沪科版选修35 原子核结构探秘 第1课时 作业.docx

原子核结构探秘1若用x代表一个中性原子核外的电子数，y代表此原子的原子核内的质子数，z代表此原子的原子核内的中子数，则对的原子来说（）。ax90，y90，z234bx90，y90，z144cx144，y144，y90dx234，y234，z32423答案：b解析：中性原子的核外电子数质子数90，中子数质量子质子数23490144，故选b。2(多选)关于质子与中子，下列说法正确的是( )a质子和中子统称为核子b卢瑟福发现了质子，并预言了中子的存在c卢瑟福发现了中子，并预言了质子的存在d查德威克用粒子轰击铍发现了质子【解析】原子核(除氢核外)由质子和中子构成，质子和中子统称为核子，卢瑟福发现了质子，并预言了中子的存在，查德威克用粒子轰击铍发现了中子，故a、b正确，c、d错误【答案】ab3关于质子与中子，下列说法正确的是()a原子核(除氢核外)由质子和中子构成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e查德威克用粒子轰击铍发现了质子【解析】原子核(除氢核外)由质子和中子构成，质子和中子统称为核子，卢瑟福发现了质子，并预言了中子的存在，查德威克用粒子轰击铍发现了中子，故a、b、c正确，d、e错误【答案】abc4下列各核反应式中的x代表中子的是()a.7nhe8oxb.psixc. uthxd.alhepx【解析】由核反应过程中质量数守恒和电荷数守恒得a中x为h，b中e，c中为he，d中为n，故d正确【答案】d5用高能kr(氪)离子轰击pb(铅)，释放出一个中子后，生成了一个新核关于新核的推断正确的是()a其质子数为122b其质量数为294c其原子序数为118d其中子数为90【解析】本题考查核反应方程及原子核的组成核反应方程为pbkrnx新核质量数为293，质子数为118，中子数为293118175.故正确选项为c.【答案】c6.如下图所示，由天然放射性元素钋(po)放出射线x1，轰击铍时会产生粒子流x2，用粒子流x2轰击石蜡时会打出粒子流x3，经研究知道()a.x1为粒子，x2为中子b.x2为中子，x3为质子c.x2为质子，x3为中子d.x1为质子，x2为中子解析：元素钋(po)放出的是，即粒子，用粒子轰击铍()，会放出中子，用中子()轰击石蜡会打出质子()，故x1为粒子，x2为中子，x3为质子。答案：ab7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构成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解析：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。答案：abc8某种元素的原子核用x表示，下列说法中正确的是()a原子核的质子数为z，中子数为ab原子核的质子数为z，中子数为azc原子核的质子数为a，中子数为zd原子核的质子数为az，中子数为z解析：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az，所以b正确。答案：b9下列关于he的叙述正确的是()a.he与h互为同位素b.he原子核内中子数为2c.he原子核外电子数为2d.he代表原子核内有2个质子和3个中子的氦原子答案c解析he核内质子数为2，h核内质子数为1，两者质子数不等，不是同位素，a错误；he核内中子数为1，b错误，c正确；he代表原子核内有2个质子和1个中子的氦原子，d错误10有些元素的原子核可以从很靠近它的核外电子中“俘获”一个电子形成一个新原子(如从离原子核最近的k层电子中俘获电子，叫“k俘获”)，当发生这一过程时()a新原子是原来原子的同位素b新原子核比原来的原子核少一个质子c新原子核将带负电d新原子核比原来的原子核少一个中子答案b解析原子核从很靠近它的核外电子中“俘获”一个电子，带负电的电子与原子核中带正电的质子中和，原子核的电荷数减少1，中子数增加1