2020年高考复习微专题—原子核习题选编包含答案
【复习指导】2020年高考物理重点试题分项版汇编系列专题14原子结构原子核和波粒二象性含解析
专题14原子结构、原子核和波粒二象性一、单选题1．如图所示为氢原子能级示意图的一部分，根据玻尔理论，下列说法中正确的是（）A. 从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长B. 处于n=4的定态时电子的轨道半径r4比处于n=3的定态时电子的轨道半径r3小C. 从n=4能级跃迁到n=3能级，氢原子的能量减小，电子的动能减小D. 从n=3能级跃迁到n=2能级时辐射的光子可以使逸出功为2.5eV的金属发生光电效应【答案】 A光电效应，A正确D错误；根据玻尔理论，能级越高，半径越大，所以处于n=4的定态时电子的轨道半径4r比处于n=3的定态时电子的轨道半径3r大，B错误；从n=4能级跃迁到n=3能级，氢原子向外发射电子，能量减小，根据222ke mvr r可知，电子越大的半径减小，则电子的动能增大，C错误．2．下列有关光的现象中，不能用光的波动性进行解释的是（）A. 光的衍射现象B. 光的偏振现象C. 泊松亮斑D. 光电效应【答案】 D【解析】光的衍射、偏振都是波特有的性质，故能说明光具有波动性（偏振是横波特有的属性），AB不符合题意；泊松亮斑是由于光的衍射形成的，能用光的波动性进行解释，故C不符合题意；光电效应说明光具有粒子性，D符合题意． 3．用波长为72.010m -⨯的紫外线照射钨的表面，释放出来的光电子中最大的动能是194.710J -⨯。
由此可知，钨的极限频率是（ ）。
（普朗克常量346.6310h J s -=⨯⋅，光速83.010/c m s =⨯，结果取两位有效数字）A. 145.510Hz ⨯B. 147.910Hz ⨯C. 149.810Hz ⨯D. 151.210Hz ⨯【答案】 B【解析】据Km E h W υ=-0W h υ=cυλ=可得：0Km E chυλ=-，代入数据得：1407.910Hz υ=⨯故选B 4．如图所示为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n = 4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同颜色的光。
高考物理新近代物理知识点之原子核分类汇编及答案
高考物理新近代物理知识点之原子核分类汇编及答案一、选择题1．下列说法正确的是A ．原子核发生衰变时要遵守电荷守恒和质量守恒的规律B ．α射线是高速运动的带电粒子流，穿透能力很强C ．氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子D ．发生光电效应时光电子的最大初动能与入射光的频率成正比2．如图所示，一个静止的铀核，放在匀强磁场中，它发生一次α衰变后变为钍核，α粒子和钍核都在匀强磁场中做匀速圆周运动，则以下判断正确的是（ ）A ．1是α粒子的径迹，2是钍核的径迹B ．1是钍核的径迹，2是α粒子的径迹C ．3是α粒子的径迹，4是钍核的径迹D ．3是钍核的径迹，4是α粒子的径迹3．太阳内部有多种热核反应，其中的一个反应方程是：234112H+H He+x →，若已知21H 的质量为1m ，31H 的质量为2m ，42He 的质量为3m ，x 的质量为4m ，则下列说法中正确的是A ．x 是质子B ．x 是电子C ．这个反应释放的核能为()21234E m m m m c ∆=+--D ．21H 和31H 在常温下就能够发生聚变4．关于天然放射性，下列说法正确的是 A ．所有元素都可能发生衰变B ．放射性元素的半衰期与外界的温度有关C ．放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性D ．α、β和γ三种射线中，γ射线的穿透能力最弱5．由于地震、山洪等原因将大量的金丝楠及其他树种深埋，经千万年碳化、氧化、冲刷形成似石非石、似木非木的植物“木乃伊”，又叫碳化木，俗称乌木，已知植物存活期间，其体内14C 与12C 的比例与大气中相同，生命活动结束后，14C 衰变为14N ，14C 的比例持续减少，其半衰期约为5700年，现通过测量得知，某乌木样品中14C 的比例恰好是现代植物所制样品的二分之一。
下列说法正确的是（ ） A ．该乌木的形成年代距今约为11400年 B ．该乌木的形成年代距今约为5700年 C ．12C 、13C 、14C 具有相同的中子数D ．增加样品测量环境的压强将加速14C 的衰变6．下列实验或发现中能提示原子具有核式结构的是 A ．粒子散射实验 B ．光电效应实验 C ．中子的发现 D ．氢原子光谱的发现7．若元素A 的半衰期为4天，元素B 的半衰期为5天，则相同质量的A 和B ，经过20天后，剩下的质量之比m A :m B A ．1:2B ．2:1．C ．30:3D ．31:308．关于原子物理知识，下列说法正确的是（ ） A ．γ射线是高速运动的电子流B ．太阳辐射能量的主要来源是太阳内部发生的轻核聚变C ．的半衰期为5天，10g经过10天后还剩下5gD ．由爱因斯坦质能方程E ＝mc 2可知质量与能量可以相互转化 9．关于原子、原子核以及核反应，以下说法正确的是（ ）A ．一个原子核在一次衰变中可同时放出α、β和γ三种射线，且γ射线穿透能力最强B ．一个氢原子从n =3的能级发生跃迁，可能只辐射1种频率的的光子C ．10个23592U 原子核经过一个半衰期后，一定还剩5个23592U 原子核没发生衰变D ．核泄漏事故污染物铯(Cs)137能够产生对人体有危害的辐射，其衰变方程为1371375556Cs Ba+x →，由方程可判断x 是正电子10．如图是描述原子核核子的平均质量与原子序数Z 的关系曲线，由图可知（ ）A ．原子核A 分裂成原子核B 和C 时质量增加 B ．原子核A 的比结合能比原子核C 的比结合能大 C ．原子核D 和E 结合成原子核F 一定释放能量 D ．原子核A 的结合能一定比原子核C 的结合能小 11．由核反应产生，且属于电磁波的射线是（ ） A ．α射线B ．γ射线C ．X 射线D ．阴极射线12．从法国物理学家贝克勒尔发现铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线开始，人类开启了对原子核的研究并和平利用核能，以下说法正确的是（ ）A ．核聚变反应中平均每个核子质量亏损比核裂变反应中平均每个核子质量亏损小B ．查德威克用氮核轰击铍核的核反应方程是: 94121042611Be He C H e -+→++C ．人类第一次实现的原子核的人工转变的核反应是：1441717281N He O H +→+D ．α射线和β射线来自原子核，γ射线是原子核外电子跃迁时辐射出的光子流 13．下列核反应方程中，属于β衰变的是( )A．23490Th→23491Pa+ 01eB．23892U→23490Th+42HeC．147N+42He→178O+11HD．21H+31H→42He+1n14．实验观察到，静止在匀强磁场中A点的原子核发生衰变，衰变产生的新核与释放出的粒子恰在纸面内做匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意如图。
2020年高考物理新课标第一轮总复习讲义：第十二章第二讲原子结构原子核含答案
(3)轨道：原子的不同能量状态跟电子在不同的圆周轨道绕核运动相对应．原子的定态是不连续的，因
此电子的可能轨道也是不连续的．
4．氢原子的能级、能级公式
(1)氢原子的能级 能级图如图所示
(2)氢原子的能级和轨道半径 1
①氢原子的能级公式： En＝ n2E1(n＝ 1,2,3…)，其中 E1 为基态能量，其数值为 E1＝－ 13.6 eV. ②氢原子的半径公式： rn＝n2r 1(n＝ 1,2,3…)，其中 r1 为基态半径， 又称玻尔半径， 其数值为 r1＝0.53× 10 － 10m. 二、原子核的组成、放射性、原子核的衰变、半衰期、放射性同位素 1．原子核的组成 (1)原子核由质子和中子组成，质子和中子统称为核子．质子带正电，中子不带电． (2)基本关系 ①核电荷数 (Z)＝质子数＝元素的原子序数＝核外电子数． ②质量数 (A)＝核子数＝质子数＋中子数．
有些光谱是一条条的亮线，这样的光谱叫作线状谱．
有的光谱是连在一起的光带，这样的光谱叫作连续谱．
(3)氢原子光谱的实验规律 巴耳末线系是氢原子光谱在可见光区的谱线，其波长公式 量， R＝1.10×107 m－1，n 为量子数．
1 11 λ＝ R 22－n2 ，(n＝ 3,4,5，… )，R 是里德伯常
A
(3)X 元素的原子核的符号为 ZX ，其中 A 表示质量数， Z 表示核电荷数． 2．天然放射现象 (1)天然放射现象 元素自发地放出射线的现象，首先由贝克勒尔发现．天然放射现象的发现，说明原子核具有复杂的结 构． (2)放射性和放射性元素 物质发射某种看不见的射线的性质叫放射性．具有放射性的元素叫放射性元素． (3)三种射线：放射性元素放射出的射线共有三种，分别是 α射线、 β射线、 γ射线． (4)放射性同位素的应用与防护 ①放射性同位素：有天然放射性同位素和人工放射性同位素两类，放射性同位素的化学性质相同． ②应用：消除静电、工业探伤、作示踪原子等． ③防护：防止放射性对人体组织的伤害． 3．原子核的衰变
2020届高考物理二轮复习选考与近代物理微专题突破：(9)原子核 Word版含答案
原子核1、下列有关原子结构和原子核的认识,其中正确的是( ) A.γ射线是高速运动的电子流B.氢原子辐射光子后,其绕核运动的电子动能增大C.太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变D. 21083Bi 的半衰期是5天,100克21083Bi 经过10天后还剩下50克 2、关于核反应的类型,下列表述正确的有( ) A.238234492902U Th He →+是α衰变B.1441717281N He O H +→+是β衰变C.430301215150He Al P n +→+是核聚变D.8282034361Se Kr 2e -→+是核裂变3、23892U 可以先衰变成21083Bi ,然后再经一次衰变变成210X a (X 代表某种元素),21083Bi 也可以经一次衰变变成81Tl b,最后再衰变成20682Pb ,衰变路径如图所示,下列说法正确的是( )A.过程①是β衰变,过程③是α衰变;过程②是β衰变,过程④是α衰变B.过程①是β衰变,过程③是α衰变;过程②是α衰变,过程④是β衰变C.过程①是α衰变,过程③是β衰变;过程②是β衰变,过程④是α衰变D.过程①是α衰变,过程③是β衰变;过程②是α衰变,过程④是β衰变4、大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电,氘核聚变反应方程是22311120H H He n +→+,已知21H 的质量为2.0136u,32He 的质量为3.0150u,10n 的质量为1.0087u,29311MeVu c =。
氘核聚变反应中释放的核能约为( ) A.3.7MeV B.3.3MeVC.2.7MeVD.0.93MeV5、原子核的比结合能曲线如图所示。
根据该曲线,判断下列说法正确的是( )A.63Li 核的结合能约为5MeVB.在21H 核、42He 核和63Li 核中,最稳定的是63Li 核 C.两个21H 核结合成一个42He 核时有质量亏损 D.两个21H 核结合成一个42He 核时吸收能量6、1934年，约里奥—居里夫妇用α粒子轰击2713Al ，发现了放射性磷3015P 和另一种粒子，并因这一伟大发现而获得诺贝尔物理学奖。
2020高考物理 光电效应、原子与原子核 Word版含答案
