单元练习试题(原子物理)
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原子物理五套试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 原子核的组成元素是()。
A. 质子和中子B. 电子和质子C. 电子和中子D. 质子和电子答案:A2. 根据波尔理论,氢原子的能级是()。
A. 连续的B. 离散的C. 线性的D. 非线性的答案:B3. 电子云的概念是由哪位科学家提出的?()A. 尼尔斯·玻尔B. 阿尔伯特·爱因斯坦C. 马克斯·普朗克D. 埃尔温·薛定谔答案:D4. 根据海森堡不确定性原理,以下说法正确的是()。
A. 粒子的位置和动量可以同时被精确测量B. 粒子的位置和动量不能同时被精确测量C. 粒子的能量和时间可以同时被精确测量D. 粒子的能量和时间不能同时被精确测量答案:B5. 原子核外电子的排布遵循()。
A. 泡利不相容原理B. 洪特规则C. 库仑定律D. 以上都是答案:D6. 原子核的放射性衰变遵循()。
A. 线性规律B. 指数规律C. 正态分布D. 泊松分布答案:B7. 原子核的结合能是指()。
A. 原子核内所有核子的总能量B. 原子核内单个核子的能量C. 原子核内所有核子的总能量与单独核子能量之和的差值D. 原子核内单个核子的能量与单独核子能量之和的差值答案:C8. 原子核的同位素是指()。
A. 具有相同原子序数但不同质量数的原子核B. 具有相同质量数但不同原子序数的原子核C. 具有相同原子序数和质量数的原子核D. 具有不同原子序数和质量数的原子核答案:A9. 原子核的裂变是指()。
A. 原子核分裂成两个或多个较小的原子核B. 原子核结合成更大的原子核C. 原子核的放射性衰变D. 原子核的聚变答案:A10. 原子核的聚变是指()。
A. 原子核分裂成两个或多个较小的原子核B. 原子核结合成更大的原子核C. 原子核的放射性衰变D. 原子核的裂变答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 原子的核外电子排布遵循______原理。
高三物理原子练习题1. 题目:下列关于原子和原子结构的说法中,正确的是()A. 电子、质子和中子是原子的基本组成部分B. 电子负载在一个原子核外的轨道上C. 原子核是一个带正电的粒子D. 原子的大小主要由电子云决定2. 题目:以下关于元素周期表的叙述,错误的是()A. 元素周期表是按照元素的原子序数从小到大排列的B. 周期表的第一行代表着1周期C. 周期表的最后一行代表着7周期D. 元素周期表中的元素以相似的化学性质周期性地分布3. 题目:下列关于原子核的说法中,不正确的是()A. 原子核由质子和中子组成B. 原子核带有正电荷C. 原子核在原子中的体积很小,但质量却占据绝大部分D. 原子核带有自旋4. 题目:下列关于电子云的说法中,错误的是()A. 电子云是由电子构成B. 电子云在原子核外形成了一定的空间分布C. 电子云的位置和速度可以同时确定D. 电子云的分布与电子的能量有关5. 题目:下列关于原子尺寸的说法中,正确的是()A. 原子的尺寸是确定且不变的B. 原子的尺寸越大,其原子核和电子间的相互作用越强C. 原子的尺寸可由原子核的大小确定D. 原子的尺寸可以用电子云的外径表示6. 题目:下列关于原子核内质子和中子的说法中,正确的是()A. 质子和中子的质量相等B. 质子和中子的数量决定了元素的化学性质C. 质子和中子的电荷数相等D. 质子和中子均带有自旋7. 题目:以下关于原子模型的发展历程的说法,正确的是()A. 托姆逊提出的原子模型中,原子有质子和电子两种基本组成部分B. 波尔提出的原子模型中,电子分布在不同的轨道上C. 瑞利提出了电子云的概念,说明了电子的双性D. 卢瑟福通过金箔实验发现了原子核的存在,提出了实验原子模型8. 题目:下列关于元素的说法中,不正确的是()A. 元素是由相同种类的原子组成的,具有相同的原子序数B. 元素可以在化学反应中被分解为其他化合物C. 元素是构成物质的基本单位D. 元素可以通过化学方法进行定性分析9. 题目:下列关于原子核和电子云的比较中,正确的是()A. 原子核带有负电,电子云带有正电B. 原子核的质量占据了整个原子的大部分C. 电子云的体积大于原子核D. 原子核和电子云都是以静止的状态存在10. 题目:以下关于同位素的叙述中,错误的是()A. 同位素是指具有相同质子数但中子数不同的核素B. 同位素具有相似的化学性质C. 同位素的存在导致了同一元素的相对原子质量不同D. 同位素的存在对元素周期表的排列没有影响以上是高三物理原子练习题,希望能够帮助你巩固对原子和原子结构的理解。
