《新高考物理一轮复习专题16.2 原子核 精品练习（含解析）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新高考物理一轮复习专题16.2 原子核 精品练习（含解析）（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题16.2原子核【练】1（2022山西高三开学考试）陶寺遗址是尧的都城，是最早的“中国”，在发掘中采用了碳十四测年技术等多项科技手段来判断陶寺文化的绝对年代。的衰变方程为，下列说法正确的是（）A衰变方程中的X是中子B需吸收能量才能发生衰变C随着的不断衰变，其半衰期会逐渐变长D与X的质量之和小于的质量【答案】 D【解析】A据质量数守恒和电荷数守恒可知，X为，即电子，A错误；B发生的为衰变，自发进行，会放出能量，B错误；C的半衰期由原子核内部结构决定，与所处的物理、化学环境无关，不会变长，C错误；D由于衰变过程放出能量，发生质量亏损，可知与X的质量之和小于的质量，D正确。故选D。2（2022湖南
2、高三开学考试）以下是来自物理教材选择性必修第三册的四幅图片，对相关知识的说法正确的是（）A图甲中，在紫外线灯照射前，验电器指针带正电B图乙中，J.J.汤姆孙通过气体放电管发现了电子并测出了电子的电荷量C图丙中，一个处于n5激发态的氢原子向低能级跃迁时能辐射出10种不同频率的光子D图丁中，比结合能小的原子核结合成比结合能大的原子核时一定放出能量【答案】 D【解析】A紫外线灯照射时金属板电子数减少，验电器指针偏角减小，所以照射前指针带负电，故A错误；BJ.J.汤姆孙发现了电子，密立根测出了电子的电荷量，故B错误；C一群处于n5激发态的氢原子向低能级跃迁时能辐射出10种不同频率的光子，故C错误；D比
3、结合能小的原子核结合成比结合能大的原子核时有质量亏损，放出能量，故D正确。故选D。3（2022四川成都高三开学考试）2021年11月30日，上海市洋山海关透露，199.5 吨被放射性污染的樟子松板材被退运出境。原因是在这批进口板材中检测出了人工核素铯137（），且其活度浓度超过了国家规定的免管浓度值。已知人工核素铯137的半衰期长达30年，衰变时会辐射射线。其衰变方程为+X。下列说法正确的是（）A衰变方程中的X来自于铯（）内中子向质子的转化B通过高温暴晒，可使板材中的铯（）尽快衰变殆尽C该反应产生的新核与铯（）的比结合能相等D衰变时放出的X离子的穿透性比射线强【答案】 A【解析】A根据核反应中
4、电荷数与质量数守恒判断，衰变方程中的X为电子，为衰变，离子即，是由原子核中的中子转化成一个质子和一个电子产生的，故A正确；B原子核的半衰期并不受外界因素（如温度）的影响，故B错误；C衰变时放出核能，故衰变后的新核的比结合能比铯（）的比结合能大，故C错误；D衰变时放射出的射线穿透性最强，故D错误。故选A。4（2022浙江嘉兴一中高三期中）下列说法中正确的是（）A粒子散射实验证明原子内部的正电荷是均匀分布的B氢原子的发射光谱是连续谱C当入射光子与晶体中的电子碰撞后，这些光子散射后的波长变小D镉棒在反应堆中的作用是控制链式反应的速度【答案】 D【解析】A粒子散射实验中绝大多数粒子几乎不发生偏转，可以
5、推测使粒子受到排斥力的核体积极小，所以带正电的物质只占整个原子的很小空间，并不是均匀分布的，故A错误；B氢原子发射的光子能量值是不连续的，只能是一些特殊频率的谱线，故不是连续谱，故B错误；C当入射光子与晶体中的电子碰撞后，这些光子的能量减小，波长变大，故C错误；D镉棒能够吸收中子，在反应堆中的作用是控制链式反应的速度，故D正确。故选D。5（2022黑龙江大庆实验中学高三期中）下列说法中正确的是（）A天然放射现象中产生的射线都能在电场或磁场中发生偏转B康普顿效应表明光具有粒子性，即光子不仅具有能量还具有动量C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，电子的动能增加，原子
