029_11 - Контрольная работа №5 по теме Физика высоких энергий

1

На рисунке 1 представлена схема экспериментальной установки Резерфорда для изучения рассеяния альфа–частиц. Какой цифрой на рисунке отмечен источник альфа–частиц?

А. 1. Б. 2. В. 3. Г. 4. Д. 5.

 

2.      Какой знак имеет заряд атомного ядра?

А. Положительный. Б. Отрицательный. В. Заряд равен нулю.

Г. У разных ядер различный. Д. Среди ответов А–Г нет правильного.

 

3.      Сколько электронов содержится в электронной оболочке нейтрального атома, в атомном ядре которого содержится 16 протонов и 15 нейтронов? А. 0. Б. 1. В. 15. Г. 16. Д. 31.

 

4.      Чему равна частота фотона, излучаемого при переходе атома из возбужденного состояния с энергией Е1 в основное состояние с энергией Е0?

A.  Е1. Б.  𝐸0. В. 𝐸1−𝐸0. Г.  𝐸0−𝐸1. Д.  𝐸1+𝐸0. ℎ     ℎ                     ℎ                     ℎ                     ℎ

 

5.      На рисунке 2 представлена диаграмма энергетических уровней атома. Стрелкой с какой цифрой обозначен переход с излучением фотона наибольшей частоты?

А. 1. Б. 2. В. 3. Г. 4. Д. 5.

 

6.      Сколько протонов Z и сколько нейтронов N в ядре изотопа кислорода ¹⁷₈О? A. Z=8, N=17. Б. Z=8, N=9. В. N=8, Z=17. Г. Z=9, N=8. Д. Z=8, N=8.

 

7.      Что такое альфа–излучение?

А. Поток электронов. Б. Поток протонов. В. Поток ядер атомов гелия.

Г. Поток квантов электромагнитного излучения, испускаемых атомными ядрами.

Д. Поток квантов электромагнитного излучения, испускаемых при торможении быстрых

электронов в веществе.

 

8.      Какой порядковый номер в таблице Менделеева у элемента, который получается в результате альфа-распада ядра элемента с порядковым номером Z? A. Z+2. Б. Z—2. В. Z—4. Г. Z—1. Д. Z.

 

9.      Какое из трех типов излучений — α–, β– или γ–излучение — обладает наибольшей проникающей способностью?

А. α–излучение. Б. β–излучение. В. γ–излучение. Г. Все примерно одинаковой. Д. Среди ответов А—Г нет правильного.

 

10.  Укажите второй продукт ядерной реакции: ₄⁹𝐵𝑒 + ⁴₂𝐻𝑒 → ¹²₆𝐶+?

А. n. Б. р. В. е^–. Г. γ. Д. ⁴₂𝐻𝑒.

 

11.  В каком из перечисленных ниже приборов для регистрации ядерных излучений прохождение быстрой заряженной частицы вызывает появление следа из капель жидкости в газе? А. Счетчик Гейгера. Б. Камера Вильсона. В. Пузырьковая камера.

Г. Толстослойная фотоэмульсия. Д. Экран, покрытый сернистым цинком.

 

12.  Какие вещества из перечисленных ниже обычно используют в ядерных реакторах в качестве поглотителей нейтронов: 1 — уран, 2 — графит, 3 — кадмий, 4 — тяжелая вода, 5 — бор, 6 — плутоний?

А. 1 и 6. Б. 2 и 3. В. 3 и 4. Г. 3 и 5. Д. 2 и 4.

 

13.  На рисунке 3 представлена зависимость силы тока от напряжения в экспериментальной установке Франка и Герца. При каком минимальном значении напряжения электроны в сосуде приобретают энергию, достаточную для неупругих столкновений с атомами ртути?

A.  U₁. Б. U₂. В. U₃. Г. U₄. Д. U₅.

 

14.  Каково соотношение между массой m_я атомного ядра и суммой масс свободных протонов Zmp и свободных нейтронов Nmn, из которых составлено это ядро?

