3-5第三章原子核练习题

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1、选修 3-5 第三章原子核基础训练第 1 节原子核的组成与核力1某种元素的原子核用A ZX 表示，下列说法正确的是() A原子核的质子数为Z，中子数为A B原子核的质子数为Z，中子数为AZC原子核的质子数为A，中子数为Z D原子核的质子数为AZ，中子数为Z2关于核力的说法正确的是() A核力同万有引力没有区别，都是物体间的作用B核力就是电磁力C核力是短程力，作用范围在21015 m 左右D核力与电荷有关3下列说法正确的是() A质子和中子的质量不等，但质量数相等B质子和中子构成原子核，原子核的质量数等于质子和中子的质量总和C同一种元素的原子核有相同的质量数，但中子数可以不同D中子不带电，所以原

2、子核的总电荷量等于质子和电子的总电荷量之和4完成下列各核反应方程，并指出哪个核反应是首次发现质子、中子和正电子的。(1)10 5B4 2He13 7N() (2)9 4Be()12 6C1 0n (3)27 13Al ()27 12Mg 1 1H (4)14 7N4 2He17 8O () (5)238 92U234 90Th() (6)23 11Na()24 11Na1 1H (7)27 13Al 4 2He1 0n()；30 15P 30 14Si() 5已知镭的原子序数是88，原子核质量数是226。试问：(1)镭核中有几个质子？几个中子？(2)镭核所带的电荷量是多少？(3)若镭原子呈中性

3、，它核外有几个电子？(4)228 88Ra 是镭的一种同位素，让226 88Ra 和228 88Ra 以相同的速度垂直射入磁感应强度为B 的匀强磁场中，它们运动的轨道半径之比是多少？第 2、3 节放射性_衰变及应用1一个原子核发生衰变时，下列说法中正确的是() A总质量数保持不变B总核子数保持不变C总能量保持不变D总动量改变2关于 、 、 三种射线，下列说法中正确的是() A射线是原子核自发发射出的氦核，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，它具有中等的穿透力C 射线一般伴随着或 射线产生，它的穿透力最强D 射线是电磁波，它的穿透力最弱3.(福建高考 )如图，放射性元素镭衰变

4、过程中释放出 、 、三种射线，分别进入匀强电场和匀强磁场中，下列说法正确的是_。(填选项前的字母) A表示 射线，表示射线B表示射线，表示射线C表示射线，表示 射线D表示射线，表示射线4.232 90Th(钍 )经过一系列衰变和 衰变，变成208 82Pb(铅)。以下说法正确的是() A铅核比钍核少8 个质子B铅核比钍核少16 个中子C共经过4 次 衰变和 6 次 衰变D共经过6 次 衰变和 4 次 衰变5.(江苏高考 )氡 222 是一种天然放射性气体，被吸入后，会对人的呼吸系统造成辐射损伤。它是世界卫生组织公布的主要环境致癌物质之一。其衰变方程是222 86Rn 218 84Po_。已知2

5、22 86Rn 的半衰期约为3.8 天，则约经过 _天， 16 g 的222 86Rn 衰变后还剩1 g。6(新课标全国卷)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无关C放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性D 、和 三种射线中， 射线的穿透能力最强E一个原子核在一次衰变中可同时放出 、 和 三种射线7放射性同位素14 6C 被考古学家称为“碳钟”，它可用来断定古生物的年代，此项研究获得1960 年诺贝尔化学奖。(1)宇宙射线中高能量的中子碰到空气中的氮原子后，会形成14 6C，14 6C 不稳定，易发生衰变，放出射线，其半衰期为 5

6、730 年。试写出有关的核反应方程。(2)若测得一古生物遗骸中14 6C 的含量只有活体中的12.5%，则此遗骸的年代约有多少年？8.用人工方法得到放射性同位素，这是一个很重要的发现，天然的放射性同位素只不过40 几种， 而今天人工制造的同位素已达1 000 多种，每种元素都有放射性同位素。放射性同位素在工业、农业、医疗卫生和科学研究的许多方面都得到广泛应用。(1)带电的验电器在放射线照射下电荷会很快消失，其原因是() A放射线的贯穿作用B放射线的电离作用C放射线的物理、化学作用D以上三个选项都不是(2)图是工厂利用放射线自动控制铝板厚度的装置示意图，如工厂生产的是厚度1 mm 的铝板，在 、

7、 、 三种射线中，你认为对铝板的厚度起主要作用的是_射线。(3)在我国首先用人工方法合成牛胰岛素时需要证明人工合成的牛胰岛素结晶跟天然牛胰岛素结晶是同一物质，为此曾采用放射性同位素14C 作_。9.核能是一种高效的能源。(1)在核电站中，为了防止放射性物质泄漏，核反应堆有三道防护屏障：燃料包壳、压力壳和安全壳(见图 3-3-2 甲)。结合图乙可知，安全壳应当选用的材料是_。(2)核反应堆中的核废料具有很强的放射性，目前常用的处理方法是将其装入特制的容器中，然后() A沉入海底B放至沙漠C运到月球D深埋地下(3)图丙是用来监测工作人员受到辐射情况的胸章，通过照相底片被射线感光的区域，可以判断工作

8、人员受到何种辐射，当胸章上1 mm 铝片和 3 mm 铝片下的照相底片被感光，而铅片下的照相底片未被感光时，结合图丙分析可知工作人员受到了_射线的辐射；当所有照相底片被感光时，工作人员受到了 _射线的辐射。10放射性同位素被用作示踪原子，主要是因为() A放射性同位素不改变其化学性质B放射性同位素的半衰期比天然放射性元素的半衰期短得多第4节原子核的结合能1下列关于结合能和比结合能的说法中正确的是() A核子结合成原子核吸收的能量或原子核拆解成核子放出的能量称为结合能B比结合能越大的原子核越稳定，因此它的结合能也一定越大C重核与中等质量原子核相比较，重核的结合能和比结合能都大D中等质量原子核的结

