Atomphysik für Klasse 8: Lerne Atome und Radioaktivität verstehen

Question 1

Wie ist das Wasserstoffatom aufgebaut?

Accepted Answer

Ein Proton im Kern, ein Elektron in der Hülle

Answer

Zwei Protonen im Kern, zwei Elektronen in der Hülle

Answer

Ein Neutron im Kern, ein Elektron in der Hülle

Answer

Kein Kern, zwei Elektronen in der Hülle

Question 2

Welches Teilchen trägt eine negative elektrische Ladung?

Accepted Answer

Elektron

Answer

Proton

Answer

Neutron

Answer

Quarks

Question 3

Welches Phänomen beschreibt die besondere Eigenschaft des Lichts, sich sowohl wie eine Welle als auch wie ein Teilchen zu verhalten?

Accepted Answer

Wellen-Teilchen-Dualismus

Answer

Interferenz

Answer

Beugung

Answer

Quantenmechanik

Question 4

Welches Teilchen gehört **nicht** zum Atomkern?

Accepted Answer

Elektron

Answer

Proton

Answer

Neutron

Answer

Quark

Question 5

Nach dem Atommodell von Niels Bohr bewegen sich die Elektronen:

Accepted Answer

auf festen Bahnen um den Atomkern

Answer

zufällig im Atom verteilt

Answer

in wechselnden Abständen zum Atomkern

Answer

auf einer geraden Linie durch den Atomkern

Question 6

Welche Teilchen bilden den Atomkern?

Accepted Answer

Protonen und Neutronen

Answer

Protonen und Elektronen

Answer

Neutronen und Elektronen

Answer

Photonen und Elektronen

Question 7

Welches Teilchen im Atomkern trägt eine positive Ladung?

Accepted Answer

Protonen

Answer

Elektronen

Answer

Neutronen

Answer

Alpha-Teilchen

Question 8

Welcher Teil gehört **nicht** zum Atomkern?

Accepted Answer

Elektron

Answer

Proton

Answer

Neutron

Answer

Quark

Question 9

Welche Teilchen sind im Atomkern enthalten?

Accepted Answer

Protonen

Accepted Answer

Neutronen

Answer

Elektronen

Question 10

Warum bewegen sich die Elektronen im Atommodell von Niels Bohr auf bestimmten Bahnen um den Atomkern?

Accepted Answer

Die Anziehungskraft des positiv geladenen Atomkerns hält die Elektronen auf den Bahnen.

Answer

Die Elektronen bewegen sich auf den Bahnen, um die Energie des Atoms zu erhöhen.

Answer

Die Elektronenkreise regulieren die Temperatur des Atoms.

Answer

Die Elektronen bewegen sich auf den Bahnen, um sich gegenseitig nicht zu behindern.

Question 11

Welches Teilchen gehört **nicht** zum Atomkern?

Accepted Answer

Elektron

Answer

Proton

Answer

Neutron

Question 12

Wie lässt sich die Elektronenkonfiguration eines Elements am treffendsten beschreiben?

Accepted Answer

Die Verteilung der Elektronen auf die Energielevel des Atoms

Answer

Die Anzahl der Elektronen im Atom

Answer

Die Ladung des Atomkerns

Answer

Die chemische Formel der Verbindung, die das Element bildet

Question 13

Welches Teilchen befindet sich **nicht** im Atomkern?

Accepted Answer

Elektron

Answer

Proton

Answer

Neutron

Question 14

Wie viele Protonen befinden sich im Atomkern eines Elements? Dies wird durch die Ordnungszahl angegeben.

Accepted Answer

Protonen

Answer

Neutronen

Answer

Elektronen

Answer

Protonen, Neutronen und Elektronen

Question 15

Welches Bauteil im Geiger-Zähler ist für die Messung von ionisierender Strahlung verantwortlich?

Accepted Answer

Geiger-Müller-Zählrohr

Answer

Elektroskop

Answer

Szintillator

Answer

Halbleiterdetektor

Question 16

Wie hängen die charakteristischen Wellenlängen von Materiewellen von den Eigenschaften der Teilchen ab?

Accepted Answer

Die Wellenlänge ist umgekehrt proportional zur Masse und Geschwindigkeit des Teilchens.

