原子物理分章练习_原子物理学第1章习题

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原子结构

1．卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有（）

A．原子的中心有个核，叫做原子核

B．原子的正电荷均匀分布在整个原子中

C．原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里

D．带负电的电子在核外的空间运动

2．卢瑟福α粒子散射实验的结果证明了()

A．质子的存在B．原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在一个很小的核上

C．电子只能在某些轨道上运动D．原子核是由质子和中子组成的3.在α粒子散射实验中，当在α粒子最接近原子核时，关于描述α粒子的有关物理量符合下列哪种情况()

A．动能最小B．α粒子与金原子核组成的系统能量最小

C．势能最小D．α粒子所受金原子核的斥力最大

4．下图为卢瑟福和他的同事们做a粒子散射实验的装置示意图，荧光

屏和显微镜一起分别放在图中的A、B、C、D四个位置时，观察到的现象描述正确的是（）

A．在A位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数最多

B．在B位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数只比在A位置时稍少些

C．在C、D位置时，屏上观察不到闪光

D．在D位置时，屏上仍能观察到一些闪光，但次数极少

5．玻尔在他提出的原子模型中所做的假设有：（）

A.原子处于称为定态的能量状态时，虽然电子做加速运动，但并不向外辐射能量

B.原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应，而电子的可能轨道的分布是

不连续的C.电子从一个轨道跃迁到另一个轨道时，辐射(或吸收)一定频率的光子

D.电子跃迁时辐射的光子的频率等于电子绕核做圆周运动的频率

6．按照玻尔理论，下列关于氢原子的论述正确的是（）

A．第m个定态和第n个定态的轨道半径rm和rn之比为rm: rn=m:n

B．第m个定态和第n个定态的能量

和

之比为

2C．电子沿一轨道绕核运动，若其圆周运动的频率为v，则其发光频率也是v

D．若氢原子处于能量为E的定态，则其发光频率为 ν=E/h

7．2002

年诺贝尔物理学奖中的一项，是奖励美国科学家贾科尼和日本科学家小柴晶俊发现了宇

宙X射线源。X射线是一种高频电磁波，若X射线在真空中的波长为，以h表示普朗克常量，c表示真空的光速，以E和m分别表示X射线中每个光子的能量和质量，则（）

A．Eh，m0c

C．EB．ED．Ehh，m3 cchchc

，m0，mh c

8．氢原子从能级A跃迁到能级B时，辐射出波长为

射出波长为的光子。若的光子；从能级A跃迁到能级C时，辐，则氢原子从能级B跃迁到能级C时，将________光子，光子的波长为________。

9．氢原子处于基态时电子的轨道半径为，电子质量为m，电量为e，氢原子在基态时能量为，求：（1）电子从量子数n=3的激发态轨道上跃迁回基态轨道上时，动能的变化量和能量的变化量各为多少？（2）跃迁时辐射出光波的波长为多少？

(1)求电子在基态轨道上运动时的动能。

(2)有一群氢原子处于量子数n=3的激发态。画一能级图，在图14－1上用箭头标明这些氢原子能发出哪几条光谱线。

(3)计算这几条光谱线中波长最短的一条的波长。(其中静电力

恒量K=9.0×10N·m/C，电子电量e=1.6×10C，普朗克恒量

h=6.63×10J·s，真空中光速c=3.0×10m/s)。

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原子核与放射性

1.图为查德威克实验示意图，由于天然放射性元素钋(Po)

放出的α射线轰击铍时会产生粒子流A，用粒子流A轰击

石石昔 时会打出粒子流B，经研究知道：()

A.A为中子，B为质子

C.A为γ射线，B为中子

B.A为质子，B为中子D.A为中子，B为γ射线 表示放出一个α

2、某原子核的衰变过程是ABC,符号表示放出一个 粒子，粒子，下列说法中正确的是（）

A、核C比核B的中子数少

2B、核C比核A的质量数少

5C、原子核为A的中性原子的电子数比原子核为B的中性原子的电子数多

1D、核C比核A的质子数少

113.某放射源发射射线，当用一张薄纸放在放射源的前面时，射线的强度减小为原来的，当用

31cm厚的铝板放在放射源前面时，射线的强度减小为零，该放射源放射的是

A.只有α射线

C.只有β射线B.既有α射线，又有β射线D.既有β射线，又有γ射线

4．放射性元素镭放射出α、β、γ三种射线．如果让

它们处于匀强磁场中，则三种粒子在磁场中的轨迹

正确的是 []

5．图中P为放在匀强电场中的天然放射源，其放出的射线在电场的作用下分成a、b、c三束，以下判断正

确的是（）

A．a为α射线、b为β射线

B．a为β射线、b为γ射线

C．b为γ射线、c为α射线

D．b为α射线、c为γ射线

306.一个静止的放射性同位素的原子核15P衰变为14Si，另一个静止的天然放射性元素的原子核

49030Th衰变为91Pa，在同一磁场中，得到衰变后粒子的运动径迹1、2、3、4，如图所示，则这

23430234四条径迹依次是A.电子、91Pa、14Si、正电子

30234B.91Pa、电子、正电子、14Si

30234C.14Si、正电子、电子、91Pa

30234D.正电子、14Si、91Pa、电子

7．目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料，这些岩石都不同程度地含有放射性元素，比如，有些含有铀、钍的花岗岩等岩石会释放出放射性情性气体氡，而氡会发生放射性衰变，放射出α、β、γ射线，这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病，根据有关放射性知识可知，下列说法正确的（）

A．氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经7.6天后就一定剩下一个原子核了

B．β衰变所释放的电子是原子核内的中子衰变成质子所产生的C．γ射线一般伴随着α或β射线产生，在这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，电离能力最弱

D．发生α衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了

42068．238

92U变为82Pb要经过次α衰变和次β衰变。

609、1956年，李政道和杨振宁提出在弱相互作用中宇称不守恒，并由吴健雄用27Co放射源进行了

实验验证，1957年李、杨两人为此获得诺贝尔物理学奖，60

276027Co的衰变方程是：ACo→ZNi0

1eve，其中ve是反中微子，它的电荷为零，静止质量可认为是零，则衰变产

A物ZNi的质量数为10．原来静止在匀强磁场中的放射性元素的原子核A，发生衰变后放出的一

个射线粒子和反冲核都以垂直于磁感线的方向运动，形成如图所示的8字型

轨迹，已知大圆半径是小圆半径的n倍，且绕大圆轨道运动的质点沿顺时针

方向旋转。那么：⑴该匀强磁场的方向一定是垂直于纸面向_____。⑵原子

核A的原子序数是___。⑶沿小圆运动的是________，⑷其旋转方向为

___________。

11．处于静止状态的某原子核X，发生α衰变后变成质量为M的原子核Y，被释放的α粒子垂

直射人磁感强度为B的匀强磁场中，测得其圆周与运动的半径为r，设α粒子质量为m，质子的电量为e，试求：

(1)衰变后α粒子的速率υa和动能Eka；

(2)衰变后Y核的速率υy和动能Eky；

(3)衰变前X核的质量Mx．