# Ядерная физика

GeeTest

Тест по ядерной физике

1. С какой скоростью должен лететь протон, чтобы его масса равнялась массе покоя α-частицы mα=4mp? с - скорость света.

1)+ 0,97 с

2) 0,6 с

3) 0,8 с

4) 1,04 с

2. Укажите все верные утверждения. Чем больше номер стационарной боровской орбиты в атоме, тем…


1) больше кинетическая энергия электрона;


2) больше потенциальная энергия электрона;


3) больше заряд электрона;


4) больше полная энергия электрона;


5) больше скорость электрона.

1) 3 и 5

2) 1, 2 и 4

3) 2 и 3

4)+ 2 и 4

3. Сколько электронов содержится в электронной оболочке двухзарядного положительного иона гелия ?

1) 3

2)+ 0

3) 2

4) 1

4. Радиус первой боровской орбиты электрона в атоме водорода равен 0,5•10-10м, второй, третьей и четвертой соответственно в 4, 9 и 16 раз больше. На какой орбите скорость электрона наибольшая?

1) 3

2) 2

3) 4

4)+ 1

5. Каково соотношение между центростремительными ускорениями электрона a1, a2, a3 на трех стационарных боровских орбитах атома водорода a1 радиусы которых r1

1) a1

2)+ a1>a2>a3

3) a1=a2=a3

4) a2>a3>а1

6. Радиус первой боровской орбиты электрона в атоме водорода равен 0,5•10-10 м, второй, третьей и четвертой соответственно в 4, 9 и 16 раз больше. На какой орбите кинетическая энергия электрона наибольшая?

1) 3

2) 2

3)+ 1

4) 4

7. На рисунке представлена диаграмма энергетических уровней некоторого атома и несколько переходов между ними. Какой стрелкой указан переход с испусканием фотона наибольшей частоты?


1) 2

2)+ 1

3) 5

4) 7

8. Сколько электронов находится в электронной оболочке однозарядного положительного иона изотопа углерода ?

1) 7

2)+ 5

3) 13

4) 6

9. Чему равно число электронов в электронной оболочке атома изотопа кислорода ?

1)+ 8

2) 6

3) 17

4) 9

10. На рисунке представлена диаграмма энергетических уровней атома. Какой стрелкой обозначен переход с излучением фотона наибольшей частоты?


1)+ 2

2) 1

3) 3

4) 4

11. Из приведенных ниже утверждений укажите постулаты теории Бора.


1) в атомах есть избранные стационарные орбиты, двигаясь по которым электроны не излучают свет;


2) в атомах есть избранные стационарные орбиты, двигаясь по которым электроны излучают свет;


3) атомы излучают свет квантами при переходе с одной стационарной орбиты на другую;


4) при излучении света электроны движутся по спирали, постепенно теряя энергию и приближаясь к ядру.

1) 1, 2 и 4

2)+ 1 и 3

3) 2 и 4

4) 1, 2 и 3

12. Какие утверждения относительно электрических свойств атома верны?


1) ядро атома заряжено положительно;


2) ядро атома заряжено отрицательно;


3) заряд электронной оболочки положителен;


4) заряд электронной оболочки отрицателен;


5) в ядре сосредоточен почти весь заряд атома;


6) в электронной оболочке сосредоточен почти весь заряд атома;


7) заряды ядра и электронной оболочки равны по величине и противоположны по знаку.

1) 2, 3 и 6

2) 2, 3 и 5

3)+ 1, 4 и 7

4) 2, 3 и 7

13. Какие из следующих утверждений не соответствуют модели атома Томпсона?


1) атом – положительно заряженный шар с равномерным распределением заряда по объему;


2) электроны распределены по поверхности положительно заряженного шара;


3) суммарный заряд электронов равен заряду шара;


4) атом – положительно заряженный шар, причем весь его положительный заряд распределен по поверхности шара;


5) электроны распределены по объему положительно заряженного шара.

1)+ 4 и 2

2) 4, 5, 3

3) 1, 2, 3

4) 1, 3, 5

14. Какая часть атома вносит основной вклад в рассеяние альфа-частиц в опытах Резерфорда?

