1、2012年粤教版高中物理选修 3-5 4.1走进原子核练习卷与答案（带解析） 选择题 关于质子与中子，下列说法正确的是（ ） A原子核由质子和中子组成 B质子和中子统称为核子 C卢瑟福发现了质子，并预言了中子的存在 D卢瑟福发现了中子，并预言了质子的存在 答案： ABC 试题分析：原子核内存在质子和中子，中子和质子统称为核子，卢瑟福只发现了质子，以后又预言了中子的存在 考点：原子核 质子 中子 点评：原子核的组成属于化学中就已经学习过的知识，所以比较易懂，此题关键是人物的问题，卢瑟福在原子物理这部分属于活跃人物，他的 散射实验也是非常著名的，应该归纳总结记忆。 下列说法正确的是 ( ) A康普
2、顿发现了电子 B卢瑟福提出了原子的核式结构模型 C贝克勒尔发现了铀和含铀矿物的天然放射现象 D伦琴发现了 X射线 答案： BD 试题分析：电子是汤姆生发现的，故 A项不正确； 卢瑟福根据 粒子散射实验提出了原子的核式结构模型，故 B项正确； 贝克勒尔发现了含铀矿物的天然放射现象，但铀不是他发现的，故 C 项不正确； 伦琴发现了 X射线，并因此获得了诺贝尔奖，故 D项正确 考点：物理学史 点评：物理学史属于必考知识，在高中阶段有一些重要的历史人物需要大家总结归纳记忆，在光学和原子物理方面就人物更多了，需要学生多看书，积累。 天然放射现象的发现揭示了 ( ) A原子不可再分 B原子的核式结构 C原
3、子核还可再分 D原子核由质子和中子组成 答案： C 试题分析：按照人们认识的发展过程，自汤姆生发现电子和原子是中性的这一事实，认为原子应由电子和带正电的部分组成 ,即原子还有结构，故 A项错 . 卢瑟福由 粒子散射的现象 ，提出了原子的核式结构学说，并为人们接受，即B项亦不对 . 天然放射现象（贝克勒尔最早发现）表明原子核并非绝对稳定，也可以变化，即核还有结构，即 C项正确 . 原子核中发现中子、质子是在人工转变条件下发现的，故 D项也不正确 . 考点：天然放射现象 核式结构 原子组成 点评：天然放射现象包括 衰变， 衰变同时伴随着有光子释放出来，是一种自发进行的，具有一定的半衰期。衰变是原子
4、核内部发生的反应，只是本质也是解决此题的关键。 静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核，当它放出一个 粒子后，其速度方向与磁场方向垂直，测得 粒 子和反冲核轨道半径之比为 44 1，如图所示，则（ ） A 粒子与反冲核的动量大小相等，方向相反 B原来放射性元素的原子核电荷数为 90 C反冲核的核电荷数为 88 D 粒子和反冲核的速度之比为 1 88 答案： ABC 试题分析：粒子之间相互作用的过程中遵守动量守恒，由于初始总动量为零，则末动量也为零 ,即 粒子和反冲核的动量大小相等，方向相反 . 由于释放的 粒子和反冲核均在垂直于磁场的平面内且在洛伦兹力作用下做圆周运动 . 由 Bqv= 得 R
5、= , 若原来放射性元素的核电荷数为 Z， 则对于 粒子有 R1= 对反冲核 R2= 由于 P1=P2，得 R1 R2=44 1， 得 Z=90. 它们的速度大小与质量成反比， D项错误，上述选项正确的为 A、 B、 C 考点：洛伦兹力 匀速圆周运动 动量守恒 点评：放射性物质在释放新核时会产生类似反冲问题，而动量守恒的典型模型就是碰撞、爆炸、反冲。所以在这部分问题时核子内部的作用力会远大于外力，会结合到动量守恒定律的问题。 氢有三种同位素，分别是氕 、氘 、氚 ，则（ ） A它们的质子数相等 B它们的核外电子数相等 C它们的核子数相等 D它们的中子数相等 答案： AB 试题分析：氕、氘、氚的
