高中物理人教版 (新课标)选修31 原子核的组成综合训练题

这是一份高中物理人教版 (新课标)选修31 原子核的组成综合训练题，共3页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题(本题共6小题，每小题6分)
1．人类认识原子核的复杂结构并进行研究是从( )
A．发现电子开始的
B．发现质子开始的
C．进行α粒子散射实验开始的
D．发现天然放射现象开始的
[解析] 自从贝可勒尔发现天然放射现象，科学家对放射性元素、射线的组成、产生的原因进行了大量的研究，逐步认识到原子核的复杂结构，选项D正确．
[答案] D
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] 因α射线的电离作用使空气电离，从而使带电体所带的电荷很快消失，选项B正确．
[答案] B
3．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的研究，发现α、β、γ射线的穿透本领不同．如图为这三种射线穿透能力的比较，图中射线①②③分别是( )
A．γ、β、α B．β、γ、α
C．α、β、γD．γ、α、β
[解析] α射线穿透能力最弱，不能穿透比较厚的黑纸，故①为α射线，γ射线穿透能力最强，能穿透厚铝板和铅板，故③为γ射线，β射线穿透能力较强，能穿透黑纸，但不能穿透厚铝板，故②是β射线，故C正确．
[答案] C
4．下列现象中，与原子核内部变化有关的是( )
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
[解析] α粒子散射现象表明了原子内部有一个很小的核，并没有涉及核内部的变化，故A错误；天然放射现象是原子核内部发生变化自发地放射出α粒子或电子，从而发生α衰变或β衰变，反应的过程中核内质子数、中子数发生变化，故B正确；光电效应现象是原子核外层电子脱离原子核内部的束缚而逸出，没有涉及原子核内部的变化，故C错误；原子发光现象是原子跃迁形成的，即电子从高能级向低能级跃迁，释放的能量以光子形式辐射出去，没有涉及原子核内部的变化，故D错误．
[答案] B
5．在元素周期表中查到铅的原子序数为82，一个铅原子质量数为207，下列说法正确的是( )
A．核外有82个电子，核内有207个质子
B．核外有82个电子，核内有82个质子
C．核内有82个质子，207个中子
D．核内有125个核子
[解析] 在元素周期表中查到铅的原子序数为82，即一个铅原子中有82个质子，由于原子是电中性的，则核外电子有82个．根据质量数等于质子数与中子数之和可知，铅原子核的中子数为207－82＝125.只有选项B正确．
[答案] B
6．(多选)已知eq \\al(226, 88)Ra是eq \\al(228, 88)Ra的一种同位素，则下列说法正确的是( )
A．两者具有相同的质子数和不同的质量数
B．两者具有相同的中子数和不同的原子序数
C．两者具有相同的核电荷数和不同的中子数
D．两者具有相同的核外电子数和不同的化学性质
[解析] 同位素是同一种元素，故质子数、核外电子数及化学性质相同，但中子数不同，则A、C正确，B、D错误．
[答案] AC
二、非选择题(共14分)
7．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(速度可看成为零)，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S1的距离为x.
(1)设离子质量为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eq \\al(1,1)H、eq \\al(2,1)H、eq \\al(3,1)H从离子源S出发，到达照相底片的位置距入口处S1的距离之比xH∶xD∶xT为多少？
[解析] (1)离子在电场中被加速时，由动能定理
qU＝eq \f(1,2)mv2，
进入磁场时，洛伦兹力提供向心力，qvB＝eq \f(mv2,r)，又x＝2r，
由以上三式得x＝eq \f(2,B)eq \r(\f(2mU,q)).
(2)氢的三种同位素的质量数分别为1、2、3，由(1)结果知，
xH∶xD∶xT＝eq \r(mH)∶eq \r(mD)∶eq \r(mT)＝1∶eq \r(2)∶eq \r(3).
[答案] (1)eq \f(2,B)eq \r(\f(2mU,q)) (2)1∶eq \r(2)∶eq \r(3)