原子物理学考试试题及答案一、选择题1. 原子的最内层电子称为:A. 价电子B. 建筑电子C. 寄生电子D. 核电子答案:D2. 原子核由以下粒子组成:A. 质子和中子B. 质子和电子C. 电子和中子D. 电子和反电子答案:A3. 处于激发态的原子能通过放射射线来跃迁到基态,这种现象称为:A. 加速B. 衰变C. 俘获D. 减速答案:B4. 质子和中子的总数称为:A. 元数B. 核数C. 溶液D. 中性答案:B5. 薛定谔方程用于描述:A. 电子的运动B. 质子的运动C. 中子的运动D. 原子核的运动答案:A二、填空题1. 波尔模型中,电子在不同能级之间跃迁所产生的谱线称为________。
答案:光谱线2. 在原子核中不存在电子,否则将引起能量的________。
答案:不稳定3. 原子核的质子数称为原子的________。
答案:原子序数4. 核力是一种____________,它使质子和中子相互_________。
答案:强相互作用力,吸引5. 电子云代表了电子在空间中的________分布。
答案:概率三、简答题1. 什么是原子物理学?答案:原子物理学是研究原子及其结构、性质、相互作用原理以及与辐射的相互作用等的学科。
它主要探索原子的构成、原子核内的粒子、原子的能级结构、原子的光谱以及原子的物理性质等方面的知识。
2. 描述一下半导体材料的能带结构。
答案:半导体材料的能带结构是介于导体和绝缘体之间的一种情况。
它具有价带和导带两个能带,两者之间由能隙分隔。
在室温下,半导体材料的价带通常都被电子占满,而导带中几乎没有电子。
当外加电场或光照射时,价带中的电子可以跃迁到导带中,从而形成电流。
3. 解释原子的放射性衰变现象。
答案:原子的放射性衰变是指具有不稳定原子核的放射性同位素经过一系列放射性衰变过程,最终转化为稳定同位素的现象。
衰变过程中放出的射线包括α粒子、β粒子和γ射线。
这种衰变过程是由于原子核内部的质子和中子的改变导致了核内部的不稳定性,从而通过释放射线来恢复稳定。
完整版)原子物理学练习题及答案1、在电子偶素中,正电子与负电子绕共同质心运动。
在n=2状态下,电子绕质心的轨道半径等于2m。
2、氢原子的质量约为938.8 MeV/c2.3、一原子质量单位定义为原子质量的1/12.4、电子与室温下氢原子相碰撞,要想激发氢原子,电子的动能至少为13.6 eV。
5、电子电荷的精确测定首先是由XXX完成的。
特别重要的是他还发现了电荷是量子化的。
6、氢原子n=2.l=1与氦离子He+ n=3.l=2的轨道的半长轴之比为aH/aHe+=1/2,半短轴之比为bH/bHe+=1/3.7、XXX第一轨道半径是0.529×10-10 m,则氢原子n=3时电子轨道的半长轴a=2.12×10-10 m,半短轴b有两个值,分别是1.42×10-10 m,2.83×10-10 m。
8、由估算得原子核大小的数量级是10-15 m,将此结果与原子大小数量级10-10 m相比,可以说明原子核比原子小很多。
9、提出电子自旋概念的主要实验事实是XXX-盖拉赫实验和朗茨-XXX。
10、钾原子的电离电势是4.34 eV,其主线系最短波长为766.5 nm。
11、锂原子(Z=3)基线系(柏格曼系)的第一条谱线的光子能量约为1.19 eV。
12、考虑精细结构,形成锂原子第二辅线系谱线的跃迁过程用原子态符号表示应为2P1/2 -。
2S1/2.13、如果考虑自旋,但不考虑轨道-自旋耦合,碱金属原子状态应该用量子数n。
l。
XXX表示,轨道角动量确定后,能级的简并度为2j+1.14、32P3/2 -。
22S1/2与32P1/2 -。
22S1/2跃迁,产生了锂原子的红线系的第一条谱线的双线。
15、三次电离铍(Z=4)的第一玻尔轨道半径为0.529×10-10 m,在该轨道上电子的线速度为2.19×106 m/s。
16、对于氢原子的32D3/2态,其轨道角动量量子数j=3/2,总角动量量子数J=2或1,能级简并度为4或2.20、早期的元素周期表按照原子量大小排列,但是钾K(A=39.1)排在氩Ar(A=39.9)前面,镍Ni(A=58.7)排在钴Co(A=58.9)前面。
普通高中课程标准实验教科书—物理(选修3-5)[人教版]波粒二象性原子结构原子核检测题一、选择题(每小题4分,共54分。
在每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。
全部选对的得4分,错选或不选得0分。
)1.卢瑟福的原子核式结构学说可以解决的问题是()A.解释α粒子散射现象B.用α粒子散射的实验数据估算原子核的大小C.结合经典电磁理论,解释原子的稳定性D.结合经典电磁理论,解释氢原子光谱2.光电效应的规律关于光电效应,有如下几种陈述,其中正确的是()A.金属电子的逸出功与入射光的频率成正比B.光电流的强度与入射光的强度无关C.用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能要大D.对于任何一种金属都存在一个“最大波长”,入射光的波长必须小于这个波长,才能产生光电效应3.放射性元素衰变时放出三种射线,按穿透能力由强到弱的排列顺序是()A.a射线,b射线,g射线B.g射线,b射线,a射线,C.g射线,a射线,b射线D.b射线,a射线,g射线4.在下列各组所说的两个现象中,都表现出光具有粒子性的是()图1A .