1、填空题 图18-1所示为α粒子散射实验中α粒子穿过某一金原子核附近时的示意图,A、B、C三点分别位于两个等势面上.则以下说法中正确的是(?)

图18-1
A.α粒子在A处的速率比在B处的速率小
B.α粒子在B处的速度最大
C.α粒子在A、C处的速度相同
D.α粒子在B处的速度比在C处的速度小
参考答案:CD
本题解析:原子核可看作是一个带正电的点电荷,α粒子在点电荷的电场中运动,由能量守恒定律和功能关系求解.
本题综合考查能量守恒定律,α粒子在发生散射时,动能与电势能之和守恒,α粒子在A点与C点时电势能相等,故在经过A、C两点时,α粒子的动能也必须相等,C选项正确.在α粒子从A到B过程中电场力对α粒子做负功,动能减小,vA>vB;在α粒子从B到C过程中,电场力做正功,动能增大,vC>vB,所以D选项正确,而A、B选项错误.
本题难度:简单
2、选择题 一种元素的同位素,他们的( )
A.中子数一定不相同
B.质子数一定不相同
C.原子序数一定不相同
D.核外电子数一定不相同
参考答案:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素,所以一种元素的同位素,质子数、原子序数、核外电子数相同,中子数不同,故A正确,BCD错误
故选A.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 下列关于原子和原子核的说法正确的是( )
A.ɑ粒子散射实验说明原子核内部具有复杂结构
B.放射性物质的温度升高,则半衰期减小
C.原子核能发生β衰变说明原子核内存在电子
D.汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子,从而揭示了原子是有复杂结构的
参考答案:A、卢瑟福通过α粒子散射实验提出原子核式结构模型,天然放射现象说明原子核内部具有复杂的结构;故A错误;
B、半衰期与温度无关;故B错误;
C、β衰变中产生的β射线实际上是原子的核中的一个中子转化为质子同时生成一个电子,故C错误;
D、汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子,从而揭示了原子是有复杂结构的;故D正确;
故选:D.
本题解析:
本题难度:简单
4、简答题 1998年6月,我国科学家和工程师研制的阿尔法磁谱仪由发现号航天飞机搭载升空,探测字宙中是否有反物质.我们知道物质的原子是由带正电的原子核及带负电的电子组成,原子核是由质子和中子组成,而反物质的原子则是由带负电的反原子核及带正电的正电子组成,反原子核由反质子和反中子组成,与质子、中子、电子等这些物质粒子相对应的反质子、反中子、反电子等均称为反粒子.由于反粒子具有与相应粒子完全相同的质量及相反的电磁性质,故可用下述方法探测:如图所示,设图中各粒子或反粒子沿垂直于匀强磁场B方向(
)进入横截面为MNPQ的磁谱仪时速度相同,若氢(
)原子核在Ox轴上的偏转位移为x0,且恰为其轨道半径的一半.

(1)请画出反氢核(
)和反氦核(
He)的轨迹;
(2)求出它们在Ox轴上的偏转位移x1和x2.
参考答案:(1)?

(2)
;
本题解析:设质子的质量为m,电荷量为q,r为质子的轨道半径,据题意有

,则
。
由于反氢核(反质子)质量为m,电荷量为-q,故其轨道半径r1= r,但偏转方向相反,即
。
由于反氦核(反粒子)的质量为4m,电量为-2q,同理,轨道半径为
。
反氢核和反氦核的运动轨迹如图所示.
设磁场宽度为L,由
可知,
,由图中几何关系可知
,所以
本题难度:一般
5、选择题 下列说法正确的是( )
A.居里夫人首先发现了天然放射现象
B.卢瑟福通过原子核的人工转变发现了质子
C.氢原子的能量是量子化的
D.一群氢原子从n=3的激发态跃迁到基态时,只能辐射2种不同频率的光子
参考答案:A、贝克勒尔发现了天然发射现象.故A错误.
B、卢瑟福通过α粒子轰击氮核发现了质子.故B正确.
C、氢原子的能量是量子化的,能级差也是量子化的.故C正确.
D、一群氢原子从n=3的激发态跃迁到基态时,根据C23=3,知可能辐射出3种不同频率的光子.故D错误.
故选BC.
本题解析:
本题难度:简单
There is no rose without a thorn. 没有无刺的蔷薇.