19第十九章原子和原子核

1第十九章原子和原子核检测题（40分钟）基础知识与基本技能*1、下面列举的事例中，正确的是（）。（A）居里夫妇用α粒子轰击铝箔时发现了正电子（B）卢瑟福的原子结构学说成功地解释了氢原子的发光现象（C）麦克斯韦从理论上预言了电磁波的存在，赫兹用实验方法给予证实（D）玻尔建立了量子理论，解释了各种原子发光现象**2、关于原子核能，下面说法正确的是（）。（A）使原子核分解为粒子时放出的能量（B）核子结合成原子核时需要供给的能量（C）核子结合成原子核时吸收的能量或原子核分解为核子时放出的能量（D）核子结合成原子核时放出的能量或原子核分解成粒子时所吸收的能量**3、平衡核反应方程，2359013619238540U_______SrXe10n，在核反应堆中石墨起的作用，镉棒起的作用。知识的应用**4、中子的质量为1.0087u，质子质量为1.0073u，氘核的质量为2.0136u.中子和质子结合成氘核时释放的能量为J。（计算结果取两位有效数字，1u=1.7×10—27kg）***5、氢原子的核外电子从一个轨道跃迁到另一轨道时，可能发生的情况有（）。（A）放出光子，电子动能减少，原子势能增加（B）放出光子，电子动能增加，原子势能减少（C）吸收光子，电子动能减少，原子势能增加（D）吸收光子，电子动能增加，原子势能减少***6、一个原子核Xab进行一次衰变后成为原子核Ycd，然后又进行一次衰变，成为原子核Zfg：ZYXfgcdab它们的质量数a、c、f及电荷数b、d、g之间应有的关系是（）。（A）a=f+4（B）c=f（C）d=g-1（D）b=g+1***7、放射性元素Na2411经过2h，只剩1/2的核没有衰变，再经过h，将只剩下1/8的核没有衰变。知识的拓展***8、23892U发生α衰变后变成23490Th，把静止的23892U放在匀强磁场中，衰变后Th核的速度方向与磁场方向垂直，生成的α粒子动能为E[10]（1）写出衰变方程。2（2）衰变后核的轨道半径与粒子的轨道半径之比多少？（3）衰变过程中放出的能量多大？****9、已知氘核的质量为2.0136u，中子质量为1.0087u，氦3（He32）的质量为3.0150u（1）写出两个氘核聚变生成氦3的方程（2）求聚变放出的能量（3）若两个氘核以相同的动能EK=0.35MeV正碰，求碰撞后生成物的动能。[7]****10、氢原子的核外电子质量为m，电量为e，在离核最近的轨道上运动，轨道半径为r1，求：（1）电子运动的动能；（2）电子绕核转动的频率；（3）电子绕核转动相当于环形电流的电流强度值。一、原子核式结构和玻尔模型基础知识与基本技能*1、卢瑟福提出原子核式结构学说的根据是在用α粒子轰击金箔的实验中，发现粒子（）。[1]（A）全部穿过或发生很小的偏转（B）全部发生很大的偏转（C）绝大多数穿过，只有少数发生很大偏转，甚至极少数被弹回（D）绝大多数发生偏转，甚至被弹回*2、氢原子的核外电子，在由离核较远的可能轨道跃迁到离核较近的可能轨道的过程中（）。[1]（A）辐射光子，获得能量（B）吸收光子，获得能量（C）吸收光子，放出能量（D）辐射光子，放出能量*3、在玻尔的原子模型中，比较氢原子所处的量子数n=1及n=2的两个状态，若用E表示氢原子的能量，r表示氢原子核外电子的轨道半径，则（）。[1]（A）E2E1，r2r1（B）E2E1，r2r1（C）E2E1，r2r1（D）E2E1，r2r1***4、氢原子在下列各能级间跃迁如图19-1所示（1）从n=1到n=2（2）从n=5到n=3（3）从n=4到n=2在跃迁过程中辐射的电磁波的波长分别用1、2、3表示。波长1、2、3大小的顺序是（）。[2]（A）123（B）132（C）321（D）312***5、氢原子基态能级为-13.6eV，一群氢原子处于量子数n=3的激发态，它们向较低能级跃图19-13迁时，放出光子的能量可以是（）。