最靠近原子核时,满足以下哪一个条件(a)、最小动能(b)、最小势能(c)、α粒子与金属核形成的最小系统能量(d)和金原子对α粒子的最大排斥力4.图为查德威克实验的示意图。
它由天然放射性元素钋组成【博】当轰击铍时,释放出的A射线会产生粒子流A,当用粒子流A 轰击石蜡时,会产生粒子流B。
研究表明,A是中子,B是质子,A 是质子,B是中子,C是γ射线,B是中子,D是中子,A是中子,B是γ射线。
5.发现自然辐射现象的意义在于使人们认识到原子具有某种结构原子核具有复杂的结构原子核含有质子原子核含有质子中子6.关于粒子散射实验,以下陈述是正确的(a)正电荷和原子中几乎所有的质量都集中在一个非常小的区域b .实验结果支持汤姆逊的“枣饼模型”c .根据实验结果,卢瑟福提出了核结构模型d .实验结果表明,原子核不是物质的最小结构单位,并且原子核可以被细分7.卢瑟福提出了原子的核结构模型。
这个模型的基础是粒子散射实验阴极射线研究天然放射性发现质子发现8.在卢瑟福的粒子散射实验中,极少数粒子以大角度偏转,因为正电荷和原子的大部分质量集中在极小的原子核上。
正电荷均匀分布在原子中。
在原子中有带负电荷的电子。
原子只能处于一系列不连续的能量状态9.在卢瑟福的粒子散射实验中,极少数粒子以大角度偏转,因为正电荷和原子的大部分质量集中在极小的原子核上。
高三总复习物理检测题 原子结构 原子核
原子结构 原子核1.(2020·海南高考)100年前,卢瑟福猜想在原子核内除质子外还存在着另一种粒子X ,后来科学家用α粒子轰击铍核证实了这一猜想,该核反应方程为:42He +94Be →12 6C +m n X ,则( )A .m =1,n =0,X 是中子B .m =1,n =0,X 是电子C .m =0,n =1,X 是中子D .m =0,n =1,X 是电子解析:A 根据电荷数和质量数守恒,则有4+9=12+m ,2+4=6+n ,解得m =1,n =0,故X 是中子,故选A 。
2.(2021·湖南高考)核废料具有很强的放射性,需要妥善处理。
下列说法正确的是( )A .放射性元素经过两个完整的半衰期后,将完全衰变殆尽B .原子核衰变时电荷数守恒,质量数不守恒C .改变压力、温度或浓度,将改变放射性元素的半衰期D .过量放射性辐射对人体组织有破坏作用,但辐射强度在安全剂量内则没有伤害解析:D 放射性元素经过两个完整的半衰期后,剩余14,并未完全衰变殆尽,故A 错误;原子核衰变时满足电荷数守恒,质量数守恒,故B 错误;放射性元素的半衰期是由原子核的自身结构决定的,而与物理环境如压力、温度或浓度无关,与化学状态无关,故C 错误;过量放射性辐射包含大量的射线,对人体组织有破坏作用,但辐射强度在安全剂量内则没有伤害,故D 正确。
3.(2021·山东等级考)在测定年代较近的湖泊沉积物形成年份时,常利用沉积物中半衰期较短的210 82Pb ,其衰变方程为210 82Pb →210 83Bi +X 。
以下说法正确的是( )A .衰变方程中的X 是电子B .升高温度可以加快210 82Pb 的衰变C.210 82Pb 与210 83Bi 的质量差等于衰变的质量亏损D .方程中的X 来自于210 82Pb 内质子向中子的转化解析:A 根据质量数守恒和电荷数守恒可知,X 是电子,A 正确;半衰期非常稳定,不受温度、压强、以及该物质是单质还是化合物的影响,B错误;21082Pb与21083Bi和电子X的质量差等于衰变的质量亏损,C错误;方程中的X来自于21082Pb内中子向质子的转化,D错误。
原子结构与原子核复习学案Word版含答案
原子结构与原子核一、堵点疏通1.原子中绝大部分是空的,原子核很小。
(√)2.核式结构学说是卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出的。
(√)3.氢原子光谱是由一条一条亮线组成的。
(√)4.玻尔理论成功地解释了氢原子光谱,也成功地解释了氦原子光谱。
(×)5.按照玻尔理论,核外电子均匀分布在各个不连续的轨道上。
(×)6.人们认识原子具有复杂结构是从英国物理学家汤姆孙研究阴极射线发现电子开始的。
(√)7.人们认识原子核具有复杂结构是从卢瑟福发现质子开始的。
(×)8.如果某放射性元素的原子核有100个,经过一个半衰期后还剩50个。
(×)9.质能方程表明在一定条件下,质量可以转化为能量。
(×)二、对点激活1.卢瑟福通过α粒子散射实验,判断出原子中心有一个很小的核,并由此提出了原子的核式结构模型。
如图所示的平面示意图中①③两条线表示α粒子运动的轨迹,则沿②所示方向射向原子核的α粒子可能的运动轨迹是(A)A.轨迹a B.轨迹bC.轨迹c D.轨迹d[解析]α粒子带正电,因此α粒子靠近核时,与核间有斥力,沿方向②射向原子核的α粒子比沿方向①的α粒子离核近,与核的作用强,因此α粒子沿方向②进入后与核作用向外侧散射的偏转角应该比沿①的大,故A正确。
2.(2020·河南重点高中月考)根据玻尔理论可知,处于基态的氢原子吸收一个光子后跃迁到高能级,下列说法正确的是(C)A.核外电子的动能增加B.氢原子的电势能减少C.氢原子的能量增加D.氢原子更加稳定[解析]本题考查玻尔能级跃迁理论、原子的能量变化。