1)+ атомное ядро

2) отдельные протоны

3) отдельные электроны

4) электронная оболочка в целом

15. Сравните число электронов (n1 и n2) в электронных оболочках изотопов азота и

1) n1= n2+2

2)+ n1= n2

3) n1= n2 - 1

4) n1= n2+ 1

16. На рисунке представлена диаграмма энергетических уровней некоторого атома. Какой стрелкой обозначен переход с излучением фотона наибольшей частоты?

1) 2

2) 4

3) 1

4)+ 3

17. Атом возбуждается со второго на 4-й энергетический уровень, как это показано на рисунке. Сколько всего линий можно наблюдать в спектре излучения этого атома?


1) 8

2) 4

3)+ 6

4) 5

18. На какую стационарную орбиту переходят электроны в атоме водорода при испускании видимого света?

1) 3

2) 4

3)+ 2

4) 1

19. На рисунке изображены условные электронные орбиты атома. На каких орбитах электроны имеют наибольшую и наименьшую скорость?


1) на 4-й наибольшую, на 1-й наименьшую

2)+ на 4-й наименьшую, на 1-й наибольшую

3) на 3-й наибольшую, на 2-й наименьшую

4) на всех орбитах имеют одинаковую скорость

20. Энергия ионизации атома кислорода равна 16,5 эВ. Найдите максимальную длину волны ионизирующего излучения (нм). h = 4,1•10-15 эВ•с.

1) 50

2)+ 75

3) 500

4) 400

21. Какова энергия ионизации атома кислорода (эВ), если его ионизация начинается при частоте падающего света 3,4•1015Гц. h = 4,1•10-15 эВ•с.

1) 11,3

2) 9,2

3)+ 13,9

4) 18,6

22. Энергия фотона, испускаемого атомом при переходе атома из состояния с энергией Е1 в состояние с энергией Е2 определяется выражением,…

1)+ Е1 - Е2

2) Е1+Е2

3) Е1

4) Е2

23. Излучение лазера: 1) когерентно; 2) не когерентно; 3) монохроматично; 4) не монохроматично; 5) направленно; 6) изотропно.

1) 1, 4 и 5

2) 2, 4 и 6

3)+ 1, 3 и 5

4) 2, 3 и 6

24. Сколько всего нуклонов содержится в ядре атомов изотопа урана ?

1) 92

2)+ 235

3) 143

4) 327

25. Ядро урана испытывает последовательно один альфа-распад и два бета-распада. В какое ядро оно превращается?

1)+


2)


3)


4)


26. Сколько нейтронов содержится в ядре атома изотопа лития ?

1) 10

2) 7

3)+ 4

4) 3

27. Сопоставьте величину ядерных сил, действующих внутри ядра между двумя протонами (Fpp), двумя нейтронами (Fnn), и между протоном и нейтроном (Fpn)

1) (Fpp) < (Fnn) < (Fpn)

2) (Fpp) = (Fnn) > (Fpn)

3)+ (Fpp) = (Fnn) = (Fpn)

4) (Fpp) > (Fnn) > (Fpn)

28. Какой частицей бомбардирован дейтерий в ядерной реакции 2Н +? → 1Н +1n?

1) нейтроном

2)+ гамма – квантом

3) электроном

4) протоном

29. Сколько энергии (Дж) выделят при аннигиляции 1 кг вещества и 1 кг антивещества. Скорость света с = 3•108 м/с.

1)+ 1,8•1017

2) 3,6•1017

3) 2•1016

4) 2,5•1016

30. В начале наблюдения было 8 млн. радиоактивных ядер. Через 30 суток остался 1 млн. Чему равен период полураспада (сут) данного радиоактивного изотопа?

1)+ 10

2) 5

3) 15

4) 20

31. Какое количество энергии (Дж) выделится при аннигиляции 2 г антивещества с 2 г вещества? Скорость света с = 3•108 м/с

1)+ 18•1013

2) 19•1013

3) 1013

4) 9•1013

32. При термоядерной реакции выделяется энергия 17,4 МэВ. Оцените энергию (МэВ), которая выделяется при синтезе 80 г гелия с использованием этой реакции? Число Авогадро - 6,02•1023 моль-1

1) 2,2•1023

2) 1,8•1025

3)+ 21•1025

4) 2,2•1025

33. Какова средняя плотность нейтрона (кг/м3), если его масса равна 1,6•10-27 кг, а радиус 10-15 м?