6、核子数分别为 1、 2、 3，因为是同位素，质子数和核外电子数相同，都为 1，中子数等于核子数减去质子数，故中子数各不相同，所以本题 A、 B选项正确 . 考点：同位素 原子核组成 点评：同位素是指原子序数相同，核子数不同的物质，其实本质就是具有相同的原子序数和不同的中子数。属于基础题，应熟练掌握。 粒子可表示为 ，下列说法正确的是 ( ) A 粒子原子核内有 4个质子 B 粒子原子核内有 2个中子 C 粒子原子核内有 2个质子 D 粒子实际就是 He原子核 答案： BCD 试题分析：根据原子核的数学表示符号 ： A表示质量数， Z表示中子数， X表示元素符号，综合分析，得 B、 C、 D三项
7、正确 考点：原子核 点评： 粒子是指氦的原子核，只是本题解题关键，上角标表示核子总数，下脚表表示核电荷数。属于基本知识应该熟练掌握。 原子核的表示符号为 ，下列说法正确的是 ( ) A原子核的质子数为 A B原子的质量数为 A C原子的质量数为 Z D原子核的质子数为 Z 答案： D 试题分析：原子核的符号中 A表示质量数， Z表示质子数 . 考点：原子核的组成 点评：在原子核中只有中子和质子，这是重要的一点，另外熟记：原子核符号中上角标表示核子总数，下脚表表示核电荷数。 目前普遍认为，质子和中子都是由被称为 u 夸克和 d 夸克的两类夸克组成。u夸克带电荷量为 ， d夸克的带电荷量为 ， e
8、为元电荷。下列论断可能正确的是 ( ) A质子由 1个 u夸克和 1个 d夸克组成，中子由 1个 u夸克和 2个 d夸克组成 B质子由 2个 u夸克和 1个 d夸克组成，中子由 1个 u夸克和 2个 d夸克组成 C质子由 1个 u夸克和 2个 d夸克组成，中子由 2个 u夸克和 1个 d夸克组成 D质子由 2个 u夸克和 1个 d夸 克组成，中子由 1个 u夸克和 1个 d夸克组成 答案： B 试题分析：质子 带电荷量 S为 . 中子 带电荷量为 考点：质子 中子 元电荷 电荷量 点评：此部分内容属于课外读物，也可理解为信息题，只是把目前最小的质子、中子又进行了分解。简单题，应快速解决。 某种
9、元素的原子核用 ，下列说法正确的是 ( ) A原子核的质子数为 Z，中子数为 A B原子核的质子数为 Z，中子数为 A-Z C原子核的质子数为 A，中子数为 Z D原子核的质子数为 A-Z，中子数为 Z 答案： B 试题分析：明确原子核的符号的含义： A 表示质量数， Z 表示质子数，则中子数为 A-Z，所以 B项正确 . 考点：原子核的组成 点评：在原子核中只有中子和质子，它们统称为核子。这是重要的一点，另外熟记：原子核符号中上角标表示核子总数，下脚表表示核电荷数 计算题 已知金的原子序数为 79， 粒子离金原子核的最近距离设为 10-13m，则 粒子离金核最近时受到的库仑力多大？对 粒子产
10、生的加速度多大？（已知 粒子的电荷量 q=2e,质量 m=6.6410-27 kg） 答案： .64 N 5.481026 m/s2 试题分析：由库仑定律 F= ， 将金原子 核电荷量 q1=791.610-19C， 粒子电荷量 q2=21.610-19C, 代入得 F= =3.64 N 粒子加速度大小为 a= m/s2=5.481026 m/s2 考点：库仑定律 牛顿第二定律 点评：电子围绕原子核的运动近似看成匀速圆周运动，便于理解和记忆，牛顿定律虽然不是用于围观高速的运动，但是在此题中只是用到类似的模型只做定性的研究，在真正的原子世界中还有其他的理论进行研究。 简答题 有什么事实和理由可以
11、说明放射性元素放出的射线来自原子核的内部？天然放射现象的发现对物质微观结构的研究有什么意义？ 答案：见 试题分析：一种放射性元素，不管它是以单质的形式存在，还是以某种化合物的形式存在，放射性都不受影响，也就是说，放射性与元素的化学状态无关，我们已经知道，元素的化学性质决定于原子核外的电子，因此可以断定，射线来自于原子核，也就是说，原子核是有内部结构的。 天然放射现象发现的意义：原子核具有复杂的结构，实际上人们认识到原子核具有复杂结构就是从天然放射现象开始的。 考点：天然放射现象原子组成 点评：天然放射现象包括 衰变， 衰变同时伴随着有光子释放出来，是一种自发进行的，具有一定的半衰期。衰变是原子核内部发生的反应，只是本质也是解决此题的关键。
