物理大一輪復(fù)習(xí)題組層級快練第十二單元近代物理初步作業(yè)3

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精題組層級快練(五十三)一、選擇題1．(2015·天津）物理學(xué)重視邏輯，崇尚理性，其理論總是建立在對事實觀察的基礎(chǔ)上，下列說法正確的是(）A．天然放射現(xiàn)象說明原子核內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的B．電子的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識到原子具有核式結(jié)構(gòu)C．a(chǎn)粒子散射實驗的重要發(fā)現(xiàn)是電荷是量子化的D．密立根油滴實驗表明核外電子的軌道是不連續(xù)的答案A2．（2016·江蘇)貝可勒爾在120年前首先發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，如今原子核的放射性在眾多領(lǐng)域中有著廣泛應(yīng)用．下列屬于放射性衰變的是()A.614C→714N＋－10e B.92235U＋01n→53131I＋39103Y＋20C．12H＋13H→24He＋01n D．24He＋1327Al→1530P＋01n答案A解析原子核自發(fā)地放出某種粒子而轉(zhuǎn)變?yōu)樾潞说淖兓凶髟雍说乃プ?，只有選項A符合．選項B是核裂變反應(yīng)．選項D是人工核轉(zhuǎn)變反應(yīng)，選項C是核聚變反應(yīng)．3．(2016·課標(biāo)全國Ⅲ）一靜止的鋁原子核1327Al俘獲一速度為1。0×107m/s的質(zhì)子p后，變?yōu)樘幱诩ぐl(fā)態(tài)的硅原子核1428A．核反應(yīng)方程為p＋1327Al→1428SiB．核反應(yīng)過程中系統(tǒng)動量守恒C．核反應(yīng)過程中系統(tǒng)能量不守恒D．核反應(yīng)前后核子數(shù)相等,所以生成物的質(zhì)量等于反應(yīng)物的質(zhì)量之和E．硅原子核速度的數(shù)量級為105m答案ABE解析根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得核反應(yīng)方程p＋1327Al→1428Si，A項正確；過程中釋放的核力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力，故系統(tǒng)動量守恒,B項正確；核反應(yīng)過程中系統(tǒng)能量守恒，C項錯誤；由于反應(yīng)過程中，要釋放大量的能量，即伴隨著質(zhì)量虧損，所以生成物的質(zhì)量小于反應(yīng)物的質(zhì)量之和，D項錯誤;由動量守恒可知,mv＝28mv′，解得v′＝eq\f（1。0,28)×107m/s，故數(shù)量級約為105m/s。故E4．(2015·重慶）圖中曲線a、b、c、d為氣泡室中某放射物發(fā)生衰變放出的部分粒子的徑跡，氣泡室中磁感應(yīng)強度方向垂直于紙面向里．以下判斷可能正確的是（)A．a(chǎn)、b為β粒子的徑跡 B．a(chǎn)、b為γ粒子的徑跡C．c、d為α粒子的徑跡 D．c、d為β粒子的徑跡答案D解析由于α粒子帶正電，β粒子帶負(fù)電，γ粒子不帶電，據(jù)左手定則可判斷a、b可能為α粒子的徑跡,c、d可能為β粒子的徑跡，選項D正確．5．(2014·重慶）碘131的半衰期約為8天，若某藥物含有質(zhì)量為m的碘131，經(jīng)過32天后，該藥物中碘131的含量大約還有(）A。eq\f(m,4) B。eq\f(m，8）C。eq\f(m，16) D。eq\f（m，32)答案C解析本題考查元素的半衰期．根據(jù)半衰期公式m＝m0(eq\f（1,2)）eq\s\up6（\f(t,T)），將題目中的數(shù)據(jù)代入可得選項C正確,選項A、B、D錯誤．6．钚的一種同位素94239Pu衰變時釋放巨大能量，其衰變方程為94239Pu→92235U＋24He＋γ，則()A．核燃料總是利用比結(jié)合能小的核B．核反應(yīng)中γ光子的能量就是結(jié)合能C。92235U核比94239Pu核更穩(wěn)定，說明92235U的結(jié)合能大D．由于衰變時釋放巨大能量，所以94239Pu比92235U的比結(jié)合能小答案AD解析核燃料比結(jié)合能較小，選項A正確．反應(yīng)釋放的能量除了γ光子,還有其它粒子的動能，選項B錯誤．核越穩(wěn)定，比結(jié)合能越大，選項C錯誤．選項D正確．7．