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《原子結構和原子核》子專題專項訓練題及參考答案

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1、《原子結構和原子核》子專題專項訓練題及參考答案 一. 選擇題: 1. 盧瑟福的原子核式結構學說可以解決的問題是(??? ) A. 解釋α 粒子散射現(xiàn)象 B. 用α 粒子散射的實驗數(shù)據(jù)估算原子核的大小 C. 結合經(jīng)典電磁理論,解釋原子的穩(wěn)定性 D. 結合經(jīng)典電磁理論,解釋氫原子光譜 2. 關于玻爾的原子模型,下述說法中正確的有(??? ) A. 它徹底否定了經(jīng)典的電磁理論????? B. 它發(fā)展了盧瑟福的核式結構學說 C. 它完全拋棄了經(jīng)典的電磁理論????? D. 它引入了普朗克的量子觀念 3. 當α粒子被重核散射時,如圖所示的運動軌

2、跡中不可能存在的是(? ) 4. a光經(jīng)過某干涉儀形成的光的干涉圖樣如圖甲所示,若只將a光換成b光照射同一干涉儀,形成的光的干涉圖樣如圖乙所示,則下述正確的是(??? ) A. a光光子的能量較大 B. 在水中a光傳播的速度較大     ?? C. 若用a光照射某金屬時不能發(fā)生光電效應,則用b 光照射該金屬時也不能發(fā)生光電效應 D. 若a光是氫原子從n=3的能級向n=2的能級躍遷時產(chǎn)生的,則b光可能是氫原子從n=4的能級向n=2的能級躍遷時產(chǎn)生的 5.某原子核X吸收一個中子后,放出一個電子,分裂為兩個α粒子。由此可知( ) A

3、.A=7,Z=3 B.A=7,Z=4 C.A=8,Z=3 D.A=8,Z=4 6.有下列4個核反應方程,依次屬于( ) ①Na→Mg+e  ?、赨+n→Ba+Kr+3n ③F+He→Ne+H ④He+H→He+H A.衰變、人工轉變、人工轉變、聚變 B.裂變、裂變、聚變、聚變 C.衰變、衰變、聚變、聚變 D.衰變、裂變、人工轉變、聚變 7.中子,質子,氘核的質量分別為、、,現(xiàn)用光子能量為的射線照射靜止氘核使之分解,反應的方程為: ,若分解后中子、質子的動能可視為相等,則中子的動能是: A、

4、 B、 C、 D、 8.α射線、β射線、γ射線、x射線、紅外線,關于這5種射線的分類有如下一些說法,其中正確的是( ) A.前兩種不是電磁波,后三種是電磁波       B.前三種傳播速度較真空中的光速小,后兩種與光速相同      C.前三種是原子核發(fā)生核反應時放出的,后兩種是核外電子發(fā)生躍遷時放出的 D.前兩種是由實物粒子組成的,不具有波粒二象性,后三種是光子組成的,具有波粒二象性 9、原子核自發(fā)的放出電子的現(xiàn)象稱為β衰變。最初科學家曾認為β衰變中只放出電子,后來發(fā)現(xiàn),這個過程中除了放出電子外,還放出一種叫“反中微子”的粒子,反中微

5、子不帶電,與其他物質的相互作用極弱。下列關于β衰變的說法中正確的是( ) A.原子核發(fā)生β衰變后產(chǎn)生的新核的核子數(shù)與原核的核子數(shù)相等,但帶電量增加 B.原子核能夠發(fā)生β衰變說明原子核是由質子、中子、電子組成的 C.靜止的原子核發(fā)生β衰變后,在“反中微子”動量忽略不計時,電子的動量與新核的動量一定大小相等,方向相反 D.靜止的原子核發(fā)生β衰變時,原子核釋放的能量大于電子和新核的總動能之和 二. 填空題: 10. 原子從a能級狀態(tài)躍遷到b能級狀態(tài)時發(fā)射波長為λ1的光子;原子從b能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時吸收波長為λ2的光子,已知λ1>λ2。那么原子從a能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時將

6、要________(填“吸收”或“輻射”)波長為_________的光子。 11. 陰極射線是從陰極射線管的陰極發(fā)出的高速運動的粒子流,這些微觀粒子是____________。若在如圖所示的陰極射線管中部加上垂直于紙面向里的磁場,陰極射線將____________(填“向上”“向下”“向里”“向外”)偏轉。 三. 計算題: 12. 如圖所示,氫原子從n>2的某一能級躍遷到n=2的能級,輻射出能量為2.55eV的光子。問最少要給基態(tài)的氫原子提供多少電子伏特的能量,才能使它輻射上述能量的光子?請在圖中畫出獲得該能量后的氫原子可能的輻射躍遷圖。 13、已知兩個中子和兩個質子結合成一個α粒子時

7、,可放出28.30Mev的能量;三個α粒子結合成一個碳核時,可放出7.26Mev的能量。由此可知6個中子和6個質子結合成一個碳核時,可釋放的能量為多少? 14.有一座發(fā)電能力為P=1.00′106kw的核電站,核能轉化為電能的效率h=40%。假定反應堆中發(fā)生的裂變反應全是的核反應,已知每次核反應過程放出的核能DE=2.78′10-11J,核的質量m1=390′10-27kg,求每年(1年=3.15′107s)消耗的的質量為多少? 【答案與提示】: 1. AB??? 2. BD??? 3. BC?????4. BD? 5.A(由電荷數(shù)守恒、質量數(shù)守恒) 6.D(由核反應方程的特征可知

8、D正確) 7.C(已知質子和中子結合成氘核時,會放出能量,反過來,將氘核分解成中子和質子需吸收同樣多的能量,在光子的照射下,光子的能量中,有一部分(等于)會被氘核吸收用于分解,剩下的能量才轉變成中子和質子的動能,因此有-,然后,便可求出中子的動能 ;8.AC(射線是氦核,射線是高速電子流,射線是核產(chǎn)生的電磁波,x射線是內層電子激發(fā)而產(chǎn)生的電磁波,紅外線是外層電子受激發(fā)而產(chǎn)生的電磁波) ;9.ACD(原子核發(fā)生衰變時,質量數(shù)不變,電荷數(shù)增加1,電子是原子核中的中子變成質子而產(chǎn)生,核反應方程為) ;10. 吸收,??;? 11. 電子,向下;12. 解析:氫原子從n>2的某一能級躍遷到n=2的能級,滿足:hv=En-E2=2.55eV??? En=hv+E2= -0.85eV,所以 n=4??? 基態(tài)氫原子要躍遷到n=4的能級,應提供:△E=E4-E2=12.75eV???? 躍遷圖見右圖 13、92.16Mev(可以先寫出相應的核反應方程:, 比較這些方程,將第一個方程改為 將第二個方程代入得,所以 14(2)1105kg(依據(jù)已知,,,,,,則,,則核反應次數(shù)為,則每年消耗的的質量,即 )

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