智慧树知到《原子核物理》章节测试答案
原子物理学(山东大学(威海))智慧树知到答案章节测试2023年
绪论单元测试1.我国古代以墨家为代表的一派主张物质可以无限分割。
A:对B:错答案:B2.电子的发现表明原子只是构成物质的一个层次，是可以继续分割的。
A:错B:对答案:B第一章测试1.原子中的电子承担了原子的绝大部分质量。
A:错B:对答案:A2.原子质量单位1u定义为12C原子质量的（）A:1/5B:1/12C:1/10D:1/2答案:B3.卢瑟福由α粒子散射实验得出原子核式结构模型时，所依据的理论基础是经典理论。
A:错B:对答案:B4.在α粒子散射实验中观察到极少数α粒子出现大角度散射的科学家是（）A:勒纳德B:盖革C:卢瑟福D:马斯顿答案:BD5.库伦散射公式不能进行实验验证的原因是瞄准距离b无法准确测量。
A:错B:对答案:B6.对卢瑟福散射公式进行了实验验证的科学家有（）A:查得维克B:马斯顿C:玻尔D:盖革答案:ABD7.在阴极射线的研究过程中，发现阴极射线是电子流的科学家是（）A:勒纳德B:汤姆逊C:卢瑟福D:德谟克利特答案:B8.以下哪些发现可以说明原子只是构成物质的一个层次，是可以继续分割的（）A:电子的发现B:原子放射性的发现C:X射线的发现D:中子的发现答案:ABCD9.在金箔引起的α粒子散射实验中，每10000个对准金箔的α粒子中发现有4个粒子被散射到角度大于5°的范围内。
若金箔的厚度增加到原来的4倍，那么被散射到该角度范围内的α粒子数会是（）A:4B:2C:16D:8答案:C第二章测试1.太阳可以被看作黑体。
A:对B:错答案:A2.正确的黑体辐射公式是由哪位科学家给出的（）A:普朗克B:瑞利C:爱因斯坦D:维恩答案:A3.白光的光谱属于（）A:线状谱B:带状谱C:连续谱D:吸收谱答案:C4.氢原子发射的谱线都是可见的。
A:错B:对答案:A5.氢原子的巴尔末线系位于（）A:紫外区B:远红外C:红外区D:可见光区答案:D6.氢原子被激发后其电子处在第三轨道上运动，按照玻尔理论进行观测时最多能看到谱线数为（）A:2条B:4条C:3条D:1条答案:C7.若记氢原子第一玻尔轨道半径为a0,那么处在第n轨道时的轨道半径可表示为（）A:a0/n2B:a0/nC:n2a0D:na0答案:C8.氢原子和一次电离的氦离子的电离电势之比为（）A:1:2B:4:1C:2:1D:1:4答案:D9.一次电离的氦离子He+、二次电离的锂离子Li++的第一玻尔轨道半径之比为（）A:3:2B:4:9C:2:3D:9:4答案:A10.氢原子玻尔第一轨道半径是a0，则n=3时电子轨道的半长轴a为A:2a0B:4a0C:9a0D:3a0答案:C第三章测试1.宏观物体运动时，看不到它的衍射和干涉现象，所以宏观物体运动时不具有波动性。
原子核物理试题及答案
原子核物理试题及答案一、选择题1. 原子核由什么粒子组成？A. 电子B. 质子和中子C. 质子和电子D. 中子和电子答案：B2. 放射性衰变过程中，原子核的哪种性质会发生变化？A. 质量数B. 电荷数C. 核外电子数D. 核内质子数答案：A3. 下列哪种粒子的发现证实了原子核内部结构的存在？A. α粒子B. β粒子C. γ射线D. X射线答案：A4. 原子核的稳定性与哪种因素有关？A. 质子数B. 中子数C. 质子数与中子数的比例D. 核外电子数答案：C5. 原子核的结合能与哪种因素有关？A. 原子核的质量B. 原子核的电荷数C. 原子核的体积D. 原子核的表面答案：A二、填空题1. 原子核的组成粒子中，带正电的是______，带负电的是______。
答案：质子；电子2. 放射性同位素的半衰期是指放射性物质的原子核数量减少到原来的______所需的时间。
答案：一半3. 原子核的结合能与原子核的质量亏损有关，质量亏损越大，结合能______。
答案：越大4. 核裂变是指重原子核在吸收中子后，分裂成两个或多个较轻原子核的过程，同时释放出大量的______。
答案：能量5. 核聚变是指轻原子核在高温高压下结合成更重的原子核的过程，同时释放出______。
答案：能量三、简答题1. 请简述原子核的组成及其性质。
答案：原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电。
原子核的性质包括质量数、电荷数、结合能等。
2. 放射性衰变有哪几种类型？请分别简述其特点。
答案：放射性衰变主要有α衰变、β衰变和γ衰变三种类型。
α衰变是原子核放出α粒子（由两个质子和两个中子组成）的过程，导致原子核质量数减少4，电荷数减少2；β衰变是原子核内的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子被放出，导致原子核电荷数增加1；γ射线是原子核在能量状态变化时放出的高能光子，不改变原子核的质量数和电荷数。
3. 核裂变和核聚变有何不同？答案：核裂变是重原子核在吸收中子后分裂成两个或多个较轻原子核的过程，释放出能量；核聚变是轻原子核在高温高压下结合成更重的原子核的过程，也释放出能量。
原子核物理习题答案
2-5
解： n+197Au→198Au
ln 2⋅t −
A = P(1− e T1/ 2 ) = 95%P
即
− ln 2⋅t
e T1 / 2 = 5%
所以， t = (− ln 0.05 / ln 2)T1/2 = 11.652d
2-6
解：
ln 2 m A = T1/ 2 M N A
所以，
T1/ 2
84 .95
0 0
衰变的原子数分别为：
N1′
=
m M
⋅
NA
⋅17.25 00
=
4.64 ×1014
N1′0
=
m M
⋅NA
⋅84.95 00