[2]（A）1.51eV（B）1.89eV（C）10.2eV（D）12.09eV***6、在玻尔的氢原子模型中，电子的第1条（即离核最近的那条）可能轨道的半径为r1，则第2条可能轨道的半径r2=，电子在这第2条可能轨道上运动时的动能EK=。已知基本电荷为e，静电力恒量为k。[1.5]***7、用某一频率的电磁波照射氢原子，使它从基态跃到量子数n=3的激发态，该电磁波在真空中波长等于多少m？（已知基态能级E1=-13.6eV）[3]知识的应用**8、当α粒子被重核散射时，如图19-2所示的运动轨迹哪些是不可能存在的（）。[1]***9、在α粒子穿过金箔发生大角度散射的过程中，下列的哪些说法是正确的？（）。[1]（A）α粒子一直受到金原子核的斥力作用（B）α粒子的动能不断减小（C）α粒子的电势能不断增大（D）α粒子发生散射，是与电子碰撞的结果***10、如图19-3为氢原子能级图，A、B、C分别表示电子在三种不同能级跃迁时放出的光子，其中（）[2]（A）频率最大的是B（B）波长最长的是C（C）频率最大的是A（D）波长最长的是B***11、一群处于n=4的激发态的氢原子向低能级跃迁时，可能发射的光线为（）。[1]（A）3条（B）4条（C）5条（D）6条***12、处于基态的氢原子在某单色光束照射下，只能发出频率为v1、v2、v3的三种光，且v1v2v3，则该照射光的光子能量为（）[2]（1998年·全国卷）（A）hv1（B）hv2（C）hv3（D）h（v1+v2+v3）****13、按照玻尔理论，下列关于氢原子的论述正确的是（）。[1.5]（2000年·全国卷）（A）第m个定态和第n个定态的轨道半径rm和rn之比为rm:rn=m2:n2（B）第m个定态和第n个定态的能量Em和En之比为Em:En=n2:m2（C）电子沿某一轨道绕核运动，若其圆周运动的频率是v，则其发光频率也是v（D）若氢原子处于能量为E的定态，则其发光频率为hEv知识的拓展***14、玻尔的原子模型在解释原子的下列问题时，和卢瑟福的核式结构学说观点不同的是（）[2]（A）电子绕核运动的向心力，就是电子与核之间的静电引力（B）电子只能在一些不连续的轨道上运动（C）电子在不同轨道上运动时能量不同（D）电子在不同轨道上运动时静电引力不同***15、卢瑟福实验证明，两个原子核之间的斥力，在它们之间距离小到10-14m时，还遵守图19-2图19-34库仑定律。试求两质子在相距10-14m时的加速度。已知质子的质量是1.67×10-27㎏。[2]***16、α粒子质量为6.68×10-27㎏，以速度v=2.0×107m/s轰击金箔后，速度方向偏转了180°。试求粒子与金原子核最接近时，所具有的电势能。（以α粒子远离金原子核时的电势能为零）[3]****17、氢原子核外电子在第一轨道上运动时，能量E1=-13.6电子伏eV，轨道半径r1=0.53×10-10m。这时电子运动的动能是多少电子伏？电势能是多少电子伏？[3]****18、氢原子中电子离核最近的轨道半径r1=0.53×10-10m，试计算电子在该轨道上运动时的等效电流。[3]二、天然放射现象及原子核的人工转变基础知识与基本技能*1、天然放射性现象中23892U发生α衰变后变成23490Th，已知23892U、23490Th和α粒子的质量分别是m1、m2和m3，它们之间应满足（）。[1]（A）m1=m2+m3（B）m2=m1+m3（C）m1m2+m3（D）m1m2+m3*2、天然放射现象的发现揭示了（）。[1]（1999年·上海高考卷）（A）原子不可再分（B）原子的核式结构（C）原子核还可再分（D）原子核由质子和中子组成*3、放射性元素发生β衰变放出一个电子，这个电子是（）。[1]（A）核外电子向内层轨道跃迁时放出来的（B）核内有电子受激发后由核内射出来的（C）核内有一个质子分裂时放出的（D）核内中子转化为质子时放出来的*4、根据布拉凯特的充氮云室实验可知：（）。