根据玻尔理论可知,氢原子吸收一个光子后,能量增加,C正确;氢原子从基态跃迁到激发态,稳定性减小,D错误;氢原子吸收光子后,核外电子绕原子核做圆周运动的轨道半径增大,对照天体模型可知,静电力做负功,动能减小,电势能增大,A、B错误。
3.(多选)据媒体报道,叛逃英国的俄罗斯前特工利特维年科在伦敦离奇身亡,英国警方调查认为毒杀利特维年科的是超级毒药——放射性元素钋(210 84Po)。
人教版初中高中物理选修三第五章《原子核》经典测试卷(含答案解析)(2)
一、选择题1.下面关于结合能和比结合能的说法中,正确的有( ) A .原子核拆解成核子放出的能量称为结合能B .比结合能越大的原子核越稳定,因此它的结合能也一定越大C .重核与中等质量原子核相比较,重核的结合能和比结合能都大D .中等质量原子核的结合能和比结合能均比轻核的要大2.天然放射性元素在衰变过程中会辐射α射线、β射线和γ射线。
关于原子核衰变,下列说法中正确的是( ) A .β射线来源于原子的核外电子B .γ射线可以用来探测金属部件内部的缺陷C .放射性原子核衰变成新核,原子核的比结合能减小D .1000个半衰期为2h 的某放射性同位素,经6h 还剩125个 3.以下说法正确的是( )A .α粒子散射实验说明原子核内部是有结构的B .β射线是由原子核外电子电离产生C .氢弹利用了核聚变反应D .查德威克发现了质子 4.下列说法中不正确的是( )A .23411120H+H He+n →是聚变B .235114094192054380U+n Xe+Sr+2n →是裂变C .226222498962Ra Rn+He →是α衰变D .242401112-1Na Mg+e →是裂变5.14C 发生放射性衰变变为14N ,半衰期约为5700年。
已知植物存活期间,其体内14C 与12C 的比例不变;生命活动结束后,14C 的比例持续减少。
现通过测量得知,某古木样品中14C 的比例正好是现代植物所制样品的二分之一。
下列说法正确的是( )A .该古木的年代距今约为5700年B .12C 、13C 、14C 具有相同的中子数 C .14C 衰变为14N 的过程中放出α射线D .增加样品测量环境的压强将加速14C 的衰变 6.静止的一氡核22286Rn 放出一个α粒子后变为一个新核,α粒子动能为αE 。
若衰变放出的能量全部变为新核和α粒子的动能。
真空中的光速为c ,则该反应中的质量亏损为( ) A .α28486E c ⋅ B .α28684E c ⋅ C .α2218222E c ⋅ D .α2222218E c ⋅ 7.一静止的铀核放出一个α粒子衰变成钍核,衰变方程为238234492902U Th+He →.下列说法正确的是( )A .衰变后钍核的动能等于α粒子的动能B .衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小C .铀核的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间D .衰变后α粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量8.太阳内部持续不断地发生着四个质子聚变为一个氦核的热核反应,这个核反应释放出的大量能量就是太阳能.已知质子的质量m p =1.0073 u ,α粒子的质量m α=4.0015 u ,电子的质量m e =0.0005 u .1 u 的质量相当于931.5 MeV 的能量,太阳每秒释放的能量为3.8×1026J ,则下列说法正确的是( )A .这个核反应方程是H 12+H 13→H 24e +n 01B .这一核反应的质量亏损是0.0277 uC .该核反应释放的能量为 4.13×10−12JD .太阳每秒减少的质量为4.2×109Kg 9.下列说法中正确的是( ) A .结合能越大的原子核越稳定B .某放射性元素经12天有78的原子核发生了衰变,该元素的半衰期为4天 C .氢原子从较低能级跃迁到较高能级时,电势能减小 D .β衰变所释放的电子是原子核外电子电离所形成的 10.下列说法正确的是A .原子核的结合能是组成原子核的所有核子的能量总和B .γ射线的穿透能力很强,甚至能穿透几厘米厚的铅板C .在天然放射现象中放出的β射线是原子的内层电子受激后辐射出来的D .镭226衰变为氡222的半衰期是1620年,也就是说100个镭核经过1620年后一定还剩下50个镭226没有发生衰变11.某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论,其中的两个核反应方程为,112131671H+C N+Q →,115121762H+N C+X+Q →,方程式中Q 1,Q 2表示释放的能量,相关的原子核质量见下表:A .X 是32He ,Q 2>Q 1B .X 是42He ,Q 2>Q 1 C .X 是32He ,Q 2<Q 1D .X 是42He ,Q 2<Q 112.2411Na 是人工产生的放射性元素,2411Na 产生后会自发的衰变为2412Mg 。
(常考题)人教版高中物理选修三第五章《原子核》检测题(含答案解析)(2)
