2019-2020学年人教新课标选修3-5 19.1原子核的组成 达标作业（解析版)
文档属性
| 名称 | 2019-2020学年人教新课标选修3-5 19.1原子核的组成 达标作业（解析版) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 153.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-02-11 22:31:17 | ||
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文档简介
19.1原子核的组成
达标作业（解析版)
1．卢瑟福的α粒子散射实验的结果表明（ ）
A．原子内存在电子
B．原子核还可再分
C．原子具有核式结构
D．原子核由质子和中子组成
2．一静止的铀核放出一个粒子衰变成钍核，衰变方程为.下列说法正确的是（ ）
A．衰变后钍核的动能等于粒子的动能
B．衰变后钍核的动量大小等于粒子的动量大小
C．铀核的半衰期等于其放出一个粒子所经历的时间
D．衰变后粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量
3．下列叙述中符合物理学史实的有（ ）
A．托马斯?杨通过对光的干涉现象的研究，证实了光具有波动性
B．麦克斯韦建立了完整的电磁场理论，并通过实验证实了电磁波的存在
C．查德威克通过对α粒子散射实验的研究，提出了原子的核式结构学说
D．贝克勒尔发现了天然放射现象，并提出原子核是由质子和中子组成的
4．大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电，氘核聚变反应方程是，已知的质量为，的质量为，的质量为，。氘核聚变反应中释放的核能约为（ ）
A． B．
C． D．
5．α、β和γ射线穿透物质的能力是不同的，为把辐射强度减到一半所需铝板的厚度分别为0.0005cm、0.05cm 和8cm．工业部门可以使用射线来测厚度．如图所示，轧钢厂的热轧机上可以安装射线测厚仪，仪器探测到的射线强度与钢板的厚度有关，轧出的钢板越厚，透过的射线越弱．因此，将射线测厚仪接收到的信号输入计算机，就可以对钢板的厚度进行自动控制．如果钢板的厚度需要控制为5cm，请推测测厚仪使用的射线是
A．α射线 B．β射线 C．γ射线 D．可见光
6．在核反应方程中，X表示的是
A．质子 B．中子 C．电子 D．α粒子
7．以下事实可作为“原子核可再分”的依据是
A．天然放射现象 B．粒子散射实验
C．电子的发现 D．氢原子发光
8．下列说法正确的是：（ ）
A．汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子，从而建立了核式结构模型
B．贝克勒尔通过对天然放射现象的硏究，发现了原子中存在原子核
C．原子核由质子和中子组成，稳定的原子核内，中子数一定小于质子数
D．大量处于基态的氢原子在单色光的照射下，发出多种频率的光子，其中必有一种与入射光频率相同
9．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
10．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
11．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？
12．一质子束入射到静止靶核上．产生如下核反应： ， 式中P代表质子．n代表中子，X代表核反应产生的新核，由反应式可知．新核X的质子数为多少？中子数为多少？
13．在下列描述的核过程的方程中，属于α衰变的是_______，属于β衰变的是_______，属于裂变的是_______，属于聚变的是_______。（填正确答案标号）
A．
B．
C．
D．
E．
F．
14．某中性原子的原子核的符号是，那么该原子的核外有_____个电子，原子核内有______个中子
参考答案
1．C
【解析】
【详解】
粒子散射实验结果表明：绝大多数粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但有少数粒子发生了较大的偏转，并有极少数粒子的偏转超过90°，有的甚至几乎达到180°而被反弹回来，该实验的结果说明原子具有核式结构。
A．该实验的结果说明原子具有核式结构，A错误；
B．该实验的结果说明原子具有核式结构，B错误；
C．该实验的结果说明原子具有核式结构，C正确；
D．该实验的结果说明原子具有核式结构，D错误。
故选C。
2．B
【解析】
【详解】
A．根据可知，衰变后钍核的动能小于粒子的动能，故A错误；
B．根据动量守恒定律可知，生成的钍核的动量与粒子的动量等大反向，故B正确；