Answer

Die Wellenlänge ist unabhängig von Masse und Geschwindigkeit des Teilchens.

Answer

Die Wellenlänge ist nur für sehr kleine Teilchen wie Elektronen relevant.

Answer

Die Wellenlänge ist nur für sehr große Teilchen wie Atome relevant.

Question 17

Welche Aussage beschreibt Isotope korrekt?

Accepted Answer

Isotope eines Elements haben die gleiche Protonenzahl, aber eine unterschiedliche Neutronenzahl.

Answer

Isotope haben die gleiche Neutronenzahl, aber eine unterschiedliche Protonenzahl.

Answer

Isotope eines Elements haben unterschiedliche chemische Eigenschaften.

Question 18

Wie groß ist die Massenzahl eines Atoms mit 17 Protonen und 18 Neutronen?

Accepted Answer

35

Answer

17

Answer

52

Question 19

Welche Aussage über Isotope eines Elements ist korrekt?

Accepted Answer

Sie haben die gleiche Anzahl an Protonen, aber eine unterschiedliche Anzahl an Neutronen.

Answer

Sie haben die gleiche Anzahl an Protonen und Neutronen.

Answer

Sie haben die gleiche Anzahl an Neutronen, aber eine unterschiedliche Anzahl an Elektronen.

Question 20

Wie unterscheiden sich Isotope eines Elements?

Accepted Answer

Anzahl der Neutronen

Answer

Anzahl der Protonen

Answer

Anzahl der Elektronen

Question 21

Materiewellen zeigen sowohl Eigenschaften von Teilchen als auch von Wellen. Welche Aussage beschreibt ihr Verhalten am besten?

Accepted Answer

Materiewellen können durch ein Doppelspaltexperiment nachgewiesen werden.

Answer

Materiewellen breiten sich immer in alle Richtungen aus.

Answer

Materiewellen haben immer die gleiche Wellenlänge.

Answer

Materiewellen sind nur bei sehr hohen Geschwindigkeiten wichtig.

Question 22

Welche Art von radioaktivem Zerfall setzt Elektronen frei?

Accepted Answer

Beta-Zerfall

Answer

Alpha-Zerfall

Answer

Gamma-Zerfall

Question 23

Welche Theorie besagt, dass Teilchen wie Elektronen sowohl wie Teilchen als auch wie Wellen wirken?

Accepted Answer

Wellen-Teilchen-Dualismus

Answer

Relativitätstheorie

Answer

Quantenchromodynamik

Answer

Elektromagnetische Wechselwirkung

Question 24

Welche Aussage zur Ordnungszahl eines Elements ist korrekt?

Accepted Answer

Sie gibt die Anzahl der Protonen im Atomkern an.

Answer

Sie gibt die Anzahl der Elektronen in der Atomhülle an.

Answer

Sie gibt die Anzahl der Neutronen im Atomkern an.

Question 25

Welches Modell beschreibt den Aufbau des Atoms nach dem Schalenmodell?

Accepted Answer

Elektronen verteilen sich in konzentrischen Schalen um den Atomkern, wobei jede Schale eine bestimmte Energie hat.

Answer

Elektronen umkreisen den Atomkern auf festen Bahnen mit unterschiedlichen Energien.

Answer

Elektronen bewegen sich in geraden Linien zwischen dem Atomkern und der Hülle.

Answer

Elektronen verteilen sich gleichmäßig im Raum um den Atomkern herum.

Question 26

Welches grundlegende Prinzip fasst die Quantenmechanik am besten zusammen?

Accepted Answer

Teilchen können sich sowohl wie Wellen als auch wie Teilchen verhalten.

Answer

Die Energie von Atomen ist immer festgelegt und kann sich nicht ändern.

Answer

Die Bewegung von Teilchen ist völlig zufällig und unvorhersehbar.

Question 27

Was besagt der Welle-Teilchen-Dualismus?

Accepted Answer

Licht und Materie können sich sowohl wie Wellen als auch wie Teilchen verhalten.

Answer

Licht und Teilchen verhalten sich nur wie Wellen.

Answer

Materie verhält sich nur wie eine Welle und Licht nur wie ein Teilchen.