光的折射现象、偏振现象B .光的反射现象、干涉现象C .光的衍射现象、色散现象D .光电效应现象、康普顿效应5.氢原子的核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道过程中( )A.原子要吸收光子,电子的动能增大,原子的电势能增大 B.原子要放出光子,电子的动能减小,原子的电势能减小 C.原子要吸收光子,电子的动能增大,原子的电势能减小D.原子要吸收光子,电子的动能减小,原子的电势能增大 6.关于光的波粒二象性的理解正确的是 ( )A .大量光子的效果往往表现出波动性,个别光子的行为往往表现出粒子性B .光在传播时是波,而与物质相互作用时就转变成粒子C .高频光是粒子,低频光是波D .波粒二象性是光的根本属性,有时它的波动性显著,有时它的粒子性显著7.如图1所示,电路中所有元件完好,光照射到阴极上时,灵敏电流计中没有电流通过,其原因可能是( )A. 入射光太弱;B. 入射光波长太长;C. 光照时间短;D. 电源电压太低8.用波长为1λ和2λ的单色光A 和B 分别照射两种金属C 和D 的表面。
原子物理试题库及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 原子核的组成是:A. 质子和中子B. 电子和质子C. 电子和中子D. 质子、中子和电子答案:A2. 原子中的电子云模型是由哪位科学家提出的?A. 爱因斯坦B. 波尔C. 薛定谔D. 牛顿答案:B3. 根据波尔模型,氢原子的能级是:A. 连续的B. 分立的C. 随机的D. 不确定的答案:B4. 放射性衰变中,哪种衰变不涉及中子的释放?A. α衰变B. β衰变C. γ衰变D. 电子俘获答案:C5. 哪种射线的穿透能力最强?A. α射线B. β射线C. γ射线D. X射线答案:C6. 原子核的自旋量子数I为0的同位素是:A. 偶数质子数和偶数中子数B. 奇数质子数和奇数中子数C. 偶数质子数和奇数中子数D. 奇数质子数和偶数中子数答案:A7. 哪种元素的天然同位素只有一种?A. 氢B. 碳C. 氧D. 氦答案:D8. 核裂变和核聚变的主要区别在于:A. 释放的能量量级B. 反应条件C. 涉及的元素种类D. 反应过程中的质量守恒答案:B9. 质子和中子的质量大致相等,但质子的质量略:A. 大于中子B. 小于中子C. 等于中子D. 无法确定答案:B10. 根据狄拉克方程,电子的自旋量子数是:A. 1/2B. 1C. 3/2D. 2答案:A二、多项选择题(每题3分,共15分)11. 以下哪些因素会影响原子核的稳定性?A. 质子数和中子数的比例B. 核电荷C. 核外电子的数量D. 核内质子和中子的相对数量答案:A, D12. 以下哪些现象与量子力学有关?A. 光电效应B. 原子光谱C. 放射性衰变D. 核裂变答案:A, B13. 以下哪些是放射性衰变的产物?A. α粒子B. β粒子C. γ射线D. X射线答案:A, B, C14. 以下哪些是核反应中可能释放的能量形式?A. 热能B. 光能C. 电能D. 核能答案:A, B, D15. 以下哪些是原子核物理研究的领域?A. 核聚变B. 核裂变C. 粒子物理学D. 量子场论答案:A, B, C三、填空题(每题2分,共20分)16. 原子核的组成元素是________和________。
原⼦物理试题精选及答案“原⼦物理”练习题1.关于原⼦结构和核反应的说法中正确的是(ABC )A .卢瑟福在α粒⼦散射实验的基础上提出了原⼦的核式结构模型B .天然放射性元素在衰变过程中电荷数和质量数守恒,其放射线在磁场中⼀定不偏转的是γ射线C .据图可知,原⼦核A 裂变成原⼦核B 和C 要放出核能D .据图可知,原⼦核D 和E 聚变成原⼦核F 要吸收能量2.如图所⽰是原⼦核的核⼦平均质量与原⼦序数Z 的关系图像,下列说法正确的是(B )⑴如D 和E 结合成F ,结合过程⼀定会吸收核能⑵如D 和E 结合成F ,结合过程⼀定会释放核能⑶如A 分裂成B 和C ,分裂过程⼀定会吸收核能⑷如A 分裂成B 和C ,分裂过程⼀定会释放核能A .⑴⑷B .⑵⑷C .⑵⑶D .⑴⑶3.处于激发状态的原⼦,如果在⼊射光的电磁场的影响下,引起⾼能态向低能态跃迁,同时在两个状态之间的能量差以辐射光⼦的形式发射出去,这种辐射叫做受激辐射,原⼦发⽣受激辐射时,发出的光⼦的频率、发射⽅向等,都跟⼊射光⼦完全⼀样,这样使光得到加强,这就是激光产⽣的机理,那么发⽣受激辐射时,产⽣激光的原⼦的总能量E n 、电⼦的电势能E p 、电⼦动能E k 的变化关系是(B )A .E p 增⼤、E k 减⼩、E n 减⼩B .E p 减⼩、E k 增⼤、E n 减⼩C .E p 增⼤、E k 增⼤、E n 增⼤D .E p 减⼩、E k 增⼤、E n 不变4.太阳的能量来⾃下⾯的反应:四个质⼦(氢核)聚变成⼀个α粒⼦,同时发射两个正电⼦和两个没有静⽌质量的中微⼦。
已知α粒⼦的质量为m a ,质⼦的质量为m p ,电⼦的质量为m e ,⽤N 表⽰阿伏伽德罗常数,⽤c 表⽰光速。