1) 6,4•1017

2) 1,6•1017

3)+ 4•1017

4) 8•1018

34. Что происходит с ядром в процессе альфа-распада?

1)+ массовое число ядра уменьшается на 4 а.е.м., атомный номер элемента уменьшается на 2

2) массовое число не меняется, атомный номер элемента увеличивается на 1

3) массовое число и атомный номер элемента не меняются

4) массовое число увеличивается на 1, атомный номер элемента не меняется

35. Ядро какого изотопа образуется в результате ядерной реакции: ?

1)


2)+


3)


4)


36. В какое атомное ядро превращается ядро азота , поглощая нейтрон в ядерной реакции ?

1)


2)+


3)


4)


37. В результате облучения нейтронами изотопа серы из облучаемого образца вылетают протоны . Во что превращается сера в результате данной ядерной реакции?

1)


2)


3)+


4)


38. Что такое ядерный реактор? Это устройство, в котором…

1) ядерная энергия превращается непосредственно в электрическую

2)+ осуществляется управляемая цепная реакция деления тяжелых ядер

3) происходит управляемый синтез легких ядер

4) происходит управляемый α-распад ядер

39. Какая работа А (Дж) совершается при изобарном нагревании инертного газа аргона (μ=40 г/моль) массой m=200 г на ΔТ =8 К? R=8,3 Дж/(моль•К).

1) 398

2)+ 332

3) 299

4) 349

40. Какие из перечисленных ниже веществ обычно используются в ядерных реакторах в качестве ядерного горючего? 1) уран; 2) графит; 3) кадмий; 4) тяжелая вода; 5) бор; 6) плутоний.

1) 4 и 5

2) 2 и 3

3) 1

4)+ 1 и 6

41. В каком из перечисленных ниже приборов для регистрации ядерных излучений прохождение быстрой заряженной частицы вызывает появление импульса электрического тока в газе?

1) в камере Вильсона

2)+ в счетчике Гейгера

3) в пузырьковой камере

4) в толстослойной фотоэмульсии

42. Из каких частиц состоят атомные ядра? Из…

1) нейтронов и электронов

2) только из нейтронов

3)+ протонов и нейтронов

4) протонов и электронов

43. Какие из следующих утверждений верны? Средний период полураспада:


1) увеличивается с увеличением массы радиоактивного образца;


2) уменьшается со временем;


3) не зависит ни от каких химических превращений данного образца;


4) зависит от химических превращений радиоактивного образца.

1) 1

2) 2

3)+ 3

4) 1, 2

44. Число нейтронов в ядре атома тория равно …?

1) 90

2) 255

3)+ 144

4) 324

45. Принимая энергию покоя электрона равной 0,5 МэВ, а его массу – 9•10-31 кг, определите массу электрона (кг) при его кинетической энергии 1 МэВ.

1) 3,6•10-30

2) 18•10-31

3) 9•10-31

4)+ 2,7•10-30

46. Из приведенных ниже значений укажите минимальное значение кинетической энергии (МэВ), при котором электрон станет тяжелее протона Энергия покоя электрона 0,511 МэВ, а масса покоя протона mp=1836me.

1) 900

2) 1500

3) 500

4)+ 1100

47. Сколько электронов находится в электронной оболочке двухзарядного положительного иона дейтерия?

1)+ такого иона не может быть

2) 1

3) 2

4) 0

48. Сколько электронов находится в электронной оболочке однозарядного положительного иона изотопа углерода ?

1) 7

2) 6

3)+ 5

4) 13

49. Сколько электронов содержится в электронной оболочке двухзарядного положительного иона трития ?

1)+ такого иона не бывает

2) 2

3) 0

4) 1

50. Сколько электронов находится в электронной оболочке однозарядного отрицательного иона хлора? В ядре хлора содержится 17 протонов.

1) такого иона не может быть

2) 16

3)+ 18

4) 17

51. Оцените, во сколько примерно раз диаметр атома больше диаметра его ядра.