C．铀核的半衰期等于一半数量的铀核衰变需要的时间，而放出一个粒子所经历的时间是一个原子核衰变的时间，故两者不等，故 C错误；
D．由于该反应放出能量，由质能方程可知，衰变后粒子与钍核的质量之和小于衰变前铀核的质量，故 D错误。
3．A
【解析】
【详解】
A．托马斯?杨通过对光的干涉现象的研究，证实了光具有波动性，故A正确．
B．麦克斯韦依据电磁场理论预言了电磁波的存在，赫兹通过实验给予了证明，故B错误．
C．卢瑟福根据α粒子散射实验现象提出原子核式结构模型，故C错误．
D．贝克勒尔发现了天然放射现象，揭示了原子核具有复杂的结构，没有提出原子核是由质子和中子组成的，故D错误．
故选A．
4．B
【解析】
【详解】
氘核聚变反应的质量亏损，则该反应释放的核能为
。
A. 与上述计算结果不符，故A不符合题意；
B. 与上述计算结果相符，故B符合题意；
C. 与上述计算结果不符，故C不符合题意；
D. 与上述计算结果不符，故D不符合题意。
5．C
【解析】
【详解】
根据三种射线的穿透能力，α射线的穿透能力最弱，一张纸就可以把它挡住．γ射线穿透力最强，需要适当厚度的混凝土或铅板才能有效地阻挡．β射线的穿透能力介于α射线和γ射线之间，能穿透普通的纸张，但无法穿透铝板．因钢板的厚度需要控制为5cm，推测测厚仪使用的射线是γ射线；故选C；
6．A
【解析】设X为：，根据核反应的质量数守恒：，则：
电荷数守恒：，则，即X为：为质子，故选项A正确，BCD错误。
点睛：本题考查了核反应方程式，要根据电荷数守恒、质量数守恒得出X的电荷数和质量数，从而确定X的种类。
7．A
【解析】
【详解】
A. 天然放射现象是原子发生衰变之后会放出三种射线，这说明原子核可再分。故A正确。
B. 粒子散射实验说明了原子的核式结构模型。故B错误。
C.电子位于原子核外的，不能说明原子核可再分。故C错误。
D. 氢原子发光说明核外电子的跃迁，不能说明原子核可再分。故D错误。
8．D
【解析】
【详解】
A、汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子，卢瑟福建立了核式结构模型，故选项A错误；
B、贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，证明原子核有复杂结构，粒子散射实验说明原子中存在原子核，故选项B错误；
C、原子核由质子和中子构成，但原子核内质子数与中子数不一定相等，中子数不一定小于质子数，故选项C错误；
D、氢原子处于基态，被一束单色光照射，先吸收能量，向高能级跃迁，然后又从高能级向低能级跃迁，放出能量，发出多种频率的光子，其中从激发态跃迁到基态发出的光子的频率与入射光频率相同，故选项D正确。
9．D
【解析】
【详解】
A、汤姆孙通过对阴极射线的研究，发现了电子，故A错误；
B、卢瑟福通过α?粒子的散射实验，提出了原子核式结构学说，故B错误；
C、居里夫人过对天然放射性的研究，发现了两种放射性新元素镭和钋，查德威克用α粒子轰击金属铍并发现了中子，故C错误；
D、卢瑟福用α粒子轰击氦原子核发现了质子，并预言了中子的存在，原子核是由质子和中子组成的，故D正确；
故选D．
【点睛】
汤姆生发现电子，卢瑟福提出了原子核式结构学说．居里夫人过对天然放射性的研究，发现了两种放射性新元素镭和钋，查德威克用α粒子轰击金属铍并发现了中子，卢瑟福预言了原子核是由质子和中子组成的．
10．ABD
【解析】
【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。
11．①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】
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．
镭核所带电荷量
C.
核外电子数等于核电荷数，故核外电子数为88．
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．
12．14，13
【解析】质子的电荷数为1，质量数为1，中子的电荷数为0，质量数为1．根据电荷数守恒、质量数守恒，X的质子数为1+13﹣0=14，质量数为1+27﹣1=27．因为质量数等于质子数和中子数之和，则新核的中子数为27﹣14=13．
13．C AB E F
【解析】
在下列描述核过程的方程中，属于衰变的是，答案标号是__C_；
属于衰变的是 和 ，答案标号是_AB_；
属于裂变的是，答案标号是_E_；
属于聚变的是，答案标号是_F_。
14．38 57
【解析】
【详解】
核外电子数等于质子数，则该原子的核外有38个电子；核子数等于质子数与中子数的和，则原子核内有95-38=57个中子.
