物理选择性必修 第三册1 原子核的组成当堂达标检测题

这是一份物理选择性必修 第三册1 原子核的组成当堂达标检测题，共16页。试卷主要包含了射线，原子核的符号，同位素，一个镭核中，有等内容，欢迎下载使用。

知识精讲
知识点01 天然放射现象与三种射线
（一）天然放射现象
1．1896年，法国物理学家贝可勒尔发现铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线。
2．物质发出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，叫作天然放射现象。
3原子序数大于83的元素，都能自发地发出射线，原子序数小于或等于83的元素，有的也能发出射线。
（二）三种射线
1．射线：
(1)是高速粒子流，其组成与氦原子核相同；
(2)速度可达到光速的eq \f(1,10)；
(3)电离作用强，穿透能力较弱，在空气中只能前进几厘米，用一张纸就能把它挡住。
2．射线：
(1)是高速电子流；
(2)它的速度更大，可达光速的99%；
(3)电离作用较弱，穿透能力较强，很容易穿透黑纸，也能穿透几毫米厚的铝板。
3．射线：
(1)是能量很高的电磁波，波长很短，在10－10 m以下；
(2)电离作用更弱，穿透能力更强，甚至能穿透几厘米厚的铅板和几十厘米厚的混凝土。
【知识拓展】
α、β、γ三种射线的比较
【即学即练1】下列关于近代物理学研究的说法，正确的是（ ）
A．普朗克为解释黑体辐射的规律，提出了能量子假说
B．汤姆孙研究阴极射线，发现了电子并精确测定了电子的电荷量
C．卢瑟福在α粒子散射实验中对小角度偏转的研究提出了原子核式结构模型
D．玛丽·居里最早发现铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线
【即学即练2】关于天然放射现象，下列说法正确的是（ ）
A．射线在磁场中不能发生偏转
B．射线是由氦原子核衰变产生的
C．射线是原子核外的电子受激跃迁而产生的
D．工业上常用射线来探测塑料板或金属板的厚度
知识点02 原子核的组成
1．质子的发现：1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现了质子。
2．中子的发现：卢瑟福猜想，原子核内可能还存在着一种质量与质子相同，但不带电的粒子，称为中子，查德威克通过实验证实了中子的存在，中子是原子核的组成部分。
3．原子核的组成：原子核由质子和中子组成，质子和中子统称为核子。
4．原子核的符号
5．同位素：具有相同质子数而中子数不同的原子核组成的元素，在元素周期表中处于同一位置，它们互称为同位素．例如，氢有三种同位素eq \\al(1,1)H、eq \\al(2,1)H、eq \\al(3,1)H.
【知识拓展】
1．原子核(符号eq \\al(A,Z)X)
2．基本关系
核电荷数＝质子数(Z)＝元素的原子序数＝核外电子数，质量数(A)＝核子数＝质子数＋中子数。
3．同位素
(1)同位素指质子数相同、中子数不同的原子核。
(2)原子核内的质子数决定了核外电子的数目，进而也决定了元素的化学性质．同种元素的原子，质子数相同，核外电子数也相同，所以有相同的化学性质，但它们的中子数不同，所以它们的物理性质不同。
【即学即练3】下列说法正确的是（ ）
A．普朗克提出能量子假说，将每一份最小能量称为“光子”
B．汤姆孙证明阴极射线是电子，让人们认识到原子具有核式结构
C．波尔的原子模型可以解释所有原子光谱的实验规律
D．原子核中的中子与其他核子间无库仑力，但有核力，有助于维系原子核的稳定
【即学即练4】原子核表示（ ）
A．的质量数为90B．核内有234个质子
C．核内有144个中子D．核内有90个核子
能力拓展
考法01 天然放射现象与三种射线
【典例1】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．查德威克用粒子轰击获得反冲核，发现了质子
B．德布罗意提出假设：实物粒子也具有波动性
C．居里夫妇发现的天然放射性现象，说明原子核有复杂结构
D．汤姆孙通过对阴极射线的研究，提出了原子核式结构模型
考法02 原子核的组成
【典例2】以下说法正确的是（ ）
A．为钍核，由此可知，钍核的质量数为90，钍核的质子数为234
B．为铍核，由此可知，铍核的质量数为9，铍核的中子数为4
C．同一元素的两种同位素具有相同的质量数
D．同一元素的两种同位素具有不同的中子数
分层提分
题组A 基础过关练
1．下列叙述中符合物理学史的是（ ）
A．居里夫人最早发现了天然放射现象
B．汤姆孙通过研究阴极射线实验发现了电子
C．康普顿效应证实了光的波动性
D．玻尔理论彻底否定了卢瑟福的原子核式结构模型
2．人类在研究光、原子结构及核能利用等方面经历了漫长的过程，我国在相关研究领域虽然起步较晚，但是近年对核能的开发与利用却走在了世界的前列。有关原子物理的相关知识，下列说法正确的是（ ）
A．汤姆孙发现电子并提出原子核式结构模型
