第九章 原子和原子核

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1、第九章 原子和原子核 一、 選擇題： 1、關(guān)于原子核的能，下面說法正確的是：( ) (A)使原子核分解為粒子時放出的能量； (B)核子結(jié)合成原子時需要供給的能量； (C)核子結(jié)合成原子核時吸收的能量或原子核分解為核子時放出的能量； (D)核子結(jié)合成原子核時放出的能量或原子核分解成粒子時所吸收的能量。 2、有關(guān)科學(xué)家和涉及的事實，正確的說法是： (A)居里夫婦用? 粒子轟擊鋁箔時發(fā)現(xiàn)了正電子； (B)盧瑟福的原子結(jié)構(gòu)學(xué)說成功地解釋了氫原子的發(fā)光現(xiàn)象； (C)麥克斯韋從理論上預(yù)言了電磁波的存在，赫茲用實驗方法給予證實； (D)玻爾建立了量子理論，解釋了各種原子發(fā)光現(xiàn)象。 (

2、 ) 3、原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說，是盧瑟福根據(jù)以下哪個實驗或現(xiàn)象提出來的？ (A)光電效應(yīng)實驗； (B)氫原子光譜實驗； (C)? 粒子散射實驗； (D)天然放射現(xiàn)象。 ( ) 4、氫原子的核外電子由一個軌道躍遷到另一軌道時,可能發(fā)生的情況有( ). (A)放出光子,電子動能減少,原子勢能增加 (B)放出光子,電子動能增加,原子勢能減少 (C)吸收光子,電子動能減少,原子勢能增加 (D)吸收光子,電子動能增加,原子勢能減少 5、(釷)經(jīng)過一系列α和β衰變,成為(鉛) ( ). (A)鉛核比釷核少8個質(zhì)子 (B)鉛核比釷核少16個中子 (C)共經(jīng)過4次α衰變和6次β衰變

3、(D)共經(jīng)過6次α衰變和4次β衰變 6、在下列4個核反應(yīng)式中,x表示中子的是哪些( ). (A)+x (B)+x (C)+x (D) 7、鈾235的原子核符號常寫成,由此可知( ). (A)鈾235的原子核中有質(zhì)子92個 (B)鈾235的原子核中有電子92個 (C)鈾235的原子核中有中子235個 (D)鈾235的原子核中有中子143個 8、下面對某原子核衰變的描述，哪個是不對的： (A)放出一個? 粒子后，原子核的中子數(shù)減1，原子序數(shù)少1； (B)放出一個? 粒子后，原子核的質(zhì)量數(shù)少4，核電荷數(shù)少2； (C)放出一個? 粒子后，原子核的質(zhì)量數(shù)不變，核電荷數(shù)加1；

4、 (D)Ra經(jīng)過5次? 衰變和4次? 衰變后變成Pb。 ( ) 9、粒子擊中氮14核后放出一個質(zhì)子,轉(zhuǎn)變?yōu)檠?7核().在這個氧原子核中有( ). (A)8個正電子 (B)17個電子 (C)9個中子 (D)8個質(zhì)子 10、一個原子核進行一次衰變后成為原子核,然后又進行一次衰變,成為原子核：它們的質(zhì)量數(shù)a、c、f及電荷數(shù)b、d、g之間應(yīng)有的關(guān)系是( ). (A)a=f+4 (B)c=f (C)d=g-1 (D)b=g+1 二、 填空題： 11、已知一個氫原子的質(zhì)量是1.6736×10? 27千克，一個鋰原子的質(zhì)量是11.6505×10? 27千克，一個氦原子的質(zhì)量是6.6466×1

5、0? 27千克，則當(dāng)一個鋰核(Li)受到一個質(zhì)子的轟擊，變成兩個? 粒子時所釋放的能量是________焦耳。 12、完成下列核反應(yīng)方程 A．B＋He? N＋__________； B．AL＋_______? Mg＋H； C．Be＋_________? C＋n； D．N＋He? O＋__________。 13、中子的質(zhì)量為1.0087u，質(zhì)子的質(zhì)量為1.0073u，氘核的質(zhì)量為2.0136u，中子和質(zhì)子結(jié)合成氘核時釋放的能量為__________焦耳。(計算結(jié)果取兩位有效數(shù)字，1u=1.7×10? 27千克)。 14、放射性元素經(jīng)過2h，只剩1／2的核沒有衰變，再經(jīng)過_____小時

