第十六章　第3練　原子核-2025高中物理大一輪復(fù)習(xí)

1．(2023·廣東卷·1)理論認為，大質(zhì)量恒星塌縮成黑洞的過程，受核反應(yīng)eq\o\ar(12,6)C＋Y→eq\o\ar(16,8)O的影響。下列說法正確的是()A．Y是β粒子，β射線穿透能力比γ射線強B．Y是β粒子，β射線電離能力比γ射線強C．Y是α粒子，α射線穿透能力比γ射線強D．Y是α粒子，α射線電離能力比γ射線強2．(2022·海南卷·2)下列屬于β衰變的是()A.eq\o\ar(238,92)U→eq\o\ar(234,90)Th＋eq\o\ar(4,2)HeB.eq\o\ar(14,7)N＋eq\o\ar(4,2)He→eq\o\ar(17,8)O＋eq\o\ar(1,1)HC.eq\o\ar(234,90)Th→eq\o\ar(234,91)Pa＋eq\o\ar(0,－1)eD.eq\o\ar(235,92)U＋eq\o\ar(1,0)n→eq\o\ar(144,56)Ba＋eq\o\ar(89,36)Kr＋3eq\o\ar(1,0)n3.如圖為普通核反應(yīng)堆的結(jié)構(gòu)示意圖，通過鈾235鏈式反應(yīng)實現(xiàn)核能的可控釋放。下列說法正確的是()A．鎘棒通過改變中子的數(shù)量來控制反應(yīng)速度B．中子速度越快越容易使鏈式反應(yīng)發(fā)生C．正常運行的反應(yīng)堆水泥防護層外會檢測到大量α粒子D．鈾核裂變時釋放能量的多少與產(chǎn)物種類無關(guān)4．(2023·湖南卷·1)2023年4月13日，中國“人造太陽”反應(yīng)堆中科院環(huán)流器裝置(EAST)創(chuàng)下新紀錄，實現(xiàn)403秒穩(wěn)態(tài)長脈沖高約束模等離子體運行，為可控核聚變的最終實現(xiàn)又向前邁出了重要的一步，下列關(guān)于核反應(yīng)的說法正確的是()A．相同質(zhì)量的核燃料，輕核聚變比重核裂變釋放的核能更多B．氘氚核聚變的核反應(yīng)方程為eq\o\al(2,1)H＋eq\o\al(3,1)H→eq\o\al(4,2)He＋eq\o\ar(0,－1)eC．核聚變的核反應(yīng)燃料主要是鈾235D．核聚變反應(yīng)過程中沒有質(zhì)量虧損5．(2024·江蘇淮安市開學(xué)考)2023年8月24日，日本福島第一核電站啟動核污染水排海。核污染水含高達64種放射性元素，其中氚(eq\o\al(3,1)H)衰變過程中產(chǎn)生的電離輻射可損害DNA，是致癌的高危因素之一，半衰期為12.5年。其衰變方程為eq\o\al(3,1)H→eq\o\al(y,x)He＋eq\o\al(0,－1)e＋γ，下列說法正確的是()A．衰變方程中x＝2，y＝3B．秋冬氣溫逐漸變低時，氚的衰變速度會變慢C．污染水排入大海經(jīng)過稀釋，氚的半衰期將減小D．經(jīng)過25年，氚將全部衰變結(jié)束6．(多選)(2023·廣東廣州市三模)如圖所示為射線測厚裝置示意圖，它的放射源為銫－137，已知銫－137的衰變方程為eq\o\ar(137,55)Cs→eq\o\ar(137,56)Ba＋eq\o\ar(0,－1)e，半衰期約為30年，下列說法正確的是()A．60年后剩余的eq\o\ar(137,55)Cs為原來的eq\f(1,4)B．金屬板厚度越小，探測器接收到的輻射強度越大C．該衰變產(chǎn)生的β射線的電離本領(lǐng)比α射線強D．該反應(yīng)為β衰變，β射線即為核外電子的逸出7．