=
2.28 ×1015
2-2
解：A
=
πN
=
π
m M
⋅
NA
所以，
m=
AM
=
A⋅ M ⋅T1 2
πN A ln 2 ⋅ N A
1 µ C的i 质量 103Bq的质量
m1
=
3.7 ×104 s−
× 222g / mol ⋅3.824× 24× 36000s ln 2× 6.022×1023 mol
=
6.50 ×10−12
m2
=
103 Bq × 222g / mol ⋅3.824× 24× 36000s ln 2 × 6.022×1023 mol
= 1.76 ×10−13
1kg235U 吸收中子完全裂变放出的能量约为
E = 1kg × 6.02×1023 mol −1 × 210MeV 235g / mol
= 5.4 ×1027 MeV
原子物理学智慧树知到答案章节测试2023年白城师范学院
绪论单元测试1.初期的原子学说有哪些（）。
A:电的原子学说B:量子原子学说C:热的原子学说D:物质的原子学说答案:ACD2.世纪之交的三大发现（）。
A:X射线的发现B:质子的发现C:电子的发现D:放射性的发现答案:ACD3.原子物理学的发展经过那三个阶段（）。
A:原子物理新篇章B:量子力学建立C:早期原子论D:初期的原子学说答案:ACD4.1900年，哪位科学家建立了能量子概念（）。
A:汤姆逊B:卢瑟福C:普朗克D:玻尔答案:C5.1895年，以下哪位科学家发现了X射线（）。
A:卢瑟福B:亨利贝克勒尔C:伦琴D:居里夫妇答案:C第一章测试1.在金箔引起的α粒子散射实验中，每10000个对准金箔的α粒子中发现有4个粒子被散射到角度大于50的范围内。
若金箔的厚度增加到4倍，那么被散射的α粒子会有多少？A:4B:16C:2D:8答案:B2.进行卢瑟福理论实验验证时发现小角散射与实验不符这说明（）。
A:小角散射时一次散射理论不成立B:卢瑟福理论是错误的C:原子不一定存在核式结构D:散射物太厚答案:A3.在同一粒子源和散射靶的条件下观察到粒子被散射在90°和60°角方向上单位立体角内的粒子数之比为( )A:1:8B:1:4C:4:1答案:B4.如果用相同动能的质子和氘核同金箔产生散射,那么用质子作为入射粒子测得的金原子半径上限是用氘核子作为入射粒子测得的金原子半径上限的几倍？( )A:1B:1/2C:4D:2答案:A5.1911年卢瑟福提出了原子的核式结构模型，根据该模型能够知道( )。
A:入射粒子的散射方向与靶物质种类无关B:原子半径在10-10m量级C:原子核由中子和质子构成D:原子核的质量远大于电子质量答案:D6.汤姆逊的原子模型是正确的，并且被α粒子散射实验所证实。
（）A:错B:对答案:A7.卢瑟福的核式结构模型解释了粒子散射实验出现的大角散射。
（）A:错B:对答案:B8.原子由带正电荷并几乎占有全部质量的微小中心核以及绕核运行的电子所组成。
原子物理单元测试卷含答案
普通高中课程标准实验教科书—物理（选修3－5）[人教版]波粒二象性原子结构原子核检测题一、选择题（每小题4分，共54分。
在每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。
全部选对的得4分，错选或不选得0分。
）1．卢瑟福的原子核式结构学说可以解决的问题是（）A．解释α粒子散射现象B．用α粒子散射的实验数据估算原子核的大小C．结合经典电磁理论，解释原子的稳定性D．结合经典电磁理论，解释氢原子光谱2．光电效应的规律关于光电效应，有如下几种陈述，其中正确的是（）A．金属电子的逸出功与入射光的频率成正比B．光电流的强度与入射光的强度无关C．用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能要大D．对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应3．放射性元素衰变时放出三种射线，按穿透能力由强到弱的排列顺序是（）A．a射线，b射线，g射线B．g射线，b射线，a射线，C．g射线，a射线，b射线D．b射线，a射线，g射线4．在下列各组所说的两个现象中，都表现出光具有粒子性的是（）图1A ．光的折射现象、偏振现象B ．光的反射现象、干涉现象C ．光的衍射现象、色散现象D ．光电效应现象、康普顿效应5．氢原子的核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道过程中（ ）Ａ.原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的电势能增大 Ｂ.原子要放出光子，电子的动能减小，原子的电势能减小 Ｃ.原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的电势能减小Ｄ.原子要吸收光子，电子的动能减小，原子的电势能增大 6．关于光的波粒二象性的理解正确的是 （ ）A ．大量光子的效果往往表现出波动性，个别光子的行为往往表现出粒子性B ．光在传播时是波，而与物质相互作用时就转变成粒子C ．高频光是粒子，低频光是波D ．波粒二象性是光的根本属性，有时它的波动性显著，有时它的粒子性显著7．如图1所示，电路中所有元件完好，光照射到阴极上时，灵敏电流计中没有电流通过，其原因可能是（ ）A. 入射光太弱；B. 入射光波长太长；C. 光照时间短；D. 电源电压太低8．用波长为1λ和2λ的单色光A 和B 分别照射两种金属C 和D 的表面。
(完整版)原子物理试题集及答案
第一章填空1、（ ）实验否定了汤姆逊原子结构模形。
答：（α粒子散射）。
2、原子核式结构模型是（）。