，形成一个新原子新原子与原来的原子相比，质子数不同，原子序数不同，不是同位素，所以正确选项为b.111930年发现，在真空条件下用粒子(he)轰击铍核(be)时，会产生一种看不见的、贯穿能力极强且不带电的粒子后来查德威克证实了这种粒子就是中子(1)写出粒子轰击铍核的核反应方程(2)若一个中子与一个静止的碳核发生正碰，已知中子的质量为mn、初速度为v0，与碳核碰后的速率为v1，运动方向与原来运动方向相反，碳核质量为12mn，求碳核与中子碰撞后的速率(3)若与中子碰撞后的碳核垂直于磁场方向射入匀强磁场，测得碳核做圆周运动的半径为r，已知元电荷的电荷量为e，求该磁场的磁感应强度的大小答案(1)hebe6cn(2)(3)解析(1)hebe6cn(2)中子与碳核的碰撞满足动量守恒则mnv0mnv112mnv2得v2(3)碳核垂直进入磁场后，洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动则有b6ev2解得b12以下是物理学史上3个著名的核反应方程xli2yynxoybezcx、y和z是3种不同的粒子，其中z是_【解析】把前两个方程化简，消去x，即nliyo，可见y是he，结合第三个方程，根据电荷数守恒、质量数守恒可知z是中子n.【答案】n13最近国外科技杂志报道，将ni和82pb经核聚变并释放出一个中子后，生成第110号元素的一种同位素，该同位素的中子数是_【解析】根据质量数与电荷数守恒，写出核反应方程ni82pbyn，则y的中子数为269110159.【答案】15914.有关、三种同位素的比较,试回答下列问题:(1)三种同位素哪一种粒子是不相同的( )a.质子 b.中子 c.电子(2)三种同位素中,哪一个质量最大?_.(3)三种同位素的化学性质是否相同?_.解析：同位素质子数相同,中子数不同.核外电子数与质子数相同,故不相同的是中子.、的质量数分别是16、17、18,故质量最大.三个同位素质子数相同,故化学性质相同.答案：(1)b (2) (3)相同15.云室处在磁感应强度为b的匀强磁场中,一静止的质量为m的原子核在云室中发生一次衰变,粒子的质量为m,电荷量为q,其运动轨迹在与磁场垂直的平面内,现测得粒子运动的轨道半径为r,试求在衰变过程中的质量亏损(注:涉及动量问题时,亏损的质量可以不计).解析：由洛伦兹力和牛顿定律可得qvb=式中v和粒子运动的速度,设v为反冲核的速度,由动量守恒定律可得(m-m)v=mv由题意此处不考虑质量亏损,在衰变过程中,粒子和反冲核的动能均来自于质量亏损,即mc2=(m-m)v2+mv2由以上三式解得m=.答案：m=16.关于“原子核组成”的研究，经历了一些重要阶段，其中：(1)1919年，卢瑟福用粒子轰击氮核从而发现了质子，请写出其核反应方程。(2)1932年，查德威克用一种中性粒子流轰击氢原子和氮原子，打出了一些氢核(质子)和氮核，测量出被打出的氮核和氢核的速度，并由此推算出这种粒子的质量而发现了中子。查德威克认为：原子核的热运动速度远小于中性粒子的速度而可以忽略不计；被碰出的氢核、氮核之所以会具有不同的速率，是由碰撞的情况不同而造成的，其中速率最大的应该是弹性正碰的结果。实验中测得被碰氢核的最大速度为vh3.30107 m/s，被碰氮核的最大速度为vn4.50106 m/s；已知mn14mh。请你根据查德威克的实验数据，推导中性粒子(中子)的质量m与氢核的质量mh之间的关系。(保留三位有效数字) 解析：(1)(2)查德威克认为氢核、氮核与未知粒子之间的碰撞是弹性正碰；设未知粒子质量为m，速度为v0，氢核的质量为mh，最大速度为vh，并认为氢核在打出前为静止的，那么根据动量守恒和能量守恒可知：mv0mvmhvh其中v是碰撞后未知粒子的速度，由此可得：同样可得出未知射线与氮原子核碰撞后，打出的氮核的速度查德威克在实验中测得氢核的最大速度为：vh3.3107 m/s，氮核的最大速度：vn4.5106 m/s因为mn14mh，由方程可得将速度的最大值代入方程，。解得：m1.05mh答案：(1)(2