(2015·福建)下列有關(guān)原子結(jié)構(gòu)和原子核的認(rèn)識，其中正確的是()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.83210Bi的半衰期是5天,100克83210Bi經(jīng)過10天后還剩下答案B解析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83210Bi為100×（eq\f(1，2))eq\s\up6（\f（t,τ)）g＝100×(eq\f（1，2））2g＝25g，選項D錯誤．8．鈾是常用的一種核燃料，若它的原子核發(fā)生了如下的裂變反應(yīng)：92235U＋01n→a＋b＋201n,則a＋b可能是（）A。54140Xe＋3693Kr B.56141Ba＋3692krC。56141Ba＋3893Sr D。54140Xe＋3894Sr答案D解析根據(jù)核反應(yīng)中的質(zhì)量數(shù)守恒可知，a＋b的質(zhì)量數(shù)應(yīng)為235＋1－2＝234，質(zhì)子數(shù)應(yīng)為92，A項中的質(zhì)量數(shù)為140＋93＝233,B項中質(zhì)量數(shù)是141＋92＝233,C項中質(zhì)量數(shù)為141＋93＝234，質(zhì)子數(shù)為56＋38＝94,D項中質(zhì)量數(shù)為140＋94＝234，質(zhì)子數(shù)為54＋38＝92，綜上可知,答案為D.9．（2014·新課標(biāo)Ⅱ）在人類對微觀世界進(jìn)行探索的過程中，科學(xué)實驗起到了非常重要的作用．下列說法符合歷史事實的是(）A．密立根通過油滴實驗測出了基本電荷的數(shù)值B．貝克勒爾通過對天然放射現(xiàn)象的研究，發(fā)現(xiàn)了原子中存在原子核C．居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙（Po)和鐳（Ra）兩種新元素D．盧瑟福通過α粒子散射實驗證實了在原子核內(nèi)部存在質(zhì)子E．湯姆遜通過陰極射線在電場和磁場中偏轉(zhuǎn)的實驗，發(fā)現(xiàn)了陰極射線是由帶負(fù)電的粒子組成的，并測出了該粒子的比荷答案ACE解析密立根通過油滴實驗測出了基本電荷的電量,A項正確；盧瑟福通過α粒子散射實驗建立了原子核式結(jié)構(gòu)模型，發(fā)現(xiàn)了原子中心有一個核，B、D兩項錯誤；居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙和鐳兩種新元素,并因此獲得了諾貝爾獎，C項正確；湯姆遜通過研究陰極射線,發(fā)現(xiàn)了電子，并測出了電子的比荷,E項正確．10．放射性元素baX的衰變反應(yīng)是baX→dcY＋N，其中N是未知的射線，則下列說法正確的是()A．若此衰變?yōu)棣滤プ?則b＝d＋1B．若此衰變?yōu)棣了プ?，則a＝c＋4C．射線N是從Y核中放出的D．若放射性元素baX經(jīng)過6h還剩下1/8沒有衰變,則它的半衰期為2hE．用射線N照射鋅板一定可使鋅板帶電答案BDE解析核反應(yīng)遵循質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒,若此衰變?yōu)棣滤プ儯瑒tb＝d－1，選項A錯誤；若此衰變?yōu)棣了プ?，則a＝c＋4，選項B正確;若N為α或β射線，則其是從X核中放出的，選項C錯誤；baX經(jīng)過6h還剩下1/8沒有衰變，則它的半衰期是2h,選項D正確；N可能是α射線或β射線或γ射線，其中α射線與β射線是由帶電粒子組成的,γ射線雖不帶電，但它能使鋅板發(fā)生光電效應(yīng),故選項E正確．11．放射性元素氡（86222Rn)經(jīng)α衰變成為釙(84218Po)，半衰期約為3.8天；但勘測表明,經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代后，目前地殼中仍存在天然的含有放射性元素86222Rn的礦石，其原因是（)A．目前地殼中的86222Rn主要來自于其他放射性元素的衰變B．在地球形成的初期，地殼中元素86222Rn的含量足夠高C．當(dāng)衰變產(chǎn)物84218Po積累到一定量以后，84218Po的增加會減慢86222Rn的衰變進(jìn)程D.86222Rn主要存在于地球深處的礦石中，溫度和壓力改變了它的半衰期答案A解析放射性元素半衰期規(guī)律決定放射性物質(zhì)會越來越少,無論初始質(zhì)量是多少,經(jīng)足夠長時間后氡含量應(yīng)幾乎為零,因此不是由于地球初始時期氡含量較高,而只能認(rèn)為目前氡的存在源于其他放射性元素的衰變，A項正確,B項錯誤；半衰期規(guī)律不受外界條件影響,C、D項錯誤．12．