3、夫兰克—赫兹实验证明了（ ）答原子能级的存在。
4、德布罗意波的实验验证是（ ）答电子衍射实验。
选择题1、原子核式模型的实验依据是：（只选一个）（A ）α粒子散射实验。
（B ）光电效应，（C ）康谱顿效应，（D ）夫兰克—赫兹实验。
答（A ）2、α粒子散射实验实验得到的结果：（A ）绝大多数α粒子的偏转角大于90。
，（B ）只有1/800的α粒子平均在2—3度的偏转角。
（C ）只有1/800的α粒子偏转角大于90。
，其中有接近180。
的。
（D ）全部α粒子偏转角大于90。
答（C ）第二章填空1、光谱的类型（ ）光谱、 （ ）光谱 ， （ ）光谱。
答：线状、带状，连续。
2、巴耳末线系的可见光区中的四条谱线颜色是（ ）、 （ ）、（ ）、（ ） 答；（红、深绿、青、紫）3、氢原子光谱的前4个谱线系是（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。
答“（赖曼系，巴巴耳末、帕邢、布喇开）4、玻尔理论的三个假设是（1）、（（2）（ ）（3）（ ）5、能级简并是指（n 个状态的能量是相同的状况）6、氢原子和类氢离子在不考虑相对论效应时能级是（简并）的，简并度为（n ）7、当氢原子和类氢离子在不考虑相对论效应时，在n=3的能级中可能有多少个不同状态的椭圆轨道？（答案3个）（可作填空或选择）8、氢原子的玻尔半径a 0=0.529A,在n=2能级的椭圆轨道半长轴为（ ）A ，半短轴分别为（ ）A 、（ ）A 。
解：根据半长轴20a a nZ =可得： 2.116a =A 因1,2n φ= 由n b a n φ=得 b 1=1.053A, b 2=2.116A9在气体放电管中，用能量为12.1eV 的电子去轰击处于基态的氢原子，此时氢原子所能发射的光子能量中能是（A ）12.1eV , (B)10.2 Ev .（C ）12.1 eV 、 10.2 eV 、19 eV ，（D ）12.1 eV 、 10.2 eV 、3.4 eV . 答案(C)10在气体放电管中，用能量为12.1eV 的电子去轰击处于基态的氢原子，此时氢原子所能发射的普线有( )条答案(3)问答5、玻尔理论是建立在物理学那三方面的基础上？答（1）光谱的实验资料和经验规律，（2）以实验基础的原子核式结构模型，（3）从黑体辐射的事实发展出来的量子论。
原子核物理(卢希庭)课后习题答案全
2
t T1
2
解：由A N P (1 e T1 ln(1 A ) P 2 知t
t
) P (1 e
) P (1 2 ln 2)ln 2 2.696 ln(1 0.95)
11.65 d
2.6、实验测得纯235U样品的放射性比活度为80.0Bq· mg－1，试求235U的 半衰期。 解：
解：A N P(1 e t ) P(1 e
t ln 2 T1
2
) 5 108 (1 e
100.693 2.579
) 4.66 108 Bq
2-4
人工放射性的生长，放射性核素的特征量
t T1 / 2
解：由A(t ) P(1 2
8
)得
10 2.579
4 2 1 3
1
fm 2.33 fm
1 3
对于 对于
107 47 238 92
Ag，R 1.45 107 U，R 1.45 238
1
fm 6.88 fm fm 8.99 fm
3
1-5, 实验测得 241 Am和 243 Am的原子光谱的超精细结构由六条谱线.， 解：由已知条件知原子的总角动量量子数可以取6个值 又 电子总角动量j>核的自旋I 5 2 5 2
原子及原子核物理答案(郭江,赵晓凤,彭直兴)
1.1 若卢瑟福散射用的α粒子是放射性物质镭'C 放射的，其动能为67.6810×电子伏特。
散射物质是原子序数79Z =的金箔。
试问散射角150οθ=所对应的瞄准距离b 多大？解：根据卢瑟福散射公式：2222442K Mv ctg b b ZeZeαθπεπε==得到：2192150152212619079(1.6010) 3.97104(48.8510)(7.681010)Ze ctg ctg b K οθαπεπ−−−××===××××××米式中212K Mv α=是α粒子的功能。
1.2已知散射角为θ的α粒子与散射核的最短距离为2202121()(1)4sinmZe r Mv θπε+ ，试问上题α粒子与散射的金原子核之间的最短距离m r 多大？解：将1.1题中各量代入m r 的表达式，得：2min 202121()(1)4sin Ze r Mv θπε=+ 1929619479(1.6010)1910(1)7.6810 1.6010sin 75ο−−×××=×××+×××143.0210−×米1.3 若用动能为1兆电子伏特的质子射向金箔。
问质子与金箔。
问质子与金箔原子核可能达到的最小距离多大？又问如果用同样能量的氘核（氘核带一个e +电荷而质量是质子的两倍，是氢的一种同位素的原子核）代替质子，其与金箔原子核的最小距离多大？解：当入射粒子与靶核对心碰撞时，散射角为180ο。
当入射粒子的动能全部转化为两粒子间的势能时，两粒子间的作用距离最小。
根据上面的分析可得：220min124pZe Mv K r πε==，故有：2min 04p Ze r K πε=19291361979(1.6010)910 1.141010 1.6010−−−××=××=×××米 由上式看出：min r 与入射粒子的质量无关，所以当用相同能量质量和相同电量得到核代替质子时，其与靶核的作用的最小距离仍为131.1410−×米。
原子核物理及辐射探测学1-4章答案