一、选择题1.(0分)[ID:130931]下列有关原子、原子核的说法中正确的是()A.天然放射现象说明原子核内部有电子B.卢瑟福用α粒子散射实验证明了原子核内存在中子C.平均结合能越大,原子核中的核子结合得越牢固,原子核越稳定D.放射性元素的半衰期与外界压强和温度有关,与原子的化学状态无关2.(0分)[ID:130929]下面关于结合能和比结合能的说法中,正确的有()A.原子核拆解成核子放出的能量称为结合能B.比结合能越大的原子核越稳定,因此它的结合能也一定越大C.重核与中等质量原子核相比较,重核的结合能和比结合能都大D.中等质量原子核的结合能和比结合能均比轻核的要大3.(0分)[ID:130928]一个静止的放射性原子核处于垂直纸面向里的匀强磁场中,由于发生了衰变而形成了如图所示的两个圆形径迹,两圆半径之比为1∶16,则以下说法正确的是()A.该原子核发生了α衰变B.反冲核沿小圆做逆时针方向运动C.原静止的原子核的原子序数为17D.沿大圆和沿小圆运动的粒子的周期相同4.(0分)[ID:130925]下列关于原子和原子核的说法正确的是()A.卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析,提出了原子核是由质子和中子组成的B.23892U(铀)衰变为23491Pa(镤)要经过1次α衰变和2次β衰变C.质子与中子结合成氘核的过程中发生质量亏损并释放能量D.β射线是原子核外电子挣脱原子核的束缚后而形成的电子流5.(0分)[ID:130909]现有核电站是利用核能发电,对于缓解能源危机起到了重要作用。
我们现在利用核能发电主要是利用了()A.重核的裂变B.轻核的聚变C.两种方式共存D.核能发电对环境污染严重6.(0分)[ID:130905]2020年3月15日中国散列中子源利(CSNS)利用中子成像技术帮助中国科技大学进行了考古方面的研究。
散射中子源是研究中子特性、探测物质微观结构和运动的科研装置。
CNSN是我国重点建设的大科学装置,将成为发展中国家拥有的第一台散裂中子源。
原子结构与原子核——课前自测诊断卷-高考物理专题练习检测江苏版
专题五·第三讲原子结构与原子核——课前自测诊断卷1.[考查α如图是卢瑟福的α粒子散射实验装置,在一个小铅盒里放有少量的放射性元素钋,它发出的α粒子从铅盒的小孔射出,形成很细的一束射线,射到金箔上,最后打在荧光屏上产生闪烁的光点。
下列说法正确的是()A.该实验是卢瑟福建立原子核式结构模型的重要依据B.该实验证实了汤姆孙原子模型的正确性C.α粒子与原子中的电子碰撞会发生大角度偏转D.绝大多数的α粒子发生大角度偏转解析:选A卢瑟福根据α粒子散射实验,提出了原子核式结构模型,选项A正确,B错误;电子质量太小,对α粒子的影响不大,选项C错误;绝大多数α粒子穿过金箔后,基本上仍沿原方向前进,D错误。
2.[考查对玻尔理论及氢原子能级的理解]下列关于玻尔原子理论及氢原子能级的说法,正确的是()A.原子中的电子在某一定态时,电子做加速运动,向外辐射能量B.原子中的电子运行轨道分布是连续的C.由氢原子能级示意图知,处于基态的氢原子至少要吸收13.6 eV的能量才能发生电离D.氢原子的核外电子由一个能级跃迁到另一个能级时,氢原子的能量一定增大解析:选C原子处于称为定态的能量状态时,虽然电子做加速运动,但并不向外辐射能量,故A错误。
原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应,而电子的可能轨道的分布是不连续的,故B错误。
由氢原子能级示意图知,处于基态的氢原子至少要吸收13.6 eV的能量才能发生电离,故C正确。
氢原子的核外电子由高能级向低能级跃迁时释放能量,能量减少;若从低能级向高能级跃迁,则要吸收能量,能量增大,故D错误。
3.[考查氢原子能级分布图及其应用][多选]如图所示是氢原子的能级图,大量处于n=5激发态的氢原子向低能级跃迁时,一共可以辐射出10种不同频率的光子。
其中莱曼系是指氢原子由高能级向n=1能级跃迁时释放的光子,则()A.10种光子中波长最短的是从n=5激发态跃迁到基态时产生的B.10种光子中有4种属于莱曼系C.使n=5能级的氢原子电离至少要0.85 eV的能量D.从n=2能级跃迁到基态释放光子的能量等于从n=3能级跃迁到n=2能级释放光子的能量解析:选AB n=5激发态跃迁到基态时产生的光子的能量最大,频率最大,所以波长最短,故A正确;由题意知,从n=5、4、3、2激发态跃迁到n=1时发出的4种光子属于莱曼系,故B正确;由题图知,n=5能级的电离能为0.54 eV,所以C错误;从n=2能级跃迁到基态释放光子的能量大于从n=3能级跃迁到n=2能级释放光子的能量,所以D 错误。
人教版高中物理选修三第五章《原子核》测试题(有答案解析)(2)
一、选择题1.(0分)[ID :130915]14C 发生放射性衰变变为14N ,半衰期约为5700年。
已知植物存活期间,其体内14C 与12C 的比例不变;生命活动结束后,14C 的比例持续减少。
现通过测量得知,某古木样品中14C 的比例正好是现代植物所制样品的二分之一。
