高二物理《原子物理》检测题

高二物理《原子物理》检测题班级姓名一、选择题1.以下实验能说明原子核内有复杂结构的是A.光电效应实验B.原子发光产生线状谱C.α粒子散射实验D.天然放射现象2.核反应方程如下：①94Be+42He→126C+10n②31H+11H→42He+能量③23592U+10n→9038Sr+13654Xe+x10n④199F+Y→168O+42He对于以上反应方程，下面说法中正确的是A.①是发现中子的核反应方程B.②是链式反应方程C.③是核裂变方程，其中x=10D.④是α衰变方程，其中Y是质子3.下列关于原子核式结构学说正确的是A.原子中绝大部分是空的，原子核很小B.电子在核外绕核旋转，向心力是库仑力C.原子的全部正电荷都集中到原子核里D.原子核的直径大约是10-10m4.某放射源发射射线，当用一张薄纸放在放射源的前面时，射线的强度减小为原来的13，当用1cm厚的铝板放在放射源前面时，射线的强度减小为零，该放射源放射的是A.只有α射线B.只有β射线C.既有α射线，又有β射线D.既有β射线，又有γ射线5.一个静止的放射性同位素的原子核3015P衰变为3014Si，另一个静止的天然放射性元素的原子核23490Th衰变为23491Pa，在同一磁场中，得到衰变后粒子的运动径迹1、2、3、4，如图所示，则这四条径迹依次是A.电子、23491Pa、3014Si、正电子B.23491Pa、电子、正电子、3014SiC.3014Si、正电子、电子、23491PaD.正电子、3014Si、23491Pa、电子6.下列说法中正确的是A.“原子由电子和带正电的物质组成”是通过卢瑟福α粒子散射实验判定的B.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7.光子的能量为hυ，动量的大小为hυ/c，如果一个静止的放射性元素的原子核在发生γ衰变时只发出一个γ光子，则衰变后的原子核A.仍然静止B.沿着与光子运动方向相同的方向运动C.沿着与光子运动方向相反的方向运动D.可能向任何方向运动8.放射性元素的半衰期A.是原子核全部衰变所需时间的一半B.是原子核质量减少一半所需的时间C.原子核有半数发生衰变所需的时间D.与外界压强和温度无关，与原子的化学状态无关9.某原子核的衰变过程是ABC，符号表示放出一个粒子，表示放出一个粒子，下述说法中正确的A.核C比核B的中子数少2B.核C比核A的质量数少5C.原子核为A的中性原子的电子数比原子核为B的中性原子的电子数多2D.核C比核A的质子数少1二、填空题10.一铍核94Be和一个α粒子在某种情况下结合成一个碳核126C，并放出5.6MeV的能量，其核反应方程为，若94Be和α粒子共有130g，则刚好完全反应，则共放出能量为J，反应过程中的总质量亏损为g11.现在，科学家们正在设法探寻“反物质”，所谓“反物质”是由“反粒子”构成的，“反粒子”与其对应的正粒子具有相同的质量和相同的电量，但电荷的符号相反，据此，若有反α粒子，它的质量数为，电荷数为班级姓名得分βαβα一、选择题123456789二、填空题10.11.12.在下列各种核反应过程中，肯定会向外界释放能量的是，目前人类获取核能主要利用的核反应是A.几个核子结合成一个原子核的过程B.几个轻原子核结合成一个较重的原子核的过程C.原子核的人工转变过程D.铀235的核吸收一个中子后分裂为几个中等质量的原子核的过程E.氘核分解为一个质子和一个中子的过程F.放射性同位素的衰变过程三、计算题13.科学家发现太空中的γ射线都是从很远的星球发射出来的，当γ射线爆发时，在数秒内产生的能量，相当于太阳在过去一百亿年内所发出的能量总和的一千倍左右，大致相当于太阳质量全部亏损得到的能量，科学家利用超级计算机对γ射线的爆发状态进行了模拟，发现γ射线能量爆发起源于一个垂死的星球“坍塌”的过程，只有星球“坍塌”时，才能释放这么巨大的能量，已知太阳光照射到地球所需时间为t，地球公转周期为T，真空中的光速为c，万有引力常量为G，试推算出一次γ射线爆发所产生的能量14.静止的放射性同位素钚239的核，在发生α衰变时辐射出一个能量为0.09MeV的γ光子，其衰变方程为：23994Pu→23592U+42He+γ已知钚239的质量为239.0522u，铀235的质量为235.0439u，α粒子的质量为4.0026u，求放射出来的α粒子的动能15.试分析论证：一个具有13.6eV动能的基态氢原子跟另一个静止的基态氢原子的对心正碰，不可能使氢原子发生跟级跃迁16.在一次研究原子核内部结构的实验中，让一个速度为7.7×104m/s的中子沿着与磁场垂直的方向射入匀强磁场，击中一个原来静止的锂(63Li)原子核后产生一个氦核和另一个新核，测得氦核的速度是2.0×104m/s，方向与反应前中子的运动方向相同，设中子质量与质子质量相等(1)写出核反应方程；(2)求出氦核与新核的轨道半径之比；(3)当氦核转6周时，另一新核转了几周？17.如图所示，在边长为a的等边三角形bcd所围区域内有磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，某时刻静止于b点处的原子核X发生α衰变，α粒子沿bc方向射入磁场，经磁场偏转后恰好由d点射出且与cd边相切，已知α粒子质量为m，电量为2e，剩余核的质量为M，衰变过程释放的核能全部转化为动能，求原子核X的质量18.1996年清华大学和香港大学的学生合作研制了太阳能汽车，该车是用太阳能电池将所接收到的太阳光能转化为电能提供给电动机来驱动的已知车上太阳能电池接收太阳光能的面板面积为S=8m2，正对太阳时能产生U=120V的电压，并对车上的电动机提供I=10A的电流，电动机的直流电阻为R=4Ω，而太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率为P0=1.0×103W(1)求该车的太阳能电池转化太阳光能的效率η1、电动机的效率η2；(2)若太阳辐射能量的辐射总功率为P=3.9×1026W，且太阳光在穿过太空及地球表面大气层到达地面处，沿途有β=28%的能量损耗，据此可算出太阳到地球的距离γ约为多少？(取两位有效数字)(3)太阳辐射的能量实际上是由质子所参与的一系列反应所产生的，而这一系列的反应的总效果相当于下述热核反应11H+11H+11H+11H→42He+201e若质子11H、氦核42He、正电子01e的静止质量分别为mP=1.6726×10-27kg，mα=6.6425×10-27kg，me=0.0009×10-27kg，质子的摩尔质量、阿伏伽德罗常数、真空中光速分别为M=1.0×10-3kg/mol、NA=6.0×1023mol-1、c=3×108m/s，则m=1kg的质子发生上述热核反应所释放出的能量完全转化为驱动该车的有用功，求能够维持该车行驶的时间t