А. m_я > Zm_p + Nm_n. Б. m_я < Zm_p + Nm_n. В. m_я =Zm_р + Nm_n.

Г. Для стабильных ядер правильный ответ А, для радиоактивных ядер — ответ Б. Д. Для стабильных ядер правильный ответ Б, для радиоактивных ядер — ответ А.

 

15.  Какое из приведенных ниже высказываний правильно описывает способность атома к излучению и поглощению фотонов света при переходах между двумя различными стационарными состояниями?

А. Может поглощать и излучать фотоны с любой частотой.

Б. Может поглощать фотоны с любой частотой, излучать фотоны лишь с некоторыми определенными значениями частоты.

В. Может поглощать фотоны лишь с некоторыми определенными значениями частоты, излучать фотоны с любой частотой.

Г. Может поглощать и излучать фотоны только с некоторыми определенными значениями частоты, частота фотонов излучаемого и поглощаемого света различна.

Д. Может поглощать и излучать фотоны только с некоторыми определенными значениями частоты, частота фотонов излучаемого и поглощаемого света одинакова.

             

2

На рисунке 1 представлена схема экспериментальной установки Резерфорда для изучения рассеяния альфа–частиц. Какой цифрой на рисунке отмечен экран, покрытый сернистым цинком?

А. 1. Б. 2. В. 3. Г. 4. Д. 5.

 

2.      Чему примерно равно отношение массы атома к массе его атомного ядра?  

А. 4000. Б. 2000. В. 1. Г. 1/2000. Д. 1/4000.

 

3.      Сколько электронов содержится в электронной оболочке нейтрального атома, в атомном ядре которого содержится 3 протона и 4 нейтрона?

А. 0. Б. 1. В. 3. Г. 4. Д. 7.

 

4.      Какое значение имеет энергия фотона, поглощаемого атомом при переходе из основного состояния с энергией Е0 в возбужденное состояние с энергией E1? А. Е0. Б. Е1. В. Е0 — Е1. Г. Е1—Е0. Д. Е0+Е1.

 

5.      На рисунке 2 представлена диаграмма энергетических уровней атома. Стрелкой с какой цифрой обозначен переход с поглощением фотона наименьшей частоты?  

А. 1. Б. 2. В. 3. Г. 4. Д. 5.

 

6.      Сколько протонов Z и сколько нейтронов N в ядре изотопа углерода ¹⁴₆С?

A. Z=6, N=14. Б. Z=14, N=6. В. Z=6, N=6. Г. Z=6, N=8. Д. N=6, Z=8.

 

7.      Что такое бета–излучение?

А. Поток электронов. Б. Поток протонов. В. Поток ядер атомов гелия.

Г. Поток квантов электромагнитного излучения, испускаемых атомными ядрами.

Д. Поток квантов электромагнитного излучения, испускаемых при торможении быстрых

электронов в веществе.

 

8.      Какой порядковый номер в таблице Менделеева у элемента, который получается в результате электронного бета–распада ядра элемента с порядковым номером Z? A. Z+2. Б. Z—2. В. Z+1. Г. Z—1. Д. Z.

 

9.      Какое из трех типов излучений — α–, β– или γ–излучение не отклоняется магнитными и электрическими полями?

А. α–излучение. Б. β–излучение. В. γ–излучение. Г. Все три отклоняются. Д. Все три не отклоняются.

 

10.  Укажите второй продукт ядерной реакции: ⁷₃𝐿𝑖 + ¹₁𝐻 → ⁴₂𝐻𝑒+?

А. n. Б. р. В. е. Г. γ. Д. ⁴₂𝐻𝑒.

 

11.  В каком из перечисленных ниже приборов для регистрации ядерных излучений прохождение быстрой заряженной частицы вызывает появление импульса электрического тока в газе? А. Счетчик Гейгера. Б. Камера Вильсона. В. Пузырьковая камера.

