高中物理人教版 (新课标)选修31 原子核的组成课后复习题

1．最早发现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

解析：选B.卢瑟福发现质子，查德威克发现中子，爱因斯坦发现了光电效应，贝可勒尔发现天然放射现象，故B正确，A、C、D不正确．

2．天然放射现象说明(　　)

A．原子不是单一的基本粒子

B．原子核不是单一的基本粒子

C．原子内部大部分是中空的

D．原子核是由带正电和带负电的基本粒子组成的

解析：选B.放射现象是从原子核内部发射出来的，这一点说明原子核可分，不是单一的基本粒子，故B正确，A错误；原子内部大部分是空的，是由α粒子散射实验得出的，故C错误；原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成的，故D错误．

3．氢有三种同位素，分别是氕H、氘H、氚H，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．它们的中子数相等

解析：选AB.氕H、氘H、氚H的质量数分别为1、2、3，质子数和核外电子数相同，都为1，中子数等于质量数减去质子数，故中子数各不相同，所以本题A、B选项正确．

4．一个原子核为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CD.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．

5．天然放射物质的放射线包含三种成分，下面说法中正确的是(　　)

A．一张厚的黑纸可以挡住α射线，但不能挡住β射线和γ射线

B．某原子核在放出γ粒子后会变成另一种元素的原子核

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，但不是原来绕核旋转的核外电子

答案：ACD

一、选择题

1．以下实验能说明原子核内有复杂结构的是(　　)

A．光电效应实验   B．原子发光产生明线光谱

C．α粒子散射实验   D．天然放射现象

解析：选D.光电效应实验是光子说的实验依据；原子发光产生明线光谱说明原子只能处于一系列不连续的能量状态中；α粒子散射实验说明原子具有核式结构；天然放射现象中放射出的粒子是从原子核中放出的，说明原子核内有复杂结构．

2．下面关于β射线的说法正确的是(　　)

A．它是高速电子流

B．β粒子是放射出来的原子内层电子

C．β粒子是从原子核中放射出来的

D．它的电离作用比较弱，但它的穿透能力很强，能穿透几厘米厚的铅板

解析：选AC.β射线是高速的电子流，它是原子核内部放射出来的，电离作用较弱，穿透能力较强，能穿透几毫米的铝板，故A、C正确．

3．关于γ射线，下列说法正确的是(　　)

A．它是处于激发状态的原子核放射的

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：选ACD.γ射线是激发状态的原子核发出的波长极短的电磁波，是一种光子．

4．关于天然放射现象，下列说法正确的是(　　)

A．是玛丽·居里夫妇首先发现的

B．说明了原子核不是单一的粒子

C．γ射线必须伴随α射线或β射线而产生

D．任何放射性元素都能同时发出三种射线

解析：选BC.首先发现天然放射性现象的是法国物理学家贝可勒尔，同时也是首次揭示出原子的可变性，即原子核不是单一粒子，原子核也是具有复杂结构的，γ射线是在原子核放射α粒子或β粒子时，多余的能量以极高频率的γ光子的形式产生的辐射，因此γ射线是伴随α射线或β射线而放出的．γ射线并不能单独向外辐射，但放射性元素在发生衰变时，虽不能单独放出γ射线，却能单独射出α射线或β射线，若有多余能量，就能同时伴随γ射线的产生，若无多余能量，则只单独放出α射线或β射线，不产生γ射线，因此，放射性元素发生衰变时不一定都能同时射出三种射线．

5.

图19－1－5

如图19－1－5所示，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，下列判断正确的是(　　)

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β射线，丙是α射线

D．甲是α射线，乙是β射线，丙是γ射线

解析：选B.由三种射线的带电情况，运动方向可确定各自的偏转方向，由此选出答案为B.

6．人类探测月球发现，在月球的土壤中含有较丰富的质量数为3的氦，它可以作为未来核聚变的重要原料之一，氦的这种同位素应表示为(　　)

A.He   B.He

C.He   D.He

解析：选B.氦的同位素质子数一定相同，质量数为3，故可写作He，因此B正确，A、C、D错．

7．一放射源放射出某种或多种射线，当用一张薄纸放在放射源前面时，射线的强度减为原来的，而当用1 cm厚的铝板放在放射源前面时，射线的强度减小到几乎为零．由此可知，该放射源所放射出的(　　)

A．仅是α射线

B．仅是β射线

C．是α射线和β射线

D．是α射线和γ射线

解析：选C.三种射线中，γ射线贯穿本领最强，能穿透几厘米厚的铅板．本题中用1 cm厚的铝板即能挡住射线，说明射线中不含γ射线，用薄纸便可挡住部分射线，说明射线中含有贯穿本领较小的α射线，同时有大部分射线穿过薄纸，说明含有β射线．

8．下列说法正确的是(　　)

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射线的贯穿本领比α射线的强

A．①②   B．①③

C．②④   D．①④

解析：选C.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射线的波长要长．另外，β射线是电子流，α粒子是氦核．就α、β、γ三种射线的贯穿本领而言，γ射线最强，α射线最弱．故选项C正确．

二、非选择题

9．(2011年江苏高二检测)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

10．在匀强磁场中有一静止的原子核X，它自发地射出一个α粒子，α粒子的速度方向与磁感线垂直，若它在磁场中做圆周运动的半径为R，则反冲核的轨迹半径多大？

解析：α粒子与反冲核在垂直于磁场方向上动量守恒，有mαvα＝m核v核①

又洛伦兹力提供向心力

Bqv＝得R＝②

对α粒子有Rα＝③

对反冲核有R核＝④

将①代入③④得R核＝Rα

即R核＝R.

答案：R