下列说法正确的是( ) A .该古木的年代距今约为5700年 B .12C 、13C 、14C 具有相同的中子数 C .14C 衰变为14N 的过程中放出α射线 D .增加样品测量环境的压强将加速14C 的衰变 2.(0分)[ID :130911]下列说法中正确的是( ) A .机械波和光有波动性,实物粒子不具有波动性B .用弧光灯发出紫外线照射锌板并发生光电效应后,锌板带正电C .由于核聚变需要很高的环境温度,21H 和31H 发生聚变过程中是需要从外界吸收能量的 D .构成物体的质量是守恒不变的3.(0分)[ID :130910]下列说法中正确的是( ) A .钍的半衰期为24天。
1g 钍23490Th 经过 120 天后还剩0.2g 钍B .一单色光照到某金属表面时,有光电子从金属表面逸出,延长入射光照射时间,光电子的最大初动能不会变化 C .放射性同位素23490Th 经α、β衰变会生成22286Rn ,其中经过了2次α衰变和 3 次β衰变D .大量处于n =4激发态的氢原子向低能级跃迁时,最多可产生4种不同频率的光子 4.(0分)[ID :130903]质子、中子和氘核的质量分别为m 1、m 2和m 3。
当一个质子和一个中子结合成氘核时,释放的能量是(c 表示真空中的光速)( ) A .123()m m m c +- B .123()m m m c -- C .2123()m m m c +-D .2123()m m m c --5.(0分)[ID :130902]下列说法正确的是A .在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法B .平均速度、瞬时速度以及加速度,是牛顿首先建立起来的C .自然界的四个基本相互作用是:强相互作用、万有引力、弹力、电磁相互作用D .根据速度定义式v =x t ∆∆,当△t 极短时,xt∆∆就可以表示物体在t 时刻的瞬时速度,该定义应用了物理的极限法6.(0分)[ID :130893]K -介子方程为0ππK --→+,其中K -介子和π-介子是带负电的基元电荷,0π介子不带电。
南阳市第一中学高中物理选修三第五章《原子核》检测(有答案解析)
一、选择题1.(0分)[ID :130929]下面关于结合能和比结合能的说法中,正确的有( ) A .原子核拆解成核子放出的能量称为结合能B .比结合能越大的原子核越稳定,因此它的结合能也一定越大C .重核与中等质量原子核相比较,重核的结合能和比结合能都大D .中等质量原子核的结合能和比结合能均比轻核的要大2.(0分)[ID :130918]我国科学家为解决“玉兔号”月球车长时间处于黑夜工作的需要,研制了一种小型核能电池,将核反应释放的核能转变为电能,需要的功率并不大,但要便于防护其产生的核辐射。
请据此猜测“玉兔号”所用核能电池有可能采纳的核反应方程是( )A .32411120H+H He+n → B .235114192192056360U+n Ba+Kr+3n → C .23823894951Pu Am+e -→ D .274301132150Al+He P+n →3.(0分)[ID :130916]关于天然放射性,下列说法正确的是( ) A .所有元素都可能发生衰变B .α、β和γ三种射线,γ射线的穿透力最强C .放射性元素的半衰期与外界的温度有关D .放射性元素与别的元素形成化合物时就没有放射性 4.(0分)[ID :130910]下列说法中正确的是( ) A .钍的半衰期为24天。
1g 钍23490Th 经过 120 天后还剩0.2g 钍B .一单色光照到某金属表面时,有光电子从金属表面逸出,延长入射光照射时间,光电子的最大初动能不会变化 C .放射性同位素23490Th 经α、β衰变会生成22286Rn ,其中经过了2次α衰变和 3 次β衰变D .大量处于n =4激发态的氢原子向低能级跃迁时,最多可产生4种不同频率的光子 5.(0分)[ID :130900]下列说法正确的是 A .原子的核式结构模型是汤姆孙最早提出的B .铀核(23892 U )衰变为铅核(20882 Pb )的过程中,要经过8次α衰变和6次β衰变 C .一个氢原子从量子数n =3的激发态跃迁到基态时最多可辐射3种不同频率的光子 D .一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,可能是因为这束光的强度太小 6.(0分)[ID :130886]下列说法正确的是( )A .某种频率的光照射金属能发生光电效应,若增加入射光的强度,则单位时间内发射的光电子数增加B .在核反应堆中,镉棒的作用是使快中子变为慢中子C .结合能越大,原子核越稳定D .入射光的频率不同,同一金属的逸出功也会不同7.(0分)[ID :130877]恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应.核反应方程为448224He He Be γ+→+ .以下说法正确的是( )A .该核反应为裂变反应B .热核反应中有质量亏损C .由于核反应中质量数守恒,所以质量也是守恒的D .任意原子核内的质子数和中子数总是相等的8.(0分)[ID :130873]下列哪些事实表明原子核具有复杂结构 A .α粒子的散射实验 B .