(2024·山西呂梁市開學(xué)考)2022年10月，中國科學(xué)院近代物理研究所成功合成了新核素錒204(eq\o\ar(204,89)Ac)，錒204(eq\o\ar(204,89)Ac)可以進行α衰變，衰變方程為eq\o\ar(204,89)Ac→eq\o\ar(A,Z)X＋eq\o\ar(4,2)He，同時釋放γ射線。下列說法正確的是()A．X的核子數(shù)為113B．X的質(zhì)子數(shù)為87C．由于發(fā)生質(zhì)量虧損，X的比結(jié)合能比錒204的比結(jié)合能小D．X和He的結(jié)合能之和一定小于eq\o\ar(204,89)Ac的結(jié)合能8．(2023·福建廈門市質(zhì)檢)嫦娥五號月壤樣品研究取得了最新成果，科研人員利用鈾—鉛(U－Pb)定年法，對樣品中的富鈾玄武巖礦物進行分析，證實了月球最“年輕”玄武巖年齡為(20.30±0.04)億年。該定年法中的一個衰變鏈為eq\o\ar(238,92)U經(jīng)一系列α、β衰變后形成穩(wěn)定的eq\o\ar(206,82)Pb，此過程中衰變方程為eq\o\ar(238,92)U→eq\o\ar(206,82)Pb＋xeq\o\ar(4,2)He＋yeq\o\ar(0,－1)e，則x、y分別為()A．6、4B．5、8C．8、6D．8、109．(2024·河北秦皇島市期中)我國造出世界首個人造迷你心臟，人造心臟的放射性同位素動力源用的燃料是钚238，钚238衰變快慢有一定的規(guī)律。如圖所示，橫坐標表示時間，縱坐標表示任意時刻钚238的質(zhì)量m與t＝0時的質(zhì)量m0的比值。則經(jīng)過43.2年剩余钚238的質(zhì)量與初始值的比值約為()A．0.250B．0.875C．0.500D．0.70710.(2024·河南項城五校聯(lián)考)隨著中國玉兔月球探測器成功著陸月球背面，世界上掀起了新一輪的月球探測熱潮。月球表面蘊含豐富而地球卻十分匱乏的氦3，氦3是一種非常理想的核聚變材料，月球氦3的開發(fā)對解決能源危機有著積極的意義。氦3與氘核的核反應(yīng)方程為eq\o\al(3,2)He＋eq\o\al(2,1)H→eq\o\al(4,2)He＋X＋ΔE，其中ΔE為釋放的核能。且知氘核的比結(jié)合能為E1，氦核的比結(jié)合能為E2，則下列說法中正確的是()A．X為中子B．氦3的比結(jié)合能比氦核的比結(jié)合能大C．氦3的比結(jié)合能為eq\f(4E2－2E1－ΔE,3)D．氦3的比結(jié)合能為eq\f(4E2－2E1＋ΔE,3)11.(多選)(2023·浙江金麗衢十二校第二次聯(lián)考)1898年，居里夫婦發(fā)現(xiàn)了一種能夠發(fā)出很強射線的新元素—釙(eq\o\ar(210,84)Po)，為此居里夫人獲得了諾貝爾化學(xué)獎?，F(xiàn)把eq\o\ar(210,84)Po原子核靜止放在勻強磁場中的a點，某一時刻發(fā)生β衰變，產(chǎn)生了新核At，形成了如圖所示的A和B兩個圓軌跡。下列說法正確的是()A.eq\o\ar(210,84)Po的衰變方程為eq\o\ar(210,84)Po→eq\o\ar(210,85)At＋eq\o\ar(0,－1)eB．把eq\o\ar(210,84)Po放在磁場中，其半衰期會增大C．A、B兩個圓的半徑之比為85∶1D．釋放出的粒子和反沖核圓周運動的旋轉(zhuǎn)方向均為順時針方向12．(2023·江蘇鹽城市模擬)太陽內(nèi)部的熱核反應(yīng)是輕核聚變?yōu)楹ず说倪^程，有一種反應(yīng)序列是質(zhì)子循環(huán)，相當(dāng)于4個質(zhì)子聚變生成一個氦核和另外兩個相同的粒子，核反應(yīng)方程為4eq\o\al(1,1)H→eq\o\al(4,2)He＋2