专题五原子物理第13讲光电效应、原子与原子核一、对光电效应的理解二、对光的波粒二象性的理解实验根底说明光的波动性干预、衍射和偏振现象①光的波动性不同于宏观观念的波②光是一种概率波,即光子在空间各点出现的可能性大小(概率)可用波动规律来描述光的粒子性光电效应、康普顿效应①当光同物质发生作用时,这种作用是 "一份一份〞进行的,表现出粒子性,粒子性的含义是 "不连续〞②光子不同于宏观观念的粒子波动性和粒子性的对立、统一①大量光子易显示出波动性,而少量光子易显示出粒子性②波长长(频率低)的光波动性强,而波长短(频率高)的光粒子性强①光子说并未否认波动说,E＝hν＝hc/λ中,ν和λ就是波的概念②波和粒子在宏观世|界是不能统一的,而在微观世|界却是统一的四、对原子核的衰变、半衰期的理解五、核反响方程、核能的计算高频考点1光电效应规律和光电效应方程四类图象比照图象名称图线形状由图线直接(间接)得到的物理量最|||大初动能E k与入射光频率ν的关系图线①极限频率：图线与ν轴交点的横坐标νc②逸出功：图线与E k轴交点的纵坐标的绝|||对值W0＝|－E|＝E③普朗克常量：图线的斜率k＝h颜色相同、强度不同的光,光电流与电压的关系①遏止电压U c：图线与横轴的交点②饱和光电流I m：电流的最|||大值③最|||大初动能：E km＝eU c颜色不同时,光电流与电压的关系①遏止电压U c1、U c2②饱和光电流③最|||大初动能E k1＝eU c1 ,E k2＝eU c2遏止电压U c 与入射光频率ν的关系图线①截止频率νc：图线与横轴的交点②遏止电压U c：随入射光频率的增大而增大③普朗克常量h：等于图线的斜率与电子电量的乘积,即h＝ke.(注：此时两极之间接反向电压)1－1.(多项选择)(2021·全国卷Ⅲ)在光电效应实验中,分别用频率为νa、νb的单色光a、b 照射到同种金属上,测得相应的遏止电压分别为U a和U b、光电子的最|||大初动能分别为E k a 和E k b.h为普郎克常量．以下说法正确的选项是()A．假设νa>νb ,那么一定有U a<U bB．假设νa>νb ,那么一定有E k a>E k bC．假设U a<U b ,那么一定有E k a<E k bD．假设νa>νb ,那么一定有hνa－E k a>hνb－E k b解析：此题考查对光电效应方程hν－W0＝E k的理解．光照射到同种金属上,同种金属的逸出功相同．假设νa>νb ,据hν－W0＝E k ,得E k a>E k b ,那么B项正确．由hν－W0＝E k＝eU ,可知当νa>νb时U a>U b ,那么A项错误．假设U a<U b说明E k a<E k b ,那么C项正确．由hν－E k ＝W0 ,而同一种金属W0相同,那么D项错误．答案：BC1－2.(多项选择)(2021·淮北市第|一中学高三周考)用甲、乙两种单色光照射同一金属做光电效应实验,发现光电流与电压的关系如以下图．普朗克常量为h ,被照射金属的逸出功为W 0 ,遏止电压为U c ,电子的电荷量为e ,那么以下说法正确的选项是( )A ．甲光的强度大于乙光的强度B ．甲光的频率大于乙光的频率C ．甲光照射时产生的光电子初动能均为eU cD ．乙光的频率为W 0＋eU c h解析：根据光的强度越强 ,那么光电子数目越多 ,对应的光电流越大 ,即可判定甲光的强度较大；选项A 正确；由光电效应方程12m v 2＝hν－W 0 ,12m v 2＝U c e ,由图可知 ,甲乙的遏止电压相同 ,故甲乙的频率相同 ,选项B 错误；甲光照射时产生的光电子的最|||大初动能均为eU c ,选项C 错误；根据12m v 2＝hν－W 0＝U c e ,可得ν＝U c e ＋W 0h,选项D 正确；应选AD ． 答案：AD1－3.(多项选择)(2021·西安长安区一中模拟)2021年诺贝尔物理学奖得主威拉德·博伊尔和乔治·史密斯主要成就是创造了电荷耦合器件(CCD)图象传感器．他们的创造利用了爱因斯坦的光电效应原理．如以下图电路可研究光电效应规律．图中标有A 和K 的为光电管 ,其中K 为阴极 ,A 为阳极．理想电流计可检测通过光电管的电流 ,理想电压表用来指示光电管两端的电压．现接通电源 ,用光子能量为10.5 eV 的光照射阴极K ,电流计中有示数 ,假设将滑动变阻器的滑片P 缓慢向右滑动 ,电流计的读数逐渐减小 ,当滑至|||某一位置时电流计的读数恰好为零 ,读出此时电压表的示数为6.0 V ；现保持滑片P 位置不变 ,以下判断正确的选项是( )A ．光电管阴极材料的逸出功为4.5 eVB ．假设增大入射光的强度 ,电流计的读数不为零C ．假设用光子能量为12 eV 的光照射阴极K ,光电子的最|||大初动能一定变大D ．假设用光子能量为9.5 eV 的光照射阴极K ,同时把滑片P 向左移动少许 ,电流计的读数一定不为零解析：此题考查了光电效应实验．由电路图可知图中所加电压为反向减速电压 ,根据题意可知遏止电压为6 V ,由E k＝hν－W0＝eU c得W0＝4.5 eV ,选项A正确；当电压到达遏止电压时,所有电子都不能到达A极,无论光强如何变化,电流计示数仍为零,选项B错；假设光子能量增大,根据光电效应方程,光电子的最|||大初动能一定变大,选项C正确；假设光子能量为9.5 eV的光照射阴极K ,那么遏止电压为5 V ,滑片P向左移动少许,电流计的读数仍为零,选项D错．答案：AC高频考点2光的波粒二象性和物质波2－1.(多项选择)关于物质的波粒二象性,以下说法中正确的选项是()A．不仅光子具有波粒二象性,一切运动的微粒都具有波粒二象性B．运动的微观粒子与光子一样,当它们通过一个小孔时,都没有特定的运动轨道C．波动性和粒子性,在宏观现象中是矛盾的、对立的,但在微观高速运动的现象中是统一的D．实物的运动有特定的轨道,所以实物不具有波粒二象性解析：由德布罗意波可知A、C正确；运动的微观粒子,到达的位置具有随机性,而没有特定的运动轨道,B正确；由德布罗意理论知,宏观物体的德布罗意波的波长太小,实际很难观察到波动性,不是不具有波粒二象性,D错误．答案：ABC2－2.(2021·资阳市高三模拟)以下说法正确的选项是()A．一束光照射到某种金属上不能产生光电效应,可能是因为这束光的强度太小B．238 92U→234 90Th＋42He为α衰变方程C．按照波尔理论,氢原子核外电子从半径较大的轨道跃迁到半径较小的轨道时电子动能增大,原子的能量增加D．只有光才具有波粒二象性解析：一束光照射到某种金属上不能产生光电效应,是因为这束光的频率低于这种金属的极限频率,A错误；天然放射现象中放出α粒子的为α衰变,B正确；按照波尔理论,氢原子核外电子从半径较大的轨道跃迁到半径较小的轨道时要释放能量,原子的能量减小,C 错误；所有物体都具有波粒二象性,D错误．答案：B2－3.(2021·北京卷)2021年年初,我国研制的 "大连光源〞- -极紫外自由电子激光装置,发出了波长在100 nm(1 nm＝10－9m)附近连续可调的世|界上最|||强的极紫外激光脉冲．大连光源因其光子的能量大、密度高,可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用．一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子,但又不会把分子打碎．据此判断,能够电离一个分子的能量约为(取普朗克常量h＝6.6×10－34J·s ,真空光速c＝3×108 m/s)()A．10－21J B．10－18JC．10－15J D．10－12J解析：由题意知,电离一个分子的能量等于照射分子的光子能量,E＝kν＝h cλ＝2×10－18J ,应选项B正确．答案：B高频考点3原子结构与原子光谱3－1.(2021·第二次全国大联考卷Ⅱ)对于原子结构和原子核的结构,经过不断的实验探索,我们已经有了一定的认识,对于这个探索的过程,以下描述错误的选项是() A．卢瑟福根据α粒子轰击金箔时发生散射,提出了原子的核式结构模型B．为了解释原子的稳定性和辐射光谱的不连续性,波尔提出了氢原子结构模型C．卢瑟福通过利用α粒子轰击铍原子核,最|||终发现了中子D．人类第|一次实现的原子核的人工转变核反响方程是147N＋42He→178O＋11H解析：α粒子轰击金箔时大局部粒子没有偏转,有局部发生大角度偏转,卢瑟福提出原子的大局部质量集中在原子中|心,即原子的核式结构模型,选项A正确．按照原子的核式结构模型,原子将不断对外辐射波长连续变化的光波并最|||终消失,为了解释事实上原子的稳定性和辐射光谱的不连续性,波尔结合量子论提出了氢原子结构模型,选项B对．通过利用α粒子轰击铍原子核,最|||终发现了中子的不是卢瑟福,而是查德维克,选项C错．人类第|一次实现的原子核的人工转变核反响方程是14 7N＋42He→17 8O＋11H ,选项D对．答案：C3－2.(2021·泰安市高三质量检测)根据氢原子的能级|||图,现让一束单色光照射到大量处于基态(量子数n＝1)的氢原子上,受激的氢原子能自发地发出6种不同频率的光,那么照射氢原子的单色光的光子能量为()A．12.75 eV B．13.06 eVC．13.6 eV D．0.85 eV解析：受激的氢原子能自发地发出6种不同频率的光,知跃迁到第4能级||| ,那么吸收的光子能量为ΔE＝－0.85 eV＋13.6 eV＝12.75 eV.A正确,B、C、D错误．答案：A3－3.(2021·第二次全国大联考Ⅲ卷)预计2021年7月,我国 "北斗三号〞全球组网卫星进行首|||次发射,采用星载氢原子钟.如图为氢原子的能级|||图,以下判断正确的选项是()A．大量氢原子从n＝3的激发态向低能级|||跃迁时,能产生3种频率的光子B．氢原子的核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,原子的能量减小C．当氢原子从n＝5的状态跃迁到n＝3的状态时,要吸收光子D．从氢原子的能级|||图可知原子发射光子的频率也是连续的解析：根据C23＝3可知,一群处于n＝3能级|||氢原子向低能级|||跃迁,辐射的光子频率最|||多3种,选项A正确；氢原子的核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,原子的能量增大,选项B错误；氢原子从高能级|||跃迁到低能级|||时放出光子,选项C错误；玻尔理论指出氢原子能级|||是分立的,所以原子发射光子的频率也是不连续的,选项D错误．答案：A高频考点4 原子核的衰变半衰期4－1．(2021·常德市高三模拟)某一放射性物质发生衰变时放出α、β、γ三种射线,让这三种射线进入磁场,运动情况如以下图,以下说法正确的选项是()A．该放射性物质的半衰期随温度的升高会增大B．C粒子是原子核的重要组成局部C．A粒子一定带正电D．B粒子的穿透性最|||弱解析：半衰期由原子核本身决定,与外界因素无关,故A错误；由图可知C粒子为电子,而原子核带正电,故B错误；由安培左手定那么可知,A粒子一定带正电,故C正确；B粒子为γ射线穿透性最|||强,故D错误．答案：C4－2.(2021·安徽省 "江南十校〞高三联考)铀核(23592 U)经过m次α衰变和n次β衰变变成铅核(20782 Pb) ,关于该过程,以下说法中正确的选项是()A．m＝5 ,n＝4B．铀核(23592 U)的比结合能比铅核(20782 Pb)的比结合能小C．衰变产物的结合能之和小于铀核(23592 U)的结合能D．铀核(23592U)衰变过程的半衰期与温度和压强有关解析：衰变方程为：23592 U→20782 Pb＋mα＋nβ,那么：235＝207＋4m,解得：m＝7 ,又：92＝82＋7×2－n ,得：n＝4 ,应选项A错误；衰变后的产物相对于衰变前要稳定,所以铀核衰变成α粒子和另一原子核,衰变产物的结合能之和一定大于铀核的结合能,故B正确,C错误；原子核的半衰期与环境的温度、压强等无关,故D错误．答案：B4－3.(2021·全国卷Ⅱ)一静止的铀核放出一个α粒子衰变成钍核,衰变方程为238 92U→234 90 Th＋42He.以下说法正确的选项是()A．衰变后钍核的动能等于α粒子的动能B．衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小C．铀核的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间D．衰变后α粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量解析：此题考查天然放射现象、半衰期、动量守恒．静止的原子核在衰变前后动量守恒,由动量守恒定律得0＝m1v1＋m2v2 ,可知m1v1＝－m2v2 ,故衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小,选项B正确；而动能E k＝p22m,由于钍核的质量(m1)大于α粒子的质量(m2) ,故其动能不等,选项A错误；铀核的半衰期是大量的铀核半数发生衰变所用的时间,而不是放出一个α粒子所经历的时间,选项C错误；原子核衰变前后质量数守恒,衰变时放出核能,质量亏损,选项D错误．答案：B高频考点5核反响方程与核能计算1．核反响方程的书写与分类(1)必须遵循的两个规律：质量数守恒、电荷数守恒．由此可以确定具体的反响物或生成物．(2)必须熟记根本粒子的符号：如质子(11H)、中子(10n)、α粒子(42He)、β粒子( 0－1e)、正电子(01e)、氘核(21H)、氚核(31H)等．(3)并不是生成物中有42He的就为α衰变,有 0－1e的就为β衰变．2．核能的理解与计算(1)比结合能越大,原子核结合的越牢固．(2)到目前为止,核能发电还只停留在利用裂变核能发电．(3)核能的计算方法：①根据爱因斯坦质能方程,用核反响的质量亏损的千克数乘以真空中光速c的平方,即ΔE＝Δmc2(J)．②根据1原子质量单位(u)相当于931.5兆电子伏(MeV)能量,用核反响的质量亏损的原子质量单位数乘以931.5 MeV ,即ΔE＝Δm×931.5(MeV)．③如果核反响时释放的核能是以动能形式呈现,那么核反响过程中系统动能的增量即为释放的核能．5－1．(2021·哈尔滨市六中模拟)静止在匀强电场中的碳14原子核,某时刻放射的某种粒子与反冲核的初速度方向均与电场方向垂直,且经过相等的时间后形成的轨迹如以下图(a、b表示长度)．那么碳14的核反响方程可能是()A．14 6C→42He＋10 4Be B．14 6C→01e＋14 5BC．14 6C→ 0－1e＋14 7N D．14 6C→21H＋12 5B解析：由轨迹弯曲方向可以看出,反冲核与放出的射线的受力方向均与电场强度方向相同,均带正电,所以放出的粒子为α粒子,即发生α衰变,那么核反响方程是14 6C→42He＋10 4Be ,故A正确．答案：A5－2.(2021·广州市高三测试)有一钚的同位素239 94Pu核静止在匀强磁场中,该核沿与磁场垂直的方向放出x粒子后,变成铀(U)的一个同位素原子核．