2018版高考物理一轮总复习 第13章 原子结构 原子核 第2讲 放射性元素的衰变、核能

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1、第2讲放射性元素的衰变、核能　　时间：45分钟　　　满分：100分一、选择题(本题共10小题，每小题6分，共60分。其中1～6为单选，7～10为多选)1．[2015·北京高考]下列核反应方程中，属于α衰变的是(　　)A.N＋He→O＋HB.U→Th＋HeC.H＋H→He＋nD.90Th→Pa＋e答案　B解析　A项是人工核转变；B项是α衰变；C项是轻核聚变；D项是β衰变。2．[2015·重庆高考]图中曲线a、b、c、d为气泡室中某放射物发生衰变放出的部分粒子的径迹，气泡室中磁感应强度方向垂直于纸面向里。以下判断可能正确的是(　　)A．a、

2、b为β粒子的径迹B．a、b为γ粒子的径迹C．c、d为α粒子的径迹D．c、d为β粒子的径迹答案　D解析　γ粒子不带电，不会发生偏转，故B错误。由左手定则可判定，a、b粒子带正电，c、d粒子带负电，又知α粒子带正电，β粒子带负电，故A、C均错误，D正确。3．一个静止的放射性原子核处于垂直纸面向里的匀强磁场中，由于发生了衰变而形成了如图所示的两个圆形径迹，两圆半径之比为1∶16，则以下说法正确的是(　　)A．该原子核发生了α衰变B．反冲核沿小圆做逆时针方向运动C．原静止的原子核的原子序数为17D．沿大圆和沿小圆运动的粒子的周期相同答案　B解析

3、　在发生衰变前原子核处于静止状态，发生衰变时由于动量守恒，两个新原子核的动量大小相等、方向相反，根据r＝可知大圆为电荷较小的新核轨迹，且向下运动，沿顺时针方向，可判断是β衰变；小圆为电荷较大的反冲核轨迹，且向上运动，沿逆时针方向，根据反应前后电荷数守恒，可以确定原静止的原子核的原子序数为15；根据T＝可知，由于两个粒子的荷质比不同，所以周期不相同，故B正确。4．如图所示是原子核的平均核子质量A与原子序数Z的关系图象，下列说法正确的是(　　)A．若D、E能结合成F，结合过程一定要释放能量B．若D、E能结合成F，结合过程一定要吸收能量C．若

4、C、B能结合成A，结合过程一定要释放能量D．若F、C能结合成B，结合过程一定要释放能量答案　A解析　由AZ图象看出，D、E的平均核子质量均大于F的平均核子质量，反应中有质量亏损，因此，D、E结合成F时，要释放能量，选项A正确、B错误；C、B的平均核子质量均小于A的平均核子质量，核反应中质量增加，因此，C、B结合成A时要吸收能量，选项C错误；F、C的平均核子质量均小于B的平均核子质量，因此，F、C结合成B时要吸收能量，选项D错误。5．下面关于结合能和比结合能的说法中，正确的有(　　)A．原子核拆解成核子放出的能量称为结合能B．比结合能越大

5、的原子核越稳定，因此它的结合能也一定越大C．重核与中等质量原子核相比较，重核的结合能和比结合能都大D．中等质量原子核的结合能和比结合能均比轻核的要大答案　D解析　核子结合成原子核时放出能量，原子核拆解成核子时吸收能量，A选项错误。比结合能越大的原子核越稳定，但比结合能越大的原子核，其结合能不一定大，例如中等质量原子核的比结合能比重核大，但由于核子数比重核少，其结合能比重核反而小，B、C选项错误。中等质量原子核的比结合能比轻核的大，它的原子核内核子数又比轻核多，因此它的结合能也比轻核大，D选项正确。6．关于核反应堆中用镉棒控制反应速度的原

6、理，下列说法正确的是(　　)A．镉棒能释放中子，依靠释放的多少控制反应速度B．用镉棒插入的多少控制快中子变为慢中子的数量C．利用镉棒对中子吸收能力强的特点，依靠插入的多少控制中子数量D．镉棒对铀核裂变有一种阻碍作用，利用其与铀的接触面积的大小控制反应速度答案　C解析　镉棒并不能释放中子，也不能使中子减速，对铀核裂变也没有阻碍作用，而是利用对中子的吸收能力强的特点，控制中子数量的多少而控制核反应速度，故选项C正确。7．一个质子和一个中子结合成氘核，同时放出γ光子，核反应方程是　H＋n→H＋γ，以下说法中正确的是(　　)A．反应中氘核的质量

7、一定小于反应前质子和中子的质量之和B．反应前后的质量数不变，因而质量不变C．γ光子的能量为Δmc2，Δm为反应中的质量亏损，c为光在真空中的速度D．因存在质量亏损Δm，所以“物质不灭”的说法不正确答案　AC解析　核反应中质量数与电荷数及能量均守恒，由于反应中释放核能，会出现质量亏损，反应中氘核的质量一定小于反应前质子和中子的质量之和，所以质量不守恒，但质量数不变，且能量守恒，释放的能量会以光子的形式向外释放。故正确答案为A、C。8．[2016·江西萍乡二模]下列说法正确的是(　　)A．原子的核式结构模型是汤姆孙最早提出的B．铀核(U)衰

8、变为铅核(Pb)的过程中，要经过8次α衰变和6次β衰变C．一个氢原子从量子数n＝3的激发态跃迁到基态时最多可辐射3种不同频率的光子D．氡核(Rn)发生α衰变时伴随着γ射线放出，衰变产物的结合能之和一定大于氡