課時提升作業(yè)(三十六)第十二章第3講

PAGE9-課時提升作業(yè)(三十六)(40分鐘100分)一、單項選擇題(本大題共8小題,每小題6分,共48分。每小題只有一個選項符合題意)1.(2012·上海高考)在軋制鋼板時需要動態(tài)地監(jiān)測鋼板厚度,其檢測裝置由放射源、探測器等構成,如圖所示。該裝置中探測器接收的是()A.X射線 B.α射線C.β射線 D.γ射線2.(2012·大綱版全國卷)92235U經(jīng)過m次α衰變和n次β衰變,變成QUOTE

82207,則()A.m=7,n=3 B.m=7,n=4C.m=14,n=9 D.m=14,n=183.美國和俄羅斯的科學家利用回旋加速器,通過QUOTE

2048(鈣48)轟擊

98249Cf(锎249)發(fā)生核反應,成功合成了第118號元素,這是迄今為止門捷列夫元素周期表中原子序數(shù)最大的元素。實驗表明,該元素的原子核先放出3個相同的粒子x,再連續(xù)經(jīng)過3次α衰變后,變成質(zhì)量數(shù)為282的第112號元素的原子核,則上述過程中的粒子x是()A.中子B.質(zhì)子C.電子D.α粒子4.一個氘核(12H)和一個氚核(13H)結(jié)合成一個氦核并放出一個中子時,質(zhì)量虧損為A.NAΔmc2 B.2NAΔmc2C.12NAΔmc2 D.5NAΔmc5.關于核反應堆中用鎘棒控制反應速度的原理,下列說法正確的是()A.鎘棒能釋放中子,依靠釋放中子的多少控制反應速度B.用鎘棒插入的多少控制快中子變?yōu)槁凶拥臄?shù)量C.利用鎘棒對中子吸收能力強的特點,依靠插入的多少控制中子數(shù)量D.鎘棒對鈾核裂變有一種阻礙作用,利用其與鈾的接觸面積的大小控制反應速度6.目前,在居室裝修中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝飾材料,這些巖石都不同程度地含有放射性元素,比如有些含有鈾、釷的花崗巖等巖石會釋放出放射性惰性氣體氡,而氡會發(fā)生放射性衰變,放射出α、β、γ射線,這些射線會導致細胞發(fā)生癌變及呼吸道等方面的疾病,根據(jù)有關放射性知識可知,下列說法正確的是()A.氡的半衰期為3.8天,若取4個氡原子核,經(jīng)3.8天后就一定剩下兩個氡原子核了B.β射線是速度約為光速的110C.γ射線一般伴隨著α或β射線產(chǎn)生,在這三種射線中,γ射線的穿透能力最強,電離能力最弱D.發(fā)生α衰變時,生成核與原來的原子核相比,中子數(shù)減少了47.最近幾年,原子核科學家在超重元素島的探測方面取得重大進展,1996年科學家們在研究某兩個重離子結(jié)合成超重元素的反應時,發(fā)現(xiàn)生成的超重元素的核

ZAX經(jīng)過6次α衰變后的產(chǎn)物是

100253Fm,由此,A.112、265 B.112、277C.124、259 D.124、2658.(2010·全國高考Ⅱ)原子核與氘核

12H反應生成一個α粒子和一個質(zhì)子。由此可知(A.A=2,Z=1 B.A=2,Z=2C.A=3,Z=3 D.A=3,Z=2二、雙項選擇題(本大題共8小題,9～12題每小題6分,13～16題每小題7分,共52分。每小題有兩個選項符合題意)9.自由中子是不穩(wěn)定的,它的平均壽命大約是900s,它能自發(fā)地發(fā)生放射性衰變,衰變方程是