铀核与x粒子在该磁场中的旋转半径之比为1∶46 ,那么()A．放出的x粒子是42HeB．放出的x粒子是 0－1eC．该核反响是核裂变反响D．x粒子与铀核在磁场中的旋转周期相等解析：钚核沿与磁场垂直的方向放出x粒子后,动量守恒,根据动量守恒定律可知,生成的铀核和x 粒子的动量大小相等 ,铀核的质子数为92 ,根据R ＝m v qB,那么可知x 粒子质子数为2 ,故为α粒子 ,42He ,选项A 正确 ,B 错误；该反响为衰变反响 ,选项C 错误；根据T ＝2πm qB由于铀核和α粒子的荷质比不等 ,故周期不等 ,选项D 错误；应选A ． 答案：A5－3.(2021·全国卷Ⅰ)大科学工程 "人造太阳〞主要是将氘核聚变反响释放的能量用来发电．氘核聚变反响方程是：21H ＋21H →32He ＋10n.21H 的质量为2.013 6 u ,32He 的质量为3.015 0u ,10n 的质量为1.008 7 u,1 u ＝931 MeV/c 2.氘核聚变反响中释放的核能约为( )A ．3.7 MeVB ．3.3 MeVC ．2.7 MeVD ．0.93 MeV解析：聚变反响中的质量亏损为Δm ＝(2×2.013 6－3.015 0－1.008 7)u ＝0.003 5 u ,那么释放的核能为ΔE ＝Δmc 2＝0.003 5×931 MeV ≈3.3 MeV ,B 正确．答案：B专题六 实验技能与创新第14讲 力学实验与创新高频考点1 测速度和加速度的三种方法方法一 打点计时器或频闪照相(2021·第三次全国大联考卷Ⅰ)某同学在做研究匀变速直线运动实验时 ,获取了一条纸带的一局部 ,0、1、2、3、4、5、6、7是计数点 ,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出) ,计数点间的距离如以下图．由于粗心 ,该同学忘了测量3、4两个计数点之间的距离．求：(1)其中6号计数点的瞬时速度的大小v 6＝________ m/s.(保存三位有效数字)(2)利用逐差法处理数据 ,计算出滑块的加速度a ＝________ m/s 2.(保存三位有效数字)．(3)计数点3、4之间的距离是x 4＝____________m ．(保存三位有效数字)【解析】 每相邻两计数点间还有4个点 ,说明相邻计数点间的时间间隔为0.1 s,6号计数点的瞬时速度的大小v 6＝(3.88＋4.37)×10－22×0.1m/s ＝0.413 m/s ； (2)加速度a ＝[(4.37＋3.88＋3.39)－(1.40＋1.89＋2.40)]×10－23×4×0.12m/s 2＝0.496 m/s 2 (3)有题意可知 ,x 4－x 3＝x 5－x 4 ,计数点3、4之间的距离是x 4＝x 3＋x 52＝2.90 cm 【答案】 (1)0.413 m/s (2)0.496 m/s 2 (3)2.90 cm(2.89～2.91都行)利用纸带求速度和加速度(1)平均速度法求速度：做匀变速直线运动的物体在某段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度 ,即v n ＝x n ＋x n ＋12T． (2)利用纸带求加速度的三种方法①逐差法：如从纸带上得到6个计数点在相邻相等时间间隔内的位移 ,利用Δx ＝aT 2可得a 1＝x 4－x 13T 2、a 2＝x 5－x 23T 2、a 3＝x 6－x 33T 2 ,再算出a 1、a 2、a 3的平均值 ,即a ＝a 1＋a 2＋a 33＝(x 4＋x 5＋x 6)－(x 1＋x 2＋x 3)9T 2.假设位移段为奇数那么将中间一段去掉 ,然后再将数据分组 ,利用逐差法求解加速度．②利用第m 个T 时间内的位移和第n 个T 时间内的位移求a ,即a ＝x m －x n (m －n )T 2． ③v -t 图象法：求出各点的瞬时速度 ,画出v -t 图线 ,图线的斜率表示加速度a ．1－1.(2021·全国卷Ⅰ)某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动 ,用自制 "滴水计时器〞计量时间．实验前 ,将该计时器固定在小车旁 ,如图(a)所示．实验时 ,保持桌面水平 ,用手轻推一下小车．在小车运动过程中 ,滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴 ,图(b)记录了桌面上连续的6个水滴的位置．(滴水计时器每30 s 内共滴下46个小水滴)(1)由图(b)可知 ,小车在桌面上是____________(填 "从右向左〞或 "从左向右〞)运动的．(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动．小车运动到图(b)中A 点位置时的速度大小为__________m/s ,加速度大小为____________m/s 2.(结果均保存2位有效数字)解析：(1)小车在阻力的作用下 ,做减速运动 ,由图(b)知 ,从右向左相邻水滴间的距离逐渐减小 ,所以小车在桌面上是从右向左运动；(2)滴水计时器每30 s 内共滴下46个小水滴 ,所以相邻两水滴间的时间间隔为：Δt ＝3045＝23 s ,所以A 点位置的速度为：v A ＝0.117＋0.1332Δt＝0.19 m/s ,根据逐差法可求加速度：(x 5＋x 4)－(x 2＋x 1)＝6a (Δt )2 ,解得a ＝0.037 m/s 2．答案：(1)从右向左 (2)0.19 0.0371－2． (2021·茂名市高三质监)如图是某同学研究小球下落时的频闪照片 ,频闪仪每隔0.1 s 闪光一次并进行拍照．照片中小球静止时在位置1 ,某时刻释放小球 ,下落中的小球各位置与位置1的距离如图中所标的数据(单位：cm)．实验过程并没有错误 ,但该同学发现图中数据存在以下问题：根据h ＝12gt 2＝12×9.8×0.12m ＝4.90 cm ,而图中标出的位置1和位置2的距离为1.23 cm ,比4.90 cm 小很多 ,你对此问题的解释是___________．下落中小球在位置3的速度为_________m/s ,小球做自由落体运动的加速度为________m/s 2.(计算结果保存3位有效数字)解析：对此问题的解释是：小球下落到位置2时下落的时间小于0.1 s ；下落中小球在位置3的速度为v 3＝h 22T ＝(30.63－1.23)×10－22×0.1m/s ＝1.47 m/s ；小球做自由落体运动的加速度为g ＝Δh T2＝ [(30.63－11.03)－(11.03－1.23)]×10－20.12 m/s 2＝9.80 m/s 2 答案：(1)小球在位置2时下落的时间小于0.1 s (2)1.47 (3)9.80方法二 光电门(2021·全国卷Ⅱ)某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度的之间关系．使用的器材有：斜面、滑块、长度不同的挡光片、光电计时器．实验步骤如下：①如图(a) ,将光电门固定在斜面下端附近：将一挡光片安装在滑块上 ,记下挡光片前端相对于斜面的位置 ,令滑块从斜面上方由静止开始下滑；②当滑块上的挡光片经过光电门时 ,用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间Δt ；③用Δs 表示挡光片沿运动方向的长度如图(b)所示 ,v －表示滑块在挡光片遮住光线的Δt时间内的平均速度大小 ,求出v －；④将另一挡光片换到滑块上 ,使滑块上的挡光片前端与①中的位置相同 ,令滑块由静止开始下滑 ,重复步骤②、③；⑤屡次重复步骤④⑥利用实验中得到的数据作出v Δt 图 ,如图(c)所示完成以下填空：(1)用a 表示滑块下滑的加速度大小 ,用v A 表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小 ,那么v －与v A 、a 和Δt 的关系式为v －_______．(2)由图(c)可求得v A ＝________cm/s ,a ＝________cm/s 2.(结果保存3位有效数字)【解析】 (1)设遮光片末端到达光电门的速度为v ,那么由速度时间关系可知：v ＝v A＋a Δt ,且v －＝v A ＋v 2联立解得：v －＝v A ＋12a Δt ； (2)由图(c)可求得v A ＝52.1 cm/s ,12a ＝53.6－52.1180×10－3cm/s 2≈8.2 cm/s 2 ,即a ＝16.4 cm/s 2． 【答案】 (1)v －＝v A ＋12a Δt (2)52.1,16.3(15.8～16.8)利用光电门求速度和加速度可以根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度求出物体运动到光电门处的瞬时速度⎝⎛⎭⎫v ＝d Δt ；可以通过a ＝v 22－v 212L 计算出物体运动的加速度． 注意：只有当时间间隔Δt 趋于零时 ,平均速度才可以认为等于瞬时速度 ,所以挡光片的宽度越小越好.1－3.(2021·河南天一高三联考)某实验小组为测量当地的重力加速度 ,设计了如下实验： ①如以下图 ,把两个完全相同的光电门A 和B 安放在粗糙的水平导轨上 ,用导轨标尺量出两光电门之间的距离s ；②滑块上安装一宽度为d 的遮光板 ,滑块沿水平导轨匀减速地先后通过两个光电门A 和B ,配套的数字毫秒计记录了通过A 光电门的时间为Δt 1 ,通过B 光电门的时间为Δt 2；答复以下问题：(1)计算出通过光电门A 的瞬时速度为__________(用所给出的字母表示)；(2)利用题目的数据 ,请用字母表示出滑块的加速度大小为__________________；(3)假设滑块与水平粗糙导轨间的动摩擦因数为μ ,那么实验小组所在地的重力加速度为__________．解析：(1)滑块通过光电门A 的瞬时速度近似等于滑块通过光电门的平均速度 ,即v A ＝d Δt 1 ,同理滑块通过光电门B 的瞬时速度v B ＝d Δt 2； (2)滑块沿水平导轨匀减速运动 ,那么有v 2A －v 2B ＝2as ,解得：a ＝(Δt 22－Δt 21)d 22Δt 22Δt 21s． (3)根据牛顿第二定律 ,有μmg ＝ma ,解得：g ＝a μ＝(Δt 22－Δt 21)d 22μΔt 22Δt 21s ． 答案：(1)d Δt 1 (2)(Δt 22－Δt 21)d 22Δt 22Δt 21s (3)(Δt 22－Δt 21)d 22μΔt 22Δt 21s 方法三 DIS 传感器(2021·上海静安区质检)在用DIS 研究小车加速度与外力的关系时 ,某实验小组先用如图(a)所示的实验装置 ,重物通过滑轮用细线拉小车 ,在小车和重物之间接一个不计质量的微型力传感器 ,位移传感器(发射器)随小车一起沿水平轨道运动 ,位移传感器(接收器)固定在轨道一端．实验中力传感器的拉力为F ,保持小车(包括位移传感器发射器)的质量不变 ,改变重物重力重复实验假设干次 ,得到加速度与外力的关系如图(b)所示．(重力加速度g ＝10 m/s 2)．(1)小车与轨道的滑动摩擦力f ＝__________N ．(2)从图象中分析 ,小车(包括位移传感器发射器)的质量为______kg ．(3)为得到a 与F 成正比的关系 ,应将斜面的倾角θ调整到tan θ＝________．【解析】 (1)根据图象可知 ,当F ＝0.5 N 时 ,小车开始有加速度 ,那么f ＝0.5 N ；(2)根据牛顿第二定律得：a ＝F －f M ＝1M F －f M,那么a -F 图象的斜率表示小车质量的倒数 , 那么M ＝1k ＝5－04－0.5kg ＝0.7 kg (3)为得到a 与F 成正比的关系 ,那么应该平衡摩擦力 ,那么有：Mg sin θ＝μMg cos θ解得：tan θ＝μ ,根据f ＝μMg 得：μ＝0.50.7×10＝114所以tan θ＝114【答案】 (1)f ＝0.5 N (2)0.7 (3)1/14利用DIS 能直接将测量数据输入计算机 ,经过处理可得到所需图象 ,如x -t 图、v -t 图和a -t 图等 ,然后分析图象 ,利用图象的斜率和截距等即可求得速度和加速度．注意：在用图象处理实验数据时常利用 "化曲为直〞的思想 ,将非线性关系图象转化为线性关系图象 ,然后由图线的截距和斜率等确定物体的速度和加速度.高频考点2 与 "纸带〞有关的四个力学实验实验一 探究加速度与力、质量的关系(2021·第三次全国大联考卷Ⅱ)如图甲所示为探究加速度与合外力关系的实验装置 ,实验进行前先要平衡摩擦力 ,保证细线拉力等于小车的合外力．(1)为了适当垫高轨道 ,同学们选择了一个适宜的木块 ,通过游标卡尺测量木块的高度 ,示数如图乙所示 ,那么木块高度为________cm ．(2)平衡摩擦力后通过打点计时器得到一条记录小车运动的纸带 ,相邻计数点之间有四个计时点没有画出 ,请计算小车的加速度a ＝____________(保存两位有效数字)．(3)实验进行过程不断增加细线所挂重物的质量m ,测出对应的加速度a ,那么以以下图象中能正确反映小车加速度a 与所挂重物质量m 的关系的是________．【解析】 (1)游标卡尺的主尺刻度为10 mm ,游标尺刻度为11×0.05 mm ＝0.55 mm ,所以游标卡尺读数为10.55 mm ＝1.055 cm ．(2)每相邻两计数点间还有4个计时点未画出 ,说明相邻计数点的时间间隔T ＝0.1 s ,根据逐差法有a ＝(3.39＋3.88＋4.37－1.89－2.40－2.88)cm 9T 2＝0.50 m/s 2． (3)当重物质量远小于小车质量时 ,近似认为拉力等于重力 ,所以有a ＝mg M,图象为倾斜直线；随着重物质量增大 ,二者共同做匀变速直线运动 ,有a ＝mg M ＋m,当m 趋向无穷大时 ,加速度趋向重力加速度 ,所以图象趋向平缓 ,选C ．【答案】 (1)1.055 (2)0.50 m/s 2 (3)C1．实际作出的a -F 图象后面会有些弯曲．如以下图．这是因为a -F 图象的横坐标F 并。
