1、课时跟踪训练(十八) 原子核的组成A级双基达标1下列现象中,与原子核内部结构变化有关的是()A粒子散射现象B天然放射现象C光电效应现象 D原子发光现象解析:选B天然放射现象是原子核内部结构变化引起的,B正确。2如图所示,某种元素的不同同位素的原子核内的中子数N与原子核质量数A的关系是()解析:选C同一元素的不同同位素的原子核内质子数是一定的,只是中子数不同,设质子数为Q,则NQA,故NAQ,Q是定值,故C正确。3以下说法正确的是()A. 23490Th为钍核,由此可知,钍核的质量数为90,钍核的质子数为234B49Be为铍核,由此可知,铍核的质量数为9,铍核的中子数为4C同一元素的两种同位素具
2、有相同的质量数D同一元素的两种同位素具有不同的中子数解析:选DA项钍核的质量数为234,质子数为90,所以A错;B项铍核的质子数为4,中子数为5,所以B错;由于同位素质子数相同而中子数不同,即质量数不同,因而C错,D对。4在元素周期表中查到铅的原子序数为82,一个铅原子质量数为207,下列说法正确的是()A核外有82个电子,核内有207个质子B核外有82个电子,核内有82个质子C核内有82个质子,207个中子D核内有125个核子解析:选B在元素周期表中查到铅的原子序数为82,即一个铅原子中有82个质子,由于原子是电中性的,则核外电子有82个。根据质量数等于质子数与中子数之和可知,铅原子核的中子
3、数为20782125。只有选项B正确。5关于天然放射性,下列说法正确的是()A元素周期表中的所有元素都具有天然放射性B射线的实质是高速运动的电子流C放射性元素形成化合物后,该元素仍具有放射性D、和三种射线中,射线的电离能力最强解析:选C不是所有元素都具有天然放射性,故A错误;射线实质是高速运动的电子流,射线是波长极短,频率极高的电磁波,故B错误;放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性,故C正确;、和三种射线中,射线的电离能力最强,而射线的穿透能力最强,故D错误。6.如图所示,天然放射性元素放出、三种射线,同时射入互相垂直的匀强电场和匀强磁场中,射入时速度方向和电场、磁场方向都垂直,进入场
4、区后发现射线和射线都沿直线前进,则射线()A向右偏 B向左偏C直线前进 D无法判断解析:选A射线不带电,故在电磁场中不偏转,射线不偏转是因为电场力与洛伦兹力是一对平衡力,故EqBqv即v,而射线的速度比射线小,因此射线受向右的电场力远大于向左的洛伦兹力,故射线向右偏,A正确,B、C、D错。7.如图所示中R是一种放射性物质,虚线方框是匀强磁场,LL是厚纸板,MM是荧光屏。实验时发现在荧光屏的O、P两点处有亮斑,则此时磁场的方向、到达O点的射线、到达P点的射线应为()A向上,射线,射线B向下,射线,射线C由外向里,射线,射线D由里向外,射线,射线解析:选C因为粒子的贯穿本领较小,一张纸即可把它挡住
5、,所以亮斑中不可能有射线,A、B、D错误;因为射线不带电,所以不受磁场约束,直接打在O点,故C正确。8.多选如图所示,铅盒A中装有天然放射性物质,放射线从其右端小孔中水平向右射出,在小孔和荧光屏之间有垂直于纸面向外的匀强磁场,则下列说法中正确的有()A打在图中a、b、c三点的依次是射线、射线和射线B射线和射线的轨迹都是抛物线C射线和射线的轨迹都是圆弧D如果在铅盒和荧光屏间再加一竖直向下的匀强电场,则屏上的亮斑可能只剩下b解析:选AC由左手定则可知放射性物质向右射出后,在匀强磁场中射线受到的洛伦兹力向下,射线受到的洛伦兹力向上,轨迹都是圆弧;由于射线速度约是光速的,而射线速度接近光速,所以在同样
6、的混合场中不可能都做直线运动,A、C正确。9在茫茫宇宙空间存在大量宇宙射线,对航天员构成了很大的威胁,现有一束射线(含有、三种射线),(1)在不影响和射线的情况下,如何用最简单的方法除去射线;(2)余下的这束射线经过如图所示的一个使它们分开的磁场区域,请画出和射线进入该磁场区域后轨迹的示意图;(3)用磁场可以区分和射线,但不能把射线从射线束中分离出来,为什么?(已知粒子的质量约是粒子质量的8 000倍,射线速度约为光速的十分之一,射线速度约为光速)解析:(1)由于射线贯穿能力很弱,用一张纸放在射线前即可除去射线。(2)射线带负电,由左手定则可知向上偏转,射线方向不变,轨迹如图所示。(3)粒子和
7、粒子在磁场中偏转,由半径公式得R,对射线R1,对射线 R2,故400。射线穿过磁场时,圆周运动的半径很大,几乎不偏转,故与射线无法分离。答案:(1)用一张纸放在射线前即可除去射线(2)见解析图(3)见解析B级选考提能10多选将、三种射线分别射入匀强磁场和匀强电场,如图所示射线偏转情况中正确的是()解析:选AD已知粒子带正电,粒子带负电,射线不带电,根据正、负电荷在磁场中运动受洛伦兹力方向和正、负电荷在电场中受电场力方向不同,可知A、B、C、D四幅图中,、粒子的偏转方向都是正确的,但偏转的程度需要进一步判断。带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,其半径r,将其数据代入,则粒子与粒子的半径之比为:。
8、由此可见,A正确,B错误。带电粒子垂直进入匀强电场,设初速度为v0,垂直电场线方向位移为y,、粒子沿电场偏转距离之比为:。由此可见,C错误,D正确。11.如图所示,铅盒中的放射性物质从小孔中不断向外辐射含有、三种射线的放射线(射线的速度为0.1c,射线的速度约为0.99c),空间未加电场和磁场时,右边荧光屏M上仅在其中心O处有一光斑,若在该空间施加如图所示的互相垂直的匀强电场和匀强磁场后,荧光屏上显示出了两个亮点,关于此时各种射线在荧光屏上的分布情况,以下说法正确的是()A可能是、射线打在O点,射线打在O点上方的某一点B可能是、射线打在O点,射线打在O点下方的某一点C可能是、射线打在O点,射线
9、打在O点上方的某一点D可能是射线打在O点,、射线打在O点下方的某一点解析:选B因射线不带电,一定打在O点,若粒子打到O点,则有EqBvq。由于v0.1c,v0.99c,对粒子,必有EqBvq,粒子打在O点下方的某一点,故A、D错误,B正确;若粒子打到O点,则有EqBvq,因vBvq,粒子必定向下偏转,打到O点下方的某一点,故C错误。12.质谱仪是一种测定带电粒子的质量及分析同位素的重要工具,它的构造原理如图所示,粒子源S产生的各种不同带正电粒子束(速度可看成为零),经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场,到达记录它的照相底片P上,设粒子在P上的位置到入口处S1的距离为x。(1)设粒子质量为m、电荷量为q、加速电压为U、磁感应强度大小为B,求x的大小。(2)氢的三种同位素H、H、H从粒子源S出发,到达照相底片的位置距入口处S1的距离之比xHxDxT为多少?解析:(1)粒子在电场中被加速时,由动能定理得qUmv2,进入磁场时洛伦兹力提供向心力,qvB,又x2r,由以上三式得x 。(2)氢的三种同位素的质量数分别为1、2、3,由(1)结果知,xHxDxT1。答案:(1) (2)1