m0M 2,4 2m e M 2,42,4931.4940 4.0026u4.0026_.1 0.95212.8186U 2.128 10 23 g4.184 1058 23.0 1084.65 10 12kg第一章习题答案1- 1当电子的速度为2.5 108ms1时，它的动能和总能量各为多少？答：总冃匕量E2 mc2m e C 0.511----------- 0.924MeV，22.53.01 v c2 1动能T m e c2 1 1 0.413MeV1 v/2c1-2.将粒子的速度加速至光速的0.95时，粒子的质量为多少？答：粒子的静止质量粒子的质量1-4 1kg的水从00C升高到100°c，质量增加了多少?答：1kg的水从00C升高到1000C需做功为cm t 4.184 1 100 4.184 105J。
1-5 已知：M 238U 238.050786u；M 239U 239.054325u；M 235U 235.043944u; M 236U 236.045582u 试计算U-239,U-236最后一个中子的结合能。
答：最后一个中子的结合能B n 92,239 M 92,238 m n M 92,239 c2 0.5126uc2 4.7748MeV2 2B n 92,236 M 92,235 mi n M 92,236 c 0.007027uc 6.5455MeV也可用书中的质量剩余Z,A :B n 92,239 92,238 n 92,239 47.307 8.071 50.572 4.806MeVB n 92,236 92,235 n 92,236 40.916 8.071 42.442 6・545MeV其差别是由于数据的新旧和给出的精度不同而引起的。
1-6当质子在球形核里均匀分布时，原子核的库仑能为RZZeEc024)1(53nw -= Z 为核电荷数，R为核半径，0r取m15105.1- X。
2020年秋冬智慧树知道网课《原子物理学(吉林联盟)》课后章节测试满分答案
绪论单元测试1【多选题】(20分)初期的原子学说有哪些（）。
A.量子原子学说B.热的原子学说C.电的原子学说D.物质的原子学说2【多选题】(20分)世纪之交的三大发现（）。
A.质子的发现B.电子的发现C.X射线的发现D.放射性的发现3【多选题】(20分)原子物理学的发展经过那三个阶段（）。
A.初期的原子学说B.量子力学建立C.早期原子论D.原子物理新篇章4【单选题】(20分)1900年，哪位科学家建立了能量子概念（）。
A.卢瑟福B.玻尔C.普朗克D.汤姆逊5【单选题】(20分)1895年，以下哪位科学家发现了X射线（）。
A.居里夫妇B.亨利贝克勒尔C.卢瑟福D.伦琴第一章测试1【单选题】(10分)在金箔引起的α粒子散射实验中，每10000个对准金箔的α粒子中发现有4个粒子被散射到角度大于50的范围内。
若金箔的厚度增加到4倍，那么被散射的α粒子会有多少？A.16B.2C.8D.42【单选题】(10分)进行卢瑟福理论实验验证时发现小角散射与实验不符这说明（）。
A.原子不一定存在核式结构B.小角散射时一次散射理论不成立C.散射物太厚D.卢瑟福理论是的3【单选题】(10分)在同一粒子源和散射靶的条件下观察到粒子被散射在90°和60°角方向上单位立体角内的粒子数之比为()A.1:8B.1:4C.4:14【单选题】(10分)如果用相同动能的质子和氘核同金箔产生散射,那么用质子作为入射粒子测得的金原子半径上限是用氘核子作为入射粒子测得的金原子半径上限的几倍？()A.2B.1C.4D.1/25【单选题】(10分)1911年卢瑟福提出了原子的核式结构模型，根据该模型能够知道()。
A.入射 粒子的散射方向与靶物质种类无关B.原子半径在10-10m量级C.原子核由中子和质子构成D.原子核的质量远大于电子质量6【判断题】(10分)汤姆逊的原子模型是正确的，并且被α粒子散射实验所证实。
（）A.对B.错7【判断题】(10分)卢瑟福的核式结构模型解释了粒子散射实验出现的大角散射。
大学物理第十六章 原子核物理 答案
第16章 原子核物理一、选择题1. C2. B3. D4. C5. C6. D7. A8. D二、填空题1. 171076.1⨯，131098.1⨯2. 2321)(c m m m -+3. 1.35放能4. 9102.4⨯5. 117.86. 2321`c h m m m -+7 . 67.5MeV ，67.5MeV/c ，221036.1⨯Hz8. 121042.2-⨯9. 1.49MeV10. 115kg三、填空题1. 解：设从t =0开始做实验，总核子数为N 0，到刻核子数为N由于实验1.5年只有3个铁核衰变，所以1<<τt ，)1(0τtN N -≈t =0时，铁核总数为 312740106.31066.1104.6⨯=⨯⨯=-Nt =1.5年时，铁核总数为 )1(300τtN N N -≈-=由此解得31310108.15.13106.3⨯=⨯⨯=-=t N N N τ年设半衰期为T ，则当t =T 时有2/0N N =，由τ/0e t N N =得τ/e 21T = 所以， 31311025.1693.0108.12ln ⨯=⨯⨯==τT 年 2. 解：设氢核和氮核的质量分别为N H m m 、，被未知粒子碰撞后速度分别为v H 和v N ； 未知粒子的质量为m , 碰撞前速度为v ，与氢核碰撞后为v 1，与氮核碰撞后为v 2 未知粒子与氢核完全弹性碰撞过程满足关系H H 1v m mv mv +=2H H 212212121v m mv mv += 未知粒子与氮核完全弹性碰撞过程满足关系N N 2v m mv mv += ●2N N 212212121v m mv mv += ❍ 联立 ~❍得 2N N 2H H N H )()(m m m m m m E E ++= 带入数据，可解得 03.1H=m m 由其质量比值可知，未知粒子的质量与氢核的质量十分接近，另由于它在任意方向的磁场中都不偏转，说明它不带电．