1) 100

2)+ 10000

3) 1000

4) 10

52. Оцените, во сколько примерно раз масса атома больше массы своего ядра.

1) 10

2) 100

3) 1000

4)+ масса атома лишь незначительно превышает массу своего ядра

53. Укажите все верные утверждения.


1) в ядре сосредоточена практически вся масса атома;


2) практически вся масса атома сосредоточена в его электронной оболочке;


3) масса атома примерно пополам делится между ядром и электронной оболочкой;


4) размеры атома во много раз больше размеров электронной оболочки;


5) размеры атома во много раз меньше размеров электронной оболочки;


6) размеры атома – это и есть размеры электронной оболочки.

1)+ 1 и 6

2) 2 и 4

3) 3 и 5

4) 1 и 4

54. В опытах Резерфорда альфа-частицы рассеивались в основном…

1) полем ядерных сил

2)+ электростатическим полем атомных ядер

3) электронной оболочкой атомов

4) магнитным полем, которое создаётся орбитальным движением электронов

55. Сопоставьте скорости электрона на первой, второй и третьей стационарных орбитах атома водорода.

1) ?1 = ?2 = ?3

2) ?1 = ?2 > ?3

3)+ ?1 > ?2 > ?3

4) ?1 < ?2 < ?3

56. Сопоставьте кинетические энергии электрона на первой, второй и третьей стационарных орбитах атома водорода.

1)+ Eк1 > Eк2 > Eк3

2) Eк1 < Eк2 < Eк3

3) Eк1 = Eк2 = Eк3

4) Eк1 = Eк3 > Eк2

57. Сопоставьте потенциальные энергии электрона на первой, второй и третьей стационарных орбитах атома водорода.

1) Eп1 = Eп2 = Eп3

2) Eп1 > Eп2 > Eп3

3) Eп1 = Eп3 > Eп2

4)+ Eп1 < Eп2 < Eп3

58. Сколько электронов находится в электронной оболочке однозарядного положительного иона натрия? В ядре натрия содержится 11 протонов.

1)+ 10

2) 13

3) 12

4) 11

59. Сколько электронов содержится в электронной оболочке двухзарядного положительного иона гелия .

1) 1

2) 2

3) 3

4)+ 0

60. Сколько электронов находится в электронной оболочке атома изотопа ?

1) 146

2)+ 92

3) 330

4) 238

61. Сколько электронов находится в электронной оболочке однозарядного отрицательного иона ?

1) 16

2)+ 18

3) 34

4) 17

62. Сколько нейтронов содержится в ядре урана ?

1) 235

2)+ 143

3) 92

4) 327

63. Сколько протонов содержится в ядре ?

1) 118

2)+ 79

3) 197

4) 276

64. Сколько нуклонов содержится в ядре ?

1)+ 64

2) 35

3) 29

4) 93

65. Определите число протонов и массовое число ядра, которое получается из ядра в результате двух альфа-и двух бета-распадов.

1)+ 90; 230

2) 88; 232

3) 90; 226

4) 88; 230

66. Сколько альфа-и сколько бета-распадов происходит в процессе превращения ядра полония в ядро свинца ?

1) 3α, β

2)+ 2α, 2β

3) α, 3β

4) 2α, 3β

67. Какая частица вылетает из ядра в следующей ядерной реакции?


1) альфа-частица

2) нейтрон

3) дейтрон

4)+ протон

68. В начале эксперимента было сто миллионов атомов радиоактивного изотопа. Сколько атомных ядер этого изотопа распадутся за время, равное половине его периода полураспада?

1) 7•107

2) 6•107

3) 4•107

4)+ 3•107

69. Какое ядро образуется в результате приведённой ядерной реакции?


1)


2)


3)+


4)


70. В начале эксперимента было сто миллионов атомов радиоактивного изотопа. Сколько атомных ядер этого изотопа останутся не распавшимися за время, равное половине его периода полураспада?

1) 4•107

2) 6•107

3)+ 7•107

4) 3•107

71. Какой частицей бомбардируется ядро , если в результате ядерной реакции образуется ядро и вылетает нейтрон?

1)+ дейтрон

2) протон

3) гамма-квант

4) нейтрон

72. Сколько нейтронов содержится в ядре атома изотопа лития ?

