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1、《原子核的組成與核力》同步練習(xí)
?選擇題
1. (多選)矢于質(zhì)子與中子,下列說(shuō)法正確的是
()
A ?原子核(除氫核外)由質(zhì)子和中子構(gòu)成
B .質(zhì)子和中子統(tǒng)稱(chēng)為核子
C.盧瑟福發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子,并預(yù)言了中子的存在
D ?盧瑟福發(fā)現(xiàn)了中子,并預(yù)言了質(zhì)子的存在
2. 用高能36心(氟)離子轟擊208Pb (鉛),釋放出一個(gè)中子后,生成了一個(gè)新核,矢于新核
的推斷正確的是( )
A .其質(zhì)子數(shù)為118
C.其原子序數(shù)為293
3.
用ZX表示,下列說(shuō)法中正確的是
A ?原子核的質(zhì)子數(shù)為 Z
B .原子核的中子數(shù)為A-Z
C.原子核的質(zhì)子數(shù)為A
D ?原子核的質(zhì)子數(shù)
2、為 A-Z
3. (多選)由原子核符號(hào)2g2U,可知(
A. 212U原子核中有質(zhì)子92個(gè)
B. 292U原子核中有電子92個(gè)
C. 292U原子核中有中子235個(gè)
D. 牛211原子核中有中子143個(gè)
4. (多選)以下說(shuō)法中正確的是()
B .其質(zhì)量數(shù)為294
D .其中子數(shù)為90
(多選)某種元素的原子核
()
A ?原子中含有帶負(fù)電的電子,所以原子帶負(fù)電
B ?原子核中的中子數(shù)一定跟核外電子數(shù)相等
C.用a粒子轟擊氮、氟、鈉、鋁等元素的原子核都可以打出質(zhì)子,因此人們斷定質(zhì)子是原子核
的組成部分
D.絕大多數(shù)原子核的質(zhì)量跟質(zhì)子質(zhì)量之比都大于原子核的電
3、荷量跟質(zhì)子的電荷量之比,因而原 子核內(nèi)還存在一種不帶電的中性粒子
6.
226Ra的一種同位素,則下列說(shuō)法正確的是
(多選)已知288Ra是
A .它們具有相同的質(zhì)子數(shù)和不同的質(zhì)量數(shù)
B .它們具有相同的中子數(shù)和不同的原子序數(shù)
C.它們具有相同的核電荷數(shù)和不同的中子數(shù)
D ?它們具有相同的核外電子數(shù)和不同的化學(xué)T生質(zhì)
7?對(duì)原子核的組成,下列說(shuō)法正確的是 ()
A?核力可使一些中子組成原子核
B?核力可使非常多的質(zhì)子組成原子核
C.自然界中不存在只有質(zhì)子的原子核
D ?質(zhì)量較大的原子核內(nèi)一定有中子
& (多選)在下列判斷中,正確的是( )
A?組成?92
4、u核的核子中只有相鄰核子之間才存在不可忽略的核力作用
B ?組成292u核的中子中任何兩個(gè)中子之間都存在不可忽略的核力作用
C.組成292u核的質(zhì)子中任何兩個(gè)質(zhì)子之間都存在不可忽略的庫(kù)侖斥力作用
d .組成?92u核的質(zhì)子中任何兩個(gè)質(zhì)子之間都存在不可忽略的核力作用
9 ?一個(gè)質(zhì)子以1.0 XO m/s的速度撞一個(gè)靜止的鋁原子核后被俘獲, 鋁原子核變成硅原
子核?已知鋁原子核的質(zhì)量是質(zhì)子的27倍,硅原子核的質(zhì)量是質(zhì)子的28倍,則下列說(shuō)法正確的是(
)
A .核反應(yīng)方程為2仏1 + iHA -si B .核反應(yīng)方程為忍1 + jnTusi
C .質(zhì)子撞鋁原子核的過(guò)程動(dòng)量不守恒
D
5、 .硅原子核速度的數(shù)量級(jí)為 1 CT m/s,方向跟質(zhì)子的初速度方向一致
'?填空題
L>
10. 1919年盧瑟福通過(guò)如圖3-1 -3所示的實(shí)驗(yàn)裝置,第一次完成了原子核的人工轉(zhuǎn)變,并由此 發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子.圖中A為放射源發(fā)出的 粒子,B為 氣?寫(xiě)出該實(shí)驗(yàn)
的核反應(yīng)方程: ?
圖 3-1-3
?簡(jiǎn)答題
11. 質(zhì)譜儀是一種測(cè)定帶電粒子的質(zhì)量及分析同位素的重要工具,它的構(gòu)造原理如圖
3-1 -4所示,離子源S產(chǎn)生的各種不同正離子束 (速度可看成為零),經(jīng)加速電場(chǎng)加速后垂直
進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),到達(dá)記錄它的照相底片 P上,設(shè)離子在P上的位置到入口處Si的距離
為x.
圖 3-1-4
6、
(1)設(shè)離子質(zhì)量為m、電荷量為q、加速電壓為U、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,求x的大小;⑵氫 的三種同位素舊、1 H、1 H從離子源S出發(fā),到達(dá)照相底片的位置距入口處S1的距離之比 XH : XD : Xt為多少?
49
12. 1930年發(fā)現(xiàn),在真空條件下用 "粒子dHe)轟擊披(4Be)時(shí),會(huì)產(chǎn)生一種看不見(jiàn)的、 貫穿能力極強(qiáng)且不帶電的粒子,查德威克認(rèn)定這種粒子就是中子?
