时间:2018-10-02 05:05:36
1、选择题 下列说法正确的是? (? )?
A.天然放射现象说明原子核内部具有复杂结构
B.粒子散射实验说明原子核内部具有复杂结构
C.原子核能发生β衰变说明原子核内存在电子
D.氢原子从定态n=3跃迁到n=2,再跃迁到n=l定态,则后一次跃迁辐射出的光子波长比前一次的长
参考答案:A
本题解析:天然放射现象说明原子核内部具有复杂结构,A正确?粒子散射实验说明原子的核式结构,B错误
原子核能发生β衰变是核内一个中子转化成一个质子和一个电子,原子核内并没有电子,C错误
氢原子从定态n=3跃迁到n=2,再跃迁到n=l定态,则后一次跃迁辐射出的光子能量比前一次的大,根据,可知后一次跃迁辐射出的光子波长比前一次的短,D错误
故选A
本题难度:简单
2、计算题 一个静止的氮核俘获一个速度为2.3×107 m/s的中子生成一个复核A,A又衰变成B?C两个新核.设B?C的速度方向与中子速度方向相同,B的质量是中子的11倍,速度是106? m/s,B?C在同一匀强磁场中做圆周运动的半径比为RB?RC=11?30.求:
(1)C核的速度大小;
(2)根据计算判断C核是什么核;
(3)写出核反应方程.
参考答案:(1)3×106 m/s? (2)^4_2He? (3)147 N+10n→115B+42He[BW(S(S0,,)G29mm]
本题解析:(1)设中子的质量为m,则氮核的质量为14m,B核的质量为11m,C核的质量为4m,根据动量守恒可得:mv0=11mvB+4mvC,代入数值解得vC=3×106 m/s.
(2)根据带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径公式:R=可得:
所以
;又qC+qB=7e
解得:qC=2e,qB=5e,所以C核为^4_2He.
(3)核反应方程147 N+10n→115B+42He.
本题难度:简单
3、简答题 1920年,质子已被发现,英国物理学家卢瑟福曾预言可能有一种质量与质子相近的不带电的中性粒子存在,他把它叫做中子.1930年发现,在真空条件下用α射线轰击铍()时,会产生一种看不见的、贯穿力极强的不知名射线和另一种粒子.经过研究发现,这种不知名射线具有如下的特点:①在任意方向的磁场中均不发生偏转;②这种射线的速度小于光速的十分之一;③用它轰击含有氢核的物质,可以把氢核打出来;用它轰击含有氮核的物质,可以把氮核打出来,并且被打出的氢核的最大速度vH和被打出的氮核的最大速度vN之比近似等于15∶2.若该射线中的粒子均具有相同的能量,与氢核和氮核碰前氢核和氮核可以为静止,碰撞过程中没有机械能的损失.已知氢核的质量MH与氮核的质量MN之比等于1∶14.
(1)写出α射线轰击铍核的核反应方程;
(2)试根据上面所述的各种情况,通过具体分析说明该射线是不带电的,但不是γ射线,而是由中子组成的.
参考答案:(1) +
→
+
?(2)略
本题解析:(1)+
→
+
?(2分)
(2)由①可知,该射线在任何方向的磁场中均不发生偏转,因此该射线不带电.?(1分)
由②可知,因为该射线速度小于光速,所以它不是γ射线.?(1分)
由③可知,由于碰撞中无机械能损失,当被打出的氢核和氮核的速度为最大值时,表明它们发生的是弹性正碰.设该粒子的质量为m,碰撞前速度为v0,与氢核碰撞后速度为v1,与氮核碰撞后速度为v2,则有mv0=mv1+MHvH? (2分)mv02=
mv12+
MHvH2? (2分)
解得vH=? (1分)
同理得vN=? (1分)
由题意知
解得m=MH? (1分)
即该粒子的质量与氢核(质子)的质量相近,因此这种粒子是中子.? (1分)
本题难度:简单
4、选择题 关于原子核的衰变、聚变和裂变,下列表述正确的是
A.半衰期越短,衰变越慢
B.核聚变和核裂变过程都有质量亏损
C.Th经过一次α衰变后变成
Pb
D.核反应堆中插入镉棒为了增大核裂变的反应速度
参考答案:B
本题解析:半衰期越短,衰变越快,A错;Th经过一次α衰变后变成
Pb,根据电荷数守恒该说法错误,C错;镉棒能够吸收快中子,为了减慢核裂变的反应速度,D错;核聚变和核裂变都有能量释放,质量都有亏损,B对;
本题难度:简单
5、选择题 卢瑟福通过α粒子散射实验,判断出原子的中心有一个很小的核,并由此提出了原子的核式结构。如图所示的平面示意图中,①、②两条实线表示α粒子运动的轨迹,则沿③所示方向射向原子核的α粒子可能的运动轨迹为虚线中的( ?)