由此判断该新粒子是中子．3. 解：与第一组α粒子相对应的衰变能为α1α12264.793MeV 4.879MeV 4222A E K A ==⨯=- 与第二组α粒子相对应的衰变能为 α2α22264.612MeV 4.695MeV 4222A E K A ==⨯=- 22686Rn 的两能级差为()α1α2 4.879 4.695MeV 0.184MeV E E E ∆=-=-=光子的能量与此两能级差相对应，所以光子的频率为61919340.18410 1.60218910Hz 4.4510Hz 6.62610E h ν--∆⨯⨯⨯===⨯⨯4. 解：已知14C 的半衰期为5370a. 半衰期T 与衰变常量λ的关系为0.693Tλ= 根据题意，该生物遗骸在刚死亡时，其体内所包含的14C 的放射性活度与现今活着的同类生物体的14C 的放射性活度是相同的，经过了时间t ，14C 的放射性活度减弱为133.3Bq 。
原子核物理课后答案
原子核物理课后答案篇一：原子核物理课后习题答案1-2、用均匀磁场质谱仪，测量某一单电荷正离子，先在电势差为1000V的电场中加速。
然后在0.1T的磁场中偏转，测得离子轨道的半径为0.182m。
试求：（1）离子速度（2）离子质量（3）离子质量数2.16. 从13C核中取出一个中子或质子，各需多少能量，试解释两者有很大差别的原因。
解：从13C核中取出一个中子或质子需要的能量即13C的最后一个中子或质子的结合能由Sn(Z,A)?[M(Z,A?1)?mn?M(Z,A)]c2 =?(Z,A?1)??(n)??(Z,A)Sp(Z,A)?[M(Z?1,A?1)?M(1H)?M(Z,A)]c2=?(Z?1,A?1)??(1H)??(Z,A)Sn(6,13)?3.02?8.071?3.125?7.966MeVSp(6,13)?13.369?7.289?3.125?17.533 MeV?从13C核中取出一个中子或质子需要的能量分别为7.966 MeV和17.533 MeV由于13C是奇偶核，从中取出一个中子变为12C，为偶偶核而从中取出一个质子变为12B，为奇奇核，由于有稳定性规律：偶偶核>奇偶核?奇奇核所以两者能量有较大的差别2.20.任何递次衰变系列，在时间足够长以后，将按什么规律衰变？对于任何递次衰变系列，不管各放射体的衰变常量之间的相互关系如何，其中必有一最小者，即半衰期最长者，则在时间足够长以后，整个衰变系列只剩下半衰期最长的及其后面的放射体，它们均按最长半衰期的简单指数规律衰减。
2.21.为什么在三个天然放射系中没有见到β+放射性和EC放射性？由于只有β稳定线右下部的核素即缺中子核素具有β+放射性和EC放射性。
而三大天然放射系的母体都是具有β稳定性的核，有α放射性，α衰变后质子数和中子数都减少2，而具有β稳定性核素的中质比随着质量数增加而增加，因而三大天然放射系中的核素不会有缺中子核，因而在三个天然放射系中没有见到β+放射性和EC放射性。
原子核物理智慧树知到课后章节答案2023年下东华理工大学
原子核物理智慧树知到课后章节答案2023年下东华理工大学东华理工大学第一章测试1.具有相同质子数Z和中子数N的一类原子，称为一种核素。
A:错 B:对答案:错2.质子数相同，中子数不同的核素，为同位素。
A:错 B:对答案:对3.同位旋是认为原子核的质子态和中子态是处于不同电荷状态的相同的粒子，处于正的电荷态的是质子处于负的电荷状态的是中子。
为了描述核子的质子态和中子态而引入的算符。
A:错 B:对答案:对4.实验测得某元素的特征Kα线的能量为7.88 keV，则该元素的原子序数Z为（）。
A:28B:30C:29D:27答案:295.已知12C的第一激发态的同位旋量子数T=1，它与下列哪两个核的什么态组成同位旋三重态？A:7Li B:12N C:16O D:12Be答案:12N;16O第二章测试1.比结合能——原子核结合能对其中所有核子的平均值，亦即若把原子核全部拆成自由核子，平均对每个核子所要添加的能量。
用于表示原子核结合松紧程度。
A:错 B:对答案:对2.放射性原子核数衰减到原来数目的一半所需要的时间是半衰期。
A:错 B:对答案:对3.质量亏损是组成某一原子核的核外电子质量与该原子核质量之差。
A:错 B:对答案:错4.经测定一出土古尸的14C的相对含量为现代人的80%，该古人的死亡年代为（）。
A:公元15.5年 B:公元1.55年 C:公元155年 D:公元1550年答案:公元155年5.已知人体的碳含量为18.25%，问体重为63 kg的人体相当于活度为多少贝可勒尔和多少微居里的放射源（）。
A:26.5Bq,0.072μCi B:2.65Bq,0.72μCiC:265Bq,0.72μCi D:2.65Bq,0.072μCi答案:2.65Bq,0.072μCi第三章测试1.短射程α粒子是指母核的激发态到子核的基态放出的α粒子。
A:错 B:对答案:错2.长射程α粒子是指母核的基态发射到子核的激发态的α粒子。
(完整版)《原子物理学》经典例题及答案
《原子物理学》经典题一、简答题【每题满分15分，满分合计60分】1、简述原子的样子（结构、大小、质量）。
答：（1）α粒子散射的实验与理论充分证明了原子具有核式结构：原子具有一个集中了原子绝大部分质量和所有正电荷但尺度较小的中心体——原子核，原子核所带正电的数值是原子序数乘单位正电荷，原子核周围散布着带负电的电子。