高考物理近代物理知识点之原子核全集汇编附答案(1)
高考物理近代物理知识点之原子核全集汇编附答案(1)一、选择题1．下列核反应方程中，属于β衰变的是( ) A ．23490Th→23491Pa+ 01-eB ．23892U→23490Th+42HeC ．147N+42He→178O+11H D ．21H+31H→42He+10n 2．下列说法正确的是（ ）A ．不确定关系告诉我们，不能准确测量物体的位置或动量的值B ．天然放射现象揭示了原子具有核式结构C ．原子核衰变的半衰期不受温度压强影响，但与元素的状态有关D ．氢弹的原理是核聚变，同等情况释放的能量大于原子弹3．在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。
下列说法符合历史事实的是（ ）A ．卢瑟福在原子核人工转变的实验中发现了中子B ．爱因斯坦为了解释光电效应的实验规律提出了光子说C ．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核D ．查德威克利用α射线轰击氮原子核获得了质子 4．下列关于α粒子的说法，正确的是 A ．α粒子是氦原子核，对外不显电性B ．卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了原子“枣糕模型”C ．天然放射现象中， α粒子形成的射线速度很快，穿透能力很强D ．核反应2382349290U TH X →+中，X 代表α粒子，则是α衰变5．关于天然放射性，下列说法正确的是 A ．所有元素都可能发生衰变B ．放射性元素的半衰期与外界的温度有关C ．放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性D ．α、β和γ三种射线中，γ射线的穿透能力最弱 6．下列实验或发现中能提示原子具有核式结构的是 A ．粒子散射实验 B ．光电效应实验 C ．中子的发现 D ．氢原子光谱的发现7．中国大科学装置“东方超环”（EAST ）近期实现1亿摄氏度等离子体运行等多项重大突破。
由于其内部核反应原理与太阳类似，因此“东方超环”也被称为“人造太阳”“人造太阳”采用的核反应方程可能是（ ） A ．B ．C ．D ．8．若元素A 的半衰期为4天，元素B 的半衰期为5天，则相同质量的A 和B ，经过20天后，剩下的质量之比m A :m B A ．1:2B ．2:1．C ．30:3D ．31:309．下列说法正确的是（ ）A ．a 粒子散射实验可以估算原子核的半径的大小B ．玻尔理论可以解释原子的稳定，也能完美解释所有原子光谱规律C ．γ射线是穿透能力极强的电磁波，可以穿透几厘米的铅板D ．结合能越大的原子核越稳定 10．下列说法正确的是( )A ．某种放射性元素的半衰期为T,则这种元素的12个原子核在经过2T 时间后，这些原子核一定还有3个没有发生衰变B ．根据爱因斯坦的光电效应方程E K =hv 一W ，若频率分别为1γ和2γ (1γ<2γ)的光均能使某种金属发生光电效应，则频率为1γ的光照射该金属时产生的光电子的初动 能一定比频率为2γ的光照射该金属时产生的光电子的初动能更大C ．氢原子由高能级向低能级跃迁时，从n=4能级跃迁到n=2能级所放出的光子恰能使某种金属发生光电效应，则处在n=4能级的一大群氢原子跃迁时所放出的光子中有4种光子能使该金属发生光电效应D ．放射性元素发生β衰变时，放射性元素的原子放出核外电子，形成高速电子流β 射线。
2020年高考物理试题分类汇编：原子物理学(带详细解析)
2020 年高考物理试题分类汇编：原子物理学（带详尽分析）〔全国卷 1〕14．原子核23892U经放射性衰变①变成原子核23490Th ，既而经放射性衰变②变为原子核23491 Pa，再经放射性衰变③变成原子核23492 U 。
放射性衰变①、②和③挨次为A ．α衰变、β衰变和β衰变B ．β衰变、β衰变和α衰变C．β衰变、α衰变和β衰变D ．α衰变、β衰变和α衰变【答案】 A238 ①234 234②234 【分析】92 U 90Th ,质量数少4,电荷数少2,讲明①为α衰变.90Th 91 Pa,质子数加 1,讲明②为β衰变 ,中子转变成质子 . 23491 Pa ③23492U ,质子数加1,讲明③为β衰变,中子转变成质子.【命题企图与考点定位】重要考察依据原子核的衰变反响方程，应用质量数与电荷数的守恒剖析解决。
〔全国卷2〕14. 原子核ZA X 与氘核12H 反响生成一个α粒子和一个质子。
由此可知A ． A=2，Z=1 B. A=2 ，Z=2C. A=3 ，Z=3D. A=3 ， Z=2【答案】D【分析】ZAX 21H 24He 11H ，应用质量数与电荷数的守恒 A 2 4 1,Z 1 2 1，解得 A 3,Z 2，答案D。
【命题企图与考点定位】重要考察依据原子核的聚变反响方程，应用质量数与电荷数的守恒剖析解决。
〔新课标卷〕34.[ 物理——选修3-5](1)(5分)用频次为v0的光照射大批处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观察到频率分不为 v1、 v2、 v3的三条谱线，且v3＞ v2＞ v1，那么_______.(填入正确选项前的字母)A 、v0＜v1B 、v3v2v1C 、v01 1 1 v1 v2 v3D、v2 v3v1答案： B分析：大批氢原子跃迁时只有三个频次的光谱，这讲明是从n=3 能级向低能级跃迁，依照能量守恒有，h 3 h 2 h 1，解得：v3 v2 v1，选项B 正确。
高考物理最新近代物理知识点之原子核真题汇编附答案解析
高考物理最新近代物理知识点之原子核真题汇编附答案解析一、选择题1．如图是描述原子核核子的平均质量与原子序数Z 的关系曲线，由图可知（ ）A ．原子核A 分裂成原子核B 和C 时质量增加 B ．原子核A 的比结合能比原子核C 的比结合能大 C ．原子核D 和E 结合成原子核F 一定释放能量 D ．原子核A 的结合能一定比原子核C 的结合能小 2．下列说法正确的是（ ）A ．不确定关系告诉我们，不能准确测量物体的位置或动量的值B ．天然放射现象揭示了原子具有核式结构C ．原子核衰变的半衰期不受温度压强影响，但与元素的状态有关D ．氢弹的原理是核聚变，同等情况释放的能量大于原子弹 3．关于原子、原子核以及核反应，以下说法正确的是（ ）A ．一个原子核在一次衰变中可同时放出α、β和γ三种射线，且γ射线穿透能力最强B ．一个氢原子从n =3的能级发生跃迁，可能只辐射1种频率的的光子C ．10个23592U 原子核经过一个半衰期后，一定还剩5个23592U 原子核没发生衰变D ．核泄漏事故污染物铯(Cs)137能够产生对人体有危害的辐射，其衰变方程为1371375556Cs Ba+x ，由方程可判断x 是正电子4．对原子的认识，错误．．的是 A ．原子由原子核和核外电子组成 B ．原子核的质量就是原子的质量 C ．原子核的电荷数就是核中的质子数 D ．原子序数等于核电荷与电子电荷大小的比值 5．一个氘核（）与一个氚核（）发生聚变，产生一个中子和一个新核，并出现质量亏损，则聚变过程中 A ．吸收能量，生成的新核为 B ．吸收能量，生成的新核为 C ．放出能量，生成的新核为D ．放出能量，生成的新核为6．目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料．这些岩石都不同程度地含有放射性元素，下列有关放射性知识的说法中正确的是（ ） A ．射线与射线一样是电磁波，但穿透本领远比射线强 B ．氡的半衰期为天，个氡原子核经过天后就一定只剩下个氡原子核C ．衰变成要经过次衰变和次衰变D ．放射性元素发生衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的7．下列说法正确的是（ ）A ．2382349290U Th →+X 中X 为中子，核反应类型为衰变 B ．234112H+H He →+Y 中Y 为中子，核反应类型为人工核转变C ．2351136909205438U+n Xe+Sr →+K ，其中K 为10个中子，核反应类型为重核裂变 D ．14417728N+He O →+Z ，其中Z 为氢核核反应类型为轻核聚变8．若元素A 的半衰期为4天，元素B 的半衰期为5天，则相同质量的A 和B ，经过20天后，剩下的质量之比m A :m B A ．1:2B ．2:1．C ．30:3D ．31:309．下列核反应方程中，属于重核裂变的是A ．卢瑟福发现质子的核方程1441717281N He O H +→+B ．贝克勒尔发现天然放射现象，其中的一种核方程23423409091-1Th Pa e →+C ．太阳中发生的热核反应，典型的一种核方程23411120H H He n +→+D ．核电站可控的链式反应中，典型的一种核方程235114489192056360U n Ba Kr 3n +→++10．关于原子和原子核的组成，说法正确的是（ ）A ．汤姆孙通过对阴极射线一系列研究，发现了原子核内部放出的β射线B ．玻尔将量子观念引入原子领域，建立了氢原子量子化模型C ．卢瑟福分析α粒子散射实验数据，发现了原子核内部的质子D ．贝克勒尔研究了铀的天然放射性，建立了原子核式结构模型11．在核反应堆中，为了使快中子的速度减慢，可选用作为中子减速剂的物质是（ ） A ．氢B ．镉C ．氧D ．水12．对核反应的下列说法正确的是A ．核反应方程1441717281N He O H +→+是属于α衰变B ．发生核反应23411120H H He n +→+需要吸收能量C ．核反应2351891441920365603U n Kr Ba n +→++是属于裂变D ．发生β衰变实质是质子向中子转变 13．对下列各原子核变化的方程，表述正确的是A ．32411120H H He n +→+是核聚变反应 B ．1441717280N He O n +→+是α衰变C ．8282034361Se Kr 2e -→+是核裂变反应D ．235114094192054380U n Xe Sr 2n +→++是β衰变14．同位素是指（ ）A ．核子数相同而质子数不同的原子B ．核子数相同而中子数不同的原子C ．质子数相同而核子数不同的原子D ．中子数相同而核子数不同的原子15．一个23491Pa 原子核内的质子数、中子数、核子数分别为( )A．91 个 91 个 234 个B．143 个 91 个 234 个C．91 个 143 个 234 个D．234 个 91 个 143 个16．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。
高考物理近代物理知识点之原子核全集汇编附答案解析
高考物理近代物理知识点之原子核全集汇编附答案解析一、选择题1．下列四幅图是教材中的几个实验装置图，科学家提出原子核式结构的实验装置是（）A．B．C．D．2．对原子的认识，错误．．的是A．原子由原子核和核外电子组成B．原子核的质量就是原子的质量C．原子核的电荷数就是核中的质子数D．原子序数等于核电荷与电子电荷大小的比值3．科学家们对微观粒子的研究推动了科学的进步，下列符合历史事实的是A．普朗克发现了电子B．爱因斯坦提出能量子假说C．贝克勒尔发现了天然放射现象D．汤姆孙提出了原子的核式结构4．为提出原子核式结构模型提供依据的实验或现象是A．α粒子散射实验B．电子的发现C．质子的发现D．天然放射现象5．关于天然放射性，下列说法正确的是A．所有元素都可能发生衰变B．放射性元素的半衰期与外界的温度有关C．放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性D．α、β和γ三种射线中，γ射线的穿透能力最弱6．由于地震、山洪等原因将大量的金丝楠及其他树种深埋，经千万年碳化、氧化、冲刷形成似石非石、似木非木的植物“木乃伊”，又叫碳化木，俗称乌木，已知植物存活期间，其体内14C与12C的比例与大气中相同，生命活动结束后，14C衰变为14N，14C的比例持续减少，其半衰期约为5700年，现通过测量得知，某乌木样品中14C的比例恰好是现代植物所制样品的二分之一。