9、合能和比结合能均比轻核的要大2.下列说法中正确的是() A爱因斯坦质能方程反映了物体的质量就是能量，它们之间可以相互转化B由 Emc2可知，能量与质量之间存在着正比关系C核反应中发现的“质量亏损”是消失的质量转变成为能量D因在核反应中能产生能量，有质量的转化，所以系统只有质量数守恒，系统的总能量和总质量并不守恒3中子 n、质子 p、氘核 D 的质量分别为mn、mp、mD。现用光子能量E 的 射线照射静止氘核使之分解，反应方程为 Dp n。若分解后的中子、质子的动能可视为相等，则中子的动能是() A.1 2(mDmpmn)c2E B.12(mpmn mD)c2E C.12(mD mpmn)c2

10、E D.1 2(mpmn mD)c2E 4关于质能方程，下列哪些说法是正确的() A质量减少，能量就会增加，在一定条件下质量转化为能量B物体获得一定的能量，它的质量也相应地增加一定值C物体一定有质量，但不一定有能量，所以质能方程仅是某种特殊条件下的数量关系D某一定量的质量总是与一定量的能量相联系的5.如果要把16 8O 分成 8 个质子和8 个中子， 要给它多少能量？要把它分成4 个4 2He， 要给它多少能量？已知16 8O的核子平均结合能是7.98 MeV ，4 2He 的核子平均结合能是7.07 MeV 。第5、6节核_裂_变 与 聚 变1关于重核的裂变，以下说法正确的是() A核裂变释

11、放的能量等于它俘获中子时得到的能量B中子从铀块中通过时，一定发生链式反应C重核裂变释放出大量能量，产生明显的质量亏损，但核子数不会减少D所有重核元素用中子轰击均能发生裂变反应2.我国秦山核电站第三期工程中有两个60 万千瓦的发电机组，发电站的核能来源于23592U 的裂变，现有4 种说法：23592U 原子核中有92 个质子，有143 个中子23592U 的一种可能裂变是变成两个中等质量的原子核，反应方程式为：23592U1 0n13954Xe95 38Sr21 0n 23592U 是天然放射性元素，常温下它的半衰期约为45 亿年，升高温度，半衰期缩短一个23592U 裂变能放出200 MeV

12、 的能量，合3.21011 J 以上说法中正确的是()ABC D3.关于核反应堆中用镉棒控制反应速度的原理，下列说法正确的是() A镉棒能释放中子，依靠释放的多少控制反应速度B用镉棒插入的多少控制快中子变为慢中子的数量C利用镉棒对中子吸收能力强的特点，依靠插入的多少控制中子数量D镉棒对铀核裂变有一种阻碍作用，利用其与铀的接触面积的大小控制反应速度4.铀核 (23592U)裂变成钡 (14156Ba)和氪 (92 36Kr) 。已知23592U、14156Ba、92 36Kr 以及中子的质量分别是235.043 9 u、140.913 9 u、91.897 3 u 和 1.008 7 u。(1)

13、试写出铀核裂变反应方程，并计算1 个235U 核裂变时放出的核能；(2)我国秦山核电站的装机容量为3.0105 kW，假如全部235U 都能够发生这样的裂变，释放核能的1.2%可转化为电能，试由此估算电站1 年要消耗多少23592U? 5下列说法中正确的是() A聚变反应从外界吸收能量B聚变反应向外界放出能量C聚变反应可以无条件地进行D聚变反应必须使核之间的距离接近1015 m 6.以下说法正确的是() A聚变是裂变的逆反应B如果裂变释放能量，则聚变反应必定吸收能量C聚变必须将反应物加热至数百万摄氏度以上高温，显然是吸收能量D裂变与聚变均可释放巨大的能量7关于轻核聚变释放核能，下列说法正确的是

14、() A一次聚变反应一定比一次裂变反应释放的能量多B聚变反应比裂变反应每个核子释放的平均能量大C聚变反应中粒子的比结合能变小D聚变反应中由于形成质量较大的核，故反应后质量增加8.下列说法正确的是() A是裂变，是 衰变，是聚变B是聚变，是裂变，是衰变C是 衰变，是裂变，是聚变D是 衰变，是聚变，是裂变9(北京高考 )质子、中子和氘核的质量分别为m1、m2和 m3，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(m1m2m3)cB(m1m2m3)c C (m1m2 m3)c2D(m1m2m3)c210我国自行设计并研制的“人造太阳” 托卡马克实验装置运行获得重大

15、进展，这标志着我国已经迈入可控热核反应领域先进国家行列，如图3-6-1 所示。该反应所进行的聚变过程是2 1H3 1H4 2He1 0n，反应原料氘 (2 1H)富存于海水中，而氚(31H)是放射性元素，自然界中不存在，但可以通过中子轰击锂核(6 3Li) 的人工核转变得到。(1)请把下列用中子轰击锂核(6 3Li) 产生一个氚核(3 1H) 和一个新核的人工核转变方程填写完整：_1 0n_3 1H。(2)在(1)中，每产生1 g 氚的同时有多少个6 3Li 核实现了核转变？(阿伏加德罗常数NA取 6.0 1023 mol1) (3)一个氚核和一个氘核发生核聚变时，平均每个核子释放的能量为5.61013J，求该核聚变过程中的质量亏损。本章知识清单一、 1.核反应常见核反应分为衰变、人工转变、裂变、聚变等几种类型：(1)衰变：衰变：238 92U234 90Th4 2He(核内 21 1H21 0n4 2He) 衰变：234 90Th234 91Pa0 1e(核内1 0n