6、总能量减少D氡的半衰期为3.8天，若有4个氡原子核，经过7.6天就只剩下1个【答案】 B【解析】A天然放射现象中产生的射线不能在电场或磁场中发生偏转，A错误；B康普顿效应表明光具有粒子性，即光子不仅具有能量还具有动量，B正确；C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，电子的动能减少，原子总能量增加，C错误；D半衰期是对大量原子核在衰变时的统计规律，只适用于大量原子核的衰变,对少数原子核不适用，D错误；故选B。6（2022江苏楚州中学高三阶段练习）2022年8月9日，中核集团漳州核电2号机组反应堆压力容器顺利吊装就位，向投产发电迈出了重要一步，该核电项目投产后核反应堆
7、中存在如下核反应，则（）A该反应为核聚变反应B该核反应过程没有质量亏损C该核反应方程式中A = 144D的质子数是235，中子数是92【答案】 C【解析】A该反应为核裂变反应，A错误；B核裂变会产生大量能量，则该核反应过程发生质量亏损，B错误；C根据质量数相同2351 = A893解得A = 144故C正确；D的质子数是92，核子数为235，则中子数为143，D错误。故选C。7（多选）（2022浙江高三专题练习）2020年12月4日，新一代“人造太阳”中国环流二号M装置（HL2M）在成都建成并投产发电，标志我国的可控热核反应的核聚变堆的设计和建设达到了国际领先。成都的“人造太阳”可控热核反应的
8、方程是，此反应中燃料氘核（）和氚核（），氘核（）来源于海水，海水中富含反应原料氘（），而氚核（）可以用中子轰击锂核（Li）得到。下列说法正确的是（）A由于核反应前后核子数守恒，故生成物的质量等于反应物的质量B氦核（He）的比结合能比氘核（）和氚核（）的比结合能均大C中子轰击锂核（Li）反应方程为，且此反应为原子核的人工转变D氦核（He）的结合能要比氘核（）和氚核（）的结合能之和大【答案】 BCD【解析】A核反应过程中会出现质量亏损，所以生成物的质量不等于反应物的质量，A错误；B氘核（）和氚核（）经聚变反应生成氦核（He），同时放出能量，故氦核（He）的比结合能比氘核（）和氚核（）的比结合能均大
9、，B正确；C根据反应过程满足质量数守恒和电荷数守恒，可知中子轰击锂核（Li）反应方程为该反应为原子核的人工转变，C正确；D核反应之后释放能量，因此反应物的结合能小于生成物的结合能，又因为中子的结合能为零，所以氦核（He）的结合能要比氘核（）和氚核（）的结合能之和大，D正确。故选BCD。8（多选）（2022天津耀华中学一模）下列说法中正确的是（）A一入射光照射到某金属表面上能发生光电效应，若仅使入射光的强度减弱，那么从金属表面逸出的光电子的最大初动能将变小B大量光子产生的效果显示出波动性，个别光子产生的效果显示出粒子性C电子的发现说明原子是可分的，天然放射现象的发现揭示原子核有复杂的结构D放射性
10、同位素232Th经、衰变会生成220Rn，其衰变示意方程为其中x=3，y=1E原子核的半衰期是由原子核内部自身因素决定的，与其所处的化学状态和外部条件无关【答案】 BCE【解析】A一入射光照射到某金属表面上能发生光电效应，由于发生光电效应与入射光的强度无关，所以入射光强度减弱，光电子的最大初动能不变，A错误；B光既具有粒子性，又具有波动性，大量的光子波动性比较明显，个别光子粒子性比较明显，B正确；C电子是原子的组成部分，电子的发现说明原子可再分，天然放射现象的发现揭示原子核有复杂的结构，C正确；D在衰变方程中，电荷数守恒，质量数守恒，则解得D错误；E原子核的半衰期是由原子核内部自身因素决定的，