Г. Толстослойная фотоэмульсия. Д. Экран, покрытый сернистым цинком.

 

12.  Какие вещества из перечисленных ниже обычно используют в ядерных реакторах в качестве замедлителей нейтронов: 1 — уран, 2 — графит, 3 — кадмий, 4 — тяжелая вода, 5 — бор, 6 — плутоний?

А. 1 и 6. Б. 2 и 3. В. 3 и 4. Г. 3 и 5. Д. 2 и 4.

 

13.  На рисунке 3 представлена схема экспериментальной установки Франка и Герца. К каким выводам подключают напряжение          для      создания         электрического         поля, ускоряющего электроны в приборе?

А. 1—2. Б. 2—3. В. 2—4. Г. 3—4. Д. 1—4.  

 

14.  Какое соотношение из приведенных ниже справедливо для полной энергии свободных протонов Ep, свободных нейтронов En и атомного ядра E_я, составленного из них? А. E_я > E_р+Е_n. Б. Е_я<E_р+E_n. В. Е_я=E_р+E_n. Г. Для стабильных ядер правильный ответ А, для радиоактивных ядер — ответ Б. Д. Для стабильных ядер правильный ответ Б, для радиоактивных — ответ А.

 

15.  Какое из приведенных ниже выражений соответствует возможным изменениям кинетической энергии поступательного движения атома ΔE_к и внутренней энергии атома ΔE_вн? А. ΔЕ_к — непрерывный ряд значений, ΔE_вн — дискретный ряд значений.

Б. ΔЕ_к и ΔЕ_вн — непрерывный ряд значений.

В. ΔЕ_к и ΔЕ_вн — дискретный ряд значений.

Г. ΔЕ_к — дискретный ряд значений, ΔЕ_вн — непрерывный ряд значений. Д. ΔЕ_к =0 и ΔЕ_вн=0.

             

3

На рисунке 1 представлена схема экспериментальной установки Резерфорда для изучения рассеяния альфа–частиц. Какой цифрой на рисунке отмечена диафрагма для выделения пучка альфа–частиц?

А. 1. Б. 2. В. 3. Г. 4. Д. 5.  

 

2.      Примерно во сколько раз радиус атома больше радиуса атомного ядра?

А. 10. Б. 10². В. 10³. Г. 10⁵. Д. 10⁷.

 

3.      Сколько электронов содержится в электронной оболочке нейтрального атома, в атомном ядре которого содержится 6 протонов и 8 нейтронов?

А. 0. Б. 2. В. 6. Г. 8. Д. 14.

 

4.      Чему равна частота фотона, поглощаемого атомом при переходе из основного состояния с энергией Е0 в возбужденное состояние с энергией Е1?  

A.  Е1. Б.  𝐸0. В. 𝐸1−𝐸0. Г.  𝐸0−𝐸1. Д.  𝐸1+𝐸0. ℎ     ℎ                     ℎ                     ℎ                     ℎ

 

5.      На рисунке 2 представлена диаграмма энергетических уровней атома. Стрелкой с какой цифрой обозначен переход с излучением фотона наименьшей частоты?

А. 1. Б. 2. В. 3. Г. 4. Д. 5.

 

6.      Сколько протонов Z и сколько нейтронов N в ядре изотопа урана ²³⁵₉₂𝑈?

A.  Z=92, N=235. Б. Z=235, N=92. В. Z=92, N=92. Г. Z=92, N=143. Д. Z=143, N=92.

 

7.      Что такое гамма–излучение? А. Поток электронов.

Б. Поток протонов.

В. Поток ядер атомов гелия.

Г. Поток квантов электромагнитного излучения, испускаемых атомными ядрами.

Д. Поток квантов электромагнитного излучения, испускаемых при торможении быстрых

электронов в веществе.

