5.1原子核的组成 自主提升过关练（word版含答案）

5.1原子核的组成 自主提升过关练（解析版）
一、选择题
1．下列能说明放射性元素放出的射线来自于原子核的是（　　）
A．放射性元素无论是以单质存在还是以化合物形式存在，放射性都不受影响
B．放射源发射的一束α射线照射到金箔上，穿过金箔后绝大部分仍沿原来的方向前进
C．放射性元素放出的γ射线和伦琴射线相似，它们都能穿透黑纸使照相底片感光
D．放射性元素放出的一束α射线照射带正电的验电器的金属球，箔片的张角减小
2．下列关于物理学史说法中正确的是（　　）
A．库仑最早建立电场概念并用电场线描述电场
B．贝克勒尔发现了天然放射现象并认识到原子具有复杂结构
C．汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子
D．爱因斯坦发现并解释了光电效应
3．在四个核反应方程中，、、、各代表一种粒子，① ， ②③④，下列判断正确的是 （ ）
A．为质子 B．为正电子 C．为中子 D．为电子
4．下列说法符合物理学史的是（　　）
A．爱因斯坦在研究黑体辐射时，提出了能量子的概念
B．普朗克提出物质波假设，即运动的实物粒子也具有波动性
C．贝克勒尔根据天然放射现象推断构成物质的原子有复杂的结构
D．卢瑟福通过分析α粒子散射实验现象提出了原子的核式结构模型
5．关于科学家和他们的贡献，下列说法中正确的是（　　）
A．汤姆逊利用阴极射线管发现了质子
B．居里夫妇发现铀的天然放射现象
C．查德威克预言中子存在，并通过粒子轰击铍核时发现中子
D．卢瑟福进行粒子散射实验并提出原子的核式结构模型
6．历史上，为了研究放射粒子的性质，科学家们做了大量的实验研究，下面四幅示意图中所表示的实验中是研究发射源产生不同射线的特性的是（　　）
A． B．
C． D．
7．原子表示（　　）
A．核内有90个质子 B．核外有234个电子
C．核内有145个中子 D．核内有144个核子
8．以下事实中证明了原子核具有复杂结构的是（　　）
A．粒子散射实验 B．天然放射现象的发现
C．阴极射线的发现 D．对阴极射线的进一步研究
9．如图所示，是一种放射性物质，虚线框内是匀强磁场，是厚纸板，是荧光屏，实验时发现在荧光屏的、两点处有亮斑，由此可知磁场的方向、到达点的射线种类、到达点的射线种类应属于下表中的（　　）
选项 磁场方向 到达点的射线 到达点的射线
A 竖直向上
B 竖直向下
C 垂直纸面向里
D 垂直纸面向外
A．A选项 B．B选项 C．C选项 D．D选项
10．下列现象中，与原子核内部变化有关是（　　）
A．粒子散射 B．光电效应 C．天然放射现象 D．氢原子光谱
11．在物理学的发展过程中，许多物理学家都做出了重要的贡献。下列说法中正确的是（　　）
A．玻尔提出所有实物粒子都有一个与之对应的波
B．爱因斯坦提出能量子假说，从此把物理学带进了量子世界
C．法拉第发现了电磁感应现象
D．居里夫人发现了天然放射性现象
12．下列叙述符合物理学史的有（　　）
A．汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了质子的存在
B．卢瑟福通过对粒子散射实验现象的分析，提出原子的核式结构模型
C．巴耳末发现天然放射性现象
D．玻尔提出的原子模型，可以成功地解释所有原子的光谱现象
13．关于天然放射现象，下列叙述中正确的是(　　)
A．具有天然放射性的原子核由于不稳定而自发地进行衰变
B．放射线是从原子核内释放出的看不见的射线
C．放射线中有带负电的粒子，表明原子核内有负电荷
D．放射线中带正电的粒子由卢瑟福首先确定是氦原子核
14．以下说法正确的是（　　）
A．原子中含有带负电的电子，所以原子带负电
B．原子核中的中子数一定跟核外电子数相等
