【华师大二附中姜建锋】历年复旦、交大自主招生物理试题详解与应考指导-第13讲：核反应

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1、第十三讲：核反应、质能方程授课讲师：姜建锋一、知识补充：1、原子核的衰变2、同位素3、爱因斯坦的质能方程4、核力5、核能:6、重核裂变7、链式反应8、核电的特点9、粒子的分类：二、考试真题：3、（交大07）原子核能可能的释放方式是原子核的、和.7、（交大07）自然界的基本相互作用有四种，其中和是短程作用.6.（交大06）下列说法中正确的是A.当氢原子从n=6的状态跃迁到*2的状态时，发射出光子B.放射性元素的半衰期是指大量该元素的原了核中有半数发生衰变需要的时间C.同一元素的两种同位素具有相同的质子数D.中了和质了结合成氟核时吸收能量4.（05交大）如图为誥

2、U裂变的理想化模型.假设两裂变产物体积相等，带电量相同，并假设裂变前盜U的半径为8.5X10,5m,且裂变前后密度不变，贝I」两裂变产物间的相互作用力为o108、（复口07）两放射性元素A、B,当A有15/16的原子核放牛了衰变时，B有63/64发牛了衰变，则半衰期Ta:Tb=oA、2：3B、3：2C、5：21D、21：5109、（复旦07）某原子核经历了两次u衰变，6次B衰变，他的质子数及屮子数的变化悄况分别是什么oA、减少4,减少4C、减少10,增加2B、增加2,减少10D、增加4,减少8三、仿真训练:二薄铝片

3、NlM

4、计数器1、如图所示，X为未知放射源

5、，将强力磁场M移开，计数器所测得的计数率保持不变，具后将铝薄片移开，则见计数器计数率大幅度上升，则x为（）A.纯B放射源B.纯Y放射源C.a、B混合放射源D.a、Y混合放射源已知2、一个质子以l.OxlO'ni/s的速度撞入一个静止的铝原了核后被俘获，铝原了核变为硅原了核,铝原子核的质量是质子的27倍，硅原子核的质量是质子的28倍，则卜•列判断中正确的是（）A.核反应方程为為Al+；Hf

6、3、一个质子和一个小子聚变结合成一个宛核，同时辐射一个了光子。己知质子、中子、氛核的质量分别为巾1、m2、巾3,普朗克常量为乩真空中的光速为c。下列说法正确的是A.核反应方程是:H+；nT：H+yB.聚变反应中的质最亏损=m1+牝讪1C.辐射出的y光子的能最E=（m3-mrm2）chD.匕光了的波长；I二r（加］+m2一叫）c4、中子和质子结合成宛核时，质量亏损△/,相应的能量△E=/mc2=2.2MeV是处核的结合能。下列说法正确的是A.用能量小于2.2MeV的光了照射静止氛核时，氛核不能分解为一个质了和一个中了B.用能量等于2.2MeV的光子照射静止氛

7、核时，氣核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能Z和为零C.用能量大于2.2MeV的光子照射静il加核时，笊核可能分解为一个质子和一个小子，它们的动能Z和为零D.用能量大于2.2MeV的光了照射静止氛核时，宛核可能分解为一个质了和一个中了，它们的动能Z和不为零5、下列说法正确的是A.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应B.汤姆生发现电子，表明原子具有核式结构C.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短D.按照波尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小,原子总能量增加F6、⑴氢原子第乃能级的能屋

8、为其屮Q是基态能量。而2,…。若一氢原子发射能量33为的光子后处于比基态能量高出_’E的激发态，则氮原子发射光子前后分别处于第儿16141能级？⑵一速度为v的高速a粒了（；He）与同方向运动的氛核（誥Ne）发生弹性正碰，碰后a粒了恰好静止。求碰撞前后氛核的速度（不计相对论修」匸）7、在匀强磁场中有一个原來静止的碳14原子核，它放射岀的粒子与反冲核的径迹是两个内切的圆，两圆的直径之比为7：1,如图所示，那么碳14的衰变方程为（）A、:BB、:He+岁BeC、：H+'；BD、＞+:N8、1951年，物理学家发现了“电子偶数”，所谓“电子偶数”就是由一个负电子和一

9、个正电子绕它们的质量中心旋转形成的相对稳定的系统，已知正负电子的质量均为加，普朗克常数为力，假设“电子偶数”中正、负电子绕它们质虽中心做匀速圆周运动的轨道半径为厂，运动速度为u及电子的质虽满足量子化理论：=^/（2^）,；7=1,2...,“电子偶数”的能量为正负电子运动的动能和系统的电势能幺2Z和，已知两正负电子相距为L时的电势能为Efl=-k—，试求刃=1时“电了偶数”的能屋？“厶