(1) 寫(xiě)出"粒子轟擊彼核的核反應(yīng)方程;
(2) 若一個(gè)中子與一個(gè)靜止的碳
核發(fā)生正碰,已知中子的質(zhì)量為 mn、初速度為V。,與碳
核碰后的速率為Vi,運(yùn)動(dòng)方向與原來(lái)運(yùn)動(dòng)方向相反,碳核質(zhì)量視為 12mn,求碳核與中子
7、碰
撞后的速率;
(3) 若與中子碰撞后的碳核垂直于磁場(chǎng)方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng),測(cè)得碳核做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為 R,已知元電荷的電荷量為e,求該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小.
答案與解析
1、 【解析】原子核(除氫核外)由質(zhì)子和中子構(gòu)成,質(zhì)子和中子統(tǒng)稱(chēng)為核子,盧瑟福發(fā)
現(xiàn)了質(zhì)子,并預(yù)言了中子的存在,查德威克用 "粒子轟擊披?Be)發(fā)現(xiàn)了中子,故A、B、C
正確,D錯(cuò)誤.
【答案】ABC
2、 【解析】核反應(yīng)方程為282pb+ —〉°n+ iisX,新核質(zhì)量數(shù)為293,質(zhì)子數(shù)為118,中子數(shù) 為293?118= 175.故正確選項(xiàng)為A.
【答案】A
3、 【解析】根據(jù)原子核的符號(hào)的含義:A表示
8、質(zhì)量數(shù),Z表示質(zhì)子數(shù),則中子數(shù)為A -Z, 所以A、B正確.
【答案】AB
2、【解析】 原子核符號(hào)為zaX,A為核子數(shù),Z為質(zhì)子數(shù),可見(jiàn)23952U原子核中核子數(shù)是 235個(gè),質(zhì)子數(shù)是92個(gè),中子數(shù)為235 - 92二143個(gè),故B、C錯(cuò)誤,A、D正確.
【答案】AD
5、 【解析】原子中除了有帶負(fù)電的電子外,還有帶正電的原子核,故 A錯(cuò);原子核
中的中子數(shù)不一定跟核外電子數(shù)相等,故 B錯(cuò);正是用a粒子轟擊原子核的實(shí)驗(yàn)才發(fā)現(xiàn)了
質(zhì)子,故C正確;因?yàn)榻^大多數(shù)原子核的質(zhì)量跟質(zhì)子質(zhì)量之比都大于原子核的電荷量跟質(zhì)子的電荷量 之比,才確定原子核內(nèi)還有別的中性粒子,故 D正確.
【答案】C
9、D
6、 【解析】原子核的原子序數(shù)與核內(nèi)質(zhì)子數(shù)、核電荷數(shù)、核外電子數(shù)都是相等的,且原子核內(nèi)
的質(zhì)量數(shù)(核子數(shù))等于核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和.由此知這兩種鐳的同位素核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)均為
88,核子數(shù)分別為228和226,中子數(shù)分別為140和138;原子的化學(xué)性質(zhì)由核外電子數(shù)決定,因
為它們的核外電子數(shù)相同,所以它們的化學(xué)質(zhì)也相同.故正確答案為A、
C.
【答案】AC
7、【解析】 由于原子核帶正電,不存在只有中子的原子核, 但核力也不能把非常多的
質(zhì)子聚集在一起組成原子核,原因是核力是短程力,質(zhì)子之間還存在 長(zhǎng)程力” 一一侖力,
A、B錯(cuò)誤;自然界中存在只有一個(gè)質(zhì)子的原子核,如 :H
10、,C錯(cuò)誤;較大質(zhì)量的原子核內(nèi)只
有存在一些中子,才能削弱庫(kù)侖力,維系原子核的穩(wěn)定,故 D正確?
【答案】D
8、【解析】核力屬于短程力,由于組成292u核的核子較多,兩核子之間的距離可能超 過(guò)核力的作用范圍,所以某些核子之間的作用力可能比較小, 所以選項(xiàng)A正確,B、D錯(cuò)誤, 但兩質(zhì)子之間都存在庫(kù)侖斥力的作用,所以選項(xiàng) C正確.
【答案】AC
9、【解析】由核反應(yīng)中電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒可知 A選項(xiàng)正確,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;由動(dòng)量
守恒的適用范圍知c項(xiàng)錯(cuò)誤;由動(dòng)量守恒定律求得硅原子速度的數(shù)量級(jí)為 105R1/S,即D選
項(xiàng)錯(cuò)誤?
【答案】A
10、【解析】 題圖為a粒子轟擊氮原子核生成質(zhì)子
11、的實(shí)驗(yàn)裝置,放射源A發(fā)出的是a粒子,B 為氮?dú)?,其核反?yīng)方程為:舊e+ W\|H 18o+ IH.
【答案】"氮;He+轉(zhuǎn)”昭0+ 1h
11 '【解析】(1)離子在電場(chǎng)中被加速時(shí),由動(dòng)能定理
1 2qU = Amv ,
進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)洛倫茲力提供向心力,
2
qvB 二,又 x 二 2r,
2m U
由以上三式得& I q
⑵氫的三種同位素的質(zhì)量數(shù)分別為
XT 二一 mH : . rriD :.
Xh: XD : mT= 1
【答
案】
12、【解 ,
譽(yù))b據(jù)動(dòng)量守恒定律有
(1
:.2 : . 3.
皿⑵1 : .2
q
9 4 1
(1)4Be + 2He 丿 on + 6C.
:.3
12 —
mnVo =— mnVi + 12m
nV2 ,
V1+
解得:V2二v
2
6eBv2 二 12mnV2/R
(3)根據(jù)牛頓第二定律和洛倫茲力公式有
解得:B二
mn Vl+ Vo
6eR
【答案】
Vi+ Vo ⑵12
9 4 1 12
、■
(3)nin Vi + Vo
°6eR