天然放射现象 C .阴极射线的发现 D .X 射线的发现9.(0分)[ID :130872]下列说法正确的是 A .天然放射现象的发现揭示了原子具有核式结构 B .温度升高,放射性元素衰变的半衰期减小 C .原子核发生β衰变后原子序数不变D .人工放射性同位素的半衰期比天然放射性物质短的多,因此放射性废料容易处理 10.(0分)[ID :130859]铀核裂变的产物是多样的,一种典型的铀核裂变的核反应方程是235189192036r 0U n X K 3n +→++,则下列叙述正确的是A .X 原子核中含有144个核子B .X 原子核中含有86个中子C .因为裂变时释放能量,出现质量亏损,所以裂变后的总质量数减少D .核反应前后核子数相等,所以生成物的质量等于反应物的质量之和11.(0分)[ID :130933]在足够大的匀强磁场中,静止的钠的同位素2411Na 发生衰变,沿与磁场垂直的方向释放出一个粒子后,变为一个新核,新核与放出的粒子在磁场中运动的轨迹为内切圆,如图所示,下列说法正确的是( )A .2411Na 发生的是α衰变 B .轨迹1是新核的径迹 C .新核的中子数为13D .新核沿逆时针方向旋转12.(0分)[ID :130932]“人造太阳”实验中的可控热核反应的聚变方程是23411120H H He n +→+,反应原料氘(21H )富存于海水中,氚(31H )可以用中子轰击锂核(63Li )得到,则关于中子轰击锂核(63Li )产生一个氚核(31H )和一个新核,下列说法正确的是( )A .该核反应方程为61230421Li n He H +→+B .核反应生成物中的α粒子具有很强的电离本领,但穿透能力较弱C .在中子轰击锂核(63Li )的核反应生成物中有α粒子,故该核反应属于α衰变D .核聚变的条件是要达到高温高压的热核反应状态,故核聚变过程不能释放出核能二、填空题13.(0分)[ID :131042]核电站利用核反应堆工作时释放出的热能使水汽化以推动汽轮发电机发电。
(39) 原子结构与原子核 配套练习Word版含解析
课时跟踪检测(三十九)原子结构与原子核对点训练:原子的核式结构1.如图所示为卢瑟福的粒子散射实验的经典再现,用放射性元素发出的粒子轰击金箔,用显微镜观测在环形荧光屏上所产生的亮点,根据实验现象,下列分析正确的是()A.在荧光屏上形成的亮点是由α粒子在金箔上打出的电子产生的B.原子核应该带负电C.在荧光屏上观测到极少数的α粒子发生了大角度的偏转D.该实验中α粒子由于和电子发生碰撞而发生了大角度的偏转解析:选C在荧光屏上形成的亮点是由α粒子打在荧光屏上产生的,故A错误;原子核带正电,故B错误;当α粒子穿过原子时,电子对α粒子影响很小,影响α粒子运动的主要是原子核,离核较远时,α粒子受到的库仑斥力很小,运动方向改变量较小。
只有当α粒子与原子核十分接近时,才会受到很大库仑斥力,而原子核很小,所以α粒子接近原子核的机会就很少,所以只有极少数α粒子发生大角度的偏转,而绝大多数基本按直线方向前进,故C正确,D错误。
2.如图为卢瑟福的α粒子散射实验,①、②两条线表示实验中α粒子运动的轨迹,则沿③所示方向射向原子核的α粒子可能的运动轨迹为()A.轨迹a B.轨迹bC.轨迹c D.轨迹d解析:选A卢瑟福通过α粒子散射并由此提出了原子的核式结构模型,正电荷全部集中在原子核内,α粒子带正电,同种电荷相互排斥,所以沿③所示方向射向原子核的α粒子可能的运动轨迹为a,因离原子核越近,受到的库仑斥力越强,则偏转程度越强,故A 正确,B、C、D错误。
3.[多选](2016·天津高考)物理学家通过对实验的深入观察和研究,获得正确的科学认知,推动物理学的发展。
下列说法符合事实的是()A.赫兹通过一系列实验,证实了麦克斯韦关于光的电磁理论B.查德威克用α粒子轰击147N获得反冲核178O,发现了中子C.贝克勒尔发现的天然放射性现象,说明原子核有复杂结构D.卢瑟福通过对阴极射线的研究,提出了原子核式结构模型解析:选AC麦克斯韦曾提出光是电磁波,赫兹通过实验证实了麦克斯韦关于光的电磁理论,选项A正确;查德威克用α粒子轰击94Be,获得反冲核126C,发现了中子,选项B 错误;贝克勒尔发现了天然放射现象,说明原子核有复杂的结构,选项C正确;卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究,提出了原子核式结构模型,选项D错误。
人教版选修3-5原子核单元测试卷(word 含答案)
人教版选修3-5《原子核》单元测评一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.物理学重视逻辑,崇尚理性,其理论总是建立在对事实观察的基础上。
下列说法正确的是()。
A.天然放射现象说明原子核内部是有结构的B.电子的发现使人们认识到原子具有核式结构C.α粒子散射实验的重要发现是电荷是量子化的D.密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的2.贝可勒尔在120年前首先发现了天然放射现象,如今原子核的放射性在众多领域中有着广泛应用。
下列属于放射性衰变的是()。