则太阳上2kg 的氢核聚变成α粒⼦所放出能量为(C )A .125(4m p —m a —2m e )Nc 2B .250(4m p —m a —2m e )Nc 2C .500(4m p —m a —2m e )Nc 2D .1000(4m p —m a —2m e )Nc 25.⼀个氘核(H 21)与⼀个氚核(H 31)发⽣聚变,产⽣⼀个中⼦和⼀个新核,并出现质量亏损.聚变过程中(B )A .吸收能量,⽣成的新核是e H 42B .放出能量,⽣成的新核是e H 42C .吸收能量,⽣成的新核是He 32D .放出能量,⽣成的新核是He 326.⼀个原来静⽌的原⼦核放出某种粒⼦后,在磁场中形成如图所⽰的轨迹,原⼦核放出的粒⼦可能是(A )A .α粒⼦B .β粒⼦C .γ粒⼦D .中⼦7.原来静⽌的原⼦核X A Z ,质量为1m ,处在区域⾜够⼤的匀强磁场中,经α衰变变成质量为2m 的原⼦核Y ,α粒⼦的质量为3m ,已测得α粒⼦的速度垂直磁场B ,且动能为0E .假设原⼦核X 衰变时释放的核能全部转化为动能,则下列四个结论中,正确的是(D )①核Y 与α粒⼦在磁场中运动的周期之⽐为22-Z ②核Y 与α粒⼦在磁场中运动的轨道半径之⽐为22-Z ③此衰变过程中的质量亏损为1m -2m -3m ④此衰变过程中释放的核能为40-A AE A .①②④ B.①③④ C .①②③ D .②③④8.氢原⼦发出a 、b两种频率的光,经三棱镜折射后的光路如图所⽰,若a 光是由能级n =4向n =1跃迁时发出时,则b 光可能是(A )A .从能级n =5向n =1跃迁时发出的B .从能级n =3向n =1跃迁时发出的C .从能级n =5向n =2跃迁时发出的D .从能级n =3向n =2跃迁时发出的9.通过研究发现:氢原⼦处于各定态时具有的能量值分别为E 1=0、E 2=10.2eV 、E 3=12.1eV 、E 4=12.8eV .若已知氢原⼦从第4能级跃迁到第3能级时,辐射的光⼦照射某⾦属,刚好能发⽣光电效应.现假设有⼤量处于n=5激发态的氢原⼦,则其在向低能级跃迁时所辐射的各种能量的光⼦中,可使该⾦属发⽣光电效应的频率种类有(C )A 、7种B 、8种C 、9种D 、10种10.太阳的能量来源于轻核的聚变,太阳中存在的主要元素是氢,核聚变反应可以看做是4个氢核结合成1个氦核同时放出2个正电⼦,由表中数据可以计算出该核聚变反应过程中释放的能量为(取1u = 16×10-26 kg )(B ) A .4.4×10-29 J B .4.0×10-12JC .2.7×10-12 JD .4.4×10-23 J11.已知氢原⼦的能级规律为E n =1n2 E 1 (其中E 1= -13.6eV ,n =1,2,3,…).现⽤光⼦能量介于10eV ~12.9eV 范围内的光去照射⼀群处于最稳定状态的氢原⼦,则下列说法中正确的是(BD )A .照射光中可能被吸收的光⼦能量有⽆数种B .照射光中可能被吸收的光⼦能量只有3种C .可能观测到氢原⼦发射不同波长的光有3种D .可能观测到氢原⼦发射不同波长的光有6种12.下列核反应和说法中正确的是(BD )A .铀核裂变的核反应是:n Kr Ba U 10923614156235922++→ B .若太阳的质量每秒钟减少4.0×106吨,则太阳每秒钟释放的能量约为3.6×1026JC .压⼒、温度对放射性元素衰变的快慢具有⼀定的影响D .在α粒⼦散射的实验中,绝⼤多数α粒⼦⼏乎直线穿过⾦箔,这可以说明⾦原⼦内部绝⼤部分是空的13.如图所⽰为氢原⼦的能级⽰意图,⼀群氢原⼦处于n =3的激发态,在向较低能级跃b迁的过程中向外发出光⼦,⽤这些光照射逸出功为2.49eV 的⾦属钠,下列说法中正确的是(D )A .这群氢原⼦能发出三种频率不同的光,其中从n =3跃迁到n =2所发出的光波长最短B .这群氢原⼦能发出两种频率不同的光,其中从n =3跃迁到n =1所发出的光批;频率最⾼ C .⾦属钠表⾯所发出的光电⼦的初动能最⼤值为11.11eVD .⾦属钠表⾯所发出的光电⼦的初动能最⼤值为9.60eV14.现在太阳向外辐射的能量是由于太阳内部氢聚变产⽣的,⼤约在40亿年以后太阳内部将会启动另⼀种核反应,其核反应⽅程为:C He He He 126424242→++,那时太阳向外辐射的能量是由上述两种核反应产⽣的。
原子物理部分复习资料一、基础知识:1、英国物理学家卢瑟福提出了原子的结构理论,按照这一理论,原子是由和组成,带正电,带负电。
2、原子的数量级为m,原子核的数量级为m,两者相差数十万倍。
3、原子核由和组成,带正电,不带电。
4、核子包括和,质量数实质原子核的的个数,核电荷数实质就是的个数。
5、符号23592U表示该种原子的核中含有个质子,个中子,个核子。
6、质子、中子、电子、正电子的符号分别是、、和。
7、α粒子的符号是,β粒子的符号是。
