高中物理学习材料
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《原子核》单元测试
1.2000年8月21日,俄罗斯“库尔斯克”号核潜艇在巴伦支海遇难,沉入深度约为100m的海底.“库尔斯克”号核潜艇的沉没再次引起人们对核废料与环境问题的重视.几十年来人们向以巴伦支海海域倾倒了不少核废料,核废料对海洋环境有严重的污染作用.其原因有( )
A.铀、钚等核废料有放射性 B.铀、钚等核废料的半衰期很长 C.铀、钚等重金属有毒性 D.铀、钚等核废料会造成爆炸
2.下列现象中,涉及原子核内部变化的是 ( ) A.?粒子的散射实验 B.光电效应现象 C.天然放射现象 D.氢原子光谱的产生
3. 关于放射性同位素应用的下列说法中正确的有 ( ) A.放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电,因此达到消除有害静电的目的 B.利用?射线的贯穿性可以为金属探伤,也能进行人体的透视
C.用放射线照射作物种子能使其DNA发生变异,其结果一定是成为更优秀的品种 D.用?射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量,以免对人体正常组织造成太大的危害
4. “朝核危机”引起全球瞩目,其焦点就是朝鲜核电站采用轻水堆还是重水堆.重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239(23994Pu),这种 (23992U)经过n次β衰变而产生,则n为 ( )
A.2
B.239
C.145
D.92
23994Pu 可由铀239
5.关于半衰期,以下说法正确的是 ( )
A.同种放射性元素在化合物中的半衰期比单质中长。 B.升高温度可以使半衰期缩短
C.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 D.氡的半衰期为3.8天,4克氡原子核,经过7.6天就只剩下1克
6.美国前总统老布什曾让医生们虚惊了一场.那是在访日宴会上突然昏厥,美国政府急忙将他送回国,医生用123I进行诊断,通过体外跟踪,迅速查出了病因. 123I的特性是 ( )
A.半衰期长,并迅速从体内清除 B.半衰期长,并缓慢从体内清除 C.半衰期短,并迅速从体内清除 D.半衰期短,并缓慢从体内消除 7.质子、中子组成氦核,质量分别是mp、mn和ma,则( )
A. m??2(mp?mn) B. m??2(mp?mn) C. m??2(mp?mn) D. 以上三种情况都有可能
8.根据爱因斯坦质能关系方程,可以说明( )
A. 任何核反应,只要伴随能量的产生,则反应前后各物质的质量和一定不相等 B. 太阳不断地向外辐射能量,因而它的总质量一定不断减少 C. 虽然太阳不断地向外辐射能量,但它的总质量是不变的
D. 若地球从太阳获得的能量大于地球向外辐射的能量,则地球的质量将不断增大
9.联合国将2005年定为“国际物理年”,以纪念爱因斯坦对物理学的巨大贡献。对于爱因斯坦提出的质能方程E?mc2,下列看法中正确的是 ( ) A. E?mc2表明物体具有的能量与其质量成正比 B. E?mc2中的E表示发生核反应过程中释放的核能 C.根据?E??mc2可以计算核反应中释放的核能
D.?E??mc2表示发生的质量亏损?m转变为能量?E释放出去
10.从原子核中能放出?、?、?射线,关于原子核的组成,以下说法中正确的是( )
A.原子核中,有质子、中子,还有?粒子 B.原子核中,有质子、中子,还有?粒子 C.原子核中,有质子、中子,还有粒?子 D.原子核中,只有质子和中子
11.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。如奥运会场馆周围80%~90%的路灯将利用太阳能发电技术、奥运会90%的洗浴热水将采用全玻真空太阳能集热技术。太阳能的产生是由于太阳内部高温高压条件下的热核聚变反应形成的,其核反应方程是( )
40A、411H?2He?21e B、7N?2He→8O?1H 11359012382344C、23592U?0n?54Xe?38Sr?100n D、92U?90Th?2He
144171
12.如图1所示,R为放射源,虚线范围内有垂直于纸面的磁场B,LL’为厚纸板,MN为荧光屏,今在屏上P点处发现亮斑,则到达P点处的放射性物质微粒和虚线范围内B的方向分别为( )