01n→11H+X+νe,其中νe是反電子中微子(A.自由中子的衰變是β衰變,X是負電子B.有20個自由中子,半小時后一定剩下5個中子未發(fā)生衰變C.衰變過程遵守動量守恒定律D.衰變過程有質(zhì)量虧損,所以能量不守恒10.太陽內(nèi)部持續(xù)不斷地發(fā)生著4個質(zhì)子(11H)聚變?yōu)?個氦核(24He)的熱核反應,核反應方程是411H→24He+2X,這個核反應釋放出大量核能。已知質(zhì)子、氦核、X的質(zhì)量分別為m1、m2、mA.方程中的X表示中子(0B.方程中的X表示正電子(1C.這個核反應中質(zhì)量虧損Δm=4m1-m2D.這個核反應中釋放的核能ΔE=(4m1-m2-2m3)c11.我國科學家研制“兩彈”所涉及的基本核反應方程有:(1)92235U+01n→38(2)12H+13H關于這兩個方程,下列說法中正確的是()A.方程(1)屬于α衰變B.方程(2)屬于輕核聚變C.方程(1)中k=10,方程(2)中d=1D.方程(1)中k=6,方程(2)中d=112.(2013·西安模擬)在“嫦娥一號”衛(wèi)星對月球的探索中,發(fā)現(xiàn)月球土壤里大量存在著一種叫做“氦3(23He)”的化學元素,是熱核聚變的重要原料?？茖W家初步估計月球上至少有100萬噸氦3,如果相關技術開發(fā)成功,將可為地球帶來取之不盡的能源。關于“氦3(2A.核反應方程為+12H→24B.核反應生成物的質(zhì)量將大于參加反應物質(zhì)的質(zhì)量C.氦3(23He)一個核子的結(jié)合能大于氦4D.氦3(213.(2013·潮州模擬)在未來的中國,從沿海的廣東、浙江、福建到內(nèi)陸的湖北、湖南、江西,幾十座核電站將拔地而起。下列關于核電站的說法中正確的是()A.核反應方程可能是:92235U+01n→56B.核反應過程中質(zhì)量和質(zhì)量數(shù)都發(fā)生了虧損C.在核反應堆中利用控制棒吸收中子從而減小中子對環(huán)境的影響D.核電站的能量轉(zhuǎn)換過程:通過核反應堆將核能轉(zhuǎn)化為熱能,再通過汽輪機將熱能轉(zhuǎn)化為機械能,最后通過發(fā)電機將機械能轉(zhuǎn)化為電能14.用蓋革—米勒計數(shù)器測定放射源的放射強度為每分鐘405次,若將一張厚紙板放在計數(shù)器與放射源之間,計數(shù)器幾乎測不到射線。10天后再次測量,測得該放射源的放射強度為每分鐘101次,則下列關于射線性質(zhì)及它的半衰期的說法正確的是()A.放射源射出的是α射線B.放射源射出的是β射線C.這種放射性元素的半衰期是5天D.這種放射性元素的半衰期是2.5天15.(能力挑戰(zhàn)題)用質(zhì)子轟擊鋰核(37Li)生成兩個α粒子,以此進行有名的驗證愛因斯坦質(zhì)能方程的實驗。已知質(zhì)子的初動能是0.6MeV,質(zhì)子、α粒子和鋰核的質(zhì)量分別是1.0073u、4.0015u和7.0160u。已知1u相當于931.5MeV,則下列敘述中正確的是(A.此反應過程質(zhì)量減少0.0103uB.生成的兩個α粒子的動能之和是18.3MeV,與實驗相符C.核反應中釋放的能量是18.9MeV,與實驗相符D.生成的兩個α粒子的動能之和是19.5MeV,與實驗相符16.我國自行設計、研制的“人造太陽”裝置——全超導非圓截面核聚變實驗裝置(EAST)成為世界上第一個同時具有全超導磁體和主動冷卻結(jié)構的核聚變實驗裝置。它的建成使我國邁入磁約束核聚變領域先進國家行列。下列關于“人造太陽”的說法正確的是()A.“人造太陽”的核反應方程是QUOTE