8、根据丹麦物理学家玻尔提出的理论,原子只能处于一系列的能量状态,在每个状态中,原子的能级值都是确定的,这些能量值叫做;原子可以从一个能级跃迁到另一个能级,原子在由高能级向低能级跃迁时,每一次跃迁放出个光子,放出光子的能量与跃迁前后能量差之间的关系为;反之,如果原子吸收一个光子或通过其它途径获得能量时,则由能级向能级跃迁。
9、电子云中点子的疏密表示电子在该区域出现的的大小,概率大的地方点子,概率小的地方点子。
10、最先发现放射线的科学家是法国的物理学家,放射性物质放出的射线主要有三种,分别是、和,这三种射线的本质分别是。
11、放射性物质的标志符号是。
12、原子核放出α粒子或β粒子处。
就变成新的原子核,我们把这种变化称为原子核的。
13、原子核在发生衰变时,和守恒。
14、在核物理学中,原子核在其它粒子的轰击下产生新原子核的过程称为,在核反应中,和守恒。
15、在核反应中放出的能量叫做,产生核能的原因是因为在核反应过程中存在。
16、在核反应中释放的核能跟质量亏损之间的关系为。
17、重核裂变和轻核聚变都会释放出核能,但反应释放的能量更多。
18、原子弹是利用反应制造成的一种大规模杀伤性武器。
19、核电站的核心设施是,它是人工控制反应的装置。
二、优化训练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α粒子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、铀235的原子核符号常写成23592U,由此可知A、铀235原子核中有质子92个B、铀235原子核中有电子92个C、铀235原子核中有中子235个D、铀235原子核中有中子143个3、补全下列方程⑴23492U →23090Th + ()⑵23490Th →23491Pa + ()⑶105B + 42He →137N + ()⑷2713A l + ()→2712Mg + 11H⑸94Be + ()→126C + 1n ⑹147N + 42He →178O + ()4、23490Th经过次α衰变和次β衰变,最后成为20882Pb.5、某放射性元素经过m次α衰变和n次β衰变,变成一种新原子核,新原子核比原来的原子核的质子减少了。
第一章填空1、( )实验否定了汤姆逊原子结构模形。
答:(α粒子散射)。
2、原子核式结构模型是()。
3、夫兰克—赫兹实验证明了( )答原子能级的存在。
4、德布罗意波的实验验证是( )答电子衍射实验。
选择题1、原子核式模型的实验依据是:(只选一个)(A )α粒子散射实验。
(B )光电效应,(C )康谱顿效应,(D )夫兰克—赫兹实验。
答(A )2、α粒子散射实验实验得到的结果:(A )绝大多数α粒子的偏转角大于90。
,(B )只有1/800的α粒子平均在2—3度的偏转角。
(C )只有1/800的α粒子偏转角大于90。
,其中有接近180。
的。
(D )全部α粒子偏转角大于90。
答(C )第二章填空1、光谱的类型( )光谱、 ( )光谱 , ( )光谱。
答:线状、带状,连续。
2、巴耳末线系的可见光区中的四条谱线颜色是( )、 ( )、( )、( ) 答;(红、深绿、青、紫)3、氢原子光谱的前4个谱线系是( )、( )、( )、( )。
答“(赖曼系,巴巴耳末、帕邢、布喇开)4、玻尔理论的三个假设是(1)、((2)( )(3)( )5、能级简并是指(n 个状态的能量是相同的状况)6、氢原子和类氢离子在不考虑相对论效应时能级是(简并)的,简并度为(n )7、当氢原子和类氢离子在不考虑相对论效应时,在n=3的能级中可能有多少个不同状态的椭圆轨道?(答案3个)(可作填空或选择)8、氢原子的玻尔半径a 0=0.529A,在n=2能级的椭圆轨道半长轴为( )A ,半短轴分别为( )A 、( )A 。
解:根据半长轴20a a nZ =可得: 2.116a =A 因1,2n φ= 由n b a n φ=得 b 1=1.053A, b 2=2.116A9在气体放电管中,用能量为12.1eV 的电子去轰击处于基态的氢原子,此时氢原子所能发射的光子能量中能是(A )12.1eV , (B)10.2 Ev .(C )12.1 eV 、 10.2 eV 、19 eV ,(D )12.1 eV 、 10.2 eV 、3.4 eV . 答案(C)10在气体放电管中,用能量为12.1eV 的电子去轰击处于基态的氢原子,此时氢原子所能发射的普线有( )条答案(3)问答5、玻尔理论是建立在物理学那三方面的基础上?答(1)光谱的实验资料和经验规律,(2)以实验基础的原子核式结构模型,(3)从黑体辐射的事实发展出来的量子论。
