原子核單元測試題

原子核單元測試題=1\*CHINESENUM3一．選擇題（可能有一個或多個選項正確）1、盧瑟福提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，這一模型建立基礎(chǔ)是()A．α粒子散射試驗B．對陰極射線研究C．天然放射性現(xiàn)象發(fā)覺D．質(zhì)子發(fā)覺2、關(guān)于放射性元素半衰期，以下說法中正確是()A．半衰期是原子核質(zhì)量降低二分之一所需時間B．半衰期是原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需時間C．半衰期與外界壓強和溫度關(guān)于，與原子化學(xué)狀態(tài)無關(guān)D．半衰期能夠用于測定地質(zhì)年代、生物年代等3、以下關(guān)于原子和原子核說法正確是()A．β衰變現(xiàn)象說明電子是原子核組成部分B．玻爾理論假設(shè)之一是原子能量量子化C．放射性元素半衰期隨溫度升高而變短D．比結(jié)合能越小表示原子核中核子結(jié)合得越牢靠4、如圖所表示，P為放在勻強電場中天然放射源，其放出射線在電場作用下分成a、b、c三束，以下判斷正確是()A．a(chǎn)為α射線，b為β射線B．a(chǎn)為β射線，b為γ射線C．b為γ射線，c為α射線D．b為α射線，c為γ射線5、原子核聚變可望給人類未來提供豐富潔凈能源。當(dāng)氘等離子體被加熱到適當(dāng)高溫時，氘核參加幾個聚變反應(yīng)可能發(fā)生，放出能量。這幾個反應(yīng)總效果能夠表示為：6eq\o\al(2,1)H→keq\o\al(4,2)He＋deq\o\al(1,1)H＋2eq\o\al(1,0)n＋43.15MeV，則由守恒條件可知（）A．k＝1，d＝4B．k＝2，d＝2C．k＝1，d＝6D．k＝2，6、9月28日，我國最新一代核聚變裝置“EAST”在安徽合肥首次放電，顯示了EAST裝置具備良好整體性能，使等離子體約束時間達1000s，溫度超出1億度，這標(biāo)志著我國磁約束核聚變研究進入國際先進水平。合肥也成為世界上第一個建成這類全超導(dǎo)非圓截面核聚變試驗裝置并能實際運行地方。核聚變主要原料是氘，在海水中含量極其豐富。已知氘核m1，中子質(zhì)量為m2，eq\o\al(3,2)He質(zhì)量為m3，質(zhì)子質(zhì)量為m4，則以下說法中正確是()A．兩個氘核聚變成一個eq\o\al(3,2)He所產(chǎn)生另一個粒子是質(zhì)子B．兩個氘核聚變成一個eq\o\al(3,2)He所產(chǎn)生另一個粒子是中子C．兩個氘核聚變成一個eq\o\al(3,2)He所釋放核能為(2m1－m3－m4)c2D．與受控核聚變比較，現(xiàn)行核反應(yīng)堆產(chǎn)生廢物具備放射性7、以下說法不正確是()A．eq\o\al(2,1)H＋eq\o\al(3,1)H→eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(1,0)n是聚變B．eq\o\al(235,92)U＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(140,54)Xe＋eq\o\al(94,38)Sr＋2eq\o\al(1,0)n是裂變C．eq\o\al(226,98)Ra→eq\o\al(222,96)Rn＋eq\o\al(4,2)He是α衰變D．eq\o\al(34,11)Na→eq\o\al(24,12)Mg＋eq\o\al(0,－1)e是裂變8、1個eq\o\al(235,92)U吸收1個中子發(fā)生核反應(yīng)時，大約放出200MeV能量，則1g純eq\o\al(235,92)U完全發(fā)生核反應(yīng)放出能量為(NA為阿伏加德羅常數(shù))()A．NA×200MeVB．235NA×200MeVC．eq\f(235,NA)×200MeVD．eq\f(NA,235)×200MeV元素射線半衰期元素射線半衰期釙210α138天鍶90β28年氡222β3.8天鈾238α、β、γ4.5×19、放射性在技術(shù)上有很多應(yīng)用，不一樣放射源可用于不一樣目標(biāo)。下表列出了一些放射性元素半衰期和可供利用射線。某塑料企業(yè)生產(chǎn)聚乙烯薄膜，方法是讓厚聚乙烯膜經(jīng)過軋輥把聚乙烯膜軋薄，利用適當(dāng)放射線來測定經(jīng)過軋輥后薄膜厚度是否均勻。可利用元素是()A．釙210B．氡222C．鍶90二、填空題(共4小題，每小題5分，共20分。