高中物理1 原子核的组成复习练习题

这是一份高中物理1 原子核的组成复习练习题，共23页。试卷主要包含了新课标要求，科学素养要求，教材研习，名师点睛，互动探究等内容，欢迎下载使用。
第1节 原子核的组成
一、新课标要求
1.了解什么是放射性和天然放射现象。
2.知道三种射线的本质,以及如何利用磁场区分它们。
3.了解原子核的组成,知道核子和同位素的概念。
4.知道质量数.电荷数和核子数之间的关系。
二、科学素养要求
1.物理观念:知道天然放射现象及三种射线的本质,了解核子.同位素的基本观念，知道原子核的组成。
⒉科学思维:掌握三种射线的本质,能够利用磁场、电场区分它们,理解原子核的构成,并能分析、解决相关问题,提高解题能力。
3.科学探究:通过利用磁场探究三种射线的本质,学习用α粒子轰击原子核发现核子,体验科学探究的过程,提高观察与实验能力。
4.科学态度与责任:体会科学家们探索射线的艰辛,学习实事求是、不畏艰难的科学精神,增强探究科学的意识。
三、教材研习
要点一、天然放射现象
如果一种元素具有放射性①，那么，无论它是以单质存在的，还是以化合物形式存在的，都具有放射性。放射性的强度也不受温度、外界压强的影响。由于元素的化学性质决定于原子核外的电子，这就说明射线与这些电子无关，也就是说，射线来自原子核。这说明原子核内部是有结构的。
要点二、原子核的组成
质子和中子除了是否带电的差异以及质量上的微小差别外，其余性质十分相似，而且，都是原子核的组成成分，所以统称为核子。原子核的电荷数②就是核内的质子数，也就是这种元素的原子序数，而原子核的质量数②就是核内的核子数。
【自主思考】
①贝克勒尔因发现了物质的放射性而获得1903年诺贝尔物理学奖。放射性的发现具有什么重大意义?
②有同学认为“原子核的电荷数就是电荷量，原子核的质量数就是原子核的质量”，这种说法对吗？为什么？
四、名师点睛
1.对天然放射现象的认识
（1）1896年，法国物理学家贝克勒尔发现某些物质具有放射性。
（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。
（4）元素的放射性与元素以单质还是化合物的形式存在无关，且天然放射现象不受任何物理变化、化学变化的影响。
2.对核子数、电荷数、质量数的理解
（1）核子数：质子和中子质量差别非常微小，二者统称为核子，质子数和中子数之和叫核子数。
（2）电荷数(Z)：原子核所带的电荷总是质子电荷的整数倍，通常用这个整数表示原子核的电荷量，叫作原子核的电荷数。
（3）质量数(A)：原子核的质量等于核内质子和中子的质量的总和，而质子与中子质量几乎相等，所以原子核的质量几乎等于单个核子质量的整数倍，这个整数叫作原子核的质量数。
（4）基本关系：电荷数(Z)=质子数=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。
五、互动探究
探究点一、天然放射现象和三种射线
情境探究
1.如图为三种射线在磁场中的运动轨迹示意图。
（1）α射线向左偏转，β射线向右偏转，γ射线不偏转，说明了什么？
（2）α粒子的速度约为β粒子的速度的十分之一，但α射线的偏转半径大于β射线的偏转半径说明了什么？
探究归纳
1.三种射线的性质、特征比较
2.三种射线在电场中和磁场中的偏转
（1）在匀强电场中：γ射线不发生偏转，做匀速直线运动，α粒子和β粒子沿相反方向做类平抛运动，在同样的条件下，β粒子的偏移大，如图所示。
粒子沿电场力方向做初速度为零的匀加速直线运动，位移x可表示为x=12at2=12⋅qEm(y0v)2，所以，在y0相同的条件下β粒子与α粒子偏移之比为xβxα=e2e×411840×(110c)2(99100c)2≈38>1。
（2）在匀强磁场中：γ射线不发生偏转，仍做匀速直线运动，α粒子和β粒子沿相反方向做匀速圆周运动，且在同样条件下，β粒子的轨道半径小，α粒子轨道半径大，如图所示。
根据qvB=mv2R得R=mvqB∝mvq，所以，在同样条件下β与α粒子的轨道半径之比为RβRα=118404×99100cc10×2ee≈13721。
（2）在匀强磁场中：γ射线不发生偏转，仍做匀速直线运动，α粒子和β粒子沿相反方向做匀速圆周运动，且在同样条件下，β粒子的轨道半径小，α粒子轨道半径大，如图所示。
根据qvB=mv2R得R=mvqB∝mvq，所以，在同样条件下β与α粒子的轨道半径之比为RβRα=118404×99100cc10×2ee≈1372