第五章第5节“基本”粒子 练习（word版含答案）

2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第三册第五章第5节“基本”粒子
能力提升练习
一、单选题
1． 说明原子核具有复杂结构的是
A．质子的发现 B．天然放射性现象的发现
C．电子的发现 D．α粒子散射实验
2． 了解科学家发现物理规律的过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要，以下符合物理发展史实的是
A．汤姆孙通过对天然放射性现象的研究发现了电子
B．玻尔进行了粒子散射实验并提出了著名的原子核式模型
C．约里奥·居里夫妇用粒子轰击金属铍并发现了中子
D．卢瑟福用粒子轰击氮原子核发现了质子，并预言了中子的存在
3． 汤姆生发现了电子并由此提出了原子结构的葡萄干蛋糕模型，他发现电子的实验基础是（ ）
A．α粒子散射实验
B．阴极射线实验
C．α粒子轰击铍核实验
D．α粒子轰击氮核实验
4． 下列关于宇宙的说法错误的是（ ）
A．质量大的恒星寿命反而比较短
B．恒星的演化分为诞生期、存在期和死亡期
C．光年（1.y.）是一个时间单位，表示一年的时间
D．银河系是一种旋涡状星系，太阳现在正处于其中的一条旋臂上
5． 物理学理论总是建立在对事实观察的基础上．下列说法正确的是（ ）
A．电子的发现使人们认识到电荷是量子化的
B．密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的
C．氢原子从高能级向低能级跃迁时能辐射出γ射线
D．氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大
6． 在密立根油滴实验中，调节两金属板间的电势差等于U0两板距离为d时，某质量为m的油滴恰好做匀速运动，则该油滴所带电荷量为( )
A． B． C． D．
7． 太阳放出的大量中微子向地球飞来，但实验测定的数目只有理论的三分之一，后来科学家发现中微子在向地球传播的过程中衰变成一个μ子和一个τ子。若在衰变过程中μ子的速度方向与中微子的速度方向一致，则τ子的运动方向（ ）
A．一定与μ子的方向相同 B．一定与μ子的方向相反
C．一定与μ子在同一直线上 D．不一定与μ子在同一直线上
8． 太阳系在银河系的（ ）．
A．中心 B．中心附近 C．一条旋臂的中心 D．一条旋臂的边缘
9． 关于宇宙，下列说法中正确的是（ ）
A．当恒星变为红色的巨星或超巨星时，就意味着这颗恒星正处于壮年
B．恒星的寿命取决于亮度
C．太阳能够发光、放热，主要是因为太阳内部不断发生化学反应
D．银河系是一种旋涡星系，太阳处在其中的一个旋臂上
10．在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用．下列说法与历史事实不符的是（ ）
A．密立根通过油滴实验测出了基本电荷的数值
B．康普顿效应表明光子只具有能量，不具有动量
C．居里夫妇从沥青铀矿中分离出钋（Po）和镭（Ra）两种新元素
D．爱因斯坦在光电效应的基础上，提出了光子说
11．关于下列几个重要的物理实验，说法正确的是（ ）
A．粒子散射实验是原子核式结构理论的实验基础
B．粒子散射实验中提出正电荷均匀分布在整个原子中
C．电子的发现揭示了原子核有更复杂的结构
D．光电效应证明光具有波动性又有粒子性
12．在物理学发展的过程中，许多科学家做出了贡献。下列说法正确的是（ ）
A．密立根首先发现电子，并测定出电子的电量
B．卢瑟福通过粒子散射实验，建立了原子核式结构模型
C．玻尔理论的成功之处是能解释各种原子光谱
D．爱迪生首先利用电磁感应规律发明了发电机，法拉第首先尝试了交流远距离输电
13．我们观测到的宇宙的图景是（ ）
A．宇宙当今的图景 B．宇宙过去的图景
C．宇宙将来的图景 D．一种虚拟的图景
14．在宇宙诞生过程中，产生了如下粒子：①光子、中微子、电子等大量轻子；②氘核、氚核、氦核等轻核；③夸克、轻子、胶子等粒子；④质子和中子等强子；⑤电子、质子、氦核的混合电离气体；⑥电子、质子复合成为中性氢原子，根据宇宙大爆炸理论，以上粒子形成的先后顺序是（ ）
A．①②③④⑤⑥ B．③①④②⑤⑥
C．③④①②⑤⑥ D．①③④②⑥⑤
二、填空题
15．氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量，该反应方程为：
＋→＋X，式中X是某种粒子．已知：、、和粒子X的质量分别为m1＝2．0141u、m2＝3．0161u、m3＝4．0026u和m4＝1．0087u；1u相当于931．5MeV的能量．由上述反应方程和数据可知，粒子X是________；该反应的质量亏损为________（用m1、m2、m3、m4表示）；该反应释放出的能量为________MeV（结果保留3位有效数字）．
16．现有四个核反应：
A． B．
C． D．
（1）______是发现中子的核反应方程，______是研究原子弹的基本核反应方程，______是研究氢弹的基本核反应方程．
（2）求中的质量数和中子数____________．
17．实现受控核聚变需要108K以上的高温．其中两个重要的聚变反应式是：

（1）上面两个反应式中的A是__________，B是_________
（2）设质子质量为mp，中子质量为mn，已知mpc2=938.27MeV，mnc2=939.57MeV，则：
=__________MeV
18．中国探月工程“绕、落、回”三步走规划如期完成，同时实现了中国首次月球无人采样返回。月球土壤里存在大量，两个原子可以发生核聚变产生，该反应方程式为：________（填相应粒子的符号），的比结合能________（选填“大于”或“小于”）的比结合能。
19．核污水中常含有氚等放射性核素，处置不当将严重威胁人类安全。氚衰变的半衰期长达12.5年，衰变方程为，其中是质量可忽略不计的中性粒子，Z=___________，A=___________。若将含有质量为m的氚的核污水排入大海，即使经过50年，排入海中的氚还剩___________m（用分数表示）。
20．在衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出．中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测．1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中 的核反应，间接地证实了中微子的存在．
（1）中微子与水中的发生核反应，产生中子（ ）和正电子（），即中微子+ →+ ，可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是____．（填写选项前的字母）
A．0和0 B．0和1 C．1和 0 D．1和1
（2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子（），即 +2，已知正电子和电子的质量都为9.1×10-31㎏，反应中产生的每个光子的能量为 J．正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是______．
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第三册第五章第5节“基本”粒子（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D B C D A C D D B
题号 11 12 13 14
答案 A B B C
二、填空题
15． m1＋m2－m3－m4 17.6
16． D B A 144；88
17． -1.3
18． 小于
19． 2 3
20． A 8．19×10-14 遵循动量守恒
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