Answer

Wellen und Teilchen sind immer verschieden und verhalten sich nie ähnlich.

Question 28

Was unterscheidet Isotope eines Elements?

Accepted Answer

Anzahl der Neutronen

Answer

Anzahl der Protonen

Answer

Anzahl der Elektronen

Question 29

Was zeichnet Isotope eines Elements aus?

Accepted Answer

Verschiedene Neutronenzahlen

Answer

Verschiedene Ordnungszahlen

Answer

Verschiedene Elektronenzahlen

Answer

Verschiedene radioaktive Eigenschaften

Question 30

Welche Teilchen sind im Atomkern enthalten?

Accepted Answer

Protonen

Accepted Answer

Neutronen

Answer

Elektronen

Question 31

Wie lässt sich der Wellen-Teilchen-Dualismus von Elektronen am besten beschreiben?

Accepted Answer

Elektronen zeigen sowohl Wellen- als auch Teilcheneigenschaften.

Answer

Elektronen sind entweder Wellen oder Teilchen, je nach Messmethode.

Answer

Nur Licht besitzt einen Wellen-Teilchen-Dualismus, nicht Elektronen.

Question 32

Welches Experiment lieferte die ersten Hinweise darauf, dass Elektronen sowohl Wellen- als auch Teilcheneigenschaften besitzen?

Accepted Answer

Doppelspaltexperiment mit Elektronen

Answer

Rutherfords Streuexperiment

Answer

Photoelektrischer Effekt

Question 33

Welches Atommodell besagt, dass sich die Elektronen in unterschiedlichen Energiebereichen, den Schalen, um den Atomkern verteilen?

Accepted Answer

Schalenmodell

Answer

Thomsons Modell

Answer

Rutherfords Modell

Question 34

Welche Aussage über Elementarteilchen trifft zu?

Accepted Answer

Sie sind die kleinsten Bausteine der Materie und können nicht weiter zerlegt werden.

Accepted Answer

Sie können sowohl als Teilchen als auch als Wellen auftreten.

Answer

Sie haben alle eine elektrische Ladung.

Answer

Sie sind immer instabil und zerfallen schnell.

Question 35

Welche Aufgabe hat die Geiger-Müller-Röhre in einem Geigerzähler?

Accepted Answer

Umwandlung ionisierender Strahlung in elektrische Impulse

Answer

Messung der Stärke ionisierender Strahlung

Answer

Anzeige des Vorhandenseins ionisierender Strahlung

Answer

Schutz des Benutzers vor ionisierender Strahlung

Question 36

Wie unterscheiden sich Isotope eines Elements voneinander?

Accepted Answer

Durch ihre Massenzahl

Answer

Durch ihre Ordnungszahl

Answer

Durch ihre Elektronenkonfiguration

Answer

Durch ihre chemischen Eigenschaften

Question 37

Welche Eigenschaft ist allen Isotopen eines Elements gemeinsam?

Accepted Answer

Gleiche Anzahl an Protonen

Answer

Gleiche Elektronengeschwindigkeit

Answer

Gleiche Masse

Answer

Radioaktivität

Question 38

Welches Teilchen befindet sich **nicht** im Atomkern?

Accepted Answer

Elektronen

Answer

Protonen

Answer

Neutronen

Answer

Quarks

Question 39

Welcher Physiker entwickelte das Atommodell, das Elektronen in Schalen um den Atomkern anordnet und damit die Spektren von Atomen erklärte?

Accepted Answer

Niels Bohr

Answer

Albert Einstein

Answer

Marie Curie

Answer

Isaac Newton

Question 40

Welches Merkmal trifft auf das Bohrsche Atommodell zu?

Accepted Answer

Elektronen bewegen sich auf festen Bahnen um den Atomkern.

Answer

Elektronen verteilen sich gleichmäßig im Atom.

Answer

Der Atomkern ist positiv geladen.

Answer

Neutronen sind Bestandteile des Atomkerns.

Question 41

Was beschreibt der Wellen-Teilchen-Dualismus?

Accepted Answer

Materieteilchen können sich wie Teilchen oder Wellen verhalten.