 

8.      Какой порядковый номер в таблице Менделеева у элемента, который получается в результате излучения гамма–кванта ядром элемента с порядковым номером Z? A. Z+2. Б. Z—2. В. Z+1. Г. Z—1. Д. Z.

 

9.      Какое из трех типов излучений — α–, β– или γ–излучение — обладает наименьшей проникающей способностью? А. α–излучение.

Б. β–излучение.

В. γ–излучение.

Г. Все примерно одинаковой. Д. Среди ответов А—Г нет правильного.

 

10.  Укажите второй продукт ядерной реакции: ¹⁴₇𝑁 + ¹₀𝑛 → ¹⁴₆𝐶+?

А. n. Б. р. В. е^–. Г. γ. Д. ⁴₂𝐻𝑒.

 

11.  В каком из перечисленных ниже приборов для регистрации ядерных излучений прохождение быстрой заряженной частицы вызывает появление следа из пузырьков пара в жидкости? А. Счетчик Гейгера. Б. Камера Вильсона. В. Пузырьковая камера. Г. Толстослойная фотоэмульсия. Д. Экран, покрытый сернистым цинком.

 

12.  Какие вещества из перечисленных ниже обычно используют в ядерных реакторах в качестве ядерного горючего: 1 — уран, 2 — графит, 3 — кадмий, 4 — тяжелая вода, 5 — бор, 6 — плутоний?

А. Только 1. Б. 1 и 2. В. 1 и 3. Г. 1 и 4. Д. 1 и 6. 13. На рисунке 3 представлена зависимость силы тока от напряжения в экспериментальной установке Франка   и          Герца. Чему   равно минимальное возможное изменение внутренней энергии атомов ртути по этим результатам?

A.  eU₁. Б. eU₂. В. eU₃. Г. eU₄. Д. eU₅.  

 

14.              Как изменится полная энергия системы из двух свободных протонов и двух нейтронов при соединении их в атомное ядро гелия? А. Уменьшится.

Б. Увеличится.

В. Не изменится.

Г. Может уменьшиться или остаться неизменной. Д. Среди ответов А — Г нет правильного.

 

15.              Какое из приведенных ниже высказываний правильно описывает способность атома к излучению и поглощению энергии, при переходах между двумя различными стационарными состояниями?

А. Может поглощать и излучать фотоны с любой энергией.

Б. Может поглощать фотоны с любой энергией, излучать фотоны лишь с некоторыми определенными значениями энергии.

В. Может поглощать фотоны лишь с некоторыми определенными значениями энергии, излучать фотоны с любой энергией.

Г. Может поглощать и излучать фотоны только с некоторыми определенными значениями энергии, энергия фотонов излучаемого и поглощаемого света различна.

Д. Может поглощать и излучать фотоны только с некоторыми определенными значениями энергии, энергия фотонов излучаемого и поглощаемого света одинакова.

             

4

На рисунке 1 представлена схема экспериментальной установки Резерфорда для изучения рассеяния альфа–частиц. Какой цифрой на рисунке отмечена фольга, в которой происходило рассеяние альфа–частиц?

А. 1. Б. 2. В. 3. Г. 4. Д. 5.  

 

2.      Какое из приведенных ниже соотношений для массы m_я атомного ядра и массы m_об электронной оболочки правильно? А. m_об«m_я. Б. m_об »m_я. В. m_об ≈ m_я. 

Г. У одних атомов больше масса ядра, у других больше масса оболочки. Д. Среди ответов А — Г нет правильного.

 

3.      Сколько электронов содержится в электронной оболочке нейтрального атома, в атомном ядре которого содержится 7 протонов и 8 нейтронов? А. 0. Б. 1. В. 7. Г. 8. Д. 15.

 

4.      Какое значение имеет энергия фотона, излучаемого атомом при переходе из возбужденного состояния с энергией Е1 в основное состояние с энергией E0?  А. Е0. Б. Е1. В. Е0 — Е1. Г. Е1—Е0. Д. Е0+Е1.