B．爱因斯坦的光电效应理论很好地解释了光的波动性
C．玻尔原子理论成功解释了氢原子光谱的实验定律
D．贝克勒耳发现天然放射现象说明原子核由质子和中子组成
3．卢瑟福通过原子核人工转变实验发现了质子，它的符号是（ ）
A．B．C．D．
4．最早发现天然放射现象的科学家是（ ）
A．贝可勒尔B．居里夫人C．卢瑟福D．盖革和米勒
5．组成原子核的基本粒子是（ ）
A．电子，中子和质子B．质子和中子
C．质子和粒子D．粒子和中子
6．原子核的表示符号为，下列说法正确的是（ ）
A．原子核的质子数为AB．原子的电子数为A
C．原子的质量数为ZD．原子核的质子数为Z
7．一个镭核中，有（ ）
A．226个质子，88个中子B．88个质子，226个中子
C．138个质子，88个中子D．88个质子，138个中子
8．对微观世界的探索中，下列说法正确的是（ ）
A．密立根最先发现了电子
B．汤姆孙最先通过油滴实验测出了电子的比荷
C．卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子的核式结构模型
D．人们认识到原子核具有复杂结构是从发现质子开始的
9．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
10．2018年3月30日，在清华大学礼堂将分量最重的“影响世界华人大奖”终身成就奖颁发给隐姓埋名40年的百岁老人“中国核司令”---程开甲．原子核所含的核子数、中子数、质量数分别是
A． B．
C． D．
题组B 能力提升练
1．关于物理学史和物理思想方法，下列说法正确的是（ ）
A．速度、加速度和时间都是矢量
B．质点、轻绳和光滑平面都是理想化模型
C．普朗克提出了能量子理论并成功解释了光电效应现象
D．贝可勒尔最早发现了天然放射现象，并指出原子核是由质子和中子组成的
2．2020年1月10日，中国核潜艇之父黄旭华获国家最高科学技术奖，他为核潜艇研制和跨越式发展作出巨大贡献。物理学史上许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程，下列说法正确的是（ ）
A．康普顿效应表明光子具有波动性
B．波尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了各种原子光谱的实验规律
C．1896年贝克勒尔发现天然放射现象揭开原子核内部信息，认为原子核是可分的
D．麦克斯韦认为，变化的电场一定能产生电磁波
3．下列说法正确的是（ ）
A．射线、射线、射线均为带电粒子流
B．电磁波的波长越长，其穿透能力越强
C．贝克勒尔发现天然放射现象，揭示了原子内部存在复杂的结构
D．各种原子吸收光谱中的每一条暗线与明线光谱中的每一条亮线一一对应，可用于光谱分析
4．关于原子的核式结构学说，下列说法正确的是（ ）
A．原子中绝大部分是“空”的，原子核很小
B．电子在核外绕核旋转的向心力是原子核对它的强相互作用力
C．原子的全部正电荷和质量都集中在原子核里
D．原子核的直径约是10－10m
5．太赫兹辐射通常是指频率在0.1~10 THz（1THz=1012Hz）、即频率在微波与红外线之间的电磁辐射，其频率高于微波，低于红外线、紫外线，远低于X射线。太赫兹波对人体安全, 可以穿透衣物等不透明物体, 实现对隐匿物体的成像。近年来太赫兹技术在国家安全、信息技术等诸多领域取得了快速发展，被誉为“改变未来世界十大技术”之一。由上述信息可知，太赫兹波（ ）
A．其光子的能量比红外线光子的能量更大
B．比微波更容易发生衍射现象
C．比紫外线更难使金属发生光电效应
D．比X射线穿透性更强
6．用中子轰击氧原子核的核反应方程式为，对式中X、a、b的判断正确的是（ ）
A．X代表中子，a=17，b=1
B．X代表正电子，a=17，b=-1
C．X代表正电子，a=17，b=1
D．X代表质子，a=17，b=1
7．“轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核（称为母核）俘获一个核外电子，其内部一个质子转变为中子，从而变成一个新核（称为子核），并且放出一个中微子的过程。中微子的质量极小，不带电，很难探测到，人们最早就是通过子核的反冲而间接证明中微子存在的。若一个静止的原子核发生“轨道电子俘获”（电子的初动量可不计），则（ ）
A．母核的质量数大于子核的质量数
B．母核的电荷数大于子核的电荷数
C．子核的动量与中微子的动量相同
D．子核的动能大于中微子的动能
8．如图所示，天然放射性元素，放出ɑ、β、γ三种射线同时射入互相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，进入场区后发现β射线和γ射线都沿直线前进，则ɑ射线
A．向右偏B．向左偏
C．沿直线前进D．可能向右偏也可能向左偏
9．1956年，李政道和杨振宁提出在弱相互作用中宇称不守恒，并由吴健雄用放射源进行了实验验证，1957年李、杨两人为此获得诺贝尔物理学奖，其中νe是反中微子，它的电荷为零，静止质量可认为是零，则衰变产物的质量数和核电荷数分别为( )
A．60，28B．60，26
C．59，26D．59，28
10．在人类对微观世界进行探索的过程中，下列说法符合历史事实的是（ ）
A．贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，发现了原子中存在原子核．
B．玻尔原子模型能很好地解释氢原子光谱的实验规律．
C．卢瑟福通过粒子散射实验，证实了在原子核内存在质子和中子．
D．密立根通过阴极射线在电场和在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，并测出了该粒子的比荷．
题组C 培优拔尖练
1．（铀）发生衰变时产生（钍），也具有放射性，它能放出一个粒子而变成（镤）。下列说法正确的是（ ）
A．钍核比铀核少2个质子B．镤核比铀核少1个质子
C．钍核比铀核少4个中子D．镤核和钍核中子个数相同
2．2020年12月1日22'时57分，嫦娥五号探测器从距离月球面约15公里处开始实施动力下降，利用7500牛变推力发动机进行减速制动，逐步将探测器从相对月球速度约1.7公里/秒降为零，并通过射线进行月面测距和避障。当探测器悬停在预定月落点上空处时，发出关机指令，探测器自由下落，利用着陆腿的缓冲实现软着陆。对探测器的整个落月过程，下列说法正确的是（ ）
A．使用射线避障是利用它的波长最长衍射现象最明显
B．探测器通过着陆腿的缓冲，减小了落地时探测器受到的作用力
C．探测器从1.7公里/秒减为零的过程，发动机对探测器做功大于探测器的动能减少量
D．探测器利用着陆腿的缓冲实现软着陆过程，着陆腿对月面压力的冲量大小等于自身重力的冲量大小
3．下列叙述中正确的是( )
A．电子衍射现象的发现为物质波理论提供了实验支持
B．对粒子散射实验的研究使人们认识到中子是原子核的组成部分
C．电子的发现使人们认识到原子有复杂的结构
D．天然放射现象的发现使人们认识到原子核有复杂的结构
4．2020年10月6日，三位科学家因为他们对宇宙中最奇特现象之一——黑洞的研究，而共享今年的诺贝尔物理学奖。在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程，1909年卢瑟福用X粒子轰击金箔，根据实验结果提出了原子的核式结构模型。下列核反应方程中，涉及的未知粒子（、、、）中是粒子X的是（ ）
A．B．
C．D．
5．目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料，这些岩石都不同程度地含有放射性元素，放射出的、、射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病，根据有关放射性知识可知，下列说法正确的是（ ）
A．将、、射线垂直射入匀强电场中，可以通过偏转的情况将它们分辨出来
B．放射出的射线的速度等于光速
C．射线一般伴随着射线或射线产生，在这三种射线中，射线的穿透能力最强，电离能力最弱
D．三种射线中，电离能力和穿透能力最强的是射线
6．下列说法正确的是（ ）
A．电子衍射现象的发现为物质波理论提供了实验支持
B．玻尔认为，原子中电子的轨道是量子化的，能量也是量子化的
C．对粒子散射实验的研究使人们认识到中子是原子核的组成部分
D．天然放射现象的发现使人们认识到原子核具有复杂的结构
7．物理学中一个基本观点是“世界是由物质组成的”。
（1）1811年，意大利物理学家阿伏加德罗将组成物质的仍能保持其化学性质不变的最小微粒命名为____________。1909年，著名科学家在___________进行了粒子散射实验后，提出了原子核式结构模型。
（2）以氢原子为例，下面的四个图中能正确表示氢原子核式结构的是____________。
8．已知镭的原子序数是88，原子核质量数是226．试问：
（1）镭核中有几个质子？几个中子？
（2）镭核所带电荷量为多少？
（3）若镭原子呈中性，它核外有几个电子？
（4）是镭的一种同位素，让和以相同速度垂直射入磁应强度为B的匀强磁场中，它们运动的轨道半径之比是多少？
课程标准
课标解读
1.了解原子核的组成和核力的性质。知道四种基本相互作用。
2.能根据质量数守恒和电荷守恒写出核反应方程。
1.知道什么是放射性、放射性元素及天然放射现象。
2.了解三种射线的本质，知道其特点。
3.知道原子核的组成，知道原子核的表示方法，理解原子序数、核电荷数、质量数之间的关系。
4.了解同位素的概念。
种类
α射线
β射线
γ射线
组成
高速氦核流
高速电子流
光子流(高频电磁波)
质量
4mp(mp＝1.67×10－27kg)
eq \f(mp,1 836)
静止质量为零
带电荷量
2e
－e
0
速率
0.1c
0.99c
c
穿透能力
最弱，用一张纸就能挡住
较强，能穿透几毫米
最强，能穿透几厘米厚的铅板和几十厘米厚的混凝土厚的铝板
电离作用
很强
较弱
很弱
在磁场中
偏转
偏转
不偏转