（浙江選考）2023屆高三物理一輪復(fù)習(xí)第13章波粒二象性原子結(jié)構(gòu)原子核第3節(jié)原子核課后限時訓(xùn)練

PAGEPAGE2第3節(jié)原子核(建議用時：40分鐘)1．關(guān)于α、β、γ三種射線，以下說法中正確的選項是()A．α射線是原子核自發(fā)放出的氦核，它的穿透能力最強B．β射線是原子核外電子電離形成的電子流，它具有中等的穿透能力C．γ射線一般隨著α或β射線產(chǎn)生，它的穿透能力最強D．γ射線是電磁波，它的穿透能力最弱答案：C2．以下說法中正確的選項是()A．裂變又叫鏈式反響B(tài)．太陽上現(xiàn)在正在進行著劇烈的裂變反響C．大亞灣核電站是利用裂變反響發(fā)電的D．秦山核電站是利用聚變反響發(fā)電的C[裂變反響并不是鏈式反響，故A錯誤．太陽上進行的反響是聚變反響，故B錯誤．核電站是利用裂變反響發(fā)電的，目前還沒有利用聚變反響發(fā)電的核電站，故C正確，D錯誤．]3．以下核反響方程中，屬于α衰變的是()A.eq\o\al(14,7)N＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(17,8)O＋eq\o\al(1,1)HB.eq\o\al(238,92)U→eq\o\al(234,90)Th＋eq\o\al(4,2)HeC.eq\o\al(2,1)H＋eq\o\al(3,1)H→eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(1,0)n D.eq\o\al(234,90)Th→eq\o\al(234,91)Pa＋eq\o\al(0,－1)eB[α衰變是重核自發(fā)的發(fā)出α粒子的天然放射現(xiàn)象，其中α粒子是eq\o\al(4,2)He，所以B正確；A為人工轉(zhuǎn)變，C為輕核的聚變，D是β衰變，故A、C、D皆錯誤．]4．(多項選擇)關(guān)于近代物理學(xué)的結(jié)論，下面表達中正確的選項是()A．氫原子從n＝6躍遷至n＝2能級時輻射出頻率為ν1的光子，從n＝5躍遷至n＝2能級時輻射出頻率為ν2的光子，頻率為ν1的光子的能量較大B．鈾238的半衰期為4.5×109年，地球的年齡約為45億年，那么現(xiàn)在地球上存有的鈾238原子數(shù)量約為地球形成時鈾238原子數(shù)量的一半C．β衰變能釋放出電子說明了原子核中有電子D．在核反響中，質(zhì)量守恒、電荷數(shù)守恒答案：AB5．關(guān)于半衰期，以下說法正確的選項是()【導(dǎo)學(xué)號：81370436】A．同種放射性元素在化合物中的半衰期比在單質(zhì)中長B．升高溫度可以使半衰期縮短C．氡的半衰期為3.8天，假設(shè)有四個氡原子核，經(jīng)過7.6天就只剩下一個D．氡的半衰期為3.8天，假設(shè)有4g氡原子核，經(jīng)過7.6天就只剩下1gD[考慮到放射性元素衰變的快慢跟原子所處的物理狀態(tài)或化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，又考慮到半衰期是一種統(tǒng)計規(guī)律，即給定的四個氡核是否馬上衰變會受到各種偶然因素的支配，A、B、C錯誤．m余＝m原·eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))eq\f(t,τ)＝4×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))eq\f(7.6,3.8)g＝1g，故D正確．]6．核反響方程eq\o\al(9,4)Be＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(12,6)C＋X中的X表示()A．質(zhì)子 B．電子C．光子 D．中子D[設(shè)X的質(zhì)子數(shù)為m，質(zhì)量數(shù)為n.那么有4＋2＝m＋6,9＋4＝12＋n，所以m＝0，n＝1，即X為中子，故A、B、C錯誤，D正確．]7．(2022·衢州市調(diào)研)醫(yī)學(xué)界通過14C標記的C60發(fā)現(xiàn)一種C60的羧酸衍生物，在特定條件下可以通過斷裂DNA抑制艾滋病病毒的繁殖，那么14C的用途是()A．示蹤原子 B．電離作用C．催化作用 D．貫穿作用A[用14C標記C60來查明元素的行蹤，發(fā)現(xiàn)可以通過斷裂DNA抑制艾滋病病毒的繁殖，因此14C的作用是作示蹤原子，應(yīng)選項A正確．]8．以下說法正確的選項是()A．重核裂變時放出能量，而輕核聚變時吸收能量B．輕核聚變必須在很高的溫度下才能進行C．氫彈是利用輕核聚變制成的，因此它的威力比原子彈小D．人類制成了原子彈，從而實現(xiàn)了用人工方法控制鏈式反響的速度，和平利用核能B[重核裂變時放出能量，而輕核聚變時也放出能量，A錯誤；輕核聚變必須在超高溫下才能進行，B正確；氫彈是利用輕核聚變制成的，因此它的威力比原子彈大，C錯誤；人類制成了原子彈是利用不可控的鏈式反響制成的，D錯誤．]9．恒星向外輻射的能量來自于其內(nèi)部發(fā)生的各種熱核反響，核反響方程為eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(8,4)Be＋γ.以下說法正確的選項是()A．該核反響為裂變反響B(tài)．熱核反響中有質(zhì)量虧損，會放出巨大能量C．由于核反響中質(zhì)量數(shù)守恒，所以質(zhì)量也是守恒的D．任意原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)總是相等的答案：B10．