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1、人教版高二物理暑假专练：原子核一、单选题（共50分）1.了解物理规律的发现过程，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史实的是（ ）A.法拉第发现了电流磁效应的规律B.普朗克把“能量子”概念引入物理学C.汤姆孙提出了原子的核式结构模型D.玻尔发现了铀和含铀矿物的天然放射现象【答案】B【解析】【分析】【详解】A奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象故A不符合题意B普朗克把能量子引入物理学，正确地破除了“能量连续变化”的传统观念故B符合题意C卢瑟福提出了原子的核式结构模型故C不符合题意D贝克勒尔发现了铀和含铀矿物的天然放射现象故D不符合题意2.下列关于原子和原子核
2、的说法正确的是（ ）A.放射性物质的温度升高，则半衰期减小B.结合能越大的原子核结合得越牢固C.射线是原子核外电子挣脱原子核的束缚后而形成的电子流D.92238U(铀)衰变为91234Pa(镤)原子核要经过1次衰变和1次衰变【答案】D【解析】【分析】【详解】A半衰期是由放射性元素本身决定的，压力、温度对放射性元素的半衰期没有影响故A错误B比结合能越大原子核越稳定，与结合能的大小无关故B错误C射线的本质是原子核内部一个中子变成一个质子和电子产生的故C错误D92238U(铀)衰变为91234Pa(镤)，质量数减少4，则经过1次衰变；经过1次衰变后新核的电荷数为90，要使新核的电荷数变成91，则还需
3、要经过1次衰变故D正确3.关于核力与结合能，下列说法正确的是（ ）A.比结合能越大表示原子核中核子结合得越松散，原子核越不稳定B.核力与万有引力性质相同C.核力只存在于相邻的核子之间D.核子数越多，原子核越稳定【答案】C【解析】【分析】【详解】A比结合能越大，将核子分解需要的能量越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，故A错误；BC核力与万有引力性质不同，核力只存在于相邻核子之间，而万有引力存在于宇宙万物之间，故B错误，C正确；D核子数越多，原子核不一定越稳定，应是比结合能越大，原子核越稳定，故D错误。故选C。4.下列说法正确的是（）A.92238U90234Th+X中X为电子，核反应类
4、型为衰变B.12H+13H24He+Y中Y为中子，核反应类型为人工核转变C.92235U+01n54136Xe+3890Sr+K，其中K为10个中子，核反应类型为重核裂变D.714N+24He817O+Z，其中Z为氢核，核反应类型为轻核聚变【答案】C【解析】【分析】【详解】A根据核反应过程质量数和核电荷数守恒得92238U90234Th+24He即X为粒子，核反应类型为衰变，故A错误；B12H+13H24He+01n，所以Y为中子，核反应类型为轻核聚变，故B错误；C92235U+01n54136Xe+3890Sr+1001n，所以K为10个中子，核反应类型为重核裂变，故C正确；D714N+24
5、He817O+11H，所以Z为氢核，是人工核反应方程，不是轻核聚变，故D错误。故选C。5.下列核反应式中，X代表粒子的是（ ）A.49Be+24He612C+XB.90234Th91234Pa+XC.12H+13HX+01nD.1530P1430Si+X【答案】C【解析】【分析】【详解】A核反应式49Be+24He612C+X，按照质量数守恒、电荷数守恒的规律，可知X应是01n。故A不符合题意。B核反应式90234Th91234Pa+X，按照质量数守恒、电荷数守恒的规律，可知X应是-10e。故B不符合题意。C核反应式12H+13HX+01n，按照质量数守恒、电荷数守恒的规律，可知X应是24He
6、。故C符合题意。D核反应式1530P1430Si+X，按照质量数守恒、电荷数守恒的规律，可知X应是10e。故D不符合题意。故选C。6.如图为查德威克实验示意图，用天然放射性元素钋（Po）放射的射线轰击铍时会产生粒子流A，用粒子流A轰击石蜡时，会打出粒子流B，经研究知道（ ）A.A为中子流，B为质子流B.A为质子流，B为中子流C.A为射线，B为中子流D.A为中子流，B为射线【答案】A【解析】【分析】【详解】用放射源钋的射线轰击铍时，能发射出一种穿透力极强的中性射线，这就是所谓铍“辐射”，即中子流，中子轰击石蜡，将氢中的质子打出，即形成质子流。所以A为中子，B为质子，故A正确。故选A。7.9223
7、5U吸收一个慢中子后，分裂成54136Xe和3890Sr，还放出（ ）A.1个粒子B.3个中子C.10个中子D.10个质子【答案】C【解析】【分析】【详解】设放出的粒子的质量数为x，电荷数为y，核反应过程满足质量数守恒和电荷数守恒，则235+1=136+90+x92=54+38+y解得x=10，y=0故核反应放出的是中子，个数为10个，故C正确，ABD错误。故选C。8.质子的质量为mP，中子的质量为mn，氦核的质量为m，两个质子和两个中子聚变成一个氨核时，会释放出能量.下列关系式和说法正确的是（ ）A.m2mP+2mnD.以上关系式都不对【答案】A【解析】【分析】【详解】核反应过程中，要释放能
8、量，质量发生亏损，即m2mP+2mn故选A。9.两个氘核以相等的动能Ek对心碰撞发生核聚变，核反应方程为12H+12H23He+01n，其中氘核的质量为m1，氦核的质量为m2，中子的质量为m3。假设核反应释放的核能E全部转化为动能，下列说法正确的是（）A.核反应后氦核与中子的动量相同B.该核反应释放的能量为E=(m1m2m3)c2C.核反应后中子的动能为14(E+Ek)D.核反应后氦核的动能为14(E+2Ek)【答案】D【解析】【分析】【详解】A根据核反应前后系统的总动量守恒，知核反应前两氘核动量等大反向，系统的总动量为零，因而反应后氦核与中子的动量等大反向，动量不同，故A错误；B该核反应前后
9、释放的能量E=(2m1m2m3)c2故B错误；CD由能量守恒可得核反应后的总能量为E+2Ek由动能与动量的关系Ek=p22m且mHe=3mn可知，核反应后氦核的动能为E+2Ek4故C错误，D正确。故选D。10.用中子（01n）轰击铀核（92235U）发生裂变反应，会产生钡核（56141Ba）和氪核（3692Kr），并释放中子（01n），当达到某些条件时可发生链式反应，一个铀核（92235U）裂变时，质量亏损为m，已知光在真空中的传播速度为c，以下说法正确的是（ ）A.92235U的裂变方程为92235U56141Ba+3692Kr+201nB.92235U发生链式反应的条件与铀块的温度有关C.
