2018届高考物理一轮总复习 专题12 原子与原子核 第3讲 原子核课后提能演练

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1、原子核选择题:在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~8题有多项符合题目要求.1.(2017届天津联考)下列说法正确的是(  )A.根据天然放射现象,卢瑟福提出了原子核式结构B.一个氢原子从n=3的能级跃迁到n=2的能级,该氢原子吸收光子,能量增加C.铀(U)经过多次α,β衰变形成稳定的铅(Pb)的过程中,有6个中子转变成质子D.机场、车站等地进行安全检查时,能轻而易举地窥见箱内物品,利用了γ射线较强的穿透能力【答案】C【解析】卢瑟福提出原子的核式结构的实验依据是α粒子散射实验,选项A错误;氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级,氢原子要放出光子,能量减小,选项B

2、错误;机场、车站等地进行安全检查,利用的是X射线的穿透本领,选项D错误.2.碘131的半衰期约为8天.若某药物含有质量为m的碘131,经过32天后,该药物中碘131的含量大约还有(  )A.B.C.    D.【答案】C【解析】经过32天即4个半衰期,碘131的含量变为m′==,C项正确.3.(2017届重庆名校质检)在匀强磁场中有一个静止的氡原子核(Rn),由于衰变它放出一个粒子,此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个互相外切的圆,大圆与小圆的直径之比为42∶1,如图所示,那么氡核的衰变方程应是下列方程中的哪一个(  )A.Rn→Fr+eB.Rn→Po+HeC.Rn→At+eD.Rn→A

3、t+e【答案】B【解析】氡核的衰变过程满足动量守恒定律,其放出的粒子与反冲核的动量大小相等,方向相反;带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时,洛伦兹力提供向心力,即qvB=,所以r=,当粒子动量大小相同,磁感应强度恒定时,q∝,根据题意,放出的粒子与反冲核的电荷数之比为1∶42,据此可知,选项B正确.4.核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少,我国在完善核电安全基础上将加大核电站建设规模.核泄漏中的钚(Pu)是一种具有放射性的超铀元素,它可破坏细胞基因,提高罹患癌症的风险.已知钚的一种同位素Pu的半衰期为24100年,其衰变方程为Pu→X+He+γ,下列有关说法正确的是(  )A.X

4、原子核中含有92个中子B.100个Pu经过24100年后一定还剩余50个C.由于衰变时释放巨大能量,根据E=mc2,衰变过程总质量增加D.衰变发出的γ射线是波长很短的光子,具有很强的穿透能力【答案】D【解析】根据核反应方程遵循的规律,X原子核中含有92个质子,235个核子,143个中子,A项错误.半衰期是对大量原子核衰变的统计规律,100个Pu经过24100年后不一定还剩余50个,B项错误.由于衰变时释放巨大能量,衰变过程总质量减少,放出粒子的质量和生成新核的质量之和小于衰变前核的质量,C项错误.衰变发出的γ射线是波长很短的光子,具有很强的穿透能力,D项正确.5.(2017届郑州模拟

5、)下列与α粒子相关的说法中正确的是(  )A.天然放射现象中产生的α射线速度与光速相当,穿透能力很强B.U(铀238)核放出一个α粒子后就变为Th(钍234)C.高速α粒子轰击氮核可从氮核中打出中子,核反应方程为He+N→O+nD.丹麦物理学家玻尔进行了α粒子散射实验并首先提出了原子的核式结构模型【答案】B【解析】α射线是速度为0.1c的氦核流,穿透能力最弱,A错误.由核反应过程中质量数、核电荷数守恒可知B项正确.C项中核电荷数和质量数都不守恒,C项错误.D项中的物理学家不是玻尔,而是卢瑟福,所以D项错误.6.一个电子(质量为m,电量为-e)和一个正电子(质量为m,电量为e),以相等

6、的初动能Ek相向运动,并撞到了一起,发生“湮灭”,产生两个频率相同的光子,设产生光子的频率为ν;若这两个光子的能量都是hν,动量分别为p和p′,下列关系中正确的是(  )A.hν=mc2B.hν=mc2,p=p′C.hν=mc2+Ek,p=-p′D.hν=(mc2+Ek),p=-p′【答案】C【解析】由能量守恒知2mc2+2Ek=2hν,故hν=mc2+Ek,由动量守恒知0=p+p′,故p=-p′,故选项C正确,A、B、D错误.7.(2014年新课标Ⅰ卷)关于天然放射性,下列说法正确的是(  )A.所有元素都有可能发生衰变B.放射性元素的半衰期与外界的温度无关C.放射性元素与别的元素

7、形成化合物时仍具有放射性D.α,β和γ三种射线中,γ射线的穿透能力最强E.一个原子核在一次衰变中可同时放出α,β和γ三种射线【答案】BCD【解析】自然界中绝大部分元素没有放射现象,选项A错误;放射性元素的半衰期只与原子核结构有关,与其他因素无关,选项B、C正确;α,β和γ三种射线电离能力依次减弱,穿透能力依次增强,选项D正确;原子核发生衰变时,不能同时发生α和β衰变,γ射线伴随这两种衰变产生,故选项E错误.8.(2017届湖北八市联考)人们发现,不同的原子

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