A.614C→714N+-10eB.92235U+01n→53139I+3995Y+201nC.12H+13H→24He+01nD.24He+1327Al→1530P+01n3.2018年8月28日,位于广东东莞的国家大科学工程——中国散裂中子源(CSNS)首次打靶成功,获得中子束流,这标志着CSNS主体工程顺利完工,进入试运行阶段。
对于有关中子的研究,下列说法正确的是()。
A.中子和其他微观粒子,都具有波粒二象性B.一个氘核和一个氚核经过核反应后生成氦核和中子是裂变反应C.卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,发现了质子和中子D.核反应方程84210Po→82y X+24He中的y=206,X中中子个数为1284.有关核反应方程,下列说法正确的是()。
A.92238U→90234Th+24He属于α衰变B.714N+24He→817O+11H是β衰变C.核聚变反应方程12H+13H→24He+01n中,01n表示质子D.铀235的裂变方程可能为92235U→55137Cs+3788Rb+1001n5.图示是原子核人工转变实验装置的示意图,A是α粒子源,F是铝箔,S是荧光屏,调整F的厚度,使得S 上刚好没有闪光,在容器中充入氮气后,屏S上出现闪光,该闪光产生的原因是()。
A.α粒子射到屏S上产生的B.α粒子轰击氮核后产生的某种粒子射到屏上产生的C.α粒子轰击铝箔F上打出的某种粒子射到屏上产生的D.粒子源中放出的γ射线射到屏上产生的6.如图所示,放射性元素镭衰变过程中释放出α、β、γ三种射线,分别进入匀强电场和匀强磁场中。
原子和原子核配套练习卷
源于名校,成就所托§11.3原子和原子核配套练习卷A一、选择题1、下列说法中正确的是(A )牛顿通过理想斜面实验,提出了三大运动定律 (B )托马斯.杨通过光的单缝衍射实验,证明了光是一种波 (C )贝克勒尔发现天然放射性现象,说明原子核是有内部结构的 (D )查德威克通过人工核转变,发现了原子核内存在质子2、如图甲是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图,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,则图乙中的检查利用的射线是 (A )α 射线 (B )β 射线 (C )γ 射线 (D )α、γ 射线3、下列反应中属于核裂变反应的是( )(A )N 147 +He 42→O 178 +H 11 (B )U 23592 +n 10→Sr 9038+Xe 13654 +10n 10(C )U 23892 →Th 23490 +He 42 (D )H 21+H 31→He 42+n 10 4、根据卢瑟福的原子核式结构模型,下列说法中正确的是 ( )(A )原子中的正电荷和几乎全部质量都集中在很小的区域范围内 (B )原子中的质量均匀分布在整个原子范围内(C )原子中的正电荷和质量都均匀分布在整个原子范围内 (D )原子中的正电荷均匀分布在整个原子范围内5.目前核电站获取核能的基本核反应方程,是下列选项中的 ( )(A )He Th U 422349023892+→ (B )n He H H 10423121+→+ (C )H O He N 1117842147+→+(D )n 10Xe Sr n U 101365490381023592++→+6、日本东部海域9.0级大地震所引发的福岛核电站泄漏事故,让全世界都陷入了恐慌.下α 射 β 射γ 射甲面有关核辐射的相关知识,说法正确的是 (A )核泄漏中放射性物质都是天然放射性元素 (B )放射性辐射对人类都是有害的(C )可以通过改变放射性物质的外部环境来改变放射性衰变的快慢 (D )αβγ三种射线中只有γ射线是不带电的7、关于γ射线,下列说法中正确的是( ). (A )是核外电子由外层轨道向内层轨道跃迁时产生的 (B )衰变时伴随α射线或β射线产生的(C )是原子核由高能级向低能级跃迁时产生的 (D )是不带电的高速中子流8、在下列核反应方程中,X 代表质子的方程是( ). (A )2713Al +24He →3015P +X (B )147N +42He →178O +X (C )21H +γ→10n +X (D )31H +X →42He +10n二、填空题1、天然放射性元素放出的α、β、γ三种射线的贯穿本领和电离本领各不相同,图为这三种射线贯穿物体情况的示意图,①、②、③各代表一种射线。
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专题五·第三讲原子结构与原子核——课前自测诊断卷1.[考查α如图是卢瑟福的α粒子散射实验装置,在一个小铅盒里放有少量的放射性元素钋,它发出的α粒子从铅盒的小孔射出,形成很细的一束射线,射到金箔上,最后打在荧光屏上产生闪烁的光点。
下列说法正确的是()A.该实验是卢瑟福建立原子核式结构模型的重要依据B.该实验证实了汤姆孙原子模型的正确性C.α粒子与原子中的电子碰撞会发生大角度偏转D.绝大多数的α粒子发生大角度偏转解析:选A卢瑟福根据α粒子散射实验,提出了原子核式结构模型,选项A正确,B错误;电子质量太小,对α粒子的影响不大,选项C错误;绝大多数α粒子穿过金箔后,基本上仍沿原方向前进,D错误。