092235+01nQUOTE→056141+

3692Kr+30B.“人造太陽”的核反應方程是

12H+13HC.“人造太陽”核能大小的計算公式是E=12mcD.“人造太陽”釋放的能量大小的計算公式是ΔE=Δmc2答案解析1.【解析】選D。監(jiān)測鋼板的厚度利用的是γ射線穿透本領最強的特點,故選項D正確。2.【解題指南】每發(fā)生一次α衰變,質(zhì)量數(shù)減少4,電荷數(shù)減少2;每發(fā)生一次β衰變,質(zhì)量數(shù)不變,電荷數(shù)增加1?！窘馕觥窟xB。核反應方程為QUOTE

92235m24He+n-10e+QUOTE

82207,由質(zhì)量數(shù)守恒得235=4m+207,由電荷數(shù)守恒得92=2m-n+82,解得m=7,n=4,故B正確。3.【解析】選A。第118號元素的原子核,三次α衰變后核電荷數(shù)變?yōu)?12,說明先前放出的3個相同的粒子x是不帶電的中子,故A正確。4.【解析】選A。根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程,一個氘核(12H)和一個氚核(13H)結(jié)合成一個氦核并放出一個中子釋放的能量為Δmc2,1mol氘和1mol氚完全發(fā)生上述核反應,釋放的能量為上述反應的NA倍,即NA5.【解析】選C。鎘棒并不能釋放中子,也不能使中子減速,對鈾核裂變也沒有阻礙作用,而是利用對中子吸收能力強的特點,控制中子數(shù)量的多少而控制核反應速度,故C正確。6.【解析】選C。對4個氡原子核來說,經(jīng)過3.8天,不一定衰變兩個原子核,A錯誤;β射線是速度接近光速的電子流,B錯誤;γ射線一般伴隨著α或β射線產(chǎn)生,而且在這三種射線中,γ射線的穿透能力最強,電離能力最弱,C正確;發(fā)生α衰變時,生成核與原來的原子核相比,質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)均減少2,故D錯誤。7.【解析】選B。每經(jīng)一次α衰變,質(zhì)量數(shù)減少4,電荷數(shù)即原子序數(shù)減少2,故A=253+6×4=277,Z=100+6×2=112。故B選項正確。8.【解析】選D。寫出核反應方程:ZAX+12H→24He+11H,由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒【總結(jié)提升】核反應的四個守恒(1)電荷數(shù)守恒;(2)質(zhì)量數(shù)守恒;(3)動量守恒;(4)能量守恒。前兩個守恒可以幫助我們書寫和判斷核反應方程,后兩個守恒可以應用于速度、質(zhì)量虧損和能量的計算。9.【解析】選A、C。由電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可知X是負電子,即衰變是β衰變,A正確;自由中子的衰變服從統(tǒng)計規(guī)律,對少數(shù)自由中子不滿足半衰期規(guī)律,B錯誤;衰變過程不受外力作用,滿足動量守恒,C正確;衰變過程有質(zhì)量虧損,但能量仍守恒,D錯誤。10.【解析】選B、D。由核反應質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒可推斷出X為,A錯誤,B正確。質(zhì)量虧損為Δm=4m1-m2-2m3,釋放的核能為ΔE=Δmc2=(4m1-m2-2m3)c211.【解析】選B、C。本題考查核反應方程。(1)為典型的裂變方程,故A選項錯誤。(2)為聚變反應,故B項正確。根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可得k=10,d=1,故C選項正確,D選項錯誤。12.【解析】選A、D。核反應方程為QUOTE

23+12H→24He+113.【解析】選A、D。核電站是核裂變的一種應用,其反應方程:92235U+0+3692Kr+14.【解析】選A、C。因厚紙板能擋住這種射線,知這種射線是穿透能力最差的α射線,選項A正確,B錯誤;因放射性元素原子核個數(shù)與單位時間內(nèi)衰變的次數(shù)成正比,10天后測出放射強度為原來的四分之一,說明10天后放射性元素的原子核個數(shù)只有原來的四分之一,由半衰期公式知已經(jīng)過了兩個半衰期,故半衰期是5天。15.【解析】選C、D。核反應前的質(zhì)量為1.0073u+7.0160u=8.0233u核反應后的質(zhì)量為2