下列说法正确的是（）A．该乌木的形成年代距今约为11400年B．该乌木的形成年代距今约为5700年C．12C、13C、14C具有相同的中子数D ．增加样品测量环境的压强将加速14C 的衰变 7．太阳内部发生核反应方程，该反应出现了质量亏损下列说法正确的是A ．x 是负电子，反应过程放出能量B ．x 是正电子，反应过程放出能量C ．x 是负电子，反应过程吸收能量D ．x 是正电子，反应过程吸收能量8．某一放射性元素放出的射线通过电场后分成三束，如图所示，下列说法正确的是A ．射线1的电离作用在三种射线中最强B ．射线2贯穿本领最弱，用一张白纸就可以将它挡住C ．放出一个射线1的粒子后，形成的新核比原来的电荷数少1个D ．一个原子核放出一个射线3的粒子后，质子数和中子数都比原来少2个 9．由核反应产生，且属于电磁波的射线是（ ） A ．α射线B ．γ射线C ．X 射线D ．阴极射线10．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11．从法国物理学家贝克勒尔发现铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线开始，人类开启了对原子核的研究并和平利用核能，以下说法正确的是（ ）A ．核聚变反应中平均每个核子质量亏损比核裂变反应中平均每个核子质量亏损小B ．查德威克用氮核轰击铍核的核反应方程是: 94121042611Be He C H e -+→++C ．人类第一次实现的原子核的人工转变的核反应是：1441717281N He O H +→+D ．α射线和β射线来自原子核，γ射线是原子核外电子跃迁时辐射出的光子流 12．下列说法正确的是( )A ．某种放射性元素的半衰期为T,则这种元素的12个原子核在经过2T 时间后，这些原子核一定还有3个没有发生衰变B ．根据爱因斯坦的光电效应方程E K =hv 一W ，若频率分别为1γ和2γ (1γ<2γ)的光均能使某种金属发生光电效应，则频率为1γ的光照射该金属时产生的光电子的初动 能一定比频率为2γ的光照射该金属时产生的光电子的初动能更大C ．氢原子由高能级向低能级跃迁时，从n=4能级跃迁到n=2能级所放出的光子恰能使某种金属发生光电效应，则处在n=4能级的一大群氢原子跃迁时所放出的光子中有4种光子能使该金属发生光电效应D ．放射性元素发生β衰变时，放射性元素的原子放出核外电子，形成高速电子流β 射线。
高考物理最新近代物理知识点之原子核技巧及练习题附答案
高考物理最新近代物理知识点之原子核技巧及练习题附答案一、选择题1．关于原子和原子核的组成，说法正确的是（ ）A ．汤姆孙通过对阴极射线一系列研究，发现了原子核内部放出的β射线B ．玻尔将量子观念引入原子领域，建立了氢原子量子化模型C ．卢瑟福分析α粒子散射实验数据，发现了原子核内部的质子D ．贝克勒尔研究了铀的天然放射性，建立了原子核式结构模型 2．关于原子、原子核以及核反应，以下说法正确的是（ ）A ．一个原子核在一次衰变中可同时放出α、β和γ三种射线，且γ射线穿透能力最强B ．一个氢原子从n =3的能级发生跃迁，可能只辐射1种频率的的光子C ．10个23592U 原子核经过一个半衰期后，一定还剩5个23592U 原子核没发生衰变D ．核泄漏事故污染物铯(Cs)137能够产生对人体有危害的辐射，其衰变方程为1371375556Cs Ba+x →，由方程可判断x 是正电子3．对原子的认识，错误．．的是 A ．原子由原子核和核外电子组成 B ．原子核的质量就是原子的质量 C ．原子核的电荷数就是核中的质子数 D ．原子序数等于核电荷与电子电荷大小的比值 4．为提出原子核式结构模型提供依据的实验或现象是 A ．α粒子散射实验 B ．电子的发现 C ．质子的发现 D ．天然放射现象5．一个氘核（）与一个氚核（）发生聚变，产生一个中子和一个新核，并出现质量亏损，则聚变过程中 A ．吸收能量，生成的新核为 B ．吸收能量，生成的新核为 C ．放出能量，生成的新核为D ．放出能量，生成的新核为6．在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。
下列说法符合历史事实的是（ ）A ．卢瑟福在原子核人工转变的实验中发现了中子B ．爱因斯坦为了解释光电效应的实验规律提出了光子说C ．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核D ．查德威克利用α射线轰击氮原子核获得了质子 7．下列关于α粒子的说法，正确的是 A ．α粒子是氦原子核，对外不显电性B ．卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了原子“枣糕模型”C ．天然放射现象中， α粒子形成的射线速度很快，穿透能力很强D ．核反应2382349290U TH X →+中，X 代表α粒子，则是α衰变8．物理教材中有很多经典的插图能够形象的表现出物理实验、物理现象及物理规律，下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是A ．甲图中，卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，发现了质子和中子B ．乙图中，在光颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大C ．丙图中，射线甲由电子组成，射线乙为电磁波，射线丙由粒子组成D ．丁图中，链式反应属于轻核裂变 9．下列说法正确的是（ ）A ．a 粒子散射实验可以估算原子核的半径的大小B ．玻尔理论可以解释原子的稳定，也能完美解释所有原子光谱规律C ．γ射线是穿透能力极强的电磁波，可以穿透几厘米的铅板D ．结合能越大的原子核越稳定 10．23290Th 具有放射性，经以下连续衰变过程：2322282282282089088899082Th Ra Ac Th Pb →→→→→，最后生成稳定的20882Pb ，下列说法中正确的是 A ．23290Th 和22890Th 中子数相同，质子数不同B ．整个衰变过程共发生6次α衰变和4次β衰变C ．22888Ra 发生β衰变后变为22889Ac ，说明22888Ra 原子核内有β粒子D ．22888Ra 的半衰期为6.7年，取40个该种原子核，经过13.4年剩下10个该种原子核11．有关放射性知识，下列说法正确的是（ ）A ．β衰变是原子核内的中子转化成质子和电子从而放出电子的过程B ．氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经7.6天后就一定剩下一个氡原子核C ．23892U→23490Th ＋42He ＋γ，其中γ只是高能光子流，说明衰变过程中无质量亏损 D ．γ射线一般伴随着α或β射线产生，这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，电离能力也最强12．下列说法正确的是A ．原子核发生衰变时要遵守电荷守恒和质量守恒的规律B ．α射线是高速运动的带电粒子流，穿透能力很强C ．氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子D ．发生光电效应时光电子的最大初动能与入射光的频率成正比13．如图所示，X 为未知放射源．若将由N 、S 磁极产生的强力磁场M 移开，发现计数器单位时间接收到的射线粒子数保持不变；若再将铝薄片也移开，发现计数器单位时间接收到的射线粒子数大幅度上升．则X 为（ ）A ．α、β混合放射源B ．α、γ混合放射源C ．纯β放射源D ．纯γ放射源14．关于天然放射现象，叙述正确的是（ ） A ．若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减少 B ．β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的C ．在α、β、γ这三种射线中,γ射线的穿透能力最强,α射线的电离能力最强D ．铀核（23892U ）衰变为铅核（20682U ）的过程中,要经过8次α衰变和10次β衰变15．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 ．0 B ．m/4 C ．m/8D ．m/1616．2017年12月29日，中国首个快堆核电示范工程在福建霞浦开工建设．“快堆”核反应进程依次为：23823923923992929394U U Np Pu →→→，下列说法正确的是( )A ．23892U 和23992U 是同位素，其原子核内中子数相同 B ．23892U 变为23992U 发生了α衰变 C ．23892U 变为23992U 发生了β衰变D ．1g23992U 经过一个半衰期，23992U 原子核数目变为原来的一半17．下列核反应方程中，属于重核裂变的是A ．卢瑟福发现质子的核方程1441717281N He O H +→+B ．贝克勒尔发现天然放射现象，其中的一种核方程23423409091-1Th Pa e →+C ．太阳中发生的热核反应，典型的一种核方程23411120H H He n +→+D ．核电站可控的链式反应中，典型的一种核方程235114489192056360U n Ba Kr 3n +→++18．一种典型的铀核裂变是生成钡和氪，同时放出3个中子，核反应方程是可表示为2351448919256360U+X Ba+Kr+3n →，已知部分原子核的比结合能与核子数的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）A ．核反应方程中，X 粒子是正电子B ．核反应方程中，X 粒子是质子C ．23592U 、14456Ba 和8936Kr 相比，14456Ba 核的比结合能最大，它最稳定 D ．23592U 、14456Ba 和8936Kr 相比，23592U 核的核子数最多，它的结合能最大19．下列说法正确的是（ ）A ．α粒子散射实验的结果证明原子核是由质子和中子构成B ．平均结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定C ．核力是短程力，其表现一定为吸引力D ．质子、中子、α粒子的质量分别为1m 、2m 、3.m 质子和中子结合成一个α粒子，释放的能量是：()2123m m m c +-20．下列现象中，与原子核内部变化有关的是 A ．天然放射现象 B ．光电效应现象 C ．α粒子散射现象 D ．感应起电现象21．关于衰变，以下说法正确的是A ．同种放射性元素衰变快慢是由原子所处化学状态和外部条件决定的B ．23892U (铀)衰变为22286Rn (氡)要经过4次α衰变和2次β衰变C ．β衰变的实质是原子核外电子挣脱原子核的束缚形成的高速电子流D ．氡的半衰期为3.8天，若有四个氡原子核，经过7.6天就只剩下一个22．根据爱因斯坦的研究成果，物体的能量和质量的关系是E ＝mc 2，这一关系叫爱因斯坦质能方程．质子的质量为m p ，中子的质量为m n ，氦核的质量为m α，下列关系式正确的是( ) A ．m α＝(2m p ＋2m n ) B ．m α<(2m p ＋2m n ) C ．m α>(2m p ＋2m n )D ．以上关系式都不正确23．关于、、三种射线，下列说法正确的是A ．射线是一种波长很短的电磁波B ．射线是一种波长很短的电磁波C ．射线的电离能力最强D ．射线的电离能力最强 24．下列符合物理历史事实的有A ．卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子核有复杂的结构B ．德布罗意认为电子也有波动性，且电子的波长与它的动量成反比C ．贝克勒耳发现天然放射现象，揭示了原子可再分的序幕D ．结合能越大，原子核越稳定25．关于原子与原子核，下列说法正确的是 A ．将温度升高，放射性元素的半衰期变短B ．核电站要建很厚的水泥防护层，目的是阻隔γ射线C ．对于甲状腺病人，可以用放射性同位素碘131来治疗D ．在α、β、γ三种射线中，β射线的电离本领最强【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、选择题 1．B 解析：B 【解析】 【详解】汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，阴极射线的电子来自原子核外的电子，而不是原子核内部；故A 错误；玻尔将量子观念引入原子领域，建立了氢原子量子化模型，故B 正确；卢瑟福通过α粒子散射实验，提出原子具有核式结构，并没有证实了在原子核内存在质子。
2020版高考物理一轮复习全程训练计划课练40原子核含解析