2.[考查对玻尔理论及氢原子能级的理解]下列关于玻尔原子理论及氢原子能级的说法,正确的是()A.原子中的电子在某一定态时,电子做加速运动,向外辐射能量B.原子中的电子运行轨道分布是连续的C.由氢原子能级示意图知,处于基态的氢原子至少要吸收13.6 eV的能量才能发生电离D.氢原子的核外电子由一个能级跃迁到另一个能级时,氢原子的能量一定增大解析:选C原子处于称为定态的能量状态时,虽然电子做加速运动,但并不向外辐射能量,故A错误。
原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应,而电子的可能轨道的分布是不连续的,故B错误。
由氢原子能级示意图知,处于基态的氢原子至少要吸收13.6 eV的能量才能发生电离,故C正确。
氢原子的核外电子由高能级向低能级跃迁时释放能量,能量减少;若从低能级向高能级跃迁,则要吸收能量,能量增大,故D错误。
3.[考查氢原子能级分布图及其应用][多选]如图所示是氢原子的能级图,大量处于n=5激发态的氢原子向低能级跃迁时,一共可以辐射出10种不同频率的光子。
其中莱曼系是指氢原子由高能级向n=1能级跃迁时释放的光子,则()A.10种光子中波长最短的是从n=5激发态跃迁到基态时产生的B.10种光子中有4种属于莱曼系C.使n=5能级的氢原子电离至少要0.85 eV的能量D.从n=2能级跃迁到基态释放光子的能量等于从n=3能级跃迁到n=2能级释放光子的能量解析:选AB n=5激发态跃迁到基态时产生的光子的能量最大,频率最大,所以波长最短,故A正确;由题意知,从n=5、4、3、2激发态跃迁到n=1时发出的4种光子属于莱曼系,故B正确;由题图知,n=5能级的电离能为0.54 eV,所以C错误;从n=2能级跃迁到基态释放光子的能量大于从n=3能级跃迁到n=2能级释放光子的能量,所以D 错误。
4.[考查玻尔氢原子能级跃迁理论][多选]图示为氢原子的能级图,现有一群处于n=3激发态的氢原子,则这些原子跃迁时()A.能发出3种不同频率的光子B.发出的光子最小能量是0.66 eVC.发出的光子最大能量是12.75 eVD.由n=3能级跃迁到n=1能级时发出的光子频率最高解析:选AD一群处于n=3激发态的氢原子,可能发出C32=3种不同频率的光子,故A正确;由n=3能级向n=2能级跃迁时发出的光子能量最小,则光子频率也最小,最小能量为(-1.51 eV)-(-3.4 eV)=1.89 eV,故B错误;由n=3能级向n=1能级跃迁时发出的光子能量最大,则光子频率也最大,波长最小。
最大能量为(-1.51 eV)-(-13.6 eV)=12.09 eV,故C错误,D正确。
5.[考查玻尔氢原子跃迁和电离]氢原子处于基态时,原子的能量为E1=-13.6 eV,当处于激发态时,能量为E n=E1n2(普朗克常量h=6.63×10-34 J·s,真空中光速c=3.0×108 m/s)。
(1)若有大量的氢原子处于n=4的激发态,则在跃迁过程中可能释放出几种频率的光子?(2)当氢原子从n=3的激发态跃迁到n=1的基态时,向外辐射光子的波长是多少?(结果保留3位有效数字)(3)若要使处于基态的氢原子电离,至少要用多大频率的电磁波照射原子?(结果保留3位有效数字)解析:(1)有大量的氢原子处于n=4的激发态,则在跃迁过程中可能释放出C42=6种频率的光子。
(2)由跃迁方程得hν=E3-E1又有c=λν,E3=E1 32,联立解得向外辐射光子的波长是λ=1.03×10-7 m。
(3)要使处于基态的氢原子电离,入射光子必须满足hν≥0-E1代入数据解得ν=-E1h=-(-13.6)×1.6×10-196.63×10-34Hz≈3.28×1015 Hz。
答案:(1)6种(2)1.03×10-7 m(3)3.28×1015 Hz6.[考查历史事实在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。
下列说法不符合历史事实的是()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,发现了原子中存在原子核C.居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素D.汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验,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解析:选B密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值,故A正确;贝可勒尔通过对天然放射性现象的研究,证明原子核有复杂结构,α粒子散射实验说明原子中存在原子核,故B错误;居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素,故C正确;汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验,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,故D正确。
