内容正文:
章末强化练(五)原子与原子核
(时间:90分钟 满分:100分)
[对应学生用书P141]
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1.(2022·湖南卷)关于原子结构和微观粒子波粒二象性,下列说法正确的是( )
A.卢瑟福的核式结构模型解释了原子光谱的分立特征
B.玻尔的原子理论完全揭示了微观粒子运动的规律
C.光电效应揭示了光的粒子性
D.电子束穿过铝箔后的衍射图样揭示了电子的粒子性
C [卢瑟福的核式结构模型解释的是α粒子散射实验现象,A项错误;玻尔原子理论只解释了氢原子光谱分立特征,但无法解释其他原子如氦的原子光谱,B项错误;光电效应说明光具有能量,具有粒子性,C项正确;电子束穿过铝箔后的衍射图样说明电子的波动性,D项错误.]
2.放射性元素(Rn)经α衰变成为钋(Po),半衰期约为3.8天;但勘测表明,经过漫长的地质年代后,目前地壳中仍存在天然的含有放射性元素Rn的矿石,其原因是( )
A.目前地壳中的Rn主要来自于其他放射性元素的衰变
B.在地球形成的初期,地壳中元素Rn的含量足够高
C.当衰变产物Po积累到一定量以后,Po的增加会减慢Rn的衰变进程
D.Rn主要存在于地球深处的矿石中,温度和压力改变了它的半衰期
A [元素半衰期的长短由原子核自身因素决定,一般与原子所处的物理、化学状态以及周围环境、温度无关,C、D错;即使元素氡的含量足够高,经过漫长的地质年代,地壳中也几乎没有氡了,一定是来自于其他放射性元素的衰变,故A对,B错.]
3.2006年美国和俄罗斯的科学家利用回旋加速器,通过Ca(钙48)轰击Cf(锎249)发生核反应,成功合成了第118号元素,这是迄今为止门捷列夫元素周期表中原子序数最大的元素.实验表明,该元素的原子核先放出3个相同的粒子x,再连续经过3次α衰变后,变成质量数为282的第112号元素的原子核,则上述过程中的粒子x是( )
A.中子 B.质子
C.电子 D.α粒子
A [设第118号元素为X,112号元素为Y,可得118号元素原子核的核反应方程为X―→Y+3He+3X,由于反应中质量数守恒,电荷数守恒,可知A=1,Z=0.所以x为中子.]
4.2018年中国散裂中子源(CSNS)已通过验收,已建设的3台谱仪也启动实验.有关中子的研究,下列说法正确的是( )
A.Th核发生一次α衰变,新核与原来的原子核相比,中子数减少了4
B.一个氘核和一个氚核经过核反应后生成氦核和中子是裂变反应
C.卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,发现了质子和中子
D.中子和其他微观粒子,都具有波粒二象性
D [α衰变的本质是发生衰变的核中减少2个质子和2个中子形成氦核,所以一次α衰变,新核与原来的核相比,中子数减少了2,A错误;裂变是较重的原子核分裂成较轻的原子核的反应,而该反应是较轻的原子核的聚变反应,B错误;卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,提出了原子的核式结构模型,查德威克通过α粒子轰击铍核获得碳核的实验发现了中子,C错误;所有粒子都具有粒子性和波动性,D正确.]
5.以下关于放射性元素及其放射性的说法正确的是( )
A.氡的半衰期为3.8天,若有四个氡原子核,经过7.6天就只剩下一个
B.Th经一系列α和β衰变后变为Pb总共少了16个中子
C.放射性元素产生的射线对人体存在危害,因此放射性元素为有害元素
D.放射性元素发出的射线全部来自于原子核内部,所以放射后的新核核子数一定减少
B [放射性元素的半衰期是大量原子核衰变的统计规律,对于个别的原子核没有意义,故A错误;Th的中子个数为232-90=142,Pb的中子个数为126个,故中子数少了142-126=16个,故B正确;有些放射性元素可用在工业上测量厚度,有些用在医疗技术上,帮助治疗癌症,故C错误;β衰变中,一个中子分裂成一个质子和一个负电子,负电子喷射出来形成β射线,衰变后新核核子数不变,故D错误.]
6.2018年8月23日,我国“十一五”期间重点建设的十二大科学装置之首——“中国散裂中子源”项目,正式投入运行.这标志着我国成为继英美日三国之后,第四个拥有散裂中子源的国家.散裂中子源除了在科学研究方面有极为重要的作用外,其产生的中子还能用来治疗癌症.下列关于中子的说法正确的是( )
A.卢瑟福用α粒子轰击Be,产生C,发现了中子
B.放射性β射线其实质是高速中子流,可用于医学的放射治疗
C.氘核聚变反应会释放出能量,其核反应方程为H+H―→He+n
D.核电站不能控制核反应剧烈程度
C [查德威克用α粒子轰击铍核,发现了中子;卢瑟福发现了质子,故A错误;β射线其实质是高速电子流,故B错误;氘核聚变反应会释放出能量,其核反应方程为H+H―→He+n