以下幾個核反響中，X代表α粒子的反響式是()A.eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(9,4)Be→eq\o\al(12,6)C＋X B.eq\o\al(234,90)Th→eq\o\al(234,91)Pa＋XC.eq\o\al(2,1)H＋eq\o\al(3,1)H→eq\o\al(1,0)n＋X D.eq\o\al(30,15)P→eq\o\al(30,14)Si＋XC[A中X為eq\o\al(1,0)n，B中X為eq\o\al(0,－1)e，D中X為eq\o\al(0,1)e，可知A、B、D錯誤，C中X為α粒子，C正確．]11.eq\o\al(232,90)Th(釷核)經(jīng)過6次α衰變和4次β衰變后變成鉛核，那么()【導(dǎo)學(xué)號：81370437】A．鉛核的符號為eq\o\al(208,82)Pb，它比eq\o\al(232,90)Th少8個中子B．鉛核的符號為eq\o\al(204,78)Pb，它比eq\o\al(232,90)Th少16個中子C．鉛核的符號為eq\o\al(208,82)Pb，它比eq\o\al(232,90)Th少16個中子D．鉛核的符號為eq\o\al(220,78)Pb，它比eq\o\al(232,90)Th少12個中子C[設(shè)鉛的質(zhì)量數(shù)為M，核電荷數(shù)為Z，那么由質(zhì)量數(shù)守恒可得M＝232－6×4＝208，由核電荷數(shù)守恒可得Z＝90－6×2＋4×1＝82.那么鉛的中子數(shù)N1＝208－82＝126，釷的中子數(shù)N2＝232－90＝142.所以鉛核的中子數(shù)比釷核的中子數(shù)少16個．C正確．]12．(2022·上虞選考模擬)以下有關(guān)原子結(jié)構(gòu)和原子核的認識，其中正確的選項是()A．γ射線是高速運動的電子流B．氫原子輻射光子后，其繞核運動的電子動能增大C．太陽輻射能量的主要來源是太陽中發(fā)生的重核裂變D.eq\o\al(210,83)Bi的半衰期是5天，100克eq\o\al(210,83)Bi經(jīng)過10天后還剩下50克B[β射線是高速電子流，而γ射線是一種電磁波，選項A錯誤．氫原子輻射光子后，繞核運動的電子距核更近，動能增大，選項B正確．太陽輻射能量的主要來源是太陽內(nèi)部氫核的聚變，選項C錯誤.10天為兩個半衰期，剩余的eq\o\al(210,83)Bi為100×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))eq\f(t,τ)g＝100×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))2g＝25g，選項D錯誤．]13．(多項選擇)某放射性元素的原子核內(nèi)有N個核子，其中有n個質(zhì)子，該原子核發(fā)生2次α衰變和1次β衰變，變成1個新核，那么()A．衰變前原子核有(N－n)個中子B．衰變后新核有(n－3)個質(zhì)子C．衰變后新核的核子數(shù)為(N－3)D．衰變前原子核的質(zhì)量等于衰變后新核質(zhì)量與放出粒子質(zhì)量的和AB[因為核子數(shù)等于質(zhì)子數(shù)加中子數(shù)，所以衰變前原子核有中子數(shù)(N－n)個；衰變后新核有n－(2×2－1)＝(n－3)個質(zhì)子；衰變后新核的核子數(shù)為N－2×4＝N－8；因為核反響常伴隨能量的產(chǎn)生，所以衰變前原子核的質(zhì)量大于衰變后新核質(zhì)量與放出粒子質(zhì)量的和．選項A、B正確．]14．釙210經(jīng)α衰變成穩(wěn)定的鉛，其半衰期為138天．質(zhì)量為64g的釙210經(jīng)過276天后，還剩多少克釙？生成了多少克鉛？寫出核反響方程．【解析】核反響方程為：eq\o\al(210,84)Po→eq\o\al(206,82)Pb＋eq\o\al(4,2)He.276天為釙的2個半衰期，還剩eq\f(1,4)的釙沒有衰變，故剩余釙的質(zhì)量mPo＝eq\f(1,4)×64g＝16g.生成鉛的質(zhì)量m＝eq\f(206,210)×48g≈47.09g.【答案】16g47.09geq\o\al(210,84)Po→eq\o\al(206,82)Pb＋eq\o\al(4,2)He15．氘核的質(zhì)量為2.0136u，中子的質(zhì)量為1.0087u，eq\o\al(3,2)He核的質(zhì)量為3.0150u.(1)寫出兩個氘核聚變成eq\o\al(3,2)He核的反響方程；(2)計算上述反響中釋放的核能；(3)假設(shè)兩個氘核以相等的動能0.35MeV做對心碰撞即可發(fā)生上述核反響，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機械能，那么反響中生成的eq\o\al(3,2)He核和中子的動能各是多少？【導(dǎo)學(xué)號：81370438】【解析】(1)核反響方程為eq\o\al(2,1)H＋eq\o\al(2,1)H→eq\o\al(3,2)He＋eq\o\al(1,0)n.(2)核反響中的質(zhì)量虧損Δm＝2.0136u×2－(3.0150u＋1.0087u)＝0.0035u釋放的核能ΔE＝Δmc2＝0.0035×931.5MeV≈3.26MeV.(3)設(shè)eq\o\al(3,2)He核和中子的質(zhì)量分別為m1、m2，速度分別為v1、v2，那么由動量守恒定律及能量守恒定律得m1v1－m2v2＝0，Ek1＋Ek2＝2Ek0＋ΔE，解得Ek1＝