高中物理選修35 第十九章 原子核 單元檢測

1、人教版高中物理選修3-5 第十九章 原子核 單元檢測一、單項(xiàng)選擇題1.以下說法正確的選項(xiàng)是 A.盧瑟福通過對粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，發(fā)現(xiàn)了原子是可以再分的B.射線與射線一樣都是電磁波，但穿透本領(lǐng)遠(yuǎn)比射線弱C.原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最大能量D.裂變時(shí)釋放能量是因?yàn)榘l(fā)生了虧損質(zhì)量2.圖示是用來監(jiān)測在核電站工作的人員受到輻射情況的胸章，通過照相底片被射線感光的區(qū)域，可以判斷工作人員受到何種輻射當(dāng)胸章上1 mm鋁片和3 mm鋁片下的照相底片被感光，而鉛片下的照相底片未被感光時(shí)，那么工作人員可能受到了輻射的射線是 A.和B.和C.和D.、和3.以下說法正確的選項(xiàng)是 A.核子結(jié)合為

2、原子核時(shí)總質(zhì)量將增加B.天然放射現(xiàn)象說明原子具有核式構(gòu)造C.發(fā)生核反響時(shí)遵守電荷守恒和質(zhì)量守恒D.原子核發(fā)生一次衰變核內(nèi)增加一個(gè)質(zhì)子4.一個(gè)靜止在磁場中的放射性同位素原子核 ，放出一個(gè)正電子后變成原子核 ，在圖中近似反映正電子和Si核軌跡的圖是 A.B.C.D.5.在同一勻強(qiáng)磁場中，粒子 He和質(zhì)子 H做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，假設(shè)它們的動(dòng)量大小相等，那么粒子和質(zhì)子 A.運(yùn)動(dòng)半徑之比是2：1B.運(yùn)動(dòng)周期之比是2：1C.運(yùn)動(dòng)速度大小之比是4：1D.受到的洛倫茲力之比是2：16.一個(gè)氘核和一個(gè)氚核經(jīng)過核反響后生成氦核和中子，同時(shí)放出一個(gè)光子氘核、氚核、中子、氦核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4 ， 普朗克

3、常量為h，真空中的光速為c以下說法正確的選項(xiàng)是 A.這個(gè)核反響是裂變反響B(tài).這個(gè)反響的核反響方程是 H+ H He+2 n+C.輻射出的光子的能量E=m3+m4m1m2c2D.輻射出的光子在真空中的波長= 7.關(guān)于以下四幅圖的說法，不正確的選項(xiàng)是 A.甲圖為放射源放出的三種射線在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡，射線l為射線B.乙圖中，用紫外光燈照射與驗(yàn)電器相連的鋅板，發(fā)現(xiàn)原來閉合的驗(yàn)電器指針張開，此時(shí)鋅板和驗(yàn)電器均帶正電C.丙圖為粒子散射實(shí)驗(yàn)示意圖，盧瑟福根據(jù)此實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式構(gòu)造模型D.丁圖為核反響堆示意圖，它是利用了鈾核聚變反響所釋放的能量8.以下關(guān)于原子核的說法中，正確的選項(xiàng)是 A.原子核衰變可同

4、時(shí)放出、r射線B.核反響中電量和質(zhì)量都守恒C.利用某些放射性元素的半衰期可以推斷古代文物的年代D.在核電站中可以利用石墨來控制鏈?zhǔn)椒错懰俣仁菧p速劑，隔棒才是控制棒9.某原子核吸收一個(gè)中子后，放出一個(gè)電子，分裂為兩個(gè)粒子.由此可知 A.A=7，Z=3B.A=7，Z=4C.A=8，Z=3D.A=8，Z=410.放射性同位素釷 Th經(jīng)一系列、衰變后生成氡 Rn，以下說法正確的選項(xiàng)是 A.每經(jīng)過一次衰變原子核的質(zhì)量數(shù)會減少2個(gè)B.每經(jīng)過一次衰變原子核的質(zhì)子數(shù)會增加1個(gè)C.放射性元素釷 Th的原子核比氡 Rn原子核的中子數(shù)少4個(gè)D.釷 Th衰變成氡 Rn一共經(jīng)過2次衰變和3次衰變11.以下說法正確的

5、選項(xiàng)是 A.太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核裂變反響B(tài).湯姆孫通過對陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子，說明原子是有復(fù)雜構(gòu)造的C.盧瑟福發(fā)現(xiàn)了中子、查德威克發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子D.一束光照射到某金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，是因?yàn)樵撌獾牟ㄩL太短二、多項(xiàng)選擇題12.當(dāng)粒子被重核散射時(shí)，如下圖的運(yùn)動(dòng)軌跡中不可能存在的是選填字母 A.AB.BC.CD.D13.以下關(guān)于放射性元素的半衰期的幾種說法正確的選項(xiàng)是 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.放射性元素的半衰期與元素所處的物理和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，它是一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，只對大量的原子核才適用C.氡的半衰期是3.8天，假設(shè)有4g氡原子核，那么經(jīng)過7.6天就只剩下1

6、g氡D.氡的半衰期是3.8天，假設(shè)有4個(gè)氡原子核，那么經(jīng)過7.6天就只剩下一個(gè)氡14.以下說法正確的選項(xiàng)是 A.N+ H C+ He是衰變方程B.H+ H He+是核聚變反響方程C.U Th+ He是核裂變反響方程D.He+ Al P+ n是原子核的人工轉(zhuǎn)變方程15.放射性原子的原子核在發(fā)生a衰變時(shí)，蘊(yùn)藏在核內(nèi)的能量會釋放出來，使產(chǎn)生的新核處于高能級，這時(shí)它要向低能級躍遷，輻射出y光子，該光子在真空中的波長為，光速為c，普朗克常量為h，那么 A.每個(gè)光子的能量為E=h B.每個(gè)光子的能量為E=h C.輻射過程中質(zhì)量虧損為m= D.輻射過程中不發(fā)生質(zhì)量虧損三、填空題16.某人工核反響如下：P+1