Answer

Materieteilchen verhalten sich ausschließlich wie klassische Teilchen.

Answer

Wellen-Teilchen-Dualismus gilt nur für Licht.

Question 42

Welches Atommodell stellt die Elektronen als kreisförmig um den Atomkern angeordnete Teilchen dar?

Accepted Answer

Bohrs Modell

Answer

Rutherfords Modell

Answer

Schrödingers Modell

Answer

Thomsons Modell

Question 43

Wer leistete Pionierarbeit bei der Entdeckung des Wellen-Teilchen-Dualismus und wie beeinflusste diese Entdeckung unser Verständnis der Materie?

Accepted Answer

Louis de Broglie

Answer

Albert Einstein

Answer

Niels Bohr

Answer

Werner Heisenberg

Question 44

Wie werden Isotope in Bereichen wie Medizin, Industrie und Archäologie eingesetzt?

Accepted Answer

Zur Diagnose und Behandlung von Krankheiten (Medizin), zur Untersuchung von Materialeigenschaften (Industrie) und zur Datierung von Fundstücken (Archäologie)

Answer

Nur in der Kernforschung

Answer

Nur in der Medizin

Question 45

Wie hat das Verständnis des Wellen-Teilchen-Dualismus unser Bild von der Welt verändert?

Accepted Answer

Er hat gezeigt, dass Materie sowohl Teilchen- als auch Welleneigenschaften hat.

Accepted Answer

Er hat die Quantenmechanik begründet, die die moderne Physik prägt.

Answer

Er hat bewiesen, dass Licht eine Welle und ein Teilchen ist, und die klassische Physik widerlegt.

Answer

Er hat unser Weltverständnis nicht wesentlich beeinflusst und ist nur ein theoretisches Konzept.

Question 46

Welche Erkenntnisse aus der Atomphysik haben unser Verständnis von Materie und Energie revolutioniert?

Accepted Answer

Materie und Energie stehen in enger Wechselwirkung.

Answer

Atome bestehen aus unteilbaren Bausteinen.

Answer

Energie ist eine unerschöpfliche Ressource.

Answer

Die Atomphysik hat unser Verständnis von Materie und Energie nicht verändert.

Question 47

Welche elektrische Ladung haben Protonen?

Accepted Answer

Positiv

Answer

Negativ

Answer

Neutral

Answer

Ich weiß es nicht

Question 48

Welches Element ist ein Edelgas?

Accepted Answer

Helium

Answer

Sauerstoff

Answer

Stickstoff

Answer

Wasserstoff

Question 49

Wie beeinflusst die Anordnung der Elektronen die chemischen Eigenschaften eines Elements?

Accepted Answer

Sie bestimmt die Reaktivität des Elements.

Answer

Sie hat keinen Einfluss auf die chemischen Eigenschaften.

Answer

Sie wirkt sich nur auf die physikalischen Eigenschaften aus.

Question 50

Wo werden Radioisotope eingesetzt?

Accepted Answer

In der Medizin und in der Industrie

Answer

Nur in der Medizin

Answer

Nur in der Industrie

Answer

Weder in der Medizin noch in der Industrie

Question 51

Welche ethische Verantwortung tragen Wissenschaftler bei der Entwicklung und Nutzung von Technologien, die auf Atomphysik basieren?

Accepted Answer

Verantwortung für die ethischen Folgen ihrer Forschung

Answer

Keine besondere Verantwortung

Answer

Verantwortung nur für die wissenschaftliche Richtigkeit

Answer

Verantwortung nur für den Schutz ihrer eigenen Gesundheit

Question 52

Welches der folgenden Isotope ist radioaktiv?

Accepted Answer

Uran-238

Answer

Kohlenstoff-12

Answer

Sauerstoff-16

Answer

Eisen-56

Question 53

Welche Aussage zur Kernenergie ist korrekt?

Accepted Answer

Sie wird durch die Spaltung von Atomkernen gewonnen.

Answer

Sie ist unerschöpflich.

Answer

Sie ist umweltfreundlich.

Answer

Sie ist eine vollkommen sichere Energiequelle.

Question 54

Was bedeutet die Halbwertszeit eines radioaktiven Stoffes?