原子物理1.下列说法中正确的是( )A.玛丽·居里首先提出了原子的核式结构学说B.卢瑟福通过α粒子散射实验,提出了原子的核式结构学说C.查德威克在原子核人工转变的实验中发现了中子D.爱因斯坦为解释光电效应的实验规律提出了光子说2.为强调物理学对当今社会的重要作用并纪念爱因斯坦,2004年6月,联合国第58次大会通过决议,确定2005年为“世界物理年”.爱因斯坦是继牛顿之后最伟大的科学家之一,他在1905年发表的五篇论文涉及了分子动理论、相对论和量子理论,为日后的诸多技术奠定了基础.关于爱因斯坦提出的质能方程E=mc2,下列说法正确的是 ( )A.E =mc 2表明物体具有的能量与其质量成正比B.根据ΔE =Δmc 2可以计算核反应中释放的核能C.一个质子和一个中子结合成氘核时释放出核能,表明此过程中出现了质量亏损D.E =mc 2中的E 是发生核反应时释放的核能3.从原子核中能放出α、β、γ射线,关于原子核的组成,以下说法中正确的是 ( ) A.原子核中,有质子、中子,还有α粒子B.原子核中,有质子、中子,还有β粒子 C.原子核中,有质子、中子,还有γ粒子D.原子核中,只有质子和中子4.关于α、β、γ三种射线,下列说法中正确的是( )A.α射线是原子核自发放射出的氦核,它的穿透能力最强 B.β射线是原子核外电子电离形成的电子流,它具有中等的穿透能力 C.γ射线一般是伴随着α或β射线产生的,它的穿透能力最强D.γ射线是电磁波,它的穿透能力最强5.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的,u 夸克带电荷量为32e ,d 夸克带电荷量为-31e ,e 为元电荷.下列论断中可能正确的是( )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 6.用中子轰击氧原子核的核反应方程式为O 168+n 10→N a7+X 0b.对式中X 、a 、b 的判断正确的是( ) A.X 代表中子,a =17,b =1B.X 代表电子,a =17,b =-1C.X 代表正电子,a =17,b =1D.X 代表质子,a =17,b =1 7.下列说法正确的是( )A.H 21+H 31→He 42+n 10是聚变B.U 23592+n 10→Xe 14054+Sr 9438+2n 10是裂变C.Ra 2411→Rn22288+He 42是α衰变D.Na 2411→Mg 2412+e 01-是裂变8.钍核Th 23290经过6次α衰变和4次β衰变后变成铅核,则( )A.铅核的符号为Pb 20882,它比Th 23290少8个中子B.铅核的符号为Pb 20478,它比Th 23290少16个中子C.铅核的符号为Pb 20882,它比Th 23290少16个中子D.铅核的符号为Pb 22078,它比Th 23290少12个中子9.核反应方程He 42+N 147→O178+H 11是发现质子的核反应方程,关于这个方程,下列说法正确的是( )A.这个核反应方程是人类首次实现的原子核的人工转变B.完成这个核反应方程实验的科学家是卢瑟福C.这个核反应方程利用了放射源放出的β射线D.这个核反应方程利用了放射源放出的α射线10.美国科研人员正在研制一种新型镍铜长效电池,它是采用半衰期长达100年的放射性同位素镍63(Ni 6328)和铜两种金属作为长寿命电池的材料,利用镍63发生β衰变时释放电子给铜片,把镍63和铜片作电池两极,外接负载为负载提供电能.下面有关该电池的说法正确的是( )A.镍63的衰变方程是Ni 6328→e 01-+Cu 6327 B.镍63的衰变方程是Ni 6328→e 01-+Cu 6429 C.外接负载时镍63的电势比铜片高D.该电池内电流方向是从铜片到镍11 .1999年9月18日,中共中央、国务院、中央军委在人民大会堂隆重表彰为研制“两弹一星”作出突出贡献的科学家.下列核反应方程中属于研究“两弹”的基本核反应方程式的是( )A.N 147+He 42→O 178+H 11B. U 23592+n 10→Sr 9038+Xe 13654+10n 10C. U 23892→Th 23490+He 42D.H 21+H 31→He 42+n 1012.下图为查德威克研究原子核内部结构的实验示意图,由天然放射性元素钋(P o )放出α射线轰击铍时会产生粒子流a ,用粒子流a 打击石蜡后会打出粒子流b ,经研究知道 ( )A.a 为质子,b 为中子B.a 为γ射线,b 为中子C.a 为中子,b 为γ射线D.a 为中子,b 为质子 3.下列说法正确的是 ( )A.α射线和γ射线都是电磁波B.β射线是原子的核外电子电离后形成的电子流C.用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期D.原子核经过衰变生成新核,则新核的总质量总小于原核的质量 4.下图所示为卢瑟福α粒子散射实验的原子核和两个α粒子的径迹,其中可能正确的是( )5.如图所示,两个相切的圆表示一个静止的原子核发生某种核反应后产生的两种粒子在匀强磁场中的运动轨迹,可以判定( )A.原子核只可能发生β衰变B.原子核可能发生α衰变或β衰变C.原子核放出一个正电子D.原子核放出一个中子6.贫铀炸弹是一种杀伤力很强的武器,贫铀是提炼铀235以后的副产品,其主要成分为铀238,贫铀炸弹不仅有很强的穿甲能力,而且铀238具有放射性,残留物可长期对环境起破坏作用而造成污染.人长期生活在该环境中会受到核辐射而患上皮肤癌和白血病.下列结确的是( )A.