[1]（A）质子是α粒子直接从氮核中打出来的（B）α粒子打进氮核后生成一个复核，这个复核放出一个质子（C）云室照片中，分叉后短而粗的是质子的径迹（D）云室照片中，短而粗的是α粒子的径迹*5、用α粒子轰击铍时得到原子核126C，同时放出一种射线，关于这种射线的说法与事实不相符的是（）[1]（A）它来自原子核（B）它能穿透几厘米的铅（C）它在磁场中不发生偏转（D）它是一种带电粒子流*6、同位素是指（）[1]（A）质子数相同而核子数不同的原子（B）核子数相同而中子数不同的原子（C）核子数相同而质子数不同的原子（D）中子数相同而核子数不同的原子**7、关于γ射线，以下说法正确的是（）[1]（A）是核外电子由外层轨道向内层轨道跃迁时产生的（B）衰变时伴随α射线或β射线产生的（C）是原子核由高能级向低能级跃迁时产生的（D）是不带电的高速中子流5**8、如图19-4所示，由天然放射性元素钋（Po）放出的射线1x，轰击铍（Be94）时会产生粒子流2x，用粒子流2x轰击石蜡时会打出粒子流3x，经研究知道（）[1]（A）1x为粒子，2x为中子（B）1x为粒子，3x为质子（C）2x为质子，3x为中子（D）2x为质子，3x为光子**9、在下列核反应方程中，X代表质子的方程是（）。[1]（1997年·全国高考卷）（A）XPHeAL3015422713（B）XOHeN17842147（C）XnH1021（D）nHeXH104231***10、若元素A的半衰期为4d，元素B的半衰期为5d，则相同质量的A和B，经过20d后，剩下元素A和元素B的质量之比mA：mB是（）。[1]（A）30：31（B）31：30（C）1：2（D）2：1***11、元素X是A的同位素，分别进行下列衰变：QPXβα，SRAαβ．则下面说法中正确的是（）。(A)Q和S不是同位素(B)X和R的原子序数相同(C)X和R的质量数相同(D)R的质子数多于前述任何元素知识的应用**12、下列说法中正确的是（）。[1]（1999年·广东高考卷）（A）“原子由电子和带正电的物质组成”是通过卢瑟福粒子散射实验判定的（B）玻尔理论认为原子只能处在能量不连续的一系列状态（C）放射性元素的半衰期与温度、压强无关（D）同一元素的两种同位素，其原子核内的质子数相同而中子数不同**13、用中子轰击硼核B105发生的核反应是：XLinB7310105。其中的X粒子应是（）。[1]（A）粒子（B）粒子（C）质子（D）中子图19-46**14、粒子轰击硼10生成氮13和x粒子；氮13具有放射性，放出y的粒子并生成碳13，则x粒子和y粒子分别是（）。[1]（A）质子和中子（B）质子和电子（C）中子和电子（D）中子和正电子***15、天然放射性元素Th23290（钍）经过一系列衰变和衰变之后，变成Pb20882（铅）。下列论断中正确的是（）。[1.5]（1998年·全国高考卷）（A）铅核比钍核少24个中子（B）铅核比钍核少8个质子（C）衰变过程中共有4次衰变和8次衰变（D）衰变过程中共有6次衰变和4次衰变***16、某放射性同位素样品，在21d里衰减掉7/8，它的半衰期是（）。[1]（A）3d（B）5.25d（C）7d（D）10.5d***17、完成下列核反应方程：PHeAL3015422713CnN14610147NC147146[1]***18、活着的有机体中，C14对C12的比与大气中是相同的，约为1：7.7×1011，有机体死亡后，由于C14的衰变，其含量就不断减少。因此，考古人员测量出土古生物体遗骸中每克碳中现有的C14含量，就可以根据C14的半衰期（5730年）推知该生物体的死亡年代。现测知某一古墓中1g碳中所含C14为1.04×10－12g。试确定墓主死亡年代。[4]***19、同位素原子在许多方面有着广泛的应用，（1）1