原子核小题狂练小题是基础练小题提分快.[·安徽省四校模拟]下列关于近代物理知识的说法中，正确的是( )．所有元素都可能发生衰变．太阳辐射的能量来自太阳内部的核裂变反应．可利用γ射线对某些金属棒进行探伤检测．β射线为原子的核外电子电离后形成的电子流答案：解析：有些元素的原子核不稳定，可以自发地衰变，但不是所有元素都可能发生衰变，错误；太阳辐射的能量来自太阳内部的核聚变反应，错误；γ射线的实质是一种电磁波，所以可利用γ射线对某些金属棒进行探伤检测，正确；β射线为原子核内的中子转化为质子时形成的电子流，错误．．[·湖南省益阳市、湘潭市调研]在下列个核反应方程中，表示中子的是( )→＋)→)＋＋→＋＋→＋答案：解析：由核反应方程的质量数守恒以及电荷数守恒可知，选项中粒子的电荷数为、质量数为，即为正电子，错误；选项中粒子的电荷数为、质量数为，即为α粒子，错误；选项中粒子的电荷数为、质量数为，即为质子，错误；选项中粒子的电荷数为、质量数为，即为中子，正确．．[·广东省惠州调研]下列与α粒子相关的说法正确的是( )．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)(铀)放出一个α粒子后就变为)(钍)．高速α粒子轰击氮核可从氮核中打出中子，核反应方程为＋)→)＋．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：解析：天然放射现象中产生的α射线的速度约为光速的，穿透能力不强，错误；根据质量数和电荷数守恒可知，)(铀)放出一个α粒子后就变为)(钍)，正确；高速α粒子轰击氮核可从氮核中打出质子，核反应方程为＋)→)＋，错误；卢瑟福进行了α粒子散射实验并首先提出了原子的核式结构模型，错误．．[·吉林省白城一中模拟])衰变成)，之后)衰变成)，而核处于高能级，它向低能级跃迁辐射出一个粒子．在这个过程中，前两次衰变放出的粒子和最后辐射出的粒子，依次是( )．γ光子、电子、α粒子．α粒子、γ光子、β粒子．β粒子、γ光子、中子．α粒子、β粒子、γ光子答案：解析：根据电荷数守恒、质量数守恒，)衰变成)，释放的粒子电荷数为，质量数为，为α粒子)衰变成)，释放的粒子电荷数为－，质量数为，为电子，即β粒子)向低能级跃迁时辐射出一个粒子为γ光子，故选.．[·河北省承德二中测试]在某些恒星内，个α粒子结合成一个)，)原子的质量是，原子的质量是，已知＝，则此核反应中释放的核能约为( )．．．×－．×－答案：解析：根据质量亏损，结合爱因斯坦质能方程求出核反应中释放的核能．该核反应的质量亏损Δ＝× －＝，则释放的核能Δ＝Δ·＝＝×－，正确．．[·吉林省通榆一中监测]下列说法正确的是( )．原子核的结合能是组成原子核的所有核子的能量总和．在所有核反应中，都遵从“质量数守恒，电荷数守恒”的规律．在天然放射现象中放出的β射线就是电子流，该电子是原子的内层电子受激发后辐射出来的．镭衰变为氡的半衰期为年，也就是说，个镭核经过年后一定还剩下个镭没有发生衰变答案：解析：结合能并不是由于核子结合成原子核而具有的能量，而是为把核子分开而需要的能量，错误；在所有核反应中，都遵从“质量数守恒，电荷数守恒”的规律，正确；在天然放射现象中放出的β射线就是电子流，该电子是原子核内的中子转化成质子和电子，从原子核中辐射出来的，错误；半衰期是对大量原子核衰变的统计规律，错误．．[·贵州省黔东南州联考]由于放射性元素)的半衰期很短，所以在自然界一直未被发现，只是在使用人工的方法制造后才被发现．已知)经过一系列α衰变和β衰变后变成)，下列说法正确的是( )．衰变过程中原子核的质量和电荷量守恒)的原子核比)的原子核少个中子．衰变过程中共发生了次α衰变和次β衰变．经过两个半衰期后含有)的矿石的质量将变为原来的四分之一答案：解析：衰变过程中有质量亏损，原子核的质量不守恒，错误；)的原子核比)的原子核质量数少，电荷数少，故中子少个，错误；设)变为)需要经过次α衰变和次β衰变，根据质量数和电荷数守恒则有：－＝－，＝－，所以解得：＝，＝，正确；经过两个半衰期后)的原子核个数变为原来的四分之一，但含有)的矿石质量大于原来的四分之一，错误．．[·山东省淄博一中质检](多选)人们发现，不同的原子核，其核子的平均质量(原子核的质量除以核子数)与原子序数有如图所示的关系．下列关于原子结构和核反应的说法正确的是( )．由图可知，原子核和聚变成原子核时会有质量亏损，要吸收能量．由图可知，原子核裂变成原子核和时会有质量亏损，要放出核能．在核反应堆的铀棒之间插入镉棒是为了控制核反应速度．在核反应堆的外面修建很厚的水泥层能防止射线和射性物质的泄漏答案：解析：由题图图象可知，和核子的平均质量大于核子的平均质量，原子核和聚变成原子核时，核子总质量减小，有质量亏损，要释放出核能，错误；由题图图象可知，核子的平均质量大于与核子的平均质量，原子核裂变成原子核和时会有质量亏损，要放出核能，正确；在核反应堆的铀棒之间插入镉棒是为了控制核反应速度，正确；在核反应堆的外面修建很厚的水泥层能防止射线和放射性物质的泄漏，正确．．[·湖北省武汉调研](多选)一种典型的铀核裂变时生成钡和氪，同时放出个中子，核反应方程是)＋→)＋＋，已知部分原子核的比结合能与质量数的关系如图所示，下列说法正确的是( )．核反应方程中，粒子是中子．核反应方程中，粒子是质子)、)、相比，)的比结合能最大，它最稳定)、)、相比，)的核子数最多，它的结合能最大答案：解析：根据质量数和电荷数守恒可得为，为中子，正确，错误；从题图中可知的比结合能最大，错误；原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量，则原子核的核子越多，它的结合能越高，正确．．[·湖北省襄阳四中模拟](多选)(正电子发射型计算机断层显像)的基本原理是：将放射性同位素)注入人体，参与人体的代谢过程在人体内衰变放出正电子，与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的图象，根据原理，下列说法正确的是( ))衰变的方程)→)＋．将放射性同位素)注入人体，)的主要用途是作为示踪原子．一对正、负电子湮灭后可能只生成一个光子．中所选的放射性同位素的半衰期应较长答案：解析：由质量数守恒和电荷数守恒得，)的衰变方程是：)→)＋，正确；将放射性同位素)注入人体，)主要是作为示踪原子，正确；正、负电子湮灭产生两个光子，错误；氧在人体内的代谢时间不长，因此中所选的放射性同位素的半衰期应较短，错误．．[·广东省深圳模拟](多选)一个质子和一个中子聚变成一个氘核，同时辐射出一个γ光子．已知质子、中子、氘核的质量分别为、、，普朗克常量为，真空中的光速为.下列说法正确的是( )．核反应方程是＋→＋γ．聚变反应中的质量亏损Δ＝＋－．辐射出的γ光子的能量＝(－－)．γ光子的波长λ＝答案：解析：辐射出光子的能量为＝Δ·＝(＋－)，错误；因为ν＝＝(＋－)，所以λ＝，错误．．[·吉林省长春测试]年月日，大亚湾反应堆中微子实验工程获得国家自然科学一等奖．大多数原子核发生核反应的过程中都伴随着中微子的产生，例如核裂变、核聚变、β衰变等．下列关于核反应的说法正确的是( ))衰变为)，经过次α衰变、次β衰变＋→＋是α衰变方程，)→)＋,－)是β衰变方程)＋→)＋＋是核裂变方程，也是氢弹的核反应方程．高速运动的α粒子轰击氮核可从氮核中打出中子，其核反应方程为＋)→)＋答案：解析：)经过次α衰变后质量数减少、质子数减少，再经过次β衰变后质子数增加，衰变为)，正确；＋→＋是核聚变方程，)→)＋,－)是β衰变方程，错误；)＋→)＋＋是核静止在匀强电场中的碳原子核，与反冲核的初速度方向均与电场方向垂直，且经过相等的时间后形成的轨迹如图所示．那么碳的核反应方程可能是( )小之比为，已知质子质量为．该核反应方程为＋．质子的速度＝是，>．是，>．是，<．是，<答案：解析：在核反应过程中，据反应前后电荷数和质量数守恒有：的质量数为，电荷数为，则一定是氦原子核；又据释放的能量为：Δ＝Δ·，前一个反应的质量亏损为Δ＝＋－＝，后一个反应的质量亏损为：Δ＝＋－－＝，所以后一个反应释放能量较大，即<，正确，、、错误．．[·福建省质检]我国对中微子的研究处于世界领先地位，大亚湾反应堆中微子实验工程获年国家自然科学奖一等奖．太阳发生核反应时会放出大量中微子及能量．假设太阳释放的能量由“燃烧氢”的核反应→＋＋ν提供，式中ν为中微子，这一核反应平均每放出个中微子相应释放的能量．已知太阳每秒约辐射×的能量，地球与太阳间的距离约为×，则地球表面与太阳光垂直的每平方米面积上每秒接收到的中微子数目的数量级为( ) ．个．个．个．个答案：解析：由题中条件可算得太阳每秒放出×＝×个中微子，中微子向四面八方辐射，成球面形状分布，地表上每平方米每秒可接收到的数目为≈×个，正确．课时测评综合提能力课时练赢高分一、选择题．对于核反应方程)→)＋，反应中释放能量，下列说法正确的是( )．此核反应是氡核)的裂变方程．此核反应生成物中含有两个质子、两个中子．此核反应过程中电荷数和质量均守恒．由于释放能量，该核反应不满足能量守恒定律答案：解析：由核反应过程中电荷数和质量数均守恒可知，此核反应方程中的是氦核，有两个质子、两个中子，即此核反应是α衰变，项错误，项正确；此核反应过程中释放能量，有质量亏损，项错误；该核反应过程中虽释放能量，但该核反应仍满足能量守恒定律，错误．．放射性元素钋())发生衰变时，会产生和一种未知粒子，并放出γ射线，其核反应方程为)→ ＋＋γ.下列说法正确的是( )的穿透能力比γ射线强．＝．核的中子个数为．这种核反应为β衰变答案：解析：的穿透能力比γ射线弱，选项错误；＝－＝，选项正确；核的中子个数为－＝，选项错误；题中的核反应为α衰变，选项错误．．(多选)下列说法正确的是( )．铀核裂变的核反应是)→)＋＋．原子从低能级向高能级跃迁，不一定通过吸收光子来实现．根据爱因斯坦的“光子说”可知光的波长越大，光子的能量越小．氕和氚结合成氦原子核时，其质量亏损所对应的能量等于该氦原子核的结合能答案：解析：铀核裂变的核反应是用一个中子轰击铀核得到三个中子，但是方程式中中子不能约去，故错误；从低能级向高能级跃迁时，可能通过粒子的碰撞获得能量来实现，故正确；根据＝ν＝，可知，光的波长越大，光子的能量越小，故正确；氚核本身有一定的结合能，所以氕和氚结合成氦原子核时，其质量亏损所对应的能量小于该氦原子核的结合能，故错误．．(多选)某次用中子轰击)原子核的核反应方程为)＋―→＋)＋，)、、、)的质量分别为、、、，真空中的光速为.下列说法正确的是( )．该反应过程中的质量亏损为－－－．该反应过程中释放的能量为(－－－)．该核反应属于聚变．原子核中含有个中子答案：解析：该过程中，质量亏损为＋－－－＝－－－，选项正确；根据爱因斯坦质能方程，该反应过程中释放的能量为(－－－)，选项错误；该反应属于裂变反应，选项错误；原子核中含有的中子数为－＋－(－)－＝，选项正确．.[·天津卷]国家大科学工程——中国散裂中子源()于年月日首次打靶成功，获得中子束流，可以为诸多领域的研究和工业应用提供先进的研究平台．下列核反应中放出的粒子为中子的是( ))俘获一个α粒子，产生)并放出一个粒子俘获一个α粒子，产生并放出一个粒子)俘获一个质子，产生并放出一个粒子俘获一个质子，产生并放出一个粒子答案：解析：根据质量数守恒、电荷数守恒，各选项核反应方程如下：错：)＋→)＋对：＋→＋错：)＋→＋错：＋→＋．[·四川凉山模拟]关于原子核反应，下列描述正确的是( )．温度升高，放射性元素衰变的半衰期减小．放射性物质)发生β衰变所释放的电子来源于核外电子)经过次α衰变、次β衰变后变成)．用中子轰击铀核，产生几个中等质量原子核的现象属于核聚变答案：解析：放射性元素衰变的半衰期仅由核内部自身的因素决定，与温度无关．β衰变所释放的电子来源于核内的中子，由中子转化为质子与电子．设)经过次α衰变、次β衰变后变成)，有－＝－＋＝，解得＝，＝.用中子轰击铀核，产生几个中等质量原子核的现象属于核裂变．．[·山东潍坊模拟]是碳元素的一种具有放射性的同位素，其半衰期约为年．在某次研究中，测得考古样品中的含量大约是鲜活生命体中含量的，则样品生活的年代约是( ) ．年前．年前．年前．年前答案：解析：由余＝知＝，解得＝＝年，正确．．[·山西重点中学联考](多选)新华社记者年月日从中科院合肥物质科学研究院获悉，该院等离子体所承担的国家大科学工程“人造太阳”实验装置近日在第轮物理实验中再获重大突破，获得超过秒的稳态高约束模等离子体放电．关于太阳的相关知识，下列判断正确的是( )．氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，释放出一定频率的光子，太阳的能量来自于这个过程．要使轻核发生聚变，必须使它们的距离达到－以内，核力才能起作用，这需要非常高的温度．太阳内部大量氢核聚变成氦核，聚变后比结合能增加，释放出巨大的能量．氘核和氚核可发生热核聚变，核反应方程是＋→＋答案：解析：太阳的能量来自于太阳内部轻核的聚变，错误，正确；要使轻核发生聚变，必须使它们的距离达到－以内，核力才能起作用，这需要非常高的温度，所以轻核的聚变又叫热核反应，、正确．.(多选)静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核，当它放出一个α粒子后，其速度方向与磁场方向垂直，测得α粒子和反冲核轨道半径之比为：，如图所示，则( ) ．α粒子与反冲粒子的动量大小相等，方向相反．原来放射性元素的原子核电荷数为．反冲核的核电荷数为．α粒子和反冲粒子的速度之比为：答案：解析：微粒之间相互作用的过程中遵守动量守恒定律，由于初始总动量为零，则末动量也为零，即α粒子和反冲核的动量大小相等，方向相反．由于释放的α粒子和反冲核均在垂直于磁场的平面内，且在洛伦兹力作用下做圆周运动．由＝得：＝若原来放射性元素的核电荷数为，则对α粒子：＝对反冲核：＝由于＝，得：＝：，得＝它们的速度大小与质量成反比，、两项错误，、两项正确．．两个动能均为的氘核发生正面碰撞，引起如下反应：＋→＋.若放出的能量全部转变为新生核的动能，则新生的氚核具有的动能是(已知核质量为，核质量为，核质量为，相当于 )( )．．．．答案：解析：此核反应中的质量亏损和放出的能量分别为：Δ＝(× －－ ) ＝，Δ＝Δ＝× ≈ .因碰前两氘核动能相同，相向正碰，故碰前的总动量为零．因核反应中的动量守恒，故碰后质子和氚核的总动量也为零．设其动量分别为、，必有＝－.设碰后质子和氚核的动能分别为和，质量分别为和.则＝＝＝＝＝，故新生的氚核具有的动能＝Δ＝× ≈ ，项正确．．(多选)中子和质子结合成氘核时，质量亏损为Δ，相应的能量Δ＝Δ＝是氘核的结合能．下列说法正确的是( )．用能量小于的光子照射静止的氘核时，氘核不能分解为一个质子和一个中子．用能量等于的光子照射静止的氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零．用能量大于的光子照射静止的氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零．用能量大于的光子照射静止的氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和不为零答案：解析：考查结合能的概念及能量守恒定律的简单应用．只有静止的氘核吸收光子的能量大于其结合能时，才能分解为一个质子和一个中子，项正确，项错误；根据能量守恒定律可知，光子的能量大于氘核的结合能时，多余的能量以核子动能的形式呈现，项错误，项正确．二、非选择题．假设两个氘核在一直线上相碰发生聚变反应，生成氦核的同位素和中子，已知氘核的质量是，中子的质量是，氦核同位素的质量是 .()聚变的核反应方程是，在聚变核反应中释放出的能量为 (结果保留位有效数字)．()若氚核和氦核发生聚变生成锂核，核反应方程为＋→，已知各核子比结合能分别为＝、＝、＝，试求此核反应过程中释放的核能．答案：()＋→＋()解析：()根据题中条件，可知核反应方程为＋→＋核反应过程中的质量亏损：Δ＝－(＋)＝× －( ＋ ) ＝×－由于的质量与的能量相对应，所以氘核聚变反应时放出的能量：Δ＝×－× ≈ .()和分解成个核子所需的能量＝× ＋× ＝个核子结合成，释放的能量＝× ＝所以此核反应过程中释放的核能Δ＝－＝－＝ .。