【9分】(2)原子半径：10-10米。
【2分】(3)原子核半径：10-15米。
【2分】(4)原子质量：10-27千克。
【2分】2、简述氢原子光谱的特征和实验规律。
答：(1)氢原子光谱是线状分离谱，谱线分为赖曼线系（紫外光区）、巴尔末线系（可见光区）、帕邢线系（近红外光区）、布喇开线系（中红外光区）、普丰德线系（远红外光区）五个线系。
【7分】（2）氢原子光谱的每一条谱线的波数都可以表达为： 【4分】 氢原子光谱的每一条谱线的波数都可以表达为两光谱项之差：()()T m T n ν=-% ——里兹并合原理。
其中，()H R T n n 2= （n 为正整数）【4分】【备注：照抄课本P26页的（1）、（2）、（3）条而且抄全的得9分】3、简述玻尔理论对氢原子光谱实验规律的解释。
2271111()1231.096775810%L H HR k n k n k n k R m νλ-==-=>=⨯其中：、为整数，、 、 、 ；； 里德堡常数答：（1）玻尔理论的三个基本假设：定态假设、频率假设、量子化假设。
【6分】（2）将氢原子的库仑作用力和势能表达式联立玻尔理论的角动量量子化和频率假设，可得：【4分】【4分】 和氢原子光谱实验规律吻合。
【1分】二、计算题【满分合计40分】1、试由氢原子的里德伯常数计算基态氢原子的电离电势和第一激发电势。
【本题满分16分】解：电离能为i E E E 1∞=-，【4分】氢原子的能级公式n E Rhc n 2/=-，【2分】 代入，得：i H H E R hc R hc 211()1=-=∞=13.6eV 。
原子核物理习题解答
解：B(Z , A) BV BS BC Ba Bp
aV
A
aS
A2
3
ac Z
2
A1
3
aa
(
A 2
Z
)
A1
a p
A1
2
15.835A 18.33A2 3 0.714Z 2 A1 3 92.8( A Z ) A1 11.2 A1 2 2
40 Ca:Z=20,A=40,B 337.3
56 Fe:Z=26,A=56,B 487.2
A et ln 2T1 2 0
其中，T1
分别为考虑两种衰变时的衰变常量和半衰期
2
I
I et
ln
2 T1
2
0
ln I (t) ln I 0 (t) t ln 2T1 2
由数据线性拟合结果
ln
2 T1
2
0.23
T1 2 3.01 min
第16页/共75页
2-8 假设地球刚形成时， 235U和 238U 的相对丰度 为1：2，试求地球年龄。
1 1:
:2 2
带入上式得
RH : R 1:1
B 2BH 1.2T
第2页/共75页
1-4
计算下列各核的半径：
4 2
He
,
107 47
Ag
,
U 238
92
设r0 = 1.45 fm。
R r0 A1 3 fm 则 RHe 1.45 41 3 2.3 fm
RAg 1.451071 3 6.9 fm RU 1.45 2381 3 8.99 fm
B 29582Cf 981,11540,1 98,252 1881.229MeV
原子物理智慧树知到答案章节测试2023年德州学院
绪论单元测试1.从狭义上说，原子物理学是研究原子的结构和性质的一门科学。
（）A:对B:错答案:A2.原子是组成物质的最小单元。
（）A:错B:对答案:A3.伦琴射线实际上是一种比紫外线的波长还要短的电磁波。
（）A:错B:对答案:B4.原子物理是联系普通物理和理论物理的桥梁。
（）A:错B:对答案:B5.对于微观体系不能要求都按宏观规律来描述。
（）A:错B:对答案:B第一章测试1.1911年著名物理学家卢瑟福为探索原子的内部结构进行了实验。
在用一束带正电的、质量比电子大得多的高速运动的α粒子轰击金箔时发现：（1）大多数α粒子能穿透而不改变原来的运动方向；（2）一小部分α粒子改变了原来的运动方向；（3）有极少部分α粒子被弹了回来。
下列对原子结构的认识错误的是（）A:原子是实心的球体B:原子核体积很小C:原子核带正电D:原子内部有很大的空间答案:A2.高速运动的α粒子被位于O点的重原子核散射，M、N和Q为轨迹上的三点，N点离核最近，Q点比M点离核更远，则（）A:α粒子在M点的速率比在Q点的大B:在重核产生的电场中，M点的电势比Q点的低C:α粒子从M点运动到Q点，电场力对它做的总功为负功D:三点中，α粒子在N点的电势能最大答案:D3.原子核式模型的实验依据是( )A:康普顿效应B:密立根油滴实验C:光电效应D:α粒子散射实验答案:D4.原子半径的数量级是（）A:B:C:D:答案:A5.原子量就是原子的质量MA和碳单位u的比值。
（）A:错B:对答案:B6.汤姆逊原子结构模型是正确的，被α粒子散射实验证实。
（）A:错B:对答案:B7.原子质量单位也叫碳单位。
（）A:对B:错答案:A8.原子质量单位u和阿伏加德罗常数NA的关系可以表示为1u=1/NA克。
（）A:对B:错答案:A9.原子的大小可以用原子量和晶体密度估算。
（）A:错B:对答案:B10.大角散射发生的机会极少，可以看作一次散射。
（）A:错B:对答案:B第二章测试1.氢原子基态的电离电势和第一激发电势分别是( )。