7、327ALX+N式中P代表質(zhì)子，N代表中子，X代表核反響產(chǎn)生的新核由反響式可知，新核X的質(zhì)子數(shù)為_，中子數(shù)為_ 17.用速度一定的中子轟擊靜止的鋰核 Li，發(fā)生核反響后生成氚核和粒子，那么核反響方程為_；生成的氚核速度方向與中子的初速度方向相反，粒子的速度為v，氚核與粒子的速率之比為7：8，質(zhì)子、中子質(zhì)量均為m，光速為c，核反響過程中放出的能量全部轉(zhuǎn)化為氚核和粒子的動(dòng)能，那么中子的初速度v0=_，此反響過程中質(zhì)量虧損為_ 18.天然放射性現(xiàn)象發(fā)出的射線中，存在射線、_和射線，其中射線的本質(zhì)是高速運(yùn)動(dòng)的_核填寫元素名稱 四、計(jì)算題19.1919年盧瑟福通過如下圖的實(shí)驗(yàn)裝置，第一次完成了原子核的人

8、工轉(zhuǎn)變，并由此發(fā)現(xiàn)什么？圖中A為放射源發(fā)出的什么粒子？B為什么氣？完成該實(shí)驗(yàn)的以下核反響方程?五、解答題20.一個(gè)氫原子的質(zhì)量是1.6736102kg，一個(gè)鋰原子的質(zhì)量是11.6505102kg，一個(gè)氦原子的質(zhì)量是6.64661027kg，那么當(dāng)一個(gè)鋰核鋰7受到一個(gè)質(zhì)子的轟擊，變成兩個(gè)粒子時(shí)所釋放的能量是多少？ 六、綜合題21.1930年發(fā)現(xiàn)，科學(xué)家在真空條件下用粒子轟擊 時(shí)，產(chǎn)生了一種看不見的、貫穿力很強(qiáng)的不帶電粒子，為了弄清楚這是一種什么粒子，人們用它分別去轟擊氫原子和氮原子，結(jié)果打出一些氫核和氮核，并以此推算出了該粒子的質(zhì)量，從而確定改粒子為中子設(shè)氫核的質(zhì)量為mH ， 氮核的質(zhì)量為氫核質(zhì)

9、量的14倍，碰撞后氫核的速度為vH ， 氮核的速度為vN ， 假設(shè)中子與它們的碰撞為彈性彈性碰撞，碰撞的粒子分別為中子和氫核及中子和氮核 1試寫出粒子轟擊 的核反響方程； 2試根據(jù)中子與氫原子和氮原子的碰撞結(jié)果，利用題中的可測量量，推算出中子的質(zhì)量 22.用初動(dòng)能為E1=0.6MeV的質(zhì)子轟擊靜止鋰核Li生成2個(gè)粒子己知質(zhì)子質(zhì)量mp=1.0078U ， 粒子的質(zhì)量ma=4.0026U ， 鋰核質(zhì)量mLi=7.0160U ， 質(zhì)子的試答復(fù)以下問題1U相當(dāng)于931.5MeV 1寫出核反響方程式 2核反響中釋放出的能量E 3核反響釋放的能量全部用來增加了兩個(gè)粒子的動(dòng)能，那么核反響后兩個(gè)粒子具有總動(dòng)能

10、是多少？ 答案解析部分一、單項(xiàng)選擇題1.【答案】D 2.【答案】A 3.【答案】D 4.【答案】B 5.【答案】B 6.【答案】D 7.【答案】A 8.【答案】C 9.【答案】A 10.【答案】B 11.【答案】B 二、多項(xiàng)選擇題12.【答案】BC 13.【答案】B,C 14.【答案】B,D 15.【答案】B,C 三、填空題16.【答案】14；13 17.【答案】n+ Li H+ He；v；18.【答案】射線；氦 四、計(jì)算題19.【答案】解答：盧瑟福第一次用粒子轟擊氮核完成了原子核的人工轉(zhuǎn)變并發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，因此圖中的A為放射源發(fā)出的粒子，B為氮?dú)?，該核反響方程為?4He+714N817O+11

11、H 故答案為：質(zhì)子， ， 氮，24He+714N817O+11H 五、解答題20.【答案】解：根據(jù)題意可知該反響的核反響方程式： Li+ H2 He； 根據(jù)質(zhì)能方程得：E=mLi+mp2m c2 此過程釋放能量：E=1.65051027+1.6736102726.6466102731082=2.781012J；答：一個(gè)鋰核鋰7受到一個(gè)質(zhì)子的轟擊，變成兩個(gè)粒子時(shí)所釋放的能量是2.781012J 六、綜合題21.【答案】12根據(jù)動(dòng)量守恒和能量守恒可知：mv0=mv+mHvH其中v是碰撞后中性粒子的速度，由此可得：vH=同理，mv0=mv+mNvNmv02=mv2+mNvN2可得出中性粒子與氮原子核碰撞后打出的氮核的速度 vN= 因?yàn)閙N=14mH ， 由方程可得將速度的最大值代入方程，解得：m=1.05mH 22.【答案】1根據(jù)質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)守恒，由題