高三物理单元测验——原子物理
一、在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确.
1.α粒子散射实验说明了 ［AD ］
Ａ.原子有一个很小的核
Ｂ.电子有一系列不连续的轨道
Ｃ.原子核由质子和中子组成 Ｄ.原子核集中了原子的全部正电荷和几乎全部的质量
2.高速α粒子在金原子核电场作用下的散射现象如图所示，虚线表示α粒子的运动轨迹，实线表示金核各等势面.设α粒子经过ａ、ｂ、ｃ三点时的速度分别为ｖａ、ｖｂ、ｖｃ，电势能分别为Ｅａ、Ｅｂ、Ｅｃ，则 ［BD ］
Ａ.ｖｃ＜ｖｂ＜ｖａ Ｂ.ｖｂ＜ｖａ＜ｖｃ
Ｃ.Ｅａ＞Ｅｂ＞Ｅｃ Ｄ.Ｅｂ＞Ｅａ＞Ｅｃ
3.下列说法中正确的是 ［BC ］
Ａ.天然放射现象的发现，揭示了原子核是由质子和中子组成的
Ｂ.玻尔的原子结构理论是在卢瑟福核式结构学说上引进了量子理论
Ｃ.γ射线是波长很短的电磁波，它的贯穿能力很强
Ｄ.卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子核有复杂结构
4.关于α、β、γ三种射线，下列说法中正确的是 ［C ］
Ａ.α射线是原子核自发放射出氦核，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射线一般伴随着α或β射线产生，它的穿透能力最强
Ｄ.γ射线是电磁波，它的穿透能力最弱
5.一群氢原子处于ｎ=4的激发态，当它们自发地跃迁到较低的能级时，则 ［BC ］
Ａ.可能辐射出3种不同频率的光子 Ｂ.可能辐射出6种不同频率的光子
Ｃ.频率最高的光子是由ｎ=4能级向ｎ=1能级跃迁时辐射出的
Ｄ.波长最短的光子是由ｎ=4能级向ｎ=3能级跃迁时辐射出的
6.氢原子核外电子由外层轨道跃迁到内层轨道时，下列说法中错误的是 ［ACD ］
Ａ.电子动能增大，电势能减少，且减少量等于增大量
Ｂ.电子动能增大，电势能减少，且减少量大于增大量
Ｃ.电子动能增大，电势能减少，且减少量小于增大量
Ｄ.电子动能减小，电势能增大，且减少量等于增大量
7．a、b两种放射性元素，质量分别为ma以和mb，已知a的半衰期为15天，b的半衰期为30天，若经过60天，两元素的质量相同，则ma与mb之比为 (B )
(A)1：4 (B)4：1 (C)2：1 (D)1：2
8.以下哪些现象和原子核的变化有关 ［B ］
Ａ.α粒子散射 Ｂ.天然放射性 Ｃ.光电效应 Ｄ.热核反应
9．天然放射现象中，β衰变放出的电子的来源是 (C )
(A)原子的外层电子 (B)原子的内层电子
(C)原子核内中子衰变为质子时放出的电子 (D)原子核内质子衰变为中子时放出的电子
10.
经过一系列α衰变和β衰变，成为稳定的原子核
，那么下列说法中正确的是 ［BCD ］
Ａ.共经过4次α衰变和6次β衰变 Ｂ.共经过6次α衰变和4次β衰变
Ｃ.铅核比钍核少8个质子
Ｄ.铅核比钍核少16个中子
11.如图所示，是原子核人工转变实验装置示意图.Ａ是α粒子源，Ｆ是铝箔，Ｓ为荧光屏，在容器中充入氮气后屏Ｓ上出现闪光，该闪光是由于 ［B ］
Ａ.α粒子射到屏上产生的
Ｂ.α粒子从氮核里打出的粒子射到屏上产生的
Ｃ.α粒子从Ｆ上打出的某种粒子射到屏上产生的
Ｄ.粒子源中放出的γ射线射到屏上产生的
12.下列核反应的方程中正确的是 ［ABC ］
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13．在α粒子散射实验中，当粒子最接近金原子核时，则α粒子（ACD ）
(A)动能最小 (B)势能最小 (C)势能最大 (D)所受原子核的斥力最大
14．当a粒子被重核散射时，如图所示的运动轨迹哪些是不可能存在的? (BC )
15．在α粒子散射实验中，使原子核对少数a粒子产生大角度偏转的作用力，其性质是属于 (B )
A．万有引力 B．库仑力 C．磁场力 D．核力
16．在下列四个核反应方程中，x表示中子的是 ( CD )
(A) 
(B) 
(C) 
(D) 
17.据最新报道，放射性同位素钬
可有效治疗肝癌，该同位素原子核内中子数与核外电子数之差是 ［A ］
Ａ.32 Ｂ.67 Ｃ.99 Ｄ.166
二、把答案填在题中横线上.
18．把下列原子物理领域中科学家所做的重要贡献填在空格中
(1)卢瑟福 ____b______ (a)解释氢光谱规律
(2)玻尔 ____a______ (b)原子核式结构理论
(3)玛丽·居里 ____f______ (c)第一次制成人工放射性同位素
(4)汤姆生 ____d______ (d)发现电子
(5)爱因斯坦 ____g______ (e)发现中子
(6)约里奥·居里 ____c______ (f)发现天然放射性元素镭
(7)查德威克 ____e______ (g)解释光电效应现象
19. 如图所示，由天然放射性元素钋（Ｐｏ）放出的射线Ｘ１轰击铍（94Ｂｅ）时会产生粒子流Ｘ２，用Ｘ２轰击石蜡时会打出粒子流Ｘ３.则
Ｘ１为：__α粒子_______； Ｘ２为：__中子_______； Ｘ３为：__质子________.
20.最初发现质子的核反应方程是 ________________________________________________
最初发现中子的核反应方程是 ________________________________________________
21．放射性同位素a的半衰期为2T，b的半衰期为T，某时刻a和b的质量分别为
=m，和
=16m。则经过时间t=__8_______T后，a和b的质量相等，这时==__m/16_____。
22.1956年李政道和杨振宁提出在弱相互作用下宇称不守恒，并由吴健雄用
放射源进行了实验验证.次年，李、杨二人为此获得诺贝尔物理奖.的衰变过程是→
+
+
.其中，是反中微子，它的电荷为零，静止质量可认为是零.在上述衰变方程中，衰变产物的质量数Ａ是____60_____________，核电荷数Ｚ是______28__________.
23.在研究钅波
的挥发性时，通过对
的α衰变分析发现，它先衰变成钅杜（
）.再衰变成铹（
），接着又衰变成钅门
.请用一个方程写出（）衰变成（的核反应方程_____________ _______.
24.
衰变为
，需要经过___4______次α衰变和____2______次β衰变.
三、解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.有数值计算的题，应明确写出数值和单位.
25. 铀238的半衰期是4.5×109年。 （1）假设有一块纯铀238矿石1千克，经过45亿年以后，还剩多少千克铀238？ （2）假设发生衰变的铀238都变成了铅206，则这一衰变经过了几次α衰变和几次β衰变？ (3)矿石中会有多少千克铅？
(1) 0.5kg (2) 8次α衰变 6次β衰变 (3) 0.433kg
26. 将1cm3含有人工放射性同位素钠24的溶液注入人体静脉中，经过30h后再从人体中抽取1cm3血液，测得每分钟有5个钠24原子发生衰变.已知输入人体前钠24溶液每秒钟有2000个钠24原子发生衰变，钠24的半衰期为15h，由此可知道该人的血液大约有多少em3？.
6000cm3