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第一章1、原子的质量单位叫做碳单位对错答案: 对2、质子和中子的轨道角动量的矢量和就是原子核的自旋对错答案: 对3、原子中的电子磁矩比核的磁矩小对错答案: 错4、长椭球形原子核具有负的电四极矩对错答案: 错5、在经典物理中存在宇称概念对错答案: 错6、质子和中子不是点状结构对错答案: 错7、核子之间的主要作用是库仑力对错答案: 错8、原子核的磁矩包含质子的磁矩中子的磁矩电子的磁矩答案: 质子的磁矩,中子的磁矩9、下列说法正确的是原子核是球形的核内电荷分布半径就是质子分布的半径核的电荷分布半径比核力作用半径大电子在核上散射的角分布是核内电荷分布的函数答案: 核内电荷分布半径就是质子分布的半径10、下列说法正确的是原子核的形状是长椭球形的电四极矩多数是负值利用原子核本身能级间的跃迁可以测出电四极矩大多数原子核是球形的答案: 利用原子核本身能级间的跃迁可以测出电四极矩11、下列说法正确的是宇称是微观物理领域中特有的概念在一切微观过程中宇称是守恒的原子核是由中子、质子、电子组成的微观体系经典物理中存在宇称答案: 宇称是微观物理领域中特有的概念12、下列说法正确的是质子和中子具有内部结构自旋为整数的粒子叫费米子自旋为半整数的粒子叫玻色子电子、质子、中子的自旋为整数答案: 质子和中子具有内部结构13、为什么会产生超精细结构核自旋与电子的总角动量相互作用核自旋与电子自旋相互作用质子的轨道角动量与电子的总角动量相互作用质子的轨道角动量与电子自旋相互作用答案: 核自旋与电子的总角动量相互作用14、下来说法错误的是对于两核子体系，总同位旋是两个核子同位旋的矢量和核子之间的主要作用力为核力核力近似地与核子所带电荷无关核力属于弱相互作用力答案: 核力属于弱相互作用力第二章1、放射性是原子核自发地放射各种射线的现象对错答案: 对2、衰变宽度Γ越小，原子核衰变越快。
对错答案: 错3、当母体的半衰期比子体长得多时可以达到长期平衡对错答案: 对4、人工放射性核素主要是反应堆和加速器制备的对错答案: 对5、放射性活度的单位是西弗对错答案: 错6、探测14C含量的方法通常是放射性测量法对错答案: 对7、光子的质量为零对错答案: 错8、目前发现的核素大部分都是稳定的对错答案: 错9、目前核子之间的相互作用是清楚的对错答案: 错10、在稳定的核素中，中质比随A增大对错11、下来说法正确的是人工放射性核素远比天然放射性核素多100个同种放射性核素原子核经过一个半衰期之后还剩50个原子核α射线贯穿本领大γ射线电离作用大答案: 人工放射性核素远比天然放射性核素多12、下来说法错误的是原子核所处的能级具有一定的宽度衰变常数越大，一个原子核单位时间内发生衰变的概率越大2个同种放射性核素原子核经过一个半衰期后还剩一个原子核半衰期是一个统计性概念答案: 2个同种放射性核素原子核经过一个半衰期后还剩一个原子核13、下来说法错误的是母体半衰期小于子体半衰期可能达到衰变平衡母体半衰期大于子体半衰期可能达到长期平衡可利用的裂变碎片都是人工产生的裂变碎片放射系都属于人工放射系答案: 母体半衰期小于子体半衰期可能达到衰变平衡14、制备人工放射性核素时，照射时间一般选作1个半衰期4个半衰期小于5个半衰期答案: 小于5个半衰期15、我国法定的放射性活度计量单位是居里（Ci）希沃特（Sv）贝克勒尔（Bq）葛瑞（Gy）答案: 贝克勒尔（Bq）16、放射性鉴年法一般选用14C235U238Th6Li答案: 14C17、下列说法错误的是原子核物理中常用电子伏特作为能量单位原子核的质量等于组成它的核子的质量和比结合能越大的原子核结合得越紧质量数越大的核素，其比结合能越大答案: 原子核的质量等于组成它的核子的质量和18、下来说法正确的是能发生自发裂变的核素都是重核原子核的不稳定性通过衰变表现出来重核都是不稳定的轻核都是稳定的答案: 能发生自发裂变的核素都是重核19、下来说法错误的是核子间的相互作用力具有饱和性原子核是不可压缩的对于给定的A，Z越小结合能就越大核子间有中子、质子对称相处的趋势答案: 对于给定的A，Z越小结合能就越大20、下来说法错误的是在原子核的组成中，有中子、质子各自成对相处的趋势同类核子成对相处时结合能增大全同费米子的波函数是交换对称的原子核液滴模型公式是现有计算公式中和实验结果符合得最好的答案: 全同费米子的波函数是交换对称的第三章1、带电粒子在物质中损失能量是一个统计过程对错答案:2、核辐射探测器由探测器本身和测量仪器设备两部分组成对错答案:3、常用半圆谱仪来精确测定带电粒子的能量对错答案:4、对于天然放射性核素而言，α衰变主要发生在重核对错答案:5、核子之间的核力大大超过库仑力对错答案:6、气体探测器是利用光电效应制成的对错答案:7、对于普通的核素，最后一个质子的结合能总是正的对错答案:8、下列说法错误的是单个电子在介质中有确定的射程在准直γ射线穿过吸收介质的透射实验中，进入探测器的γ射线的相对强度服从指数衰减规律光电效应实际上是γ射线的一种能量的全吸收过程对于β粒子，射程难以直接从吸收曲线确定答案:9、下列哪一项是经验关系半导体探测器或气体探测器适宜测量长寿命辐射体α粒子的能量是单一的原子核的内部能量是量子化的短射程α粒子是从母核基态跃迁到子核激发态时产生的答案:10、下列说法错误的是λ=aR^57.5E=mc^2E=hνF=ma答案:11、下列说法错误的是根据经典力学，α衰变不能发生微观粒子具有一定的概率能够穿透势垒在原子核边界附近，α粒子所受的吸引力存在过渡区核力是弱相互作用力答案:12、下列哪一种装置不是辐射探测器G-M计数器NaI(Tl)探测器HPGe探测器光电倍增管答案:13、下列说法错误的是重离子放射性是指原子核自发地放射出重离子一般质子衰变的半衰期比α衰变的半衰期要短得多质子放射体只有β-放射性或轨道电子俘获的竞争过程重离子穿透势垒的概率一般比α粒子的穿透概率要小答案:第四章1、下列说法错误的是利用普通的β能谱曲线可以确定β谱的最大能量利用库里厄图可以较精确求得β谱的最大能量库里厄图可用于分解复杂的β谱β能谱的测量是直接确定中微子质量的一种有效方法答案:2、下列说法错误的是半衰期可以反映跃迁类型的特征中微子是否具