(浙江專用)2023年版高考物理一輪作業(yè)手冊(cè)第42講核反應(yīng)核能(含解析)新人教版

5課時(shí)作業(yè)(四十二)42核反響核能]根底熱身12023·麗水模擬如圖K4－1(Po)放出的射線x1

轟擊鈹(9Be)4時(shí)會(huì)產(chǎn)生粒子流x，用粒子流x轟擊石蠟時(shí)會(huì)打出粒子流x，經(jīng)爭(zhēng)論知道( )2 2 3K42－1A．xα粒子，x1 2B．xα粒子，x1 3C．xx2 3D．xx2 32．2023·重水堆．重水堆核電站在發(fā)電的同時(shí)還可以生產(chǎn)出可供研制核武器的钚239(239Pu)，這種钚94239可由鈾239(239U)經(jīng)過(guò)n次β衰變而產(chǎn)生，則n為( )92A．2 B．239C．145D．923．2023·深圳調(diào)研以下核反響方程及其表述完全正確的選項(xiàng)是( )A.3He＋2H→4He＋1H是聚變反響2 1 2 18U→234Th＋4He92 90 25U＋1n→92Kr＋141Ba＋31n92 0 36 56 04Na→24Mg＋0e11 12 －14．2023·普陀二模如圖K42－2所示為α粒子穿過(guò)布滿氮?dú)獾脑剖視r(shí)拍攝的照片，在許多α粒子的徑跡中有一條發(fā)生了分叉，分叉后有一條細(xì)而長(zhǎng)的徑跡和一條粗而短的徑跡，則( )K42－2A．細(xì)而長(zhǎng)的徑跡是α粒子B．細(xì)而長(zhǎng)的徑跡是氧核C．粗而短的徑跡是氧核D．粗而短的徑跡是質(zhì)子技能強(qiáng)化5．2023·唐山模擬以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )A．人類關(guān)于原子核內(nèi)部的信息，最早來(lái)自自然放射現(xiàn)象在α、β、γ 三種射線中，γ射線電離作用最強(qiáng)放射性元素的半衰期會(huì)隨著溫度的上升而縮短結(jié)合能都會(huì)增加61.6736×10－27kg11.6505×10－27kg，一個(gè)氦原子的質(zhì)量為6.6467×10－27

kg.一個(gè)鋰核受到一個(gè)質(zhì)子轟擊變?yōu)閮蓚€(gè)α 粒子，核反應(yīng)方程為1H＋7Li→24He.以下推斷正確的選項(xiàng)是( )1 3 2該核反響屬于α衰變?cè)摵朔错憣儆谳p核聚變C．依據(jù)題中信息，可以計(jì)算核反響釋放的核能D能7．2023·西安聯(lián)考以下是有關(guān)近代物理內(nèi)容的假設(shè)干表達(dá)，其中正確的選項(xiàng)是( )A．原子核發(fā)生一次β衰變，該原子外層就失去一個(gè)電子B．一束光照耀到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，可能是由于這束光的光強(qiáng)太小C動(dòng)能減小，但原子的能量增大D．自然放射現(xiàn)象中發(fā)出的三種射線是從原子核內(nèi)放出的看不見(jiàn)的射線8．2023·γmmmh，真空中的光速為c.以下說(shuō)1 2 3法正確的選項(xiàng)是( )核反響方程是1H＋1n→3H＋γ1 0 1聚變反響中的質(zhì)量虧損Δm＝m＋m－m1 2 3輻射出的γ光子的能量E＝(mmmc23 1 2 h D．γ光子的波長(zhǎng)λ＝(mmm)c1 2 39．2023·西平聯(lián)考由于放射性元素237Np93是在使用人工的方法制造后才被覺(jué)察．237Np經(jīng)過(guò)一系列α 衰變和β 衰變后變成209Bi，93 83以下論斷中正確的選項(xiàng)是( )9Bi237Np2883 937α4β衰變4α7β衰變衰變過(guò)程質(zhì)量數(shù)守恒10．法國(guó)科學(xué)家貝可勒爾(A·H·Becquerel1896K42－3反映的是放射性元素鈾核衰變的特性曲線．由圖可知，鈾的半衰期為 年；鈾核衰變方程為：238U→234Th＋ ．92 90圖K42－311．2023·寧波聯(lián)考下面說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是( )2Th(釷)經(jīng)過(guò)一系列的αβ衰變，成為208Pb(1290 82β衰變的實(shí)質(zhì)是核內(nèi)的一個(gè)中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子γ射線的貫穿力量很強(qiáng)利用γ射線的電離作用，可檢查金屬內(nèi)部有無(wú)砂眼或裂紋挑戰(zhàn)自我12．1905年愛(ài)因斯坦提出了著名的質(zhì)能關(guān)系式E＝mc2，其中E(J)；m(kg)；c/秒(m/s)．質(zhì)能關(guān)系式說(shuō)明白質(zhì)量與能量的對(duì)應(yīng)關(guān)系，當(dāng)質(zhì)量發(fā)生變化時(shí)，能量也將發(fā)生變化，假設(shè)質(zhì)量變化為Δm時(shí)，對(duì)應(yīng)的能量變化為ΔE，則依據(jù)質(zhì)能關(guān)系式有：ΔE＝Δmc2.太陽(yáng)等恒星不斷向外輻射能量，是以內(nèi)部質(zhì)量的削減為代價(jià)的．在太陽(yáng)內(nèi)部進(jìn)展著四個(gè)氫核1H轉(zhuǎn)變成一個(gè)氦核4He的核聚變反響，發(fā)生核聚變反響時(shí)釋放出肯定的能量，并伴隨著1 2肯定質(zhì)量的削減．爭(zhēng)論說(shuō)明，1kg7×10－3kg.由于只有太陽(yáng)核心區(qū)的高溫才足以使氫核產(chǎn)生聚變反響，所以處于太陽(yáng)核心區(qū)的氫才是可利用的．太陽(yáng)質(zhì)量為2.0×1030kg，太陽(yáng)核心區(qū)氫的質(zhì)量約占太陽(yáng)質(zhì)量的格外之一，太陽(yáng)每秒鐘向太空輻射4.0×1026J能量，問(wèn)：太陽(yáng)每年因向外輻射能量而削減的質(zhì)量約為多少千克？(2)50課時(shí)作業(yè)(四十二)【根底熱身】1．B[解析]用從釙發(fā)出的α很強(qiáng)的粒子流．假設(shè)用這種粒子流轟擊石蠟，能從石蠟中打出質(zhì)子；查德威克經(jīng)過(guò)爭(zhēng)論，發(fā)現(xiàn)這種粒子正是盧瑟福猜測(cè)的中子．由以上可知，xα粒子，xx為質(zhì)子，選項(xiàng)B1 2 3正確，ACD2．A1次β衰變，核電荷數(shù)增加1，239Pu239U94 922，2392392β衰變產(chǎn)生，選項(xiàng)A3．AC[解析]