7.[考查三种射线的特点]如图是卢瑟福设计的一个实验:他在铅块上钻了一个小孔,孔内放入一点镭,使射线只能从这个小孔里发出,随后他将射线引入磁场中,发现射线立即分成三束,他把三束射线分别命名为α射线、β射线、γ射线。
基于对这三种射线的深入分析,卢瑟福获得了1907年的诺贝尔奖。
以下对这三束射线描述准确的是()A.α射线的穿透能力最弱,容易被物体吸收B.β射线在真空中的运动速度是光速C.γ射线本质上是波长极短的电磁波,电离能力极强D.β射线带负电,是来自镭原子的核外电子解析:选A穿透能力最弱是α射线,电离作用强,容易被物体吸收,故A正确;β射线的速度约是光速的十分之九,故B错误;γ射线是一种波长很短的电磁波,电离能力极弱,故C错误;β射线(高速电子流)带负电,是由一个中子转化成一个质子后转化而来的,故D 错误。
8.[考查α、β衰变次数的计算]在一个238 92 U 原子核衰变为一个 20682Pb 原子核的过程中,发生β衰变的次数为( ) A .6次B .10次C .22次D .32次解析:选A 一个 238 92U 原子核衰变为一个 206 82Pb 原子核的过程中,发生α衰变的次数为(238-206)÷4=8次,发生β衰变的次数为2×8-(92-82)=6次,选项A 正确。
9.[考查对半衰期概念的理解][多选]地球年龄有多大?一直是科学研究的问题,其中一种方法是利用天然放射性元素的衰变规律探测。
通过对古老岩石中铀和铅的含量的测定,设铀核衰变后全部变成铅核,通过计算推出该岩石中含有的铀是岩石形成初期的一半,铀238的相对含量随时间变化关系如图,由此可判断( )A .铀238的半衰期为90亿年B .地球年龄大约45亿年C .被测定的岩石在90亿年后铀、铅粒子比例约为1∶4D .被测定的岩石在90亿年后铀、铅粒子比例约为1∶3解析:选BD 由于测定出该岩石中含有的铀是岩石形成初期时的一半,由图像可知对应的时间是45亿年,即地球年龄大约为45亿年,半衰期为45亿年,故A 错误,B 正确;设被测定的岩石在90亿年后铀原子的数目为N ,铅原子的数目为N 1,则N N +N 1=14,可得:N N 1=13,即铀、铅粒子数之比为1∶3,故C 错误,D 正确。
10.[对下列各原子核变化的方程,表述正确的是( )A .31H +21H →42He +10n 是核聚变反应B .31H +21H →42He +10n 是α衰变C .8234Se →8236Kr +2-10e 是核裂变反应D. 235 92U +10n →140 54Xe +9438Sr +210n 是β衰变解析:选A 31H +21H →42He +10n ,属于核聚变反应,A 正确,B 错误;8234Se →8236Kr +-01e 是β衰变,C 错误;235 92U +10n →140 54Xe +9438Sr +210n 是核裂变反应,D 错误。
11.[考查常见的核反应方程][多选]以下说法正确的是( )A .卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为:42He +14 7 N →17 8 O +11HB .铀核裂变的核反应是: 235 92U →141 56Ba +9236Kr +210nC .质子、中子、α粒子的质量分别为m 1、m 2、m 3,两个质子和两个中子结合成一个α粒子,释放的能量是:(m 1+m 2-m 3)c 2D .在衰变方程 239 94Pu →X +42He +γ中,X 原子核的质量数是235解析:选AD 卢瑟福通过α粒子轰击氮核得到质子,A 项中的核反应方程式电荷数、质量数都守恒,故A 正确;铀核裂变的核反应是 235 92U +10n →141 56Ba +9236Kr +310n ,故B 错误;根据质能方程知两个质子和两个中子结合成一个α粒子,释放的能量是[2(m 1+m 2)-m 3]c 2 ,故C 错误;根据质量数和电荷数守恒可知在衰变方程 239 94Pu →X +42He +γ中,X 原子核的质量数是235,故D 正确。
12.[考查裂变与质能方程][多选]核电站中采用反应堆使重核裂变,将释放出的巨大能量转换成电能。
反应堆中一种可能的核反应方程式是 235 92U +10n →143 60Nd +9040Zr +x +y ,设U 核质量为m 1,中子质量为m 2,Nd 核质量为m 3,Zr 核质量为m 4,x 质量为m 5,y 质量为m 6,那么,在所给的核反应中( )A .x 可能是321H ,y 可能是11-01eB .x 可能是310n ,y 可能是8-01eC .释放的核能为(m 1+m 2-m 3-m 4-m 5-m 6)c 2D .释放的核能为(m 3+m 4+m 5+m 6+m 1-m 2)c 2解析:选BC 根据质量数和电荷数守恒,若x 是321H ,y 是11-01e ,则质量数不守恒,若x 是310n ,y 是8-01e ,则都满足,故A 错误B 正确;根据质能方程可知释放的核能为(m 1+m 2-m 3-m 4-m 5-m 6)c 2,故C 正确D 错误。