把答案直接填寫在題中橫線上，不要求寫出演算過程)10、(5分)放射性物質(zhì)eq\o\al(210,84)Pb和eq\o\al(60,27)Co核衰變方程分別為：eq\o\al(210,84)Po→eq\o\al(206,82)Pb＋X1eq\o\al(60,27)Co→eq\o\al(60,28)Ni＋X2方程中X1代表是______，X2代表是______。11、(5分)如圖所表示，A為未知天然放射源，B為一張黑紙，C為水平放置一對平行金屬板，板間有豎直方向場強較大勻強電場，D為熒光屏，F(xiàn)為固定不動顯微鏡筒，整個裝置放在真空中。試驗時，能夠從顯微鏡內(nèi)觀察到熒光屏上閃爍亮點，假如將電場撤去，從顯微鏡內(nèi)觀察到熒光屏上每分鐘閃爍亮點數(shù)沒有改變，假如再將黑紙B移開，則從顯微鏡內(nèi)觀察到熒光屏上每分鐘閃爍亮點數(shù)顯著增加。由此可判定放射源A發(fā)出射線為______。12、(5分)1967年6月17日，我國第一顆氫彈爆炸成功，如圖所表示。氫彈首先由普通炸藥引爆______，再利用它產(chǎn)生高溫高壓引爆熱核材料。若聚變方程為eq\o\al(2,1)H＋eq\o\al(3,1)H→eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(1,0)n＋17.6MeV。氫彈爆炸放出能量相當(dāng)于引爆300萬噸TNT，已知1kgTNT炸藥爆炸時放出能量為4.2×106J，則氫彈爆炸時內(nèi)部發(fā)生聚變反應(yīng)次數(shù)為______次。13、(5分)二戰(zhàn)末期，美國在日本廣島投下原子彈相當(dāng)于2萬噸TNT炸藥爆炸時釋放能量，已知1kgTNT炸藥爆炸時釋放能量是4.2×106J，則該原子彈含有純鈾235______kg(1個鈾235原子核裂變時放出200MeV能量，阿伏加德羅常數(shù)NA＝6.02×1023個/mol)。三、計算題(共6小題，共40分。解答時應(yīng)寫出必要文字說明、方程式和主要演算步驟。只寫出最終答案不能得分。有數(shù)值計算題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)14、(6分)一小瓶含有某種放射性同位素溶液，它每分鐘衰變6000次。將該種溶液注射到一個病人血液中，經(jīng)過15h，從病人身上取出10cm3血樣，測得每分鐘衰變2次。已知這種同位素半衰期是515．(6分)放射性同位素eq\o\al(14,6)C被考古學(xué)家稱為“碳鐘”，可用它來測定古生物年代，此項研究取得1960年諾貝爾化學(xué)獎。(1)宇宙射線中高能量中子碰到空氣中氮原子后，會形成eq\o\al(14,6)C，eq\o\al(14,6)C不穩(wěn)定，易發(fā)生衰變，放出β射線，其半衰期為5730年。試寫出關(guān)于核反應(yīng)方程。(2)若測得一古生物遺骸中eq\o\al(14,6)C含量只有活體中12.5%，則此遺骸年代距今約有多少年？16、(7分)某靜止放射性元素原子核在磁感應(yīng)強度B＝2.5T勻強磁場中發(fā)生衰變，軌跡如圖所表示，測得兩圓半徑之比R1:R2＝42:1，且R1＝0.2m。已知α粒子質(zhì)量mα＝6.64×10－27kg，β粒子質(zhì)量mβ＝9.1×10－(1)判斷發(fā)生是何種衰變；(2)判斷衰變前原子核種類；(3)求出放出粒子速度大小17、氫原子核外電子質(zhì)量為m，電量為e，在離核最近軌道上運動，軌道半徑為r1。（1）電子運動動能Ek是多少？（2）電子繞核轉(zhuǎn)動頻率f是多少？（3）氫原子核在電子軌道處產(chǎn)生電場強度E為多大18、用質(zhì)子轟擊鋰核（Li）生成兩個a粒子。已知質(zhì)子質(zhì)量Mp=1.0078，鋰核質(zhì)量為，質(zhì)子初動能是E1=0.6MeV。求：（1）寫出核反應(yīng)方程式；（2）核反應(yīng)前后發(fā)生質(zhì)量虧損；（3）核反應(yīng)過程中釋放能量△E；（4）核反應(yīng)釋放能量全部用來增加兩個a粒子動能，則核反應(yīng)后兩個a粒子具備總能量是多少？19、太陽現(xiàn)正處于主序星演化階段，它主要是由電子H、He等原子核組成，維持太陽輻射是它內(nèi)部核聚變反應(yīng)，核反應(yīng)方程是2e＋4H→He＋釋放核能，這些核能最終轉(zhuǎn)化為輻射能，依照現(xiàn)在關(guān)于恒星演化理論，若因為聚變反應(yīng)而使太陽中H核數(shù)目從現(xiàn)有數(shù)降低10%，太陽將離開主序星階段而轉(zhuǎn)入紅巨星演化階段，為了簡化，假定現(xiàn)在太陽全部由電子和H核組成.(1)為了研究太陽演化進程，需知道現(xiàn)在太陽質(zhì)量M，已知地球半徑R=6.4×106m，地球質(zhì)量m=6.0×1024kg，月地中心距離r=1.5×1011m，地球表面處重力加速度g=