高中物理鲁科版选修3-5第3章原子核与放射--练习及答案.docVIP

第章 第1节 一、质子和中子的发现(1)质子的发现实验：为探测原子核的结构，卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现了质子．结论：质子是原子核的组成部分． (2)中子的发现 卢瑟福的预想卢瑟福发现质子后，预想核内还有一种不带电的中性粒子，并给这种“粒子”起名为中子． 中子的发现是许多科学家研究的结晶． ．1930年，用钋发出的α射线轰击铍时，会产生一种不受电场和磁场影响、穿透能力很强的射线． B．1932年，约里奥·居里夫妇用这种射线轰击石蜡，能从石蜡中打出质子． ．1932年，查德威克对云室中这种射线进行研究，发现这种射线是一种不带电、质量接近质子的粒子流，即为中子． 原子核的组成(1)原子核的组成由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电，质子、中子统称为核子，原子核常用符号X表示．X表示元素符号，A表示质量数，Z表示核电荷数．基本关系核电荷数＝质子数＝原子序数质量数＝质子数＋中子数＝核子数 (2)同位素 具有相同质子数、不同中子数的原子，如氢的三种同位素H、H、H. (3)核反应方程 核反应：原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程． 意义：能够用人工方法改变原子核． 书写核反应方程遵循的原则：核反应满足反应前、后电荷数和质量数都守恒． 确定未知核或粒子的方法：由反应前、后的已知核和粒子，依据守恒原则写出方程，判断未知核或粒子． 　1919年卢瑟福通过如图所示的实验装置，第一次完成了原子核的人工转变，并由此发现了质子．图中A为放射源发出的α粒子，B为气．该实验的核反应方程：He＋N→ O＋H. 1．如图为卢瑟福发现质子的实验装置，M是显微镜，S是荧光屏，窗口F处装铝箔，氮气从阀门T充入，A是放射源．在观察由质子引起的闪烁之前需进行的必要调整是(　　) A．充入氮气后，调整铝箔厚度，使S上有α粒子引起的闪烁 B．充入氮气后，调整铝箔厚度，使S上见不到质子引起的闪烁 C．充入氮气前，调整铝箔厚度，使S上能见到质子引起的闪烁 D．充入氮气前，调整铝箔厚度，使S上见不到α粒子引起的闪烁 ．二十世纪初，为了研究物质的内部结构，物理学家做了大量的实验，揭示了原子内部的结构，发现了电子、质子．如图所示，此装置是(　　) A．卢瑟福的α粒子散射实验装置 B．卢瑟福发现质子的实验装置 C．汤姆孙发现电子的实验装置 D．查德威克发现质子的实验装置 ．()已知Ra是Ra的一种同位素，则下列说法正确的是(　　) A．它们具有相同的质子数和不同的质量数 B．它们具有相同的中子数和不同的原子序数 C．它们具有相同的核电荷数和不同的中子数 D．它们具有相同的核外电子数和不同的化学性质 ．以下几个原子核反应式中，X代表α粒子的反应式是(　　) A.He＋Be―→C＋XB.H＋H―→n＋X C.Th―→Pa＋XD.P―→Si＋X ．在下列4个核反应方程中，X表示质子的是(　　) A.P→Si＋XB.U→Th＋X C.Al＋n→Mg＋XD.Al＋He→P＋X ．()三个原子核X、Y、Z，X核放出一个正电子后变为Y核，Y核与质子发生核反应后生成Z核并放出一个氦(He)，则下面说法正确的是(　　) A．X核比Z核多一个质子 B．X核比Z核少一个中子 C．X核的质量数比Z核的质量数大3 D．X核与Z核的总电荷是Y核电荷的2倍 ．完成下列各核反应方程，并指出首次发现质子的核反应是________，首次发现中子的核反应是________． A.5B＋He―→N＋(　　)B.Be＋(　　)→C＋n C.Al＋(　　)→Mg＋H D.7N＋He―→8O＋(　　) E.U→Th＋(　　)F.Na＋(　　)→Na＋H【答案】　nHe n H He H B式 D式 8．已知镭的原子序数是88，原子核质量数是226. (1)镭核中有几个质子？几个中子？(2)镭核所带的电荷量是多少？ (3)呈中性的镭原子，核外有几个电子？ 【答案】　(1)88　138　(2)1.41×10－17 C　(3)88第2节 原子核衰变及半衰期 放射线放射线的本质 ①α射线是高速运动的氮原子核，速度约为光速的0.1倍，电离作用强，穿透能力很弱． β射线是高速运动的电子流，速度约为光速的0.9倍，电离作用较弱，穿透本领较强． γ射线是波长很短的电磁波，它的电离作用很弱，但穿透能力很强． 原子核的衰变(1)衰变：原子核由于放出α射线或β射线而转变为新核的变化． (2)衰变形式：常见的衰变有两种，放出α粒子的衰变为α衰变，放出β粒子的衰变为β衰变，而γ射线是伴随α射线或β射线产生的． (3)衰变规律 α衰变：X→He＋Y. β衰变：X→e＋Y. 在衰变过程中，电荷数和质量数都守恒． (4)衰变的快慢——半衰期 放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的时间叫做半衰期．