有静止质量是一个未解之谜凡母核与子核波函数很相像的跃迁称为超容许跃迁对于一般的容许跃迁，原子核的质量大多数在中等以上答案:3、下列说法错误的是β衰变的基本公式不适用于轨道电子俘获轨道电子俘获放出的中微子的能量是连续的Z越大，K层电子轨道越小，因而越容易被原子核俘获对于轻核，很难观察到与β+衰变同时产生的K俘获答案:4、下列说法错误的是宇称守恒是指一个孤立体系的宇称不随时间变化一个微观物理过程和它的镜像过程的规律完全相同，该微观体系的宇称是守恒的大量事实证明，核反应过程宇称是守恒的经典物理中不存在与宇称守恒类似的规律答案:5、β衰变发射出的粒子能量最大可以达到100MeV对错答案:6、泡利用实验证实了中微子的存在对错答案:7、将中微子考虑在内，β衰变有3种类型对错答案:8、衰变纲图中的横线表示原子核的能级对错答案:9、β衰变的费米理论是与原子发光理论类比产生的对错答案:10、β衰变服从一定的选择定则对错答案:11、库里厄图使得β能谱的实验结果画成一条直线对错答案:12、半衰期或跃迁概率与β粒子的最大能量无关对错答案:13、β衰变的基本公式是在假定原子核放射出β粒子和中微子的情况下得到的对错答案:14、β衰变中宇称是不守恒的对错答案:15、下列说法错误的是α粒子能谱是分立的β能谱是分立的原子核的能量状态是分立的用β磁谱仪可以测量β能谱答案:16、下列说法错误的是泡利提出了中微子假说中微子的磁矩为零中微子的电荷为零中微子的自旋是1/2答案:17、下列说法错误的是中微子的静止质量为零是一种近似轨道电子俘获过程伴随着子核的特征X射线的发射双β衰变肯定存在能发生β+衰变的原子核可以发生轨道电子俘获答案:18、下列关于衰变纲图的说法错误的是衰变纲图一般都是根据原子质量差画出的除稳定核素外，基态能级旁都标有半衰期衰变纲图是根据原子核质量差画出的可以利用衰变纲图计算一定质量放射性核素的放射性答案:19、下列说法错误的是费米提出β衰变是电子-中微子场与原子核的相互作用原子发光是电磁相互作用的结果β衰变是一种弱相互作用轨道电子俘获是一种强相互作用答案:20、下列说法错误的是关于宇称选择定则，对β衰变可以根据宇称守恒定律得出β衰变中宇称不守恒在非相对论处理中，β衰变中原子核宇称的变化可以认为等于轻子带走的轨道宇称选择定则可以分析衰变过程中有关守恒定律而得答案:第五章1、原子核通过发射γ光子从激发态跃迁到较低能态的过程称为γ衰变对错答案:2、γ跃迁遵从指数衰变律对错答案:3、如果已知跃迁的类型和始末态中一个能级的自旋和宇称，则由选择定则可以推出另一个能级的自旋和宇称对错答案:4、原子核从激发态到较低能态或基态的跃迁，可以通过发射电子来完成。
错答案:5、原子核从激发态到较低能态或基态的跃迁，可以通过发射光子，也可以通过发射电子来实现。
对错答案:6、γ跃迁的半衰期一般都比较短，但是也存在半衰期长的γ跃迁。
对错答案:7、放射性原子核放射粒子的概率和原子核自旋方向与发射粒子方向之间的夹角无关对错答案:8、对于大多数情形，各种原子核状态的能量具有确定值是一种近似对错答案:9、伽马射线的共振吸收在原理上和其它共振现象是一样的对错答案:10、未经校正的库里厄图不是直线对错答案:11、下列说法错误的是由经典电动力学知道，带电体系作周期性运动时会产生电磁辐射。
偶极振子所产生的辐射叫做电偶极辐射由电多极子产生的辐射称为电多极辐射原子核γ跃迁时所产生的多极辐射可以用经典力学来处理答案:12、对于较重的原子核，R=10^(-12) cm，若光子能量为1MeV，下列说法错误的是跃迁概率随L的增加而很快变小四极辐射的概率要比偶极辐射的概率小三个数量级八极辐射的概率要比四极辐射的概率小四个数量级磁四极辐射可能和电八极辐射同时发生答案:13、下列说法错误的是从跃迁类型和始态能级特性来推出末态能级特性，这样定出的自旋一般有两个可能值从跃迁类型和末态能级特性来推出始态能级特性，这样定出的自旋一般有两个可能值由实验测得的跃迁类型可以推究出能级的特性（自旋和宇称）从跃迁类型和始态能级特性来推出末态能级特性，这样定出的自旋一定有两个可能值答案:14、下列说法错误的是跃迁时可以把核的激发能直接交给原子的壳层电子而发射出来内转换系数可以用来决定能级的自旋和宇称内转换过程伴随特征X射线或俄歇电子的发射内转换过程可以认为是光电效应答案:15、下列说法错误的是跃迁时可以把核的激发能直接交给原子的壳层电子而发射出来内转换过程伴随特征X射线或俄歇电子的发射内转换过程中不产生γ光子内转换过程可以认为是光电效应答案:16、下列说法错误的是寿命比较长的激发态称为同核异能态同核异能态可以理解为寿命可测量的激发态同核异能态的存在是普遍现象同核异能态的γ跃迁的内转换系数较小答案:17、下列说法错误的是放射源中原子核的自旋方向有一定的取向放射源中原子核发射粒子的角分布是各向同性的γ辐射往往是混合的角关联会受到外界电磁场的干扰答案:18、下列说法错误的是γ跃迁时放出的γ射线的能量有一定的宽度原则上，通过测量γ谱线的自然宽度可以求得γ跃迁概率现有的γ谱仪可以直接测出γ谱线的自然宽度可以用γ射线的共振吸收间接测量能级宽度答案:19、下列说法错误的是当入射γ射线的能量等于原子核激发能级的能量时就会发生γ射线的共振吸收原子核发射γ射线时不会受到反冲穆斯保尔效应也被称为无反冲共振吸收历史上首次用来观察无反冲共振吸收的是191Ir的129 keV 的能级答案:20、下列关于衰变纲图的说法错误的是衰变纲图中的横线表示原子核的能级除稳定核素外，基态能级旁都标有半衰期衰变纲图是根据原子核质量差画出的可以利用衰变纲图计算一定质量放射性核素的放射性答案:第六章1、原子核的结合能的相对值越大，表示原子核结合得越紧密，稳定性就越好。