2013-2014学年高中物理 第十九章 原子核单元检测 新人教版选修3-5

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1、第十九章　原子核(时间：90分钟　满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分)1．下列关于原子和原子核的说法正确的是(　　)A．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分B．玻尔理论的假设之一是原子能量的量子化C．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短D．比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固2．下列说法正确的是(　　)A．N＋H→C＋He是α衰变B．H＋H→He＋γ是核聚变C．U→Th＋He是核裂变D．He＋Al→P＋n是原子核的人工转变3．U经过m次α衰变和n次β衰变，变成Pb则(　　)A．m＝7，n＝

2、3B．m＝7，n＝4C．m＝14，n＝9D．m＝14，n＝184．下列说法中正确的是(　　)A．光电效应是原子核吸收光子向外释放电子的现象B．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，揭示了原子的核式结构C．235U的半衰期约为7亿年，随地球环境的变化，半衰期可能变短D．根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能减小，核外电子的运动速度增大5．科学家发现在月球上含有丰富的He(氦3)．它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料，其参与的一种核聚变反应的方程为He＋He―→2H＋He.关于He聚变，下列表述正确的是(　　)A．

3、聚变反应不会释放能量B．聚变反应产生了新的原子核C．聚变反应没有质量亏损D．目前核电站都采用He聚变反应发电6．以下是物理学史上3个著名的核反应方程x＋Li→2yy＋N→x＋Oy＋Be→z＋Cx、y和z是3种不同的粒子，其中z是(　　)A．α粒子B．质子C．中子D．电子7．月球土壤里大量存在着一种叫做“氦3(He)”的化学元素，这是热核聚变的重要原料．科学家初步估计月球上至少有100万吨氦3，如果相关技术开发成功，将可为地球带来取之不尽的能源．关于“氦3(He)”与氘核的聚变，下列说法中正确的是(　　)A．核反应方程为He＋

4、H→He＋HB．核反应生成物的质量将大于反应物的质量C．氦3(He)一个核子的结合能大于氦4(He)一个核子的结合能D．氦3(He)的原子核与一个氘核发生聚变将放出能量8．原子核聚变可望给人类未来提供丰富的洁净能源．当氘等离子体被加热到适当高温时，氘核参与的几种聚变反应可能发生，放出热量．这几种反应的总效果可以表示为6H―→kHe＋dH＋2n＋43.15MeV由平衡条件可知(　　)A．k＝1，d＝4B．k＝2，d＝2C．k＝1，d＝6D．k＝2，d＝39．一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个γ光子．已知质子、中

5、子、氘核的质量分别为m1、m2、m3，普朗克常量为h，真空中的光速为c.下列说法正确的是(　　)A．核反应方程是H＋n→H＋γB．聚变反应中的质量亏损Δm＝m1＋m2－m3C．辐射出的γ光子的能量E＝(m3－m1－m2)cD．γ光子的波长λ＝10．一个原来静止的238U核发生α衰变，它的两个产物在垂直于它们速度方向的匀强磁场中运动，它们的轨迹和运动方向(图中用箭头表示)可能是下列图中的(图中半径大小没有按比例画)(　　)二、填空题(本题共4小题，共20分)11．(5分)约里奥·居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝

6、尔化学奖，他们发现的放射性元素P衰变成Si的同时放出另一种粒子，这种粒子是________.P是P的同位素，被广泛应用于生物示踪技术.1mgP随时间衰变的关系如图1所示，请估算4mg的P经____天的衰变后还剩0.25mg.图112．(5分)氘核和氚核可发生热核聚变而释放出巨大的能量，该反应方程为：H＋H→He＋x，式中x是某种粒子．已知：H、H、He和粒子x的质量分别为2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u对应的能量为931.5MeV，c是真空中的光速．由上述反应方程和数据可知，粒子x是___

7、_______，该反应释放出的能量为________MeV(结果保留3位有效数字)．13．(5分)一个中子与某原子核发生核反应，生成一个氘核，其核反应方程为________________．该反应放出的能量为Q，则氘核的比结合能为________．14．(5分)一个静止的钚核Pu自发衰变成一个铀核U和另一个原子核X，并释放出一定的能量．其核衰变方程为：Pu→U＋X.(1)方程中的X核符号为________．(2)钚核的质量为239.0522u，铀核的质量为235.0439u，X核的质量为4.0026u，已知1u相当于931.

8、5MeV，则该衰变过程放出的能量是________MeV；(3)假设钚核衰变释放出的能量全部转变为铀核和X核的动能，则X核与铀核的动能之比是________．三、计算题(本题5小题，共40分)15．(7分)如图2所示，铅盒内装有能释放α、β和γ射线的放射性物质，在靠近铅盒的顶部加上电场E或