6、，將只剩下1／8的核沒有衰變． 15、中子的質(zhì)量為1．0087u，質(zhì)子的質(zhì)量為1．0073u，氘核的質(zhì)量為2．0136u．中子和質(zhì)子結(jié)合成氘核時釋放的能量為________J．（計算結(jié)果取兩位有效數(shù)字， 1u＝1．7×10－27kg） 16、平衡核反應(yīng)方程， ___． 在核反應(yīng)堆中石墨起______的作用，鎘棒起__________的作用． 17、完成氘核和氚核結(jié)合成氦的核反應(yīng)方程：_______． 若反應(yīng)過程中發(fā)生的質(zhì)量虧損是m kg，則反應(yīng)放出的能量是__________J． 18、原子核在衰變中若輻射出一個波長為λ的γ光子，則所引起的質(zhì)量虧損 Δm=_____． 19

7、、有一核反應(yīng)，其反應(yīng)式為 則Be核的質(zhì)量數(shù)是______，電荷數(shù)是_______． 20、下圖給出氫原子最低的4個能級，氫原子在這些能級之間躍遷所輻射的光子的頻率最多有___種，其中最小的頻率等于____Hz （保留兩位數(shù)字）． 三、 計算題： 21、根據(jù)玻爾假設(shè)，求氫原子核外電子分別處于n=1，n=2時，它們運行的軌道半徑之比；速度之比；周期之比；動能之比。 22、在超高溫下聚合成氦核時，放出一個中子和能量。已知的質(zhì)量是2.0141u,核的質(zhì)量是3.0160u，氦核質(zhì)量是4.0026u，中子質(zhì)量是1.0087u，在反應(yīng)過程中， （1）這個核反應(yīng)方程是什么？ （2）放出

8、的能量是多少焦耳？ （1u=1.66×10-27千克） 23、衰變成，把靜止的放在勻強磁場中，衰變后Th 核的速度方向與磁場方向垂直。生成的粒子動能為， （1）寫出衰變方程。 （2）衰變后Th核的軌道半徑與粒子的軌道半徑之比多少？ （3）衰變過程中放出的能量多大？ 24、鈾核裂變的核反應(yīng)方程為，試計算裂變釋放出的能量。 25、靜止鋰核Li俘獲一個速度υ1＝7.7×104m/s的中子，放出一個速度為υ2＝2×104m/s，方向與原中子方向相同的α粒子.求另一個核的速度大小和方向. 26、氫原子的核外電子質(zhì)量為m，電量為 e，在離核最近的軌道上運動，軌道半徑為γ1，求： (1)

9、電子運動的動能； (2) 電子繞核轉(zhuǎn)動的頻率； (3) 電子繞核轉(zhuǎn)動相當(dāng)于環(huán)形電流的電流強度值. 27、一個中子以速度υ0與一個靜止的原子核作彈性碰撞.原子核的質(zhì)量數(shù)為A，則原子核得到的能量E與中子的初動能E0的比值＝7，試求出中子與碳核(C)作彈性碰撞的中子初動能E0與碳核得到的能量E′的比值. 28、已知氘核的質(zhì)量為2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，氦3(He)的質(zhì)量為3.0250u. (1) 寫出兩個氘核聚變生成氦3的方程； (2) 聚變放出的能量； (3) 若兩個氘核以相同的動能Ek＝0.35MeV正碰，求碰撞后生成物的動能. 29、用氘核H轟出鈹核(Be)發(fā)生

10、了核反應(yīng)，產(chǎn)生硼核(B)和中子，已知H、Be、B和中子的質(zhì)量分別為：2.0141u、9.0129u、10.01294u、1.00867u，求核反應(yīng)中釋放了多少核能? 30、氘核與氚核的聚變反應(yīng)如下： 已知電子電量e=1.6×10-19C，普朗克常量h=6.6×10-34J·s （1）這一過程的質(zhì)量虧損是多少(kg)？ （2）1g氘核完全參與上述反應(yīng)，共釋放核能多少？（阿伏伽德羅常量NA=6.0×1023mol-1） 答? 案 一、 選擇題： 1、D 2、AC 3、C 4、BC 5、ABD 6、BCD 7、AD 8、A 9、CD 10、ABCD 二、 填空題： 11、2

11、.78×10? 12 12、略 13、3.7×10? 13 14、4 15、3．7×10－13 16、，使快中子減速；吸收中子控制核反應(yīng)速度 17、 18、 19、9，4 20、6，1．6×1014 三、 計算題： 21、1：4，2：1，1：8，4：1 22、（1） （2）2.8×10-12J 23、（1） （2）1：45 （3）119/117 24、解：將值代入（1）式得 =931×0.21537 =201(MeV) 25、速度大小為1×103m/s.方向與α粒子方向相反 26、(1);(2);(3) 27、 28、(1)H+H→He+n;(2)3.27×106eV;(3)中子：2.98MeV，氦核：0.99MeV. 29、5.02MeV. 30、簡解：（1） （2） =3.3×1010J