 

5.      На рисунке 2 представлена диаграмма энергетических уровней атома. Стрелкой с какой цифрой обозначен переход с поглощением фотона наибольшей часто    ты?

А. 1. Б. 2. В. 3. Г. 4. Д. 5.

 

6.      Сколько протонов Z и сколько нейтронов N в ядре изотопа водорода ³₁𝐻? A. Z=1, N=3. Б. Z=3, N=1. В. Z=1, N=0. Г. Z=1, N=1. Д. Z=1, N=2.

 

7.      Что такое рентгеновское излучение? А. Поток электронов.

Б. Поток протонов.

В. Поток ядер атомов гелия.

Г. Поток квантов электромагнитного излучения, испускаемых атомными ядрами.

Д. Поток квантов электромагнитного излучения, испускаемых при торможении быстрых

электронов в веществе.

 

8.      Какой порядковый номер в таблице Менделеева у элемента, который получается в результате позитронного бета–распада ядра элемента с порядковым номером Z? А. Z+2. Б. Z–2. В. Z+1. Г. Z–1. Д. Z.

 

9.      Какое из трех типов излучений — α–, β– или γ–излучение — больше других отклоняется магнитными и электрическими полями?

А. α–излучение. Б. β–излучение. В. γ–излучение.

Г. Все три отклоняются одинаково. Д. Все три не отклоняются.

 

10.  Укажите второй продукт ядерной реакции: ¹⁴₇𝑁 + ⁴₂𝐻𝑒 → ¹⁷₈𝑂+?

А. n. Б. р. В. е^–. Г. γ. Д. ⁴₂𝐻𝑒.

 

11.  В каком из перечисленных ниже приборов для регистрации ядерных излучений прохождение быстрой заряженной частицы вызывает образование скрытого изображения? А. Счетчик Гейгера.

Б. Камера Вильсона.

В. Пузырьковая камера.

Г. Толстослойная фотоэмульсия.

Д. Экран, покрытый сернистым цинком.

 

12.  Какие вещества из перечисленных ниже используются обычно в ядерных реакторах в качестве теплоносителей: 1 — уран, 2 — графит, 3 — кадмий, 4 — обычная вода, 5 — плутоний, 6 — жидкий натрий?

А. 1 и 5. Б. Только 1. В. 2. Г. 3 и 4. Д. 4 и 6.

 

13.  На рисунке          3          представлена             схема экспериментальной установки Франка и Герца. К каким выводам   подключают напряжение   для      создания электрического поля, замедляющего электроны в приборе?

А. 1—2. Б. 2—3. В. 2—4. Г. 3—4. Д. 1—4.

 

14.  Как изменится масса системы из одного свободного протона и одного нейтрона после соединения их в атомное ядро?

А. Не изменится.

Б. Увеличится.

В. Уменьшится.

Г. Может уменьшиться или остаться неизменной. Д. Среди ответов А — Г нет правильного.

 

15.  Какие из приведенных ниже утверждений были бы справедливы, если бы движение электронов в атоме подчинялось законам классической электродинамики: 1 — при движении вокруг ядра электрон должен непрерывно излучать электромагнитные волны, 2 — через короткое время после начала обращения электрон должен упасть на атомное ядро, 3 — частота электромагнитных волн, испускаемых атомом, должна быть равна частоте обращения электрона вокруг ядра?

А. 1, 2 и 3. Б. Только 1. В. Только 2. Г. Только 3. Д. 1 и 2.

 

             

В зависимости от числа правильных ответов выставляется оценка по пятибалльной шкале. На основании экспериментальной проверки предлагаемых заданий рекомендуется следующая шкала перевода результатов проверки знаний с помощью заданий с выбором ответа в оценки по пятибалльной системе:

                Число правильных ответов:              Оценка

                0-3                                                                   1

                4-5                                                                   2

                6-8                                                                   3

                9-11                                                                 4

                12-15                                                               5

 

Ответы: