云南師范大學(xué)附屬中學(xué)高中物理選修三第五章《原子核》測(cè)試題(專題培優(yōu))

1、 1 2 3 3一、選擇題1下列有關(guān)原子、原子核的說法中正的是（ ）A天然放射現(xiàn)象說明原子核內(nèi)部有電子B瑟福用 粒子散射實(shí)驗(yàn)證明了原子核內(nèi)存在中子C均結(jié)合能越大，原子核中的核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定射性元素的半衰期與外界強(qiáng)和溫度有關(guān)，與原子的化學(xué)狀態(tài)無關(guān)2天然放射性元素在衰變過程中會(huì)輻 射線、 射和 射線。關(guān)于原子核衰變，下列 說法中正確的是（ ）A 射來源于原子的核外電子B 射可以用來探測(cè)金屬部件內(nèi)部的缺陷C射性原子核衰變成新核，原子核的比結(jié)合能減小 個(gè)半衰期為 的某放射性同位素，經(jīng) 6h 還剩 125 個(gè)3下列說法正確的是（ ）A23892U 90Th 中 X 為電子，核反應(yīng)類型為 衰

2、B2 H 4 He+ Y 1 1 中 Y 為中子，核反應(yīng)類型為人工核轉(zhuǎn)變C U+1 0 136Xe+Sr+K，其中 K 為 個(gè)子，核反應(yīng)類型為重核裂變14 4 7 O+Z，其中 Z 為核，核反應(yīng)類型為輕核聚變4以下說法正確的是（ ）A 衰所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的BTh成為原子核Pb，要經(jīng)過 8 次 衰和 6 次 衰變C 、 、 三射線中， 射的穿透力和電離能力都最強(qiáng)2812半衰期為 21 小，則 10 個(gè)2812原子核，經(jīng)過 21 小時(shí)后還有 個(gè)衰變5太陽內(nèi)部持續(xù)不斷地發(fā)生著 個(gè)質(zhì)子（ ）變?yōu)?1 個(gè)氦核（ ）熱核反應(yīng)，核 反應(yīng)方程是4 1 4 2He+2X，這個(gè)核反應(yīng)釋

3、放出大量核能。已知質(zhì)子、氦核X 的質(zhì)量分別為 、 、 ，空中的光速為 c。下列法中正確的是（ ） A方程中的 X 表中子 0B程中的 X 表示電子 -1C個(gè)核反應(yīng)中質(zhì)量虧損 1 3個(gè)核反應(yīng)中釋放的核能 1 326下列說法中正確的是（ ）A機(jī)械波和光有波動(dòng)性，實(shí)物粒子不具波動(dòng)性B弧光燈發(fā)出紫外線照射鋅板并發(fā)生光電效應(yīng)后，鋅板帶正電C于核聚變需要很高的環(huán)境溫度， H 和 H 發(fā)聚變過程中是需要從外界吸收能量的 1237237 成物體的質(zhì)量是守恒不變7 K 介方程為 0，其中 K 介和 介子是帶負(fù)電的基元電荷， 0介子不帶電。一個(gè) K介子沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其軌跡為圓弧 AP，變后產(chǎn)生

4、的 子的軌跡為圓弧 PB，軌跡在 點(diǎn)切，它們的半徑K與 之為 如 圖所示， 0 介子的軌未畫出，由此可知 介的動(dòng)量大小與 0 介子的動(dòng)量大小之比為 （ ）AB C D8恒星向外輻射的能量來自于其內(nèi)部生的各種熱核反應(yīng)核反應(yīng)方程為He 4 .以說法正確的( )A該核反應(yīng)為裂變反應(yīng)B核反應(yīng)中有質(zhì)量虧損C于核反應(yīng)中質(zhì)量數(shù)守恒，所以質(zhì)量也是守恒的 意原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)和中數(shù)總是相等的 9下列說法中正確的是（ ）A結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定B放射性元素經(jīng) 天有的原子核發(fā)生了衰變，該元素的半衰期為 天C原子從較低能級(jí)躍遷到較高能級(jí)時(shí)，電勢(shì)能減小 衰變所釋放的電子是原子核外電子電離所形成的10勻強(qiáng)磁場(chǎng)里有一個(gè)原靜

5、止的放射性碳 14它所放射的粒子與反沖核 X 的徑跡是兩 個(gè)相切的圓圓的直徑比為 ，碳 14 的變方程是 )A146 42He 104XB146 0e 156C146 0 14 714 H X 6 11于放射性元素 Np 的衰期很短，所以在自然界一直未被發(fā)現(xiàn)，只是在使用人工93的方法制造后才被發(fā)現(xiàn)已知23793Np經(jīng)過一系列 衰和 衰變后成Bi，下列論斷中正確的是（ ）A衰變過程中原子核的質(zhì)量和電荷量守 23724240 23724240 2082340 BBi的原子核比23793Np的原子核少 28 個(gè)子C變過程中共發(fā)生了 7 次 衰變和 4 次 衰變過兩個(gè)半衰期后含有 的石的質(zhì)量將變?yōu)樵瓉?/p>

6、的四分之一9312是人工產(chǎn)生的放射性元素，產(chǎn)生后會(huì)自發(fā)的衰變?yōu)镸g。關(guān)于衰變?yōu)?Mg 下列描述正確的是（ ）12A上述核反應(yīng)屬于 衰變B Na 的衰期隨溫度升高、壓強(qiáng)增大而變小 C述核反應(yīng)屬于 衰變 的半衰期隨著數(shù)量的減少而增大1113個(gè)靜止的原子核X 經(jīng) 衰變放出一個(gè) 粒并生成一個(gè)新核 粒子的動(dòng)能為E 衰變時(shí)產(chǎn)生的能量全部變成 粒和新核的動(dòng)能，則在此衰變過程中的質(zhì)量虧損為 （ ）AE0 2B C0 2 14放射性元素 X 的子發(fā)生了 衰，產(chǎn)生了新的元素 原子核，同時(shí)放出 光 子，下列判斷正確的是（ ）AY 比 X 原序數(shù)小B 原子核比 原子核核子平均量小C 原核放出 射，表明 原核內(nèi)有 粒

7、光來自 X 原子核15于原子核的結(jié)合能，列說法中不正確的是（ ）A原子核的結(jié)合能越大，原子核中核子定結(jié)合得越牢固，原子核就越穩(wěn)定B重原子核衰變成 粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)能之和一定大于原來重核的 結(jié)合能C原子核（ ）的結(jié)合能一定小于鉛原子核（ ）結(jié)合能 82子核的結(jié)合能等于使其完分解成自由核子所需的最小能量二、填空題16位素這個(gè)概念是 1913 年國(guó)科學(xué)家索迪提出的。許多元素都存在同位素現(xiàn)象，在目 前已發(fā)現(xiàn)的 114 種元素中，穩(wěn)定同位素約 300 多，而放性同位素達(dá) 1500 種而且大 多數(shù)是人工制造的。（）國(guó)科學(xué)近代物理研究所的科學(xué)家利用蘭州重離子加速器在重質(zhì)量半中子區(qū)首次制 得鏷元

8、素的一種同位素（）已知 Th（釷） （） e（子），則90 91 -123491Pa 原子核里的中子數(shù)應(yīng)_。（） 年，科學(xué)家在用 粒轟擊鋁時(shí)，除探測(cè)到預(yù)料中的中子外，還探測(cè)到了正 電子，更意外的是拿走 放射源后，鋁箔雖不再發(fā)射中子，但仍繼續(xù)發(fā)射正電，而且這2732 3030 3032n p D 142732 3030 3032n p D 1414141 2 3種放射性隨時(shí)間衰減規(guī)律跟天然放射性一樣，也有一定的半衰期。寫 粒轟擊鋁箔（ Al）生中子的核反應(yīng)方程，請(qǐng)寫出核反應(yīng)和一13般化學(xué)反應(yīng)的不同點(diǎn)_（答 3 點(diǎn)）；上產(chǎn)生的具有放射性的同位素叫放射性同位素，寫出其產(chǎn)生正電子的核反應(yīng)方程式 _。約

9、里居夫因現(xiàn)人工放射性同位素而獲得了 1935 年諾貝爾獎(jiǎng)，他們發(fā)現(xiàn)的 放射性元素 P 衰變成 Si 的時(shí)放出另一種粒子，這種粒子。 P 是 P15 14 的同位素，被廣泛應(yīng)用于生物示蹤技術(shù)1 mg3215P 隨間衰變的關(guān)系如圖所示，請(qǐng)估算 mg 的 P 經(jīng)天的衰變后還剩 0.25 。 1518個(gè)中子和一個(gè)質(zhì)子能合成一個(gè)氘核，請(qǐng)寫出該核反應(yīng)方程式；知中子 的質(zhì)量是 m ，子的質(zhì)量是 ，氘核的質(zhì)量是 m ，在真空的速為 ，氘核的結(jié)合能 的表達(dá)式為19 C 發(fā)放射性衰變?yōu)?N ，衰期約為 5700 年已知植物存活其間，其體內(nèi) 的比例不變；生命活動(dòng)結(jié)束后，的比例持續(xù)減少?，F(xiàn)通過測(cè)量得知，某古木樣品中

10、C 的例正好是現(xiàn)代植所制樣品的四分之一、可以推測(cè)該古木的年代距今約為 _年，寫出 C 衰變 N 的變方_。20靜止的氡核22286Rn衰變?yōu)獒暫?1884Po和 粒，其中22280Rn、21884Po、 粒的質(zhì)量分別為 、 、 ，釋放的核能全部轉(zhuǎn)化釙核和 粒子的動(dòng)能：(1)寫衰變方程式；(2)求 粒的動(dòng)。21能與其他能源相比具能量大、地區(qū)適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。在核電站中，核反應(yīng)堆釋放 的核能轉(zhuǎn)化為電能。核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量 核能。235235235235(1)核應(yīng)方程式 U n 92 Kr X ，是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種， 為子X 為求粒子a 為 的

11、數(shù)，則 X 為，=_。 以m 、 、m U Ba Kr分別表示23592U 56 36Kr核的質(zhì)量，m 、mn 分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量， 為空中的光速，則在上述核反應(yīng)過程中放出的核能 =_。(2)已 U 有一種同位素，比 U 核多 個(gè)中子。某時(shí)刻，有一個(gè)這樣的同位素核由靜92 92止?fàn)顟B(tài)發(fā)生 衰變時(shí)放出的粒子的速度大小為 v ，知錒系元素周期表部分如圖。試寫出 衰的方程_，求出衰變后的殘核初速度_22種放射性元素的原子acA和B，其半衰期分別為 和T，若經(jīng)過 2T 后兩種元素的核的質(zhì)量相等，則開始時(shí)兩種核的個(gè)數(shù)之比_若經(jīng)過 2T 后種核的個(gè)數(shù) 相等，則開始時(shí)兩種核的質(zhì)量之比_.23 年盧瑟福

12、通過如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，第一次完成了原子核人工轉(zhuǎn)變，并由此發(fā) 現(xiàn)_中 A 為放射源發(fā)出的_粒， 為_氣銀箔的作用是 _.24 年盧瑟福通過如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，第一次完成了原子核人工轉(zhuǎn)變，并由此發(fā) 現(xiàn)什么？中 為射源發(fā)出的什么粒_？ 為什么氣_？ 成該實(shí)驗(yàn)的下列核反應(yīng)方?_137137161371371625圖是用來說明原子及子核結(jié)構(gòu)情況的示意圖由此圖提供的信息可知：原子是由 原子核和核外帶_（正或負(fù)）的電子成的；原子核內(nèi)的質(zhì)子和中_ （ “有或沒有）精細(xì)的結(jié)構(gòu)；若該原_ （失去或得”）電子后將帶正 電26核反應(yīng)堆發(fā)生泄漏， （ ）環(huán)境的影響最大，其半衰期約為 30 年55(1)請(qǐng)出銫 （ Cs）發(fā)生 衰變的反應(yīng)方_已 53 號(hào)素是碘55（），56 號(hào)素是鋇（）；(2)泄出的銫 約要到公元_年才有 的子核發(fā)生衰變。三、解答題閱資枓了解核廢料的處理方法以及核廢料處理的最新研究進(jìn)展。28個(gè) 粒子融合到一個(gè) 核，出這個(gè)核反應(yīng)的方程式。這個(gè)反應(yīng)式左右兩邊的8原子核相比，哪邊具有較多的結(jié)合能？29子核的結(jié)合能與核子之比稱作比結(jié)合能。已知中子（ ） 的量是m 1.6749 n，質(zhì)子（H）的質(zhì)量是m kg，氘核（21H）的質(zhì)量是m 3.3436 ，求：(1)質(zhì)和中子結(jié)合成氘核過程中釋放的能量(2)氘的比結(jié)合能。30 年，盧瑟福