高考物理一轮复习课时提升作业：
原 子 核
(建议用时25分钟)
1.(2019·绍兴模拟)物理学家通过对实验的深入观察和研究,获得正确的科学认知,推动物理学的发展。下列说法符合事实的是 ( )
A.汤姆孙发现了电子,并提出了“原子的核式结构模型”
B.卢瑟福用α粒子轰击N获得反冲核O,发现了质子
C.查德威克发现了天然放射现象,说明原子核有复杂结构 D.普朗克提出的“光子说”成功解释了光电效应
【解析】选B。A、汤姆孙发现了电子,卢瑟福提出了“原子的核式结构模型”,选项A错误;B、
卢瑟福用α粒子轰击N获得反冲核OHeNOH,发现了质子,选项B正
确;C、贝可勒尔发现了天然放射现象,说明原子核有复杂结构,选项C错误;D、爱因斯坦提出的“光子说”成功解释了光电效应,选项D错误。
2.如图所示为查德威克发现中子的实验示意图,利用钋Po)衰变放出的α粒子轰击铍
Be),产生的粒子P能将石蜡中的质子打出来,下列说法正确的是 ( )
A.α粒子是氦原子
B.粒子Q的穿透能力比粒子P的强
C.钋的α衰变方程为PoPbHe
1
D.α粒子轰击铍的核反应方程为HeBeCn
【解析】选D。α粒子是氦原子核,选项A错误;粒子P是中子,粒子Q是质子,由于质子带正电,当质子射入物体时,受到的库仑力作用会阻碍质子的运动,而中子不带电,不受库仑力作
用,所以选项B错误;在钋衰变中,根据质量数守恒知产生的是Pb,并非Pb,选项C
错误HeBe→Cn是查德威克发现中子的核反应方程,选项D正确。
3.(多选)能源是社会发展的基础,发展核能是解决能源问题的途径之一,下列释放核能的反应方程,表述正确的有 ( )
AHHHen是核聚变反应
BPSe是β衰变
CUnXeSr+n是核裂变反应
DUnXeSr+n是α衰变
【解析】选A、B、C。核聚变的过程与核裂变相反,是几个原子核聚合成一个原子核的过程,氢原子核聚变为氦原子核,故A正确;β衰变是核自发地放出电子,故B正确;核裂变是一个原子核分裂成几个原子核的变化,质量非常大的原子核才能发生核裂变,故C正确;α衰变放出的是氦原子核,D项中反应是核裂变反应,故D错误。
4.(2019·衢州模拟)在我们的生活中,日常用品、装饰材料、周围的岩石、食盐、香烟等都
不同程度地含有放射性元素。其中香烟中含有钋Po),具有放射性,其衰变方程为
PoHePb,半衰期为138天,则下列说法正确的是 ( )
A.该衰变中释放出的α射线的穿透能力强于γ射线的穿透能力
B.钋
Po)衰变过程中会释放出能量
2
C.质量为m的钋核经过276天,剩余的钋核的质量为
D.若采用提高温度的方法,可以改变钋Po)的半衰期
【解析】选B。α射线的穿透能力弱于γ射线的穿透能力,A错误;钋Po)衰变过程中
产生质量亏损,根据质能方程可知,会释放能量,B正确;质量为m的钋核经过276天,两个半
衰期,每经过一个半衰期质量变为原来的一半,所以经过两个半衰期质量变为原来的,C错误;半衰期不会随着温度的改变而改变,D错误。
5.(多选)钚的一种同位素Pu衰变时释放巨大能量,如图所示,其衰变方程为
Pu
UHe+γ,则 ( )
A.核反应中γ射线的能量就是B.核燃料总是利用比结合能小的核
Pu的结合能
CU核比Pu核更稳定,说明U的结合能大
D.由于衰变时释放巨大能量,所以Pu比U的比结合能小
【解析】选B、D。核反应中γ射线的能量是核由高能态跃迁至低能态产生的光子的能量,选项A错误;比结合能越小,原子核越不稳定,故核燃料总是利用比结合能小的核,选项B正确
U核比Pu核更稳定,说明U的比结合能大,所以Pu衰变时会释放出巨大
3
的能量,选项C错误,D正确。
6.氦3是一种清洁、高效和安全的核发电燃料,可以在高温高压下用氘和氦3进行核聚变反应从而实现发电。下列有关的说法中正确的是
( )
A.氘和氦3发生核聚变反应的方程为HHeHe+X,其中X为中子
B.因为核聚变时释放能量,出现质量亏损,故其反应前后的质量数不守恒 C.核聚变反应后,核子的平均结合能增大
D.目前我国的核电站广泛采用氦3进行核聚变反应发电
【解析】选C。由质量数守恒和电荷数守恒可知,X应为质子,选项A错误;核聚变过程中释放能量,出现质量亏损,但质量数仍然守恒,选项B错误;由于在这个核反应中会释放核能,所以反应后核子的平均结合能增大,选项C正确;目前我国的核电站均采用重核裂变的形式进行发电,选项D错误。
7.(多选)(2017·浙江11月选考真题)下列说法正确的是 ( )
A.核聚变反应方程可能为HHHe+n
B.铀核裂变的核反应方程可能为UnXeSr+n
C.发生β衰变时原子核放出电子,说明电子是原子核的组成部分
D.中子和质子结合成氘核,若该过程质量亏损为Δm,则氘核的结合能为Δmc
2
【解析】选B、D。核聚变方程为HHHen,A错误;根据核裂变反应式进行配平
可知,B正确;β衰变时原子核内部中子衰变为质子时释放出电子,并不是原子核内部存在电子,C错误;根据质能方程可知质量亏损Δm,氘核的结合能为Δmc,D正确。
8.(多选)一种典型的铀核裂变是生成钡核和氪核,同时放出3个中子,核反应方程是
2
U+XBaKr+n。已知部分原子核的比结合能与核子数的关系如图所示,则
下列说法正确的是 ( )
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A.在核反应方程中,X粒子是中子 B.在核反应方程中,X粒子是质子
CUBa和Kr相比Ba的比结合能最大,它最稳定
DUBa和Kr相比U的核子数最多,它的结合能最大
【解析】选A、D。由质量数和电荷数守恒可得X为n,即中子,选项A正确,B错误;从图中
可知中等质量的原子核的比结合能最大,故Kr的比结合能最大,它最稳定,选项C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UBa和Kr
相比U的核子数最多,它的结合能最大,选项D正确。
9.(多选)(2018·浙江11月选考真题)一个铍原子核Be)俘获一个核外电子(通常是最靠近
原子核的K壳层的电子)后发生衰变,生成一个锂核Li),并放出一个不带电的质量接近零
的中微子νe,人们把这种衰变称为“K俘获”。静止的铍核发生“K俘获”,其核反应方程为Be
e
Li+νe。已知铍原子的质量为MBe=7.016 929 u,锂原子的质量为 MLi=7.016 004
u,1u相当于9.31×10 MeV。下列说法正确的是 ( ) A.中微子的质量数和电荷数均为零
2
B.锂核
Li)获得的动能约为0.86 MeV
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浙江专版2021版高考物理一轮复习课时提升作业三十五原子核含解析 - 图文