达标作业（解析版)
1．卢瑟福的α粒子散射实验的结果表明（ ）
A．原子内存在电子
B．原子核还可再分
C．原子具有核式结构
D．原子核由质子和中子组成
2．一静止的铀核放出一个粒子衰变成钍核，衰变方程为.下列说法正确的是（ ）
A．衰变后钍核的动能等于粒子的动能
B．衰变后钍核的动量大小等于粒子的动量大小
C．铀核的半衰期等于其放出一个粒子所经历的时间
D．衰变后粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量
3．下列叙述中符合物理学史实的有（ ）
A．托马斯?杨通过对光的干涉现象的研究，证实了光具有波动性
B．麦克斯韦建立了完整的电磁场理论，并通过实验证实了电磁波的存在
C．查德威克通过对α粒子散射实验的研究，提出了原子的核式结构学说
D．贝克勒尔发现了天然放射现象，并提出原子核是由质子和中子组成的
4．大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电，氘核聚变反应方程是，已知的质量为，的质量为，的质量为，。氘核聚变反应中释放的核能约为（ ）
A． B．
C． D．
5．α、β和γ射线穿透物质的能力是不同的，为把辐射强度减到一半所需铝板的厚度分别为0.0005cm、0.05cm 和8cm．工业部门可以使用射线来测厚度．如图所示，轧钢厂的热轧机上可以安装射线测厚仪，仪器探测到的射线强度与钢板的厚度有关，轧出的钢板越厚，透过的射线越弱．因此，将射线测厚仪接收到的信号输入计算机，就可以对钢板的厚度进行自动控制．如果钢板的厚度需要控制为5cm，请推测测厚仪使用的射线是
A．α射线 B．β射线 C．γ射线 D．可见光
6．在核反应方程中，X表示的是
A．质子 B．中子 C．电子 D．α粒子
7．以下事实可作为“原子核可再分”的依据是
A．天然放射现象 B．粒子散射实验
C．电子的发现 D．氢原子发光
8．下列说法正确的是：（ ）
A．汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子，从而建立了核式结构模型
B．贝克勒尔通过对天然放射现象的硏究，发现了原子中存在原子核
C．原子核由质子和中子组成，稳定的原子核内，中子数一定小于质子数
D．大量处于基态的氢原子在单色光的照射下，发出多种频率的光子，其中必有一种与入射光频率相同
9．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
10．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
11．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？
12．一质子束入射到静止靶核上．产生如下核反应： ， 式中P代表质子．n代表中子，X代表核反应产生的新核，由反应式可知．新核X的质子数为多少？中子数为多少？
13．在下列描述的核过程的方程中，属于α衰变的是_______，属于β衰变的是_______，属于裂变的是_______，属于聚变的是_______。（填正确答案标号）
A．
B．
C．
D．
E．
F．
14．某中性原子的原子核的符号是，那么该原子的核外有_____个电子，原子核内有______个中子
参考答案
1．C
【解析】
【详解】
粒子散射实验结果表明：绝大多数粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但有少数粒子发生了较大的偏转，并有极少数粒子的偏转超过90°，有的甚至几乎达到180°而被反弹回来，该实验的结果说明原子具有核式结构。
A．该实验的结果说明原子具有核式结构，A错误；
B．该实验的结果说明原子具有核式结构，B错误；
C．该实验的结果说明原子具有核式结构，C正确；
D．该实验的结果说明原子具有核式结构，D错误。
故选C。
2．B
【解析】
【详解】
A．根据可知，衰变后钍核的动能小于粒子的动能，故A错误；
B．根据动量守恒定律可知，生成的钍核的动量与粒子的动量等大反向，故B正确；
C．铀核的半衰期等于一半数量的铀核衰变需要的时间，而放出一个粒子所经历的时间是一个原子核衰变的时间，故两者不等，故 C错误；
D．由于该反应放出能量，由质能方程可知，衰变后粒子与钍核的质量之和小于衰变前铀核的质量，故 D错误。