2020版高考物理 考点规范练习本35 原子核及核反应(含答案解析)
2020版高考物理 考点规范练习本35原子核及核反应1.某核电站遭受严重破坏,产生了严重的核泄漏,从核电站周围一定范围内的空气中和核电站排出的废水中分别检测出了放射性物质碘131和钚239,严重危及了人们的生命安全。
已知该核电站采用的是重水反应堆,用U(铀)吸收中子后生成Pu(钚),碘131的半衰期为23892 239948天,下列说法正确的是( )A.排出的废水中的钚239是铀核裂变的生成物B U 吸收中子后变成U 很不稳定,则经过2次β衰变后变成Pu.23892 23992U,23992 23994C.核电站的核废料可直接堆放在露天垃圾场D.碘131的半衰期只有8天,因此16天后会全部消失2.关于质量亏损和原子核的结合能,以下说法正确的是( )A.原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子释放的能量B.一重原子核衰变成α粒子和另一原子核,衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能C.核子结合成原子核时会出现质量亏损,亏损的质量转化为释放的能量D.原子核的比结合能越大,则原子核中核子的平均质量就越小,在核子结合成原子核时平均每个核子的质量亏损就越小3.铀是常用的一种核燃料，若它的原子核发生了如下的裂变反应：U ＋n →a ＋b ＋2n ，则a 235921010＋b 可能是( )A.Xe ＋KrB.Ba ＋KrC.Ba ＋SrD.Xe ＋Sr 1405493361415692361415693381405494384.下列与α粒子相关的说法正确的是( )A.天然放射现象中产生的α射线速度与光速度相当,穿透能力很强B.铀238U)核放出一个α粒子后就变为钍234Th)(23892(23490C.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 n42+147N →168O +10D.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5.下列有关原子结构和原子核的认识,其中正确的是( )A.γ射线是高速运动的电子流B.氢原子辐射光子后,其绕核运动的电子的动能增大C.太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变D Bi 的半衰期是5天,100 g Bi 经过10天后还剩下50 g.21083 210 836.质子、中子和氘核的质量分别为m 1、m 2和m 3.当一个质子和一个中子结合成氘核时，释放的能量是(c 表示真空中的光速)( )A ．(m 1＋m 2－m 3)cB ．(m 1－m 2－m 3)cC ．(m 1＋m 2－m 3)c 2D ．(m 1－m 2－m 3)c 27.目前，在居家装修中，经常用到花岗岩、大理石等装修材料，这些岩石都不同程度地含有放射性元素，比如有些含有铀、钍的花岗岩等岩石都会释放出放射性惰性气体氡，而氡会发生放射性衰变，放出α、β、γ射线，这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道方面的疾病，根据有关放射性知识可知，下列说法正确的是( )A ．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子时产生并发射出来的B ．β射线是原子核外电子电离形成的电子流，它具有中等的穿透能力C ．已知氡的半衰期为3.8天，若取1 g 氡放在天平左盘上，砝码放于右盘，左右两边恰好平衡，则7.6天后，需取走0.75 g 砝码天平才能再次平衡D ．发生α衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了48.如图甲所示为研究光电效应中入射光的频率、强弱与光电子发射情况的实验电路，阴极K 受到光照时可以发射光电子．电源正负极可以对调．在a 、b 、c 三种光的照射下得到了如图乙所示的实验规律．( )A ．在光的频率不变的情况下，随着所加电压的增大，光电流趋于一个饱和值B ．b 光的遏止电压大于a 光的遏止电压是因为a 光强度大于b 光强度C ．a 光的波长大于c 光的波长D ．b 光对应的光电子最大初动能小于c 光对应的光电子最大初动能9. (多选)原来静止的原子核X,质量为m 1,处在区域足够大的匀强磁场中,经α衰变成为质量AZ 为m 2的原子核Y,α粒子的质量为m 3。
【高考复习】2020版高考物理 全程复习课后练习40 原子核(含答案解析)
2020版高考物理 全程复习课后练习40原子核1.下列关于近代物理知识的说法中，正确的是( )A ．所有元素都可能发生衰变B ．太阳辐射的能量来自太阳内部的核裂变反应C ．可利用γ射线对某些金属棒进行探伤检测D ．β射线为原子的核外电子电离后形成的电子流3.下列说法正确的是( )A ．原子核的结合能是组成原子核的所有核子的能量总和B ．在所有核反应中，都遵从“质量数守恒，电荷数守恒”的规律C ．在天然放射现象中放出的β射线就是电子流，该电子是原子的内层电子受激发后辐射出来的D ．镭226衰变为氡222的半衰期为1 620年，也就是说，100个镭226核经过1 620年后一定还剩下50个镭226没有发生衰变4.我国对中微子的研究处于世界领先地位，大亚湾反应堆中微子实验工程获2016年国家自然科学奖一等奖．太阳发生核反应时会放出大量中微子及能量．假设太阳释放的能量由“燃烧氢”的核反应4H→He ＋2e ＋2ν提供，式中ν为中微子，这一核反应平均每放出214201个中微子相应释放28 MeV 的能量．已知太阳每秒约辐射2.8×1039 MeV 的能量，地球与太阳间的距离约为1.5×1011 m ，则地球表面与太阳光垂直的每平方米面积上每秒接收到的中微子数目的数量级为( )A ．1011个B ．1014个C ．1017个D ．1020个5.2017年1月9日，大亚湾反应堆中微子实验工程获得国家自然科学一等奖．大多数原子核发生核反应的过程中都伴随着中微子的产生，例如核裂变、核聚变、β衰变等．下列关于核反应的说法正确的是( )A.Th 衰变为Rn ，经过3次α衰变、2次β衰变2349022286B.H ＋H→He ＋n 是α衰变方程，Th→Pa ＋e 是β衰变方程2131421023490234910－1C.U ＋n→Ba ＋Kr ＋3n 是核裂变方程，也是氢弹的核反应方程235921014456893610D ．高速运动的α粒子轰击氮核可从氮核中打出中子，其核反应方程为He ＋N→O ＋4214717810n 6.由于放射性元素Np 的半衰期很短，所以在自然界一直未被发现，只是在使用人工的方法23793制造后才被发现．已知Np 经过一系列α衰变和β衰变后变成Bi ，下列说法正确2379320983的是( )A ．衰变过程中原子核的质量和电荷量守恒B.Bi 的原子核比Np 的原子核少28个中子2098323793C ．衰变过程中共发生了7次α衰变和4次β衰变D ．经过两个半衰期后含有Np 的矿石的质量将变为原来的四分之一237937.在某些恒星内，3个α粒子结合成一个C ，C 原子的质量是12.000 0 u ，He 原子的质量12612642是4.002 6 u ，已知1 u=931.5 MeV/c 2，则此核反应中释放的核能约为( )A ．7.266 eVB ．5.266 eVC ．1.16×10－9 JD ．1.16×10－12 J 8.下列与α粒子相关的说法正确的是( )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)放出一个α粒子后就变为Th(钍234)2389223490C ．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 ＋n 4214716810D ．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9.U 衰变成Th ，之后Th 衰变成Pa ，而Pa 核处于高能级，它向低能级跃迁辐射出23892234902349023491一个粒子．在这个过程中，前两次衰变放出的粒子和最后辐射出的粒子，依次是( )A ．γ光子、电子、α粒子 B ．α粒子、γ光子、β粒子C ．β粒子、γ光子、中子 D ．α粒子、β粒子、γ光子10.如图所示，由天然放射性元素钋(Po)放出的射线x 1，轰击铍(Be)时会产生粒子流x 2，用粒94子流x 2轰击石蜡时会打出粒子流x 3，经研究知道( )A ．x 1为α粒子，x 2为质子B ．x 1为α粒子，x 3为质子C ．x 2为质子，x 3为中子D ．x 2为质子，x 3为光子11. (多选)烟雾探测器使用了一种半衰期为432年的放射性元素镅Am 来探测烟雾。
2020年高考物理真题分类汇编 原子结构、原子核、波粒二象性
2020年高考物理真题分类汇编（详解+精校）原子结构、原子核、波粒二象性1.（2020年高考•上海卷）卢瑟福利用a粒子轰击金箔的实验研究原子结构，正确反映实验结果的示意图是A. B. D.1.D解析：本题考查a粒子散射实验的原理，主要考查学生对该实验的轨迹分析和理解。
由于a粒子轰击金箔时，正对金箔中原子核打上去的一定原路返回，故排除A、C选项；越靠近金原子核的a粒子受力越大，轨迹弯曲程度越大，故D正确。
2.（2020年高考•上海卷）用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能使该金属产生光电效应的措施是（）A.改用频率更小的紫外线照射B.改用X射线照射C.改用强度更大的原紫外线照射D.延长原紫外线的照射时间2.B解析：本题考查光电效应现象，要求学生知道光电效应发生的条件。
根据爱因斯坦对光电效应的研究结论可知光子的频率必须大于金属的极限频率，A错；与光照射时间无关，D错；与光强度无关，C错；X射线的频率比紫外线频率较高，故B对。
3.（2020年高考•上海卷）在存放放射性元素时，若把放射性元素①置于大量水中；②密封于铅盒中；③与轻核元素结合成化合物。
则（）A.措施①可减缓放射性元素衰变B.措施②可减缓放射性元素衰变C.措施③可减缓放射性元素衰变D.上述措施均无法减缓放射性元素衰变4.D解析：本题考查衰变及半衰期，要求学生理解半衰期。
原子核的衰变是核内进行的，故半衰期与元素处于化合态、游离态等任何状态无关，与外界温度、压强等任何环境无关，故不改变元素本身，其半衰期不会发生变化，A、B、C三种措施均无法改变，故D对。
5.（2020年高考•北京理综卷）表示放射性元素碘131（i3i I）6衰变的方程是53A.1311—127Sb+4HeB.1311—131Xe+o eC.1311—130I+1n535125354-153530D.131I—130Te+1H535214.B解析：A选项是a衰变，A错误；B选项是6衰变，B正确；C选项放射的是中子，C错误；D选项放射的是质子，D错误。
2020年高考复习微专题—原子结构和氢原子光谱习题选编 含答案