1) 10

2)+ 4

3) 3

4) 7

73. В результате облучения нейтронами изотопа серы из облучаемого образца вылетают протоны . Во что превращается сера в результате данной ядерной реакции?

1)+


2)


3)


4)


74. В начале эксперимента был миллиард атомов радиоактивного изотопа. Сколько атомных ядер этого изотопа распадётся за время, равное двум периодам полураспада?

1) 2,5•108

2) 5•108

3)+ 7,5•108

4) 8,75•108

75. В начале эксперимента был миллиард атомов радиоактивного изотопа. Сколько атомных ядер этого изотопа останутся не распавшимися за время, равное двум периодам полураспада?

1) 5•108

2)+ 2,5•108

3) 7,5•108

4) 8,75•108

76. В начале эксперимента было десять миллиардов атомов радиоактивного изотопа. Сколько атомных ядер этого изотопа распадётся за время, равное трём периодам полураспада?

1) 5•109

2) 2,5•109

3)+ 8,75•109

4) 7,5•109

77. Какой частицей бомбардирован дейтерий в ядерной реакции 2Н+? → 1Н + 1n?

1)+ гамма – квантом

2) нейтроном

3) протоном

4) электроном

78. Требуется следующие ядра расщепить на отдельные нуклоны: 1) ; 2) ; 3) . Для расщепления, которого из этих ядер потребуется больше всего энергии?

1) для их расщепления потребуется одинаковое количество энергии

2)


3)+


4)


79. Сопоставьте величину ядерных сил, действующих внутри ядра между двумя протонами (Fpp), двумя нейтронами (Fnn), и между протоном и нейтроном (Fpn)

1)+ (Fpp) = (Fnn) = (Fpn)

2) (Fpp) = (Fnn) > (Fpn)

3) (Fpp) < (Fnn) < (Fpn)

4) (Fpp) > (Fnn) > (Fpn)

80. В начале эксперимента было десять миллиардов атомов радиоактивного изотопа. Сколько атомных ядер этого изотопа останутся не распавшимися за время, равное трём периодам полураспада?

1)+ 1,25•109

2) 2,5•109

3) 5•109

4) 7,5•109

81. Установите недостающего участника ядерной реакции: .

1) дейтрон

2) нейтрон

3)+ альфа-частица

4) ядро 3He

82. В начале наблюдения было 8 млн. радиоактивных ядер. Через 30 суток остался 1 млн. Чему равен период полураспада (сут) данного радиоактивного изотопа?

1) 5

2) 15

3)+ 10

4) 20

83. Сколько нейтронов в ядре изотопа ?

1) 330

2) 238

3)+ 146

4) 92

84. Сколько всего нуклонов содержится в ядре атома изотопа урана ?

1) 143

2)+ 235

3) 92

4) 327

85. Сколько протонов содержится в ядре изотопа ?

1)+ 6

2) 14

3) 8

4) 20

86. Укажите неизвестный продукт ядерной реакции: .

1) электрон

2)+ нейтрон

3) гамма-квант

4) протон

87. Энергия связи дейтрона равна 2,2 МэВ. Определите его дефект масс (кг).

1) 3,9•10-29

2) 3,9•10-28

3) 3,9•10-27

4)+ 3,9•10-30

88. У какого из приведенных ниже ядер: , ; и удельная энергия связи (т.е. энергия связи, приходящаяся на один нуклон) самая большая?

1) у всех трёх ядер она одинакова

2)+


3)


4)


89. За 4 года распалось 75% имевшегося радиоактивного изотопа. Каков его период полураспада (лет)?

1) 4

2)+ 2

3) 3

4) 1

90. Ядро полония в результате α и β распадов превращается в стабильный изотоп свинца . Сколько при этом происходит α и β распадов?

1) α - 2, β - 0

2) α - 0, β - 2

3)+ α - 2, β - 2

4) α - 2, β - 4

91. Сколько электронов содержится в ядре изотопа ?

1) 33

2) 27

3) 60

4)+ 0

92. Ядро урана испытывает последовательно один альфа-распад и два бета-распада. В какое ядро оно превращается?

1)+


2)


3)


4)