L M A、?粒子,B垂直于纸面向外
B、?粒子,B垂直于纸面向内
C、?粒子,B垂直于纸面向外 D、?粒子,B垂直于纸面向内
R . O . P
N
L
图1
13.2006年2月4日,由中科院等离子体物理研究所设计、制造的EAST全超导非圆截面托卡马克实验装置大部件已安装完毕,进入抽真空降温试验阶段.其目的是建成一个受控核聚变反应堆,届时就相当于人类为自己制造了一个小太阳,可以得到无穷尽的清洁能源.据专家介绍,今年七、八月份如能按期完成首次放电实验,合肥将成为世界上第一个建成此类全超导非圆截面核聚变实验装置并能实际运行的地方.核聚变的主要原料是氘,在海水中含量极其
1丰富.已知氘核(1H)的质量为2.0136u,中子(0n)的质量为1.0087u,23He的质量为
23.0150u, 1u=931.5MeV,则下列说法中正确的是 ( )
A.两个氘核聚变成一个23He所释放的核能为3.26MeV B.两个氘核聚变成一个23He所释放的核能为3.16MeV C.两个氘核聚变成一个23He所释放的核能为4.26MeV D.与这种受控核聚变比较,核裂变反应堆产生的废物具有放射性
14. 如图2所示,铅盒A中装有天然放射性物质,放射线从其右端小孔中水平向右射出,在小孔和荧光屏之间有垂直于纸面向里的匀强磁场,则下列说法中正确的有 ( )
A.打在图中a、b、c三点的依次是?射线、?射线和?射线
A a b c
图2 B.?射线和?射线的轨迹是抛物线
C.?射线和?射线的轨迹是圆弧
D.如果在铅盒和荧光屏间再加一个竖直向下的场强适当的匀强电场,可能使屏上的亮斑只剩下b
15.设某放射性同位素A的半衰期为T,另一种放射性同位素B的半衰期为T/2。在初始时刻,A的原子核数目为N0,B的原子核数目为4N0,则( )
A. 经过时间2T,A、B的原子核数目都等于N0/2 B. 经过时间2T,A、B的原子核数目都等于N0/4 C. 经过时间3T,A、B的原子核数目都等于N0/8 D. 经过时间4T,A、B的原子核数目都等于N0/16
303016.一个在磁场中的放射性同位素原子核15Si,在图P,放出一个正电子后变成原子核143中近似反映正电子和Si核轨迹的图是 ( )
A
图3
e Si Si e Si Si e
e
B
C
D
23220817.90Th(钍)经过一系列?和?衰变,成为82Pb(铅),则( )
①铅核比钍核少了8个质子
②铅核比钍核少了16个中子 ③共经过4次?衰变和6次?衰变 ④共经过6次?衰变和4次?衰变
A.①②③ B.③④① C.④②③ D.①②④
18.美国科研人员正在研制一种新型镍铜长效电池,它是采用半衰期长达100年的放射性同
位素镍63(63利用镍63发生β衰变时释放电子给28Ni)和铜两种金属作为长寿命电池的材料,铜片,把镍63和铜片作电池两极,外接负载为负载提供电能.下面有关该电池的说法正确的是 ( C )
063A.镍63的衰变方程是6328Ni→?1e+27Cu 064B.镍63的衰变方程是6328Ni→?1e+29Cu
C.外接负载时镍63的电势比铜片高 D.该电池内电流方向是从镍到铜片
19.在匀强磁场中,一个静止的原子核baX只放出一个?粒子变成新核,若放出来的?粒子的速度方向与磁场方向垂直,其运动的轨道半径为R,则新核的( )
4倍 b?42 B. 动能是?粒子的倍
a?2(b?4)R C. 半径是
42RD. 半径是
a?2 A. 动能是?粒子的
二、填空题
a20.两种放射性元素的原子cA和dbB,其半衰期分别为T和
1T。若经过2T后两种元素的2核的质量相等,则开始时两种核的个数之比为________________;若经过2T后两种核的个数相等,则开始时两种核的质量之比为_________________。
21.一个正电子和一个负电子相遇会发生湮灭而转化为一对光子,设正、负电子的质量均为m,普朗克常量为h,则这一对光子的频率为 . 22.如图5所示,放射性元素MZX,在云雾室里进行衰变,放射线受到垂直纸面出来的匀强磁场的作用,径迹如图,设射线由下向上射入磁场,则生成的新核原子序数为______,质子数为______。
23.如图6所示为云室内用?粒子轰击氮核生成一个新核放出一个质子的图.则发生核反应前?粒子的径迹是______,核反应后生成的新核是______,新核的径迹是______,质子的径迹是______,核反应方程是_________
B 图5
c a aab a图6