11、与其所处的化学状态和外部条件无关，E正确。故选BCE。9（2022山东泰安三模）2020年12月17日，“嫦娥五号”顺利返回地球，带回1.7kg月壤。月球氦3（He）是月球岩石样本中发现的一种储量惊人的新物质，该物质可以与氘（H）一同参与核聚变反应，放出质子，同时释放出大量能量。已知氨3的原子质量为3.0160u，氘的原子质量为2.0140u，He的原子质量为4.0026u，质子的原子质量为1.0078u，其中u为原子质量单位，1u相当于931.5MeV的能量。（1）试写出此核反应方程；（2）求该核反应中释放的核能。【答案】 （1）；（2）【解析】（1）依题意，该核反应方程为（2）核反应的质量
12、亏损释放出的核能10（2022河北秦皇岛高三开学考试）心脏起搏器使用“氚电池”供电，是利用了氚核（）发生衰变过程释放的能量，衰变方程为，已知氚核的半衰期为12.5年。氚核与其同位素氘核（）在一定条件下可以发生反应，反应方程为。下列说法正确的是（）A新核X是氘核（）B氚核（）发生衰变时，质量和电荷数都守恒C若有质量为100g的氚核，经过25年后，剩余氚核的质量为25gD是核聚变方程，核电站利用该核反应获得核能【答案】 C【解析】A根据质量数守恒和电荷数守恒，可知新核X是，故A错误；B氚核（）发生衰变时，质量数和电荷数都守恒，但质量不守恒，故B错误；C根据可得故C正确；D核反应方程式H+HHe+n
13、，属于核聚变（或热核反应），核电站利用核裂变获得核能，故D错误。故选C。11（2022陕西师大附中高三开学考试）钴，银白色铁磁性金属，元素符号Co，早期的中国就已知并用于陶器釉料；衰变的核反应方程为，其半衰期为，、的质量分别为、，下列说法正确的是（）A经过的时间，10个核中有5个已经发生了衰变B射线的穿透本领比粒子弱C该核反应中释放的能量为D粒子是核外的电子电离形成的【答案】 C【解析】A半衰期具有统计意义，对少数的原子核没有意义，故经过的时间，不能确定10个核中有5个发生了衰变，故A错误；B根据三种射线的特点可知，射线的穿透本领比射线强，故B错误；C根据质能方程可知核反应中释放的能量为故C正
14、确；D根据衰变的实质可知，粒子是原子核内的一个中子转变为质子时产生的，故D错误。故选C。12（2022河北邯郸市教育科学研究所高三开学考试）一个静止的放射性原子核处于垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中，由于发生了（或）衰变而得到两种粒子，一种是（或）粒子，另一种是反冲核。如图所示为两种粒子在磁场中的圆形轨迹，已知衰变前核的质量为，衰变后形成的两种新粒子的质量分别为，在磁场中的轨迹半径分别为。两圆半径之比为，则以下说法正确的是（）A该原子核发生的是衰变，得到的两种新粒子在磁场中做圆周运动的绕向相反B原来静止的原子核的原子序数为92，反冲核的轨道半径为C衰变过程释放的核能，得到的射线在空气中具有较强的穿透本领D该衰变的衰变方程可能为【答案】 D【解析】A两圆形轨迹外切，可知是衰变，两种新粒子均带正电，根据左手定则可知两种新粒子在磁场中做圆周运动的绕向相同，A错误；D根据质量守恒定律与电荷数守恒定律可知，该衰变的衰变方程可能为D正确；B反冲核的原子序数为为钍核，根据动量守恒定律得所以静止原子核衰变后两种新粒子动量等大反向，根据，解得结合电荷数大的半径小，反冲核的轨道半径为，B错误；C衰变过程释放的核能为得到的射线是射线，但射线在空气中电离本领较强，贯穿本领较弱，空气中一张纸就能把射线挡住，C错误。故选D。13（2022
