(完整版)高中物理第十九章原子核单元测试题三含解析新人教版选修3_5.docx

原子核单元测试题

一、选择题 ( 本题包括10 小题 , 共 45 分. 每小题给出的四个选项中, 有的只有一个选项正

确 , 有的有多个选项正确, 全部选对的得 5 分 , 选对但不全的得 2 分 , 错选或不选的得0 分 )

1. 下列说法错误的是 ()

A.半衰期表示放射性元素衰变的快慢，半衰期越长，衰变越慢

B.同位素的核外电子数相同，因而具有相同的化学性质

C.阴极射线和β 射线都是电子流，它们的产生机理是一样的

D.重核裂变过程中一定伴随着质量亏损

2. 下列说法中正确的是()

A.氢原子从较高的激发态跃迁到较低的激发态时，电子的动能增加，电势能增加，原子

的总能量增加

B. α射线是原子核发出的一种粒子流，它的电离能力在α、β、γ三种射线中是最弱的

C.原子核反应过程中的质量亏损现象违背了能量守恒定律

D.将放射性元素掺杂到其他稳定元素中并大幅度降低其温度，它的半衰期不发生改变

3. 现在太阳向外辐射的能量是由于太阳内部氢聚变产生的，大约在40 亿年以后太阳内部

将会启动另一种核反应，其核反应方程为:, 那时太阳向外辐射的能量是由上述两种核反应产

生的 . 已知的质量为m1，的质量为m2,则下列判断正确的是()

A.3 m1＞m2

B.3 m1＜m2

C.3 m1=m2

D. m1=3m2

4.2006年美国和俄罗斯的科学家利用回旋加速器，通过(钙48)轰击(锎249)发生核反应，成功合成了第118 号元素，这是迄今为止门捷列夫元素周期表中原子序数最大的元素. 实验表明，该元素的原子核先放出 3 个相同的粒子X，再连续经过 3 次α衰变后，变成质量数为282的第 112 号元素的原子核，则上述过程中的粒子X 是 ()

A. 中子

B. 质子

C. 电子

D.α粒子

5. 下列说法正确的是()

A. 研制核武器的钚239 由铀 239 经过 4 次β衰变而产生

B. 发现中子的核反应方程是

C.20 g的经过两个半衰期后其质量变为15 g

D.在中子轰击下，生成和的核反应前后，原子核的核子总数减少

6. 北京奥委会接受专家的建议，大量采用对环境有益的新技术，如2008 年奥运会场馆周

围 80%～ 90%的路灯利用太阳能发电技术，奥运会90%的洗浴热水采用全玻璃真空太阳能聚热

技术 . 太阳能是由于太阳内部高温高压条件下的聚变反应产生的，下列核反应属于聚变反应的

是 ()

A.

C.

D.

7. 关于天然放射现象，以下叙述正确的是()

A. β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的

B.若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小

C.在α、β、γ这三种射线中，γ 射线的穿透能力最强，β 射线的电离能力最强

D.铀核衰变为铅核的过程中，要经过8 次α衰变和 10 次β衰变

8. 据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置( 又称“人造太阳” ) 已完成了首次工程调试. 下列关于“人造太阳”的说法正确的是()

A.“人造太阳”的核反应方程是

B.“人造太阳”的核反应方程是

2

C.“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是E=mc

D.“人造太阳”核能大小的计算公式是

9. 静止的衰变成，静止的衰变为，在同一匀强磁场中的轨道如图 1 所示 . 由此可知 ()

A. 甲图为的衰变轨迹，乙图为的衰变轨迹

B. 甲图为的衰变轨迹，乙图为的衰变轨迹

C.图中 2、 4 为新核轨迹，1、 3 为粒子轨迹

D.图中 2、 4 为粒子轨迹，1、 3 为新核轨迹

二、填空题 (10 题 6 分， 11 题 6 分，共 12 分)

11. 人类认识原子结构和开发利用原子能经历了十分曲折的过程. 请按要求回答下列问题.

(1)卢瑟福、玻尔、查德威克等科学家在原子结构或原子核的研究方面作出了卓越的贡

献. 请选择其中的两位，指出他们的主要成绩.

①________________________________________________________________________ ；

②________________________________________________________________________ 。

(2) 在贝克勒尔发现天然放射现象后，人们对放射线的性质进行了深入研究，图 3 为三种射线在同一磁场中的运动轨迹，请从三种射线中任选一种，写出它的名称和一种用途。

_____________________________________________________________ 。

三、计算题 ( 本题包括 3 小题 , 共 43 分 . 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算

步骤 , 只写出最后答案的不能得分. 有数值计算的题目, 答案中必须明确写出数值和单位)

12.(12分)在可控核反应堆中需要给快中子减速，轻水、重水和石墨等常用作减速剂. 中子在重水中可与核碰撞减速，在石墨中与核碰撞减速. 上述碰撞可简化为弹性碰撞模型. 某反应堆中快中子与静止的靶核发生对心正碰，通过计算说明，仅从一次碰撞考虑，用重水和石

墨作减速剂，哪种减速效果更好？

13.(16分)太阳内部持续不断地发生着 4 个质子聚变为 1 个氦核的热核反应，这个核反应

释放出的大量能量就是太阳的能源.

(1)写出这个核反应方程；

(2)这一核反应能释放多少能量？

(3)已知太阳每秒释放的能量为3.8 ×10 26 J ，则太阳每秒减少的质量为多少？

(4) 若太阳质量减少万分之三，热核反应不能继续进行，计算太阳能存在多少年.( 太阳质

量 M＝2×1030kg, m＝1.007 3 u， m ＝4.001 5 u， m＝0.000 55 u)

p He e

14.(15分)已知氘核质量为2.013 6 u，中子质量为 1.008 7 u,的质量为 3.015 0 u.

(1)写出两个氘核聚变成的核反应方程；

(2)计算上述核反应中释放的核能；

(3)若两氘核以相等的动能 0.35 MeＶ做对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能

全部转化为机械能，则反应中生成的和中子的动能各是多少?