在日本本州島附近海域發(fā)生里氏9。0級強烈地震，地震和海嘯引發(fā)福島第一核電站放射性物質(zhì)泄漏，其中放射性物質(zhì)碘131的衰變方程為53131I→54131Xe＋Y。根據(jù)有關(guān)放射性知識,下列說法正確的是(）A．Y粒子為β粒子B．若53131I的半衰期大約是8天，取4個碘原子核，經(jīng)16天就只剩下1個碘原子核了C．生成的54131Xe處于激發(fā)態(tài),放射γ射線．γ射線的穿透能力最強，電離能力也最強D.53131I中有53個質(zhì)子和131個核子E．如果放射性物質(zhì)碘131處于化合態(tài),也不會對放射性產(chǎn)生影響答案ADE解析A項，53131I→54131Xe＋Y,根據(jù)衰變過程中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，Y粒子為β粒子，故A項正確．B項,半衰期是一個統(tǒng)計規(guī)律，只對大量的原子核才適用，對少數(shù)原子核是不適用的．所以,則若取4個碘原子核,經(jīng)16天剩下幾個碘原子核無法預(yù)測．故B項錯誤．C項，生成的54131Xe處于激發(fā)態(tài)，還會放射γ射線．γ射線的穿透能力最強，γ射線是高能光子，即高能電磁波,它是不帶電的，所以γ射線的電離作用很弱,故C項錯誤．D項，53131I中有53個質(zhì)子，131表示質(zhì)量數(shù)即核子數(shù)，故D項正確．E項,半衰期是放射性元素的基本性質(zhì)，由放射性元素本身決定，與外部環(huán)境和所處狀態(tài)無關(guān),故E項正確；故本題選A、D、E三項．13。人們發(fā)現(xiàn)，不同的原子核，其核子的平均質(zhì)量（原子核的質(zhì)量除以核子數(shù)）與原子序數(shù)有如圖所示的關(guān)系．下列說法正確的是（）A．由圖可知，原子核D和E聚變成原子核F時會有質(zhì)量虧損，要吸收能量B．由圖可知，原子核A裂變成原子核B和C時會有質(zhì)量虧損,要放出核能C．已知原子核A裂變成原子核B和C時放出的γ射線能使某金屬板逸出光電子,若增加γ射線強度，則逸出的光電子的最大初動能增大D．在核反應(yīng)堆的鈾棒之間插入鎘棒是為了控制核反應(yīng)速度E．在核反應(yīng)堆的外面修建很厚的水泥層能防止放射線和放射性物質(zhì)的泄漏答案BDE解析原子核D和E聚變成原子核F時會放出能量，選項A錯誤；由Ek＝hν－W知增加射線強度，逸出光電子的最大初動能不變，只是單位時間內(nèi)逸出光電子的個數(shù)增多，選項C錯誤．二、非選擇題14．(1)關(guān)于核衰變和核反應(yīng)的類型，下列表述正確的有(）A.92238U→90234Th＋24He是α衰變B.714N＋24He→817O＋11H是β衰變C．12H＋13H→24He＋01n是輕核聚變D．3482Se→3682Kr＋2－10e是重核裂變(2）現(xiàn)有四個核反應(yīng)：A．12H＋13H→24He＋01nB.92235U＋01n→X＋3689Kr＋301nC．1124Na→1224Mg＋－10eD．24He＋49Be→612C＋①________是發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程，________是研究原子彈的基本核反應(yīng)方程，________是研究氫彈的基本核反應(yīng)方程．②求B中X的質(zhì)量數(shù)和中子數(shù)．答案(1）AC(2）①DBA②14488解析(1)A項為α衰變，B項為原子核的人工轉(zhuǎn)變，C項為輕核聚變，D項為β衰變，故A、C項正確．（2）①D為查德威克發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程；B是研究原子彈的基本核反應(yīng)方程；A是研究氫彈的基本核反應(yīng)方程．②X的質(zhì)量數(shù)為:(235＋1）－(89＋3)＝144X的質(zhì)子數(shù)為：92－36＝56X的中子數(shù)為：144－56＝88.15．一個靜止的氡核86222Rn放出一個α粒子后衰變?yōu)獒暫?4218Po，同時放出能量為E＝0。09MeV的光子．假設(shè)放出的核能完全轉(zhuǎn)變?yōu)獒暫伺cα粒子的動能,不計光子的動量．已知M氡＝222.08663u、mα＝4.0026u、M釙＝218.0766u,1u相當(dāng)于931.5MeV的能量．(1)寫出上述核反應(yīng)方程；(2）求出發(fā)生上述核反應(yīng)放出的能量;(3）確定釙核與α粒子的動能．答案（1)86222Rn→84218Po＋24He＋γ(2)6。92MeV（3)0.12MeV6.71MeV解析（1)