3．A
【解析】
【详解】
A．托马斯?杨通过对光的干涉现象的研究，证实了光具有波动性，故A正确．
B．麦克斯韦依据电磁场理论预言了电磁波的存在，赫兹通过实验给予了证明，故B错误．
C．卢瑟福根据α粒子散射实验现象提出原子核式结构模型，故C错误．
D．贝克勒尔发现了天然放射现象，揭示了原子核具有复杂的结构，没有提出原子核是由质子和中子组成的，故D错误．
故选A．
4．B
【解析】
【详解】
氘核聚变反应的质量亏损，则该反应释放的核能为
。
A. 与上述计算结果不符，故A不符合题意；
B. 与上述计算结果相符，故B符合题意；
C. 与上述计算结果不符，故C不符合题意；
D. 与上述计算结果不符，故D不符合题意。
5．C
【解析】
【详解】
根据三种射线的穿透能力，α射线的穿透能力最弱，一张纸就可以把它挡住．γ射线穿透力最强，需要适当厚度的混凝土或铅板才能有效地阻挡．β射线的穿透能力介于α射线和γ射线之间，能穿透普通的纸张，但无法穿透铝板．因钢板的厚度需要控制为5cm，推测测厚仪使用的射线是γ射线；故选C；
6．A
【解析】设X为：，根据核反应的质量数守恒：，则：
电荷数守恒：，则，即X为：为质子，故选项A正确，BCD错误。
点睛：本题考查了核反应方程式，要根据电荷数守恒、质量数守恒得出X的电荷数和质量数，从而确定X的种类。
7．A
【解析】
【详解】
A. 天然放射现象是原子发生衰变之后会放出三种射线，这说明原子核可再分。故A正确。
B. 粒子散射实验说明了原子的核式结构模型。故B错误。
C.电子位于原子核外的，不能说明原子核可再分。故C错误。
D. 氢原子发光说明核外电子的跃迁，不能说明原子核可再分。故D错误。
8．D
【解析】
【详解】
A、汤姆孙通过研究阴极射线发现了电子，卢瑟福建立了核式结构模型，故选项A错误；
B、贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，证明原子核有复杂结构，粒子散射实验说明原子中存在原子核，故选项B错误；
C、原子核由质子和中子构成，但原子核内质子数与中子数不一定相等，中子数不一定小于质子数，故选项C错误；
D、氢原子处于基态，被一束单色光照射，先吸收能量，向高能级跃迁，然后又从高能级向低能级跃迁，放出能量，发出多种频率的光子，其中从激发态跃迁到基态发出的光子的频率与入射光频率相同，故选项D正确。
9．D
【解析】
【详解】
A、汤姆孙通过对阴极射线的研究，发现了电子，故A错误；
B、卢瑟福通过α?粒子的散射实验，提出了原子核式结构学说，故B错误；
C、居里夫人过对天然放射性的研究，发现了两种放射性新元素镭和钋，查德威克用α粒子轰击金属铍并发现了中子，故C错误；
D、卢瑟福用α粒子轰击氦原子核发现了质子，并预言了中子的存在，原子核是由质子和中子组成的，故D正确；
故选D．
【点睛】
汤姆生发现电子，卢瑟福提出了原子核式结构学说．居里夫人过对天然放射性的研究，发现了两种放射性新元素镭和钋，查德威克用α粒子轰击金属铍并发现了中子，卢瑟福预言了原子核是由质子和中子组成的．
10．ABD
【解析】
【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。
11．①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】
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．
镭核所带电荷量
C.
核外电子数等于核电荷数，故核外电子数为88．
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．
12．14，13
【解析】质子的电荷数为1，质量数为1，中子的电荷数为0，质量数为1．根据电荷数守恒、质量数守恒，X的质子数为1+13﹣0=14，质量数为1+27﹣1=27．因为质量数等于质子数和中子数之和，则新核的中子数为27﹣14=13．
13．C AB E F
【解析】
在下列描述核过程的方程中，属于衰变的是，答案标号是__C_；
属于衰变的是 和 ，答案标号是_AB_；
属于裂变的是，答案标号是_E_；
属于聚变的是，答案标号是_F_。
14．38 57
【解析】
【详解】
核外电子数等于质子数，则该原子的核外有38个电子；核子数等于质子数与中子数的和，则原子核内有95-38=57个中子.