3He＋2H→4He＋1H是氫核聚變，238U→234Th＋4He是α 衰變，235U＋1n→92Kr2 1 2

92 90

92 0 36＋141Ba＋31n24Na→24Mg＋0

e是β衰變．56 0 11 12 －14．C[解析]αα和質(zhì)子，因氧核的電離作用比質(zhì)子的強(qiáng)，質(zhì)子的貫穿力量比氧核強(qiáng)，由此可確定徑跡分叉后粗而短的是氧核，細(xì)而長(zhǎng)的是質(zhì)子，選項(xiàng)C5．AD[解析]自然放射現(xiàn)象的覺(jué)察，揭開(kāi)了原子核具有簡(jiǎn)單構(gòu)造，人類關(guān)于原子核內(nèi)部的信息最早來(lái)自自然放射現(xiàn)象，選項(xiàng)Aα、β、γ三種射線中，γ射線穿透力量最強(qiáng)，電離作用最弱，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；放射性元素的半衰期不隨原子核所處的物理、化學(xué)狀態(tài)變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由結(jié)合能曲線可知，較重的核分裂成中等質(zhì)量大小的核或較輕的核結(jié)合成中等質(zhì)量大小的核，核子的比結(jié)合能都會(huì)增加，選項(xiàng)D6．C[解析]一個(gè)鋰核受到一個(gè)質(zhì)子轟擊變?yōu)閮蓚€(gè)α粒子，核反響類型是人工核轉(zhuǎn)變，AB8共有8得到的恰好是反響前后核的質(zhì)量虧損，電子質(zhì)量自然消掉，由質(zhì)能方程ΔE＝Δmc2可以計(jì)算釋放的核能，選項(xiàng)CDCD[解析]原子核發(fā)生一次β衰變，該原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)增加1，原子外層電子數(shù)不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；一束光照耀到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，可能是由于這束光的頻率太低，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；依據(jù)玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減小，但原子的能量增大，選項(xiàng)C正確；自然放射現(xiàn)象中發(fā)出的三種射線是從原子核內(nèi)放出的看不見(jiàn)的射線，選項(xiàng)DBD[解析]依據(jù)核反響過(guò)程遵循質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒知，核反響方程是1H＋1n1 0→2H＋γAΔm＝m＋m－mBγ1 1 2 3c光子的能量E＝Δmc2＝(m＋mmc2，選項(xiàng)Cγ光子的能量E＝h，解得γ1 2 3 λ h 光子的波長(zhǎng)λ＝(m＋m－m，選項(xiàng)Dc1 2 3BD[解析]209Bi209－83＝126，237Np83 93子數(shù)為：237－93＝144，209Bi的原子核比237Np的原子核少的中子數(shù)為：144－126＝18，選項(xiàng)83 93237－209A錯(cuò)誤；衰變過(guò)程中經(jīng)受的α衰變的次數(shù)為 4 ＝7，經(jīng)受的β衰變的次數(shù)為83＋2×7－93＝4，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，選項(xiàng)BD10．1620

4He21620502381620年；由核反響的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒可得，核反響釋放的粒子的電荷數(shù)為2，質(zhì)量數(shù)為4，即粒子為4He，衰變方程為238U→234Th＋4He.2 92 90 211．BC[解析]釷核有14212616Aγ射線的貫穿本領(lǐng)可檢查金屬內(nèi)部有無(wú)砂眼或裂紋，選項(xiàng)D12．(1)1.4×1017kg(2)50[解析](1)太陽(yáng)每年向外輻射的能量為：ΔE＝4.0×1026×3600×24×365J≈1.26×1034JΔE 1.26×1034太陽(yáng)每年損失的質(zhì)量為：Δm＝

＝ kg＝1.4×1017kgc2 〔3×10