铀238的衰变方程式为:U 23892→Th 23490+He 42 B. U 23592和U 23892互为同位素C.人患皮肤癌和白血病是因为核辐射导致了基因突变D.贫铀弹的穿甲能力很强,也是因为它的放射性17.原子核的裂变和聚变都是人类利用原子核能的途径,我国已建设了秦山和大亚湾两座核电站,下面关于这两座核电站的说法中正确的是( )A.它们都是利用核裂变释放原子核能B.它们都是利用核聚变释放原子核能 C.秦山核电站是利用核裂变释放原子核能,大亚湾核电站是利用核聚变释放原子核能D.以上说法都不正确 18.最近一段时间,伊朗的“核危机”引起了全球瞩目,其焦点问题就伊朗核电站采用轻水堆还是重水堆,重水堆核电站在发电的同时,还可以生产可供研制核武器的钚239(Pu23994),这种Pu23994可以由铀239(U 23992)经过n 次β衰变而产生,则n 的值是( )A.2 B.239 C.145D.9219.在天然放射性物质附近放置一带电体,带电体所带的电荷很快消失的根本原因是 ( ) A.γ射线的贯穿作用B.α射线的电离作用C.β射线的贯穿作用D.β射线的中和作用20.质子的质量为mp ,中子的质量为mn ,氦核的质量为m α,下列关系式正确的是 ( ) A.m α=2m p +2m n B.m α<2m p+2m n C.m α>2m p +2m n D.以上关系都不对21已经证实质子、中子都是由称为上夸克和下夸克的两种夸克组成的,上夸克带电荷量为32e ,下夸克带电荷量为-31e ,e 为电子所带电荷量的大小.如果质子是由三个夸克组成的,且各个夸克之间的距离都为l,l=1.5×10-15 m.试计算质子内相邻两个夸克之间的静电力(库仑力).22钍核Th 23090发生衰变生成镭核Ra 22688并放出一个粒子。
单元练习试题(原子物理)
班级____ 学号____ 姓名____ 得分____
一、 单选题(每道小题 3分 共 30分 )
1. 在用a 粒子轰击金箔的实验中,卢瑟福观察到的a 粒子的运动情况是 [ ]
A .全部a 粒子穿过金箔后仍按原来的方向前进\par
B .绝大多数a 粒子穿过金箔后仍按原来的方向前进,少数发生较大偏
转,极少数甚至被弹回
C .少数a 粒子穿过金箔后仍按原来的方向前进,绝大多数发生较大偏转,甚至被弹回
D .全部a 粒子都发生很大偏转
2. 设质子、中子、氘核的质量分别为m 1、m 2和m 3.那么,当一个质子和一个中子结合成一个氘核时,释放的能量是 [ ]
A .m 3c 2
B .(m 1+m 2)c 2
C .(m 3-m 2-m 1)c 2
D .(m 1+m 2-m 3)c 2
3. 一个放射性元素的原子核放出一个a 粒子和一个b 粒子后,其核内质子数和中子数的变化是 [ ]
A .质子数减少3个,中子数减少1个
B .质子数减少2个,中子数减少1个
C .质子数减少1个,中子数减少3个
D .质子数减少1个,中子数减少2个
4. 镭核经过次衰变、次衰变变成铅核.则8822682206Ra m n Pb [ ]αβ
A .m=4,n=4
B .m=5,n=3
C .m=4,n=3
D .m=5,n=4
5.
一放射性元素的原子核符号连续经过三次α衰变和两次β衰变,最后变成另一种原子核,此核的符号为
....(X)[ ]A y B y C y D y
Z A A Z A Z A Z A Z --------14
212
312
414
1
6. 用下述方法可以减缓放射性元素的衰变 [ ]
A .把该元素放置在低温处
B .把该元素密封在很厚的铅盒子里
C .把该元素同其它的稳定元素结合成化合物
D .上述各种办法都无法减缓放射性元素的衰变\par7. 某矿石中含有A 、B 两种放射性元素,已知A 元素的半衰期为10d ,B 元素半衰期为30d ,经60d ,矿石中A 、B 两元素的质量恰好相等,则A 、B 元素原来的质量比是 [ ]
A .16∶1
B .32∶1
C .8∶1
D .6∶1
8. 某矿石中含有A 、B 两种放射性元素,已知A 元素的半衰期为10d ,B 元素的半衰期为30d ,经60d ,矿石中两种放射性元素的质量恰好相等, 矿石中A 、B 两种元素原来的质量
m A 和m B 之比为 [ ]
A .3∶1
B .4∶1
C .8∶1
D .16∶1
9. 一个原子核经历2次a 衰变和6次b 衰变后,它的核子数变化情况是 [ ]
A .质子数减少4,中子数减少4
B .质子数减少10,中子数减少2
C .质子数减少4,中子数减少10
D .质子数增加2,中子数减少10
10. 某天然放射性元素放出的一束射线在磁场中偏转情况如图所示,则放射线可能是[ ]
A .a 射线
B .g 射线
C .b 射线
D .X 射线
二、 填空题(第1小题 2分, 2-3每题 3分, 4-6每题 4分,
共 20分)
1. 镭核在a 衰变中放出能量为4.78MeV 的a 粒子和能量为
0.19MeV 的γ光子.如果1g 镭每秒钟有3.7×1010个原子核发
生a 衰变,则它每分钟放出能量是____________.
