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1、选修 35第四章从原子核到夸克4.2 原子核的衰变测试题 2019.91,目前普遍认为， 质子和中子都是由被称为u夸克和 d夸克的两类夸克组21成 u夸克带电量为 3 e，d夸克带电量为3 e，e为基元电荷下列论断可能正确的是 ()A 质子由 1个u夸克和 1个d夸克组成，中子由 1个u夸克和 2个d夸克组成B 质子由 2个u夸克和 1个d夸克组成，中子由 1个u夸克和 2个d夸克组成C 质子由 1个u夸克和 2个d夸克组成，中子由 2个u夸克和 1个d夸克组成D 质子由 2个u夸克和 1个d夸克组成，中子由 1个u夸克和 1个d夸克组成2, 两个分别具有动能 E1 = 1MeV的氘核正面相碰
2、，结果出现生成氦核(32He) 的核反应，粒子和核的名称及它们的质量分别为：n 1.0087u ，11H1.0078u,21H2.0141 u,32He3.0160u 求出粒子的动能 .3, 处于静止状态的某原子核 X，发生 衰变后变成质量为 M的原子核 Y，被释放的 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 粒子质量为 m，质子的电量为 e，试求：(1) 衰变后 粒子的速率 a。和动能 Eka；(2) 衰变后 Y核的速率 y和动能 Eky；(3) 衰变前 X核的质量 Mx4, 用粒子轰击原子可使其从基态跃迁到激发态， 设原子基态和激态的能量差为 E. 现分别
3、用电子和质子轰击质量为 M的静止原子，试问欲使上述跃迁发生，所需的最小动能是否相等 ?对你的回答给出相应的分析和计算5, 氢原子的核外电子从第 n+3能级跃迁到第 n+2能级发生波长为 1的光；从第 n+2能级跃迁到第 n+1能级发出波长为 2的光则电子从第，n+3能级跃迁到第 n+1能级发出波长为 的光为使处于基态的氢原子电离， 需要用频率为 6,Hz的电磁波照射氢原子7, 一个电子和一个正电子对撞发生湮灭而转化为一对光子，设正负电子对撞前的质量均为 m，动能均为 Ek，光速为 c，普朗克恒为 h，则对撞过程中的质量亏损为，转化成的光子的真空中波长=8, 为了测定某水库的存水量，将一瓶放射性
4、同位素溶液倒入水库中，已知这杯溶液每分钟衰变8 × 107 次，这种同位素的半衰期为2天， 10天以后认为放射性同位素均匀分布在水中，从水库中取出l m3的水，并测得每分钟衰变 10次，则水库的存水量为m39, 一瓶无害放射性同位素溶液，其半衰期为 20天，测得每分钟衰变 6× 107次今将这瓶溶液倒入一水库中， 80天后可以认为溶液已均匀分布在水库中，现取 1m3水样本测得每分钟衰变 20次，则该水库蓄水量V=_m310, 如图所示， R 为放射源，虚线范围内有垂直于纸面的磁场 B，LL为厚纸板， MN为荧光屏，今在屏上 P点处发现亮斑，则到达 P点处的放射性物质微粒和虚
5、线范围内 B的方向分别为（ ）A、 粒子， B垂直于纸面向外C、 粒子， B垂直于纸面向外B、D、粒子， B垂直于纸面向内粒子， B垂直于纸面向内测试题答案1, AD2, 2.5 ×1053, 5.25MeV4,2Ber Ekx1 m 22B 2e2 r 2m2m ,mm y 0所以 y2ber Eky1 mM22 2B2e2r 2yM,Emc2而 E EkxExy所以 m2B 2e2r 2(1 1)c2m M5, 4.8eV点拨：一个 NaCl分子的电势能为一 6.1eV，将其分离到无穷远成为两个离子所需的能量为 E1 = 6.1eV 。一个钠离子 Na+与一个电子结合成一个中性钠
6、原子 Na需放出 E2=5.1eV的结合能，使一个 C1一离子外层电子电离所需的能量为 E3=3.8eV，所以外界供给的能量为 E = E1 + E3 一E2 =6.1+3.85.1=4.8(ev) 6, 179 8MeV7, 3.26× 10152m,hCmC 28,EK89,本题考查放射性同位素的应用依题意知半衰期个数为n= 2 =41138天后每分钟放射次数为 N=( 2 )4N0= 16 ×6×107=8 ×1073 10 7N 8则水库蓄水量为V= N120m3=1.875 ×105 m3答案： 1.875 ×10510, D由于 粒子贯穿本领很弱，只能穿透几厘米空气，因此穿透厚纸板到达屏上 P点处不可能是 粒子；由于 粒子不带电，穿过 B区域不会发生偏转，因此到达 P点处的也不可能是 粒子；由此可知，到达 P点处的必然是 粒子。又由于 粒子带的是负电， 因此用左手定则便可判断 B的方向应该是垂直于纸面向内。