（適用于新高考新教材）高考物理一輪總復(fù)習(xí)第15章近代物理課時規(guī)范練44原子核及核反應(yīng)

課時規(guī)范練44原子核及核反應(yīng)基礎(chǔ)對點(diǎn)練1.(質(zhì)能方程應(yīng)用)用經(jīng)過粒子加速器加速后的質(zhì)子轟擊靜止的鋰原子核,生成兩個動能均為8.919MeV的α粒子(24He),其核反應(yīng)方程式為

11H+37Li24He+24He。已知質(zhì)子質(zhì)量為1.007825u,鋰原子核的質(zhì)量為7A.0.5MeV B.8.4MeVC.8.9MeV D.17.3MeV2.(衰變、核反應(yīng)方程)(2022江蘇南京模擬)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)銀河系中存在大量的放射性同位素鋁26,鋁26的半衰期為72萬年,其衰變方程為

1326AlMg+Y,下列說法正確的是(A.Y是氮核B.Y是質(zhì)子C.Y是中子D.再經(jīng)過72萬年,現(xiàn)有的

133.(半衰期、三種射線)(2022四川南充期末)某校學(xué)生在進(jìn)行社會實(shí)踐活動時,收集并列出了一些放射性同位素的半衰期和可供利用的射線,見下表,下列結(jié)論正確的是()同位素放射線半衰期同位素放射線半衰期同位素放射線半衰期釙210α138天鍶90β28年鈷60γ5年碳13β5000年锝90γ6小時氡α3.8天A.放射性療法(放療)是臨床治療腫瘤的一種方法,其利用的是β射線B.若取100個鈷60原子核,經(jīng)10年后還剩25個鈷60原子核C.將放射性元素釙210制成化合物后,放射性元素釙210的半衰期發(fā)生變化D.臨床上讓患者口服碳13作為示蹤原子制成的尿素片,檢測是否感染幽門螺旋桿菌4.(多選)(聚變反應(yīng))“東方超環(huán)”是我國自主設(shè)計建造的世界上第一個非圓截面全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置。2018年11月,有“人造太陽”之稱的東方超環(huán)實(shí)現(xiàn)1億攝氏度等離子體運(yùn)行等多項(xiàng)重大突破,獲得的實(shí)驗(yàn)參數(shù)接近未來聚變堆穩(wěn)態(tài)運(yùn)行模式所需要的物理?xiàng)l件,朝著未來聚變堆實(shí)驗(yàn)運(yùn)行邁出了關(guān)鍵一步,已知“人造太陽”核聚變的反應(yīng)方程為12H+13HHe+ZMXA.要使輕核發(fā)生聚變,就要利用粒子加速器,使輕核擁有很大的動能B.Z=0,M=1C.1mol氘核和1mol氚核發(fā)生核聚變,可以放出17.6MeV的能量D.聚變比裂變更安全、清潔5.(衰變)94238Pu衰變?yōu)?/p>

92234U釋放能量。已知94238Pu的質(zhì)量為mPu,92234U的質(zhì)量為A.

94238Pu發(fā)生β衰變后產(chǎn)生的新核為B.94238Pu衰變?yōu)镃.溫度升高時,94D.94238Pu衰變?yōu)?/p>

92234U釋放的能量為(mPum素養(yǎng)綜合練6.某煙霧探測器使用了一種半衰期為432年的放射性元素镅

95241Am來探測煙霧。當(dāng)正?？諝夥肿哟┻^探測器時,镅

95A.镅

95B.镅

95241Am放出的是C.1mg的镅

95241Am經(jīng)864年將有0D.發(fā)生火災(zāi)時,煙霧探測器中的镅

957.氘核

12H可通過一系列聚變反應(yīng)釋放能量,其總效果可用反應(yīng)式612H224He+211H+201n+43.15MeV表示。海水中富含氘,已知1kg海水中含有的氘核約為1.0×1022個,若全都發(fā)生聚變反應(yīng),其釋放的能量與質(zhì)量為m的標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒時釋放的熱量相等;已知1kg標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒釋放的熱量約為2.9×107J,1MeV=1.A.40kgB.100kgC.400kgD.1000kg8.假設(shè)在NaCl蒸氣中存在由鈉離子Na+和氯離子Cl靠靜電相互作用構(gòu)成的單個氯化鈉分子,若取Na+和Cl相距無限遠(yuǎn)時的電勢能為零,一個NaCl分子的電勢能為6.1eV。已知使一個中性鈉原子Na最外層電子脫離原子核而形成鈉離子Na+所需的能量(電離能)為5.1eV,使一個中性氯原子Cl結(jié)合一個電子形成Cl所放出的能量(親和能)為3.8eV,由此可算出,在將一個NaCl分子分解成彼此遠(yuǎn)離的中性鈉原子Na和中性氯原子Cl的過程中,外界提供的總能量為()A.4.8eVB.15eVC.2.8eVD.7.4eV答案：課時規(guī)范練44原子核及核反應(yīng)1.A解析:該反應(yīng)放出的能量ΔE=(1.007825u+7.016004u2×4.00260u)×931MeV/u=17.34MeV,入射質(zhì)子的動能EkH=2EkαΔE=0.5MeV,A項(xiàng)正確。2.D解析:根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可知Y的質(zhì)量數(shù)A=2626=0,電荷數(shù)Z=1312=1,是正電子(10e),故A、B、C錯誤;再經(jīng)過72萬年,即經(jīng)過一個半衰期,現(xiàn)有的3.D解析:放射性療法(放療)是臨床治療腫瘤的一種方法,其利用的是能量大的γ射線,故A錯誤;半衰期是針對大量放射性原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律,100個鈷原子核沒有統(tǒng)計意義,故B錯誤;半衰期由核內(nèi)部自身的因素決定,與原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無關(guān),所以放射性元素釙210的半衰期不變,故C錯誤;臨床上檢測患者是否感染幽門螺旋桿菌時,可以讓患者口服碳13作為示蹤原子制成的尿素片,由于幽門螺旋桿菌可產(chǎn)生尿素酶,將碳13標(biāo)記的尿素分解為氨氣和二氧化碳,并隨血液流至肺部,而碳13可發(fā)射β射線,所以通過儀器可以檢測呼氣時呼出的碳13,故D正確。4.BD解析:“人造太陽”是以超導(dǎo)磁場約束,通過加熱,讓等離子氣體達(dá)到上億攝氏度的高溫而發(fā)生輕核聚變,故A錯誤;根據(jù)質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)守恒,可以求出

ZMX為中子

01n,即Z=0,5.B解析:

94238Pu衰變?yōu)?/p>

92234U,根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒可知衰變方程為

94238Pu

92234U+24He,則發(fā)生的是α衰變,其質(zhì)量數(shù)減少4,核電荷數(shù)減少2,中子數(shù)減少2,A錯誤,B正確;半衰期與外界因素?zé)o關(guān),即溫度升高時,94238Pu的衰變快慢不變,故C錯誤;核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損為Δm=mPumUmα6.C解析:镅

95241Am會釋放出射線將空氣分子電離,從而產(chǎn)生電流,而三種射線中α射線能使空氣電離,故镅

95241Am放出的是α射線,故A、B錯誤;半衰期為432年,當(dāng)經(jīng)過864年時,發(fā)生兩次衰變,1mg的镅將衰變掉四分之三即07.C解析:1MeV=1.6×1013J,1kg海水中氘核全都發(fā)生聚變反應(yīng)釋放的核能W=1.0×10226×43.15MeV=1.15×1010J,又標(biāo)準(zhǔn)煤的熱值q=2.8.A解析:設(shè)每一過程中,若吸收能量為正