10、92235U发生链式反应的条件与铀块的体积有关D.一个铀核（92235U）裂变时，放出的能量为E=12mc2【答案】C【解析】【分析】【详解】A92235U的裂变方程为92235U+01n56141Ba+3692Kr+301n，故A错误；BC当铀块体积达到临界体积时才能使链式反应不断进行下去，与铀块的温度无关，故B错误，C正确；D根据爱因斯坦质能方程可知一个92235U裂变时，放出的能量为E=mc2D错误。故选C。二、多选题（共36分）11.下列说法正确的是()A.通过给人注射碘的放射性同位素碘131，然后定时测量甲状腺及邻近组织的放射强度，有助于诊断甲状腺疾病，这是利用放射性同位素原子作为示
11、踪原子B.X射线产生的物理原理是原子的内层电子受到激发后产生辐射跃迁C.贝克勒尔发现的铀和含铀的矿物能发出看不见的射线，这种射线中存在X射线可使照相底版感光D.目前核电站主要是核裂变，为控制核反应速度，可以利用镉棒作为慢化剂，减缓中子的速度【答案】AB【解析】【分析】【详解】A.给人注射碘的放射性同位素碘131，做示踪原子，有助于诊断甲状腺的疾病，选项A正确；B.X射线产生的物理原理是原子的内层电子受到激发后产生辐射跃迁，选项B正确；C.1896年法国物理学家贝克勒尔发现有些物质能够发出一些看不见的射线，后来研究发现射线主要有三种，即射线、射线及射线，选项C错误；D.核反应堆利用镉棒吸收中子，
12、减小中子的数目，控制核反应速度，选项D错误；12.下列说法正确的是（ ）A.mnX与m-1nY互为同位素B.mnX与mn-1Y互为同位素C.mnX与m-2n-2Y中子数相同D.92235U核内有92个质子，235个中子【答案】BC【解析】【分析】【详解】AmnX核与m-1nY核的质子数不同，不能互为同位素，故A错误；BmnX核与mn-1Y核质子数都为m，而质量数不同，所以互为同位素，故B正确；CmnX核内中子数为nm，m-2n-2Y核内中子数为n2m2=nm所以中子数相同，故C正确；D92235U核内有143个中子，而不是235个中子，故D错误。故选BC。13.如图所示，铅盒A中装有天然放射性
13、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【答案】AC【解析】【分析】【详解】ABC由左手定则可知粒子向右射出后，在匀强磁场中粒子受的洛伦兹力向上，粒子受的洛伦兹力向下，轨迹都是圆弧，故AC正确，B错误；D由于粒子和粒子所带电荷量不同，所以加一匀强电场时，二者不可能同时受力平衡，故D错误。故选AC。14.关于近代物理学的结论中，下列叙述中正
14、确的是()A.衰变中产生的射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的B.设质子、中子、粒子的质量分别为m1、m2、m3，那么质子和中子结合成一个粒子，所释放的核能为E(m3m1m2)c2C.92235U+01n54149Xe+3894Sr+201n是裂变D.90232Th衰变成82208Pb要经过6次衰变和4次衰变【答案】CD【解析】【分析】【详解】A.衰变中射线是由原子核中的中子转变形成的，选项A错误；B.质子、中子结合成一个粒子的核反应方程为211H+201n24He，所释放的核能为E(2m12m2m3)c2，选项B错误；C.裂变是重核在中子的轰击下分裂成两个中等质量的核的过程，选项C正确；D.据衰变、衰变的实质可知90232Th82208Pbn24Hem10e根据质量数守恒和核电荷数守恒列方程232=208+4n+090=82+2n-m解得n6，m4，选项D正确；15.现有两动能均为E00.35 MeV的12H在一条直线上相向运动，两个12H发生对撞后能发生核反应，得到23He和新粒子，且在核反应过程中释放的能量完全转化为23He和新粒子的