C．用α粒子轰击氮、氟、钠、铝等元素的原子核都可以打出质子，因此人们断定质子是原子核的组成部分
D．绝大多数原子核的质量跟质子质量之比都大于原子核的电荷量跟质子的电荷量之比，因而原子核内还存在一种不带电的中性粒子
15．如图为放射性元素放出的三种射线在磁场中的运动轨迹，下列说法正确的是（ ）
A．射线1来自于原子核外的电子
B．射线3的电离作用最强，但不是电磁波
C．射线2的穿透本领最强，工业部门可用其测量产品厚度
D．在车站机场检查行李物品的安检机光源发射的是射线2
二、解答题
16．当人们发现了质子，并在很多原子核中打出了质子以后，有什么理由可以认定原子核中一定还存在着另外不同种类的粒子？
17．已知镭的原子序数是88，原子核质量数是试问：
镭核中有几个质子？几个中子？
镭核所带电荷量为多少？
若镭原子呈中性，它核外有几个电子？
是镭的一种同位素，让和以相同速度垂直射入磁应强度为B的匀强磁场中，它们运动的轨道半径之比是多少？
参考答案
1．A
【详解】
A．放射性元素无论是以单质存在还是以化合物形式存在，放射性都不受影响，这说明射线与核外电子无关，射线来自于原子核，A项正确；
B．粒子散射实验能说明原子具有核式结构，不能说明射线来自于原子核，B项错误；
C．放射性元素放出的γ射线和伦琴射线都是电磁波，它们都能穿透黑纸使照相底片感光，并不能说明γ射线来自于原子核，C项错误；
D．由于粒子带电，质量又比较大，通过气体时很容易把气体分子中的电子剥离，使气体电离，从而使验电器上的正电荷转移或中和，使箔片的张角减小，但并不能说明射线来自于原子核，D项错误。
故选A。
2．C
【详解】
A．法拉第最早建立电场概念并用电场线描述电场，故A错误；
B．贝克勒尔发现了天然放射现象并认识到原子核具有复杂结构，故B错误；
C．汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，故C正确；
D．光电现象由德国物理学家赫兹于1887年发现，爱因斯坦解释了光电效应，故D错误。
故选C。
3．D
【详解】
A．x1的相对原子质量为
2+2=4
质子数为
1+1=2
所以x1为粒子，A错误；
B． x2的相对原子质量为
9+4-12=1
质子数为
4+2-6=0
所以x2为中子，B错误；
C．x3的相对原子质量为
14+4-17=1
质子数为
2+7-8=1
所以x3为质子，C错误；
D．x4的相对原子质量为
234-234=0
质子数为
90-91=-1
所以x4为电子，D正确。
故选D。
4．D
【详解】
A．普朗克在研究黑体辐射时，提出了能量子的概念，A错误；
B．德布罗意提出物质波假设，即运动的实物粒子也具有波动性，B错误；
C．贝克勒尔发现天然放射现象，揭示了原子核具有复杂的结构，C错误；
D．卢瑟福通过分析α粒子散射实验现象提出了原子的核式结构模型，D正确。
故选D。
5．D
【详解】
A．汤姆逊通过对阴极射线的研究发现了电子，A错误；
B．贝克勒尔发现轴的天然放射现象，B错误；
C．卢瑟福预言了中子，查德威克通过粒子轰击铍核实验发现了中子，C错误；
D．卢瑟福通过粒子散射实验，提出原子的核式结构模型，认为原子是由原子核和核外电子组成的，D正确。
故选D。
6．D
【详解】
A．是α粒子散射实验，A错误；
B．是双缝干涉实验，B错误；
C．是光电效应实验，C错误；
D．是研究发射源产生不同射线的特性的实验，D正确。
故选D。
7．A
【详解】
原子核其中234是质量数，90是电荷数，所以Th内有90个质子，中子数为
234-90=144
个，质子和中子统称为核子，所以核内有234个核子。故选A。
8．B
【详解】
A．粒子散射实验说明原子具有核式结构模型，A错误；
B．天然放射性现象的发现说明了原子核具有复杂结构，B正确；
CD．阴极射线的发现以及对阴极射线的进一步研究，说明原子具有复杂结构，CD错误。