微专题—原子结构与氢原子光谱习题选编一、单项选择题1、关于卢瑟福的α粒子散射实验和原子的核式结构模型，下列说法中不正确的是（ ） A ．绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进B ．只有少数α粒子发生大角度散射的原因是原子的全部正电荷和几乎全部质量集中在一个很小的核上C ．卢瑟福依据α粒子散射实验的现象提出了原子的“核式结构”理论D ．卢瑟福的“核式结构模型”很好地解释了氧原子光谱的实验 2、关于原子结构和玻尔理论，下列说法中正确的是（ ） A ．汤姆孙发现电子，表明原子具有核式结构 B ．玻尔在研究原子结构中提出了电子云的观念C ．卢瑟福通过α粒子散射实验，提出原子的核式结构模型D ．按照玻尔理论，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，原子总能量减小3、图示是氢原子的四个能级，当氢原子从n ＝4的能级跃迁到n ＝3的能级时，辐射出光子a .当氢原子从n ＝3的能级跃迁到n ＝2的能级时，辐射出光子b .则以下判断正确的是( )A ．光子a 的能量大于光子b 的能量B ．光子a 的频率大于光子b 的频率C ．光子a 的波长大于光子b 的波长D ．在真空中光子a 的传播速度大于光子b 的传播速度4、氢原子的核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道的过程中( ) A ．原子要吸收光子,电子的动能增大,原子的电势能增大 B ．原子要放出光子,电子的动能减小,原子的电势能减小 C ．原子要吸收光子,电子的动能增大,原子的电势能减小 D ．原子要吸收光子,电子的动能减小,原子的电势能增大5、氢原子从能量为m E 的较高激发态跃迁到能量为n E 的较低激发态，设真空中的光速为c ，则氢原子 A ．吸收光子的波长为()m n c E E h -B ．辐射光子的波长为()m n c E E h-C ．吸收光子的波长为nm chE E -D ．辐射光子的波长为nm chE E -6、2He ,Li ++等离子具有与氢原子类似的原子结构模型，又称为“类氢离子”。
高考物理近代物理知识点之原子核全集汇编附答案解析(2)
高考物理近代物理知识点之原子核全集汇编附答案解析(2)一、选择题1．下列说法正确的是A ．原子核发生衰变时要遵守电荷守恒和质量守恒的规律B ．α射线是高速运动的带电粒子流，穿透能力很强C ．氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子D ．发生光电效应时光电子的最大初动能与入射光的频率成正比2．太阳内部有多种热核反应，其中的一个反应方程是：234112H+H He+x →，若已知21H 的质量为1m ，31H 的质量为2m ，42He 的质量为3m ，x 的质量为4m ，则下列说法中正确的是A ．x 是质子B ．x 是电子C ．这个反应释放的核能为()21234E m m m m c ∆=+--D ．21H 和31H 在常温下就能够发生聚变3．在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。
下列说法符合历史事实的是（ ）A ．卢瑟福在原子核人工转变的实验中发现了中子B ．爱因斯坦为了解释光电效应的实验规律提出了光子说C ．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核D ．查德威克利用α射线轰击氮原子核获得了质子 4．关于天然放射性，下列说法正确的是 A ．天然放射现象说明原子是可分的B ．放射性元素的半衰期与外界的温度有关，温度越高半衰期越短C ．放射性元素发生β衰变时所释放出的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的D ．机场、车站进行安检时，能发现箱内危险物品，是利用了α射线较强的穿透能力 5．下列说法正确的是A ．原子核经过一次α衰变，质量数减少4B ．氢原子从激发态向基态跃迁只能吸收特定频率的光子C ．只要强度足够大的光照射金属就能发生光电效应现象D ．将放射性物质放在密闭的铅盒内，可以延长它的半衰期 6．关于近代物理，下列说法正确的是（ ） A ．射线是高速运动的氦原子B ．核聚变反应方程，表示质子C ．从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的频率成正比D ．玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氦原子光谱的特征 7．关于天然放射性，下列说法正确的是 A ．所有元素都可能发生衰变B ．放射性元素的半衰期与外界的温度有关C ．放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性D ．α、β和γ三种射线中，γ射线的穿透能力最弱8．中国大科学装置“东方超环”（EAST ）近期实现1亿摄氏度等离子体运行等多项重大突破。
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A ． 185O 在人体内衰变方程是 185O
15 7
N
01e
B．正、负电子湮灭方程是 01e 01e
C．在 PET 中， 185O 主要用途是参与人体的新陈代谢
D ．计算机断层显像技术在医学检查时对人的辐射危害较大 二、多项选择题
29、下列关于物质结构的叙述中正确的是（
）
A ．天然放射性现象的发现表明了原子核内部是有复杂结构的
）
A ．结合能越大，原子核内核子结合得越牢固，原子核越稳定
B．铀核裂变的一种核反应方程为
U 235 92
141 56
Ba+
92 36
Kr+2
01n
C．
U 238
92
23940Th+X 中 X 为中子，核反应类型为 β衰变
D ．平均结合能小的原子核结合成或分解成平均结合能大的原子核时一定放出核能
8、2019 年 4 月 1 日，在中国核能可持续发展论坛上，生态环境部介绍
234 91
Pa
0 1
e
B．
14 7
N
4 2
He
17 8
O
11H
C．
U 238
92
23940Th 24He
D．
U 235
92
1 0
n
141 56
Ba
92 36
Kr
2 01n
22、关于 、 、 三种射线，下列说法中正确的是（
）
A ． 射线是原子核自发放射出的氦核，它的穿透能力最强
B． 射线是原子核外电子电离形成的电子流，它具有中等的穿透能力
He
01n 是轻核聚变
D．一群氢原子从 n=3 的能级向低能级跃迁时只能辐射出两种不同频率的光子
28、正电子发射计算机断层显像 (PET) 的基本原理是将放射性同位素
O 注入人体，参与人体的代谢过程，
O 在人体内衰变放出正电子，与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子，被探测器探测到，经计算机
处理后产生清晰的图像，则根据 PET 原理判断下列表述正确的是 ( )
4 2
He
14 7
N
17 8
O
1 1
H
为轻核聚变
D ．放射性元素
210 84
Po
发生的
α衰变方程为
210 84
Po
206 82
Pb
4 2
He
10、下面关于原子核的裂变和聚变的说法中正确的是
()
A ．铀 235 裂变后的生成物是多种多样的，但都要发生质量亏损
B．能否发生链式反应，与铀块的体积大小无关
C．要使轻原子核发生聚变，必须使它们间的距离至少接近到
He
，则（
）
A ．原子核 X 的中子数为 206
B．
210 84
Po
y 82
X
4 2
He
是核裂变方程
C． γ射线的电离作用很强，可用来消除有害静电
D ．为防止放射线泄漏，可将放射性元素钋
210 84
Po
密封于铅盒中
16、关于天然放射现象，下列说法正确的是（
）
A ．放出的各种射线中，
粒子动能最大，因此贯穿其他物质的本领最强
微专题 —原子核习题选编
一、单项选择题
1、下列叙述中符合物理学史实的有（
）
A ．托马斯 ?杨通过对光的干涉现象的研究，证实了光具有波动性
B．麦克斯韦建立了完整的电磁场理论，并通过实验证实了电磁波的存在
C．查德威克通过对 α粒子散射实验的研究，提出了原子的核式结构学说
D ．贝克勒尔发现了天然放射现象，并提出原子核是由质子和中子组成的
24100 年，则（
）
239
A ． X 的核电荷数为 92， 72 个 94 Pu 经过 24100 年后一定还剩余 36 个
239
B． X 的中子数为 143， 40 克 94 Pu 经过 48200 年后，还有 10 克未衰变
γ光子的形式释
C． X 的质量数为 236，核反应过程中电荷数、质量数守恒
234 a
X
Y ，下列说法正确的是（
）
A ．该反应是人工核反应
B． Y 的核电荷数为 4
C． 20g 钚同位素经过 176 年后还剩 5g
D ．在月球表面的极端严酷环境下，放射性元素半衰期会变小
25、 2019 年 4 月 23 日，海军建军 70 周年阅兵式上，中国海军新型攻击核潜艇
093 改进型攻击核潜艇公开
B．原子的核外具有较高能量的电子离开原子时，表现为放射出
粒子
C．原子核发生衰变后生成的新核辐射出
பைடு நூலகம்
射线
D ．原子核内的核子有一半发生衰变时，所需的时间就是半衰期
239
239
4
17、钚的一种同位素 94 Pu 的衰变方程为 94 Pu→Ｘ＋ 2 He ＋ γ，衰变后产生的巨大的能量以
放，若
239
94 Pu 的半衰期为
6、如图所示，图线表示原子核的比结合能与质量数
A 的关系，下列说法中正确的是（
）
A ． 63Li 核的结合能约为 15MeV
B． 63Li
核比
4 2
He
核更稳定
C．两个
2 1
H
核结合成
4 2
He
核时要放出能量
D．
U 235
92
核裂变成
89 36
Kr
核和
144 56
Ba
核过程中，核子的平均质量增加
7、关于近代物理的知识，下列说法正确的有（
B．质子的发现表明了原子核都是由质子组成的
C．电子的发现表明了原子内部是有复杂结构的
C．
U 235
92
、
96 38
Sr
和
138 54
Xe
相比，
235 92
U
核的核子数最多，它最稳定
D．
U 235
92
、
96 38
Sr
和
138 54
Xe
相比，
235 92
U
核的核子数最多，它的结合能最大
12、了解科学家发现物理规律的过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要，以下
符合物理发展史实的是（
D． α射线、 β射线、 γ射线都是波长极短的电磁波
237
19、由于放射性元素 93 Np 的半衰期很短，所以在自然界中一直未被发现，只是在使用人工的方法制造后
才被发现．已知
237
209
93 Np 经过一系列 α衰变和 β衰变后变成 83 Bi ，下列选项中正确的是
(
)
209
237
A ． 83 Bi 的原子核比 93 Np 的原子核少 28 个中子
B．要使轻核发生聚变，必须使它们的距离达到
10﹣10m 以内，核力才能起作用
C．结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定
D ．对于一个特定的氡原子，只要知道了半衰期，就可以准确地预言它将在何时衰变
4、下列说法中错误的是（
）
A ．若氢原子从 n=6 能级向 n=1 能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从
C． 射线一般伴随着 或 射线产生，它的穿透能力最强
D． 射线是电磁波，它的穿透能力最弱
23、下列说法正确的是（
）
A ．光电效应现象说明光具有波动性
B． 射线同 、 射线一样，都是高速带电粒子流
C．氢原子从基态吸收能量跃迁到激发态后，原子核外电子动能变大
D．用 粒子轰击铍，能够产生中子，核反应方程为
239
4
D． 94 Pu 核衰变前的质量等于衰变后 X 、 2 He 核的质量之和
18、有关量子理论及相关现象，下列说法中正确的是（
）
A ．能量量子化的观点是爱因斯坦首先提出的
B．在光电效应现象中，遏止电压与入射光的频率成正比
C．一个处于 n＝4 激发态的氢原子向基态跃迁时，最多能辐射出
3 种频率的光子
C．阴极射线的发现
D ．伦琴射线的发现
14、下列说法正确的是（
）
A ．若使放射性物质的温度升高，其半衰期将会缩短
B． β衰变所释放的电子是原子核内的质子转变为中子时所产生的
C．在 α、β、γ这三种射线中， γ射线的穿透能力最强， α射线的电离能力最强
D ．铀核（
U 238
92
）衰变为铅核（
206 82
B．
U 238
92
（铀
238）核放出一个
α粒子后就变为
23940Th （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
4 2
He
14 7
N
186O
1 0
n
D．丹麦物理学家玻尔用 α粒子轰击氮核，第一次实现了人工转变
21、下列能正确反映原子核的人工转变的方程是（
）
A ． 23940Th
射线来自原子外层的电子
26、下列说法正确的是（
）
A ．氢原子辐射出一个光子后，根据玻尔理论可知，氢原子的电势能减少，核外电子的运动的加速度增大， 动能减小，原子能量减少
B．
234 90
Th
在
衰变中会伴随着
射线的产生，衰变方程为
234 90
Th
234 91
Pa+0 1e
，其中
射线是镤原子核
放出的
C．
237
209
B． 93 Np 经过衰变变成 83 Bi ，衰变过程可以同时放出 α粒子、 β粒子和 γ粒子