2. 平衡下列核反应方程: 9223538905413601U +Sr +Xe +10n
→
在核反应堆中,石墨起________的作用;镉棒起_____________的作用.
3. a 、b 、g 三种粒子按其静止质量大小顺序是_______;按其穿透能力的大小顺序是________;按其对气体的电离本领大小顺序是__________.
4. 在a 、b 、g 三种射线中,带负电的是_____射线,不带电的是____射线.
5. 一个原子核内有 个质子, 个中子.铀中
有 个质子, 个中子.
92235U 1g 235
6. 完成下列核反应方程:
→→→→→γ→→→(1)B+He N +( ) N C +( )
(2)H +( )He+n
(3)Al+n ( )+H
(4)N+n C +( )
(5)H +H +( )(6)Na +( )Na+H Na Mg +( )5102471371361312240113270111714016141211112311241111241224
三、 多选题(每道小题 5分 共 45分 )
1.
下列核反应中,哪些放出粒子.衰变成.衰变成.衰变成.衰变成 [ ]A N C B C N C Ra Rn D Na Mg 713613614714882268622211241224
2. 下列四位科学家的主要贡献,在下面的叙述中符合史实的是 [ ]
A .牛顿——运动三定律,万有引力定律\par
B .爱因斯坦——电磁场理论,光的电磁说
C .麦克斯韦——光子说,质能方程
D .玻尔——原子结构玻尔理论,解释氢光谱规律
3. 以下说法符合物理史实的是 [ ]
A .玻尔提出的轨道、定态、跃迁三个假设,成功地解释了各种原子光谱的产生
B .人们对天然放射线的研究,发现了质子和中子
C .卢瑟福对a 粒子散射实验进行研究,提出了原子核式结构学说
D .汤姆逊对阴极射线的研究发现了电子,并进一步研究提出电子是原子的组成部分, 从而揭开了人们对原子内还存在带正电物质研究的序幕
4. 下列说法正确的是: [ ]
A .卢瑟福对阴极射线的研究结果是发现了电子
B .查德威克发现了中子
C .汤姆逊发现电子
D .玻尔提出的原子理论对氢光谱规律做了圆满的解释
5. 关于重核裂变,下列各叙述中正确的是 [ ]
A .裂变时能释放出原子能是因为裂变时有质量亏损
B .原子弹是根据裂变原理制造的
C .要使铀核裂变发生链式反应,铀块的体积要小于临界体积
D .要使铀核裂变发生链式反应,铀块的体积要大于临界体积
6. 下列关于放射性现象的说法中正确的是 [ ]
A .放射性现象的本质就是原子核的衰变过程,衰变之后,原来的元素转变为另外的元素
B .核衰变过程不可控制
C .a 射线的本质是氦核
D .由a 衰变、b 衰变分别放出a 粒子和b 粒子说明原子核中有氦核和电子
7. 9223882206U Pb [ ]衰变成的过程中
A .经过了8次a 衰变、6次b 衰变
B .中子数减少了22个
C .质子数减少了16个
D .有6个中子变成质子
8. 氢原子基态能级为-13.6eV ,一群氢原子处于n=3的定态向较低级跃迁时,放出光子的能量可能为 [ ]
A .1.5eV B.1.89eV C.10.2eV D.12.09eV
9. 用a 粒子轰击铍9的核,产生的生成物是碳12和一个不知名的粒子.那么这种粒子组成的粒子流将有以下哪些特性\tab [ ]
A .这个粒子带正电,在磁场中发生偏转
B .在任意方向的磁场中都不偏转
C .这个粒子的贯穿本领特别强,是原子核的组成部分之一
D .用这种粒子去轰击铀235可引起铀核裂变
四、计算题( 5分 )
铋210的半衰期是5d,10g铋210经过20d后,还剩下未衰变的铋210的质量是多少克?
高中物理单元练习试题答案
一、单选题
1. B
2. D
3. C
4. D
5. C
6. D
7. A
8. D
9. D 10. C
二、填空题
1. 1.1×1013MeV
2. 0
1n;使快中子减速;吸收中子控制链式反应速度
3. a、b、g;g、b、a;a、b、g
4. b;g
5. 92;143;2.36×1023;3.69×1023
6. (1)n e (2)H(3)Mg (4)H(5)n(6)H e
1
+1
1
3
12
27 1
1
1
1
2
-1
三、多选题
1. BD
2. AD
3. CD
4. BCD
5. ABD
6. ABC
7. AB
8. BCD
9. BCD
四、计算题
1. 0.625g。