2019-2020年高中物理《第十九章 原子物理》同步練習 新人教版選修3.doc
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2019-2020年高中物理《第十九章 原子物理》同步練習 新人教版選修3 一、選擇題 1、下列現(xiàn)象中，與原子核內(nèi)部變化有關(guān)是（ C ） A．α粒子散射 B．光電效應(yīng) C．天然放射現(xiàn)象 D．原子發(fā)光現(xiàn)象 2、在物理學發(fā)展史上，有一些定律或規(guī)律的發(fā)現(xiàn)，首先是通過推理論證建立理論，然后再由實驗加以驗證．下列敘述內(nèi)容符合上述情況的是：（?AC） A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力，經(jīng)過一段時間后卡文迪許用實驗方法測出引力常量的數(shù)值，從而驗證了萬有引力定律 B．愛因斯坦提出了量子理論，后來普朗克用光電效應(yīng)實驗提出了光子說 C．麥克斯韋提出電磁場理論并預(yù)言電磁波的存在，后來由赫茲用實驗證實了電磁波的存在 D．湯姆生提出原子的核式結(jié)構(gòu)學說，后來由盧瑟福用α粒子散射實驗給予了驗證 3、下面列出的是一些核反應(yīng)方程（ D ） A．X是質(zhì)子，Y是中子，Z是正電子 B．X是正電子，Y是質(zhì)子，Z是中子 C．X是中子，Y是正電子，Z是質(zhì)子 D．X是正電子，Y，是中子，Z是質(zhì)子 4、下列說法正確的是（ BC ） A．當氫原子從n = 2的狀態(tài)躍遷到n = 6的狀態(tài)時，發(fā)射出光子 B．放射性元素的半衰期是指大量該元素的原子核中有半數(shù)發(fā)生衰變需要的時間 C．同一元素的兩種同位素具有相同的質(zhì)子數(shù) D．中子與質(zhì)子結(jié)合成氘核時要吸收能量 5、天然放射性元素（釷）經(jīng)過一系形α衰變和β衰變之后，變成（鉛）。下列論斷中正確的是（ CD ） A、鉛核比釷核少24個中子 B、衰變過程中共有4次α衰變和8次β衰變 C、鉛核比釷核少8個質(zhì)子 D、衰變過程中共有6次α衰變和4次β衰變 6、（06宿遷）圖為查德威克實驗示意圖，由天然放射性元素釙（Po）放出的A射線轟擊鈹時會產(chǎn)生粒子流A，用粒子流A轟擊石蠟時會打出粒子流B，經(jīng)研究知道（A ） A．A為中子，B為質(zhì)子 B．A為質(zhì)子，B為中子 C．A為γ射線，B為中子 D．A為中子，B為γ射線 7、若元素A的半衰期為4天,元素B的半衰期為5天,則相同質(zhì)量的A和B,經(jīng)過20天后,剩下的質(zhì)量之比mA:mB為（ C ） A．30∶31 B。31∶30 C。1∶2 D。2∶1 8、（06揚州）镅(Am)是一種放射性元素，在其分裂過程中，會釋放出一種新的粒子，變成镎(NP)，由于放出的這種粒子很容易被空氣阻隔，因此不會對人體構(gòu)成任何的危害，火警的報警系統(tǒng)就是利用這種粒子作為報警的重要工具，這種粒子是（A） A．粒子 B．質(zhì)子 C．中子 D．正電子 9、2000年8月21日，俄羅斯“庫爾斯克”號核潛艇在巴倫支海遇難，沉入深度約為100m的海底．“庫爾斯克”號核潛艇的沉沒再次引起人們對核廢料與環(huán)境問題的重視．幾十年來人們向以巴倫支海海域傾倒了不少核廢料，核廢料對海洋環(huán)境有嚴重的污染作用．其原因有（ABC） Ａ．鈾、钚等核廢料有放射性 ?。拢櫋㈩械群藦U料的半衰期很長 Ｃ．鈾、钚等重金屬有毒性 Ｄ．鈾、钚等核廢料會造成爆炸 10、從一個鉛盒的小孔中射出的三種射線沿同一直線進入同一勻強磁場或勻強電場，這三種射線在場內(nèi)的徑跡情況有可能是AC A．三條重合 B．兩條重合 C．三條分開 D．與的徑跡一定分開 二、填空題 11、完成下列核反應(yīng)方程 ａ、 ?。ǎ。狻ⅰ ? （） 12、1919 年盧瑟福通過如圖所示的實驗裝置，第一次完成了原子 核的人工轉(zhuǎn)變，并由此發(fā)現(xiàn)_________．圖中A為放射源發(fā)出 的_________粒子，B為_________氣．完成該實驗的下列核反 應(yīng)方程： （質(zhì)子，α，氮，） 三、計算題（要求寫出必要的文字說明、主要方程式和重要演算步驟） 13、1930年發(fā)現(xiàn)，在真空條件下用α粒子轟擊時，會產(chǎn)生一種貫穿能力強且不帶電、質(zhì)量與質(zhì)子很接近的粒子和另一種原子核． (1)寫出這個過程的核反應(yīng)方程． (2)若一個這種粒子以初速度v0與一個靜止的12Ｃ核發(fā)生碰撞，但沒有發(fā)生核反應(yīng)，該粒子碰后的速率為v1，運動方向與原來運動方向相反，求12Ｃ核與該粒子碰撞后的速率． 解： （1）核反應(yīng)方程為： （２）設(shè)12Ｃ碰后速度為ｖ2，根據(jù)動量守恒定律，有： ｍｖ0＝ｍ（－ｖ1）＋１２ｍｖ2， 解得 ?。?＝（ｖ1＋ｖ0）／１２． 14、用粒子轟擊原子可使其從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，設(shè)原子基態(tài)和激態(tài)的能量差為△E現(xiàn)分別用電子和質(zhì)子轟擊質(zhì)量為M的靜止原子，試問欲使上述躍遷發(fā)生，所需的最小動能是否相等?對你的回答給出相應(yīng)的分析和計算． 分析：原子躍遷所需要的能量來自粒子與原子碰撞過程中損失的機械能．要使入射粒子的動能最小，△E一定，據(jù)能量守恒知，需碰撞過程中機械能損最大，即必須發(fā)生完全非彈性碰撞． 解：設(shè)入射粒子的質(zhì)量為m，與原子碰撞前后動量和能量守恒分別得： mυ1=mυ2+Mυ ① ② 又因為υ2=υ（因為完全非彈性碰撞） ③ 解以上三式得入射粒子的最小動能為： ④ 令電子、質(zhì)子質(zhì)量分別為m1、m2，因m1