Accepted Answer

Die Zeitspanne, in der die Hälfte der radioaktiven Atome zerfallen.

Answer

Die Zeitspanne, bis die Hälfte der ursprünglichen Masse zerfallen ist.

Answer

Die Zeitspanne, bis die Hälfte der Strahlung absorbiert ist.

Answer

Die Zeitspanne, bis sich die Intensität der Strahlung halbiert.

Question 55

Welches Gerät wird zur Messung von Strahlung verwendet?

Accepted Answer

Geigerzähler

Answer

Thermometer

Answer

Voltmeter

Answer

Barometer

Question 56

Wie kann man die Masse von Atomen genau bestimmen?

Accepted Answer

Durch Massenspektrometrie

Answer

Durch Messung der Dichte

Answer

Durch Messung der elektrischen Ladung

Answer

Durch Messung der Reaktionsgeschwindigkeit

Question 57

Was besagt das Bohrsche Atommodell?

Accepted Answer

Elektronen kreisen auf festen Bahnen um den Kern.

Answer

Protonen und Neutronen bilden den Atomkern.

Answer

Elektronen verlieren Energie, wenn sie sich vom Kern entfernen.

Answer

Die Energiezustände der Elektronen sind kontinuierlich.

Question 58

Welches der folgenden Elemente ist ein Edelgas?

Accepted Answer

Argon

Answer

Natrium

Answer

Chlor

Answer

Kalzium

Question 59

Welche Art von Reaktion setzt radioaktive Strahlung frei?

Accepted Answer

Kernspaltung

Answer

Verbrennung

Answer

Photosynthese

Answer

Verdauung

Question 60

Was ist ein Teilchenbeschleuniger und welche Bedeutung hat er für die Forschung in der Elementarteilchenphysik?

Accepted Answer

Ein Teilchenbeschleuniger beschleunigt geladene Teilchen auf nahezu Lichtgeschwindigkeit, um ihre Eigenschaften und Wechselwirkungen zu untersuchen.

Answer

Ein Teilchenbeschleuniger ist ein Gerät zur Erzeugung von Strom aus Kernenergie.

Answer

Ein Teilchenbeschleuniger wird ausschließlich in der Medizin eingesetzt, z. B. in der Krebstherapie.

Answer

Ein Teilchenbeschleuniger kann Materie direkt in Energie umwandeln, wie es die Gleichung E=mc² beschreibt.

Question 61

Wie verwenden bildgebende Verfahren wie MRT und PET die Prinzipien der Atomphysik?

Accepted Answer

Durch die Verwendung radioaktiver Isotope als Tracer

Answer

Durch Kernspaltung zur Energieversorgung der Geräte

Answer

Durch Kernfusion zur Erzeugung magnetischer Felder

Question 62

Wie hilft die Quantenmechanik, die Eigenschaften von Festkörpern, Flüssigkeiten und Gasen zu verstehen?

Accepted Answer

Sie erklärt, warum Festkörper ihre Form behalten, Flüssigkeiten fließen und Gase sich ausdehnen.

Answer

Sie erklärt nicht, warum diese Zustände unterschiedliche Eigenschaften haben.

Answer

Sie beschreibt nur das Verhalten von Atomen, nicht aber von Molekülen.

Question 63

Wie funktioniert eine Nebelkammer und warum ist sie wichtig für die Erforschung radioaktiver Strahlung?

Accepted Answer

In einer Nebelkammer entstehen durch ionisierende Strahlung Tröpfchen, die sichtbar werden.

Answer

Eine Nebelkammer hilft, die Geschwindigkeit von Elektronen zu messen.

Answer

Radioaktive Strahlung hat keine Auswirkungen auf eine Nebelkammer.

Question 64

Welche neuen Möglichkeiten in Medizin und Gesundheit entstanden durch die Entdeckung der Radioaktivität?

Accepted Answer

Verbesserte Diagnostik mit radioaktiven Isotopen

Accepted Answer

Entwicklung gezielter Therapien mit radioaktiven Medikamenten

Answer

Erhöhte Lebenserwartung durch verbesserte Gesundheitsversorgung

Answer

Ersetzung von Röntgenstrahlen durch andere Bildgebungsverfahren