故选B。
9．C
【详解】
放射出来的射线共有、、三种，其中、射线垂直于磁场方向进入磁场区域时将受到洛伦兹力作用，射线不偏转，故打在点的应为射线；由于射线贯穿本领弱，不能射穿厚纸板故到达点的应是射线；依据射线的偏转方向及左手定则可知磁场方向垂直纸面向里。
故选C。
10．C
【详解】
A．α粒子散射实验表明了原子内部有一个很小的核，并没有涉及到核内部的变化，A错误；
B．光电效应是原子核外层电子脱离原子核的束缚而逸出，没有涉及到原子核的变化，B错误；
C．天然放射现象是原子核内部发生变化自发的放射出α粒子或电子，从而发生α衰变或β衰变，反应的过程中核内核子数，质子数，中子数发生变化。C正确；
D．是氢原子内的电子在不同能级跃迁时所发射或吸收不同波长、能量的光子而得到的光谱，没有涉及到原子核的变化，D错误。
故选C。
11．C
【详解】
A．德布罗意提出所有实物粒子都有一个与之对应的波，选项A错误；
B．普朗克提出能量子假说，从此把物理学带进了量子世界，选项B错误；
C．法拉第发现了电磁感应现象，选项C正确；
D．贝克勒尔发现了天然放射性现象，选项D错误。
故选C。
12．B
【详解】
A．汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子的存在，A错误；
B．卢瑟福通过对粒子散射实验现象的分析，提出原子的核式结构模型，B正确；
C．贝克勒尔发现天然放射性现象，C错误；
D．玻尔提出的原子模型，可以成功地解释氢光谱现象，D错误。
故选B。
13．ABD
【详解】
A．具有天然放射性的原子核由于不稳定而自发地进行衰变，选项A正确；
B．放射线是从原子核内释放出的看不见的射线，选项B正确；
C．由α粒子散射实验知原子核内部没有负电荷，C错误；
D．放射线中带正电的粒子由卢瑟福首先确定是氦原子核，D正确；
故选ABD。
14．CD
【详解】
A．原子中除了有带负电的电子外，还有带正电的原子核，故选项A错误；
B．原子核中的中子数不一定跟核外电子数相等，故选项B错误；
C．正是用α粒子轰击原子核的实验才发现了质子，故选项C正确；
D．因为绝大多数原子核的质量跟质子质量之比都大于原子核的电荷量跟质子的电荷量之比，才确定原子核内还有别的中性粒子，故选项D正确。
故选CD。
15．BC
【详解】
ABC．由左手定则及由图象可知，射线1带负电，射线2不带电，射线3带正电，则根据射线的性质可知，1是电子，是原子核中的一个中子转化成一个质子，同时释放出一个高速电子，不是来自于原子核外的电子；2是射线，穿透能力最强，工业部门可用其测量产品厚度； 3是粒子，电离作用最强，但不是电磁波；故A错误，BC正确；
D．在车站机场检查行李物品的安检机光源发射的是X射线；射线由较强的辐射，不能用在机场来检查行李；故D错误。
故选BC。
16．原子核的比荷与质子的比荷不相等
【详解】
卢瑟福发现质子后，确认了质子是组成原子核的一部分，若原子核仅由质子组成，则所有原子核的比荷应该都与质子的比荷相等，结果实验发现原子核的比荷与质子的比荷不相等，卢瑟福猜测原子核中除了质子外还有其它的粒子，1932年查德威克发现中子，从而证明了原子核中除了质子外还有中子，原子核是由质子和中子共同组成的。
17．①镭核中有88个质子，138个中子；②、③若镭原子呈中性，它核外有88个电子④们运动的轨道半径之比是113：114．
【解析】
【详解】
①镭核中的质子数等于其原子序数，故质子数为88，中子数N等于原子核的质量数A与质子数之差，即
．
②镭核所带电荷量
C.
③核外电子数等于核电荷数，故核外电子数为88．
④带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的向心力为洛伦兹力，故有
两种同位素具有相同的核电荷数，但质量数不同，故
．