高考物理大同近代物理知识点之原子核难题汇编含答案解析
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高考物理大同近代物理知识点之原子核难题汇编含答案解析
一、选择题
1．由于放射性元素镎的半衰期很短，在自然界很难被发现，只有通过人工的方法制造，已知镎经过一系列α衰变和β衰变后变成铋，下列说法正确的是（ ）
A．镎原子核比铋原子核多28个质子
B．发生了7次α衰变和6次衰变
C．一定量的放射性该元素，随着存放时间的推移，放射线的穿透力越来越弱
D．镎原子核的平均结合能小于衰变后生成的原子核的平均结合能
2．科学家们对微观粒子的研究推动了科学的进步，下列符合历史事实的是
A．普朗克发现了电子
B．爱因斯坦提出能量子假说
C．贝克勒尔发现了天然放射现象
D．汤姆孙提出了原子的核式结构
3．在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。下列说法符合历史事实的是（ ）
A．卢瑟福在原子核人工转变的实验中发现了中子
B．爱因斯坦为了解释光电效应的实验规律提出了光子说
C．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核
D．查德威克利用α射线轰击氮原子核获得了质子
4．关于天然放射性，下列说法正确的是
A．天然放射现象说明原子是可分的
B．放射性元素的半衰期与外界的温度有关，温度越高半衰期越短
C．放射性元素发生β衰变时所释放出的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的
D．机场、车站进行安检时，能发现箱内危险物品，是利用了α射线较强的穿透能力
5．关于近代物理，下列说法正确的是（ ）
A．射线是高速运动的氦原子
B．核聚变反应方程 ，表示质子
C．从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的频率成正比
D．玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氦原子光谱的特征
6．物理教材中有很多经典的插图能够形象的表现出物理实验、物理现象及物理规律，下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是
A．甲图中，卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，发现了质子和中子 B．乙图中，在光颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大
C．丙图中，射线甲由电子组成，射线乙为电磁波，射线丙由粒子组成
D．丁图中，链式反应属于轻核裂变
7．由于地震、山洪等原因将大量的金丝楠及其他树种深埋，经千万年碳化、氧化、冲刷形成似石非石、似木非木的植物“木乃伊”，又叫碳化木，俗称乌木，已知植物存活期间，其体内14C与12C的比例与大气中相同，生命活动结束后，14C衰变为14N，14C的比例持续减少，其半衰期约为5700年，现通过测量得知，某乌木样品中14C的比例恰好是现代植物所制样品的二分之一。下列说法正确的是（ ）
A．该乌木的形成年代距今约为11400年
B．该乌木的形成年代距今约为5700年
C．12C、13C、14C具有相同的中子数
D．增加样品测量环境的压强将加速14C的衰变
8．若用x代表一个中性原子中核外的电子数，y代表此原子的原子核内的质子数，z代表此原子的原子核内的中子数，则对23490Th的原子来说( )
A．x＝90，y＝90，z＝234
B．x＝90，y＝90，z＝144
C．x＝144，y＝144，z＝90
D．x＝234，y＝234，z＝324
9．下列说法正确的是（ ）
A．2382349290UTh+X中X为中子，核反应类型为衰变
B．234112H+HHe+Y中Y为中子，核反应类型为人工核转变
C．2351136909205438U+nXe+Sr+K，其中K为10个中子，核反应类型为重核裂变
D．14417728N+HeO+Z，其中Z为氢核核反应类型为轻核聚变
10．关于原子和原子核的组成，说法正确的是（ ）
A．汤姆孙通过对阴极射线一系列研究，发现了原子核内部放出的β射线
B．玻尔将量子观念引入原子领域，建立了氢原子量子化模型
C．卢瑟福分析α粒子散射实验数据，发现了原子核内部的质子
D．贝克勒尔研究了铀的天然放射性，建立了原子核式结构模型
11．下列核反应方程中，属于重核裂变的是
A．卢瑟福发现质子的核方程1441717281NHeOH
B．贝克勒尔发现天然放射现象，其中的一种核方程23423409091-1ThPae
C．太阳中发生的热核反应，典型的一种核方程23411120HHHen
D．核电站可控的链式反应中，典型的一种核方程235114489192056360UnBaKr3n
12．下列说法正确的是( )
A．某种放射性元素的半衰期为T,则这种元素的12个原子核在经过2T时间后，这些原子核一定还有3个没有发生衰变 B．根据爱因斯坦的光电效应方程EK=hv一W，若频率分别为1和2 (1<2)的光均能使某种金属发生光电效应，则频率为1的光照射该金属时产生的光电子的初动 能一定比频率为2的光照射该金属时产生的光电子的初动能更大
C．氢原子由高能级向低能级跃迁时，从n=4能级跃迁到n=2能级所放出的光子恰能使某种金属发生光电效应，则处在n=4能级的一大群氢原子跃迁时所放出的光子中有4种光子能使该金属发生光电效应
D．放射性元素发生衰变时，放射性元素的原子放出核外电子，形成高速电子流 射线。
13．氘核、氚核、中子、氦核的质量分别是m1、m2、m3和m4，如果氘核和氚核结合生成氦核，则下列说法中正确的是（ ）
A．核反应方程式为234112HHHe
B．这是一个裂变反应
C．核反应过程中的质量亏损Δm＝m1＋m2－m4
D．核反应过程中释放的核能ΔE＝（m1＋m2－m3－m4）c2
14．下列核反应方程中，属于β衰变的是( )
A．23490Th→23491Pa+ 01e
B．23892U→23490Th+42He
C．147N+42He→178O+11H
D．21H+31H→42He+10n
15．实验观察到，静止在匀强磁场中A点的原子核发生衰变，衰变产生的新核与释放出的粒子恰在纸面内做匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意如图。则下列说法正确的是（ ）
A．发生的α衰变，磁场方向垂直纸面向里
B．发生的α衰变，磁场方向垂直纸面向外
C．发生的β衰变，磁场方向垂直纸面向里
D．发生的β衰变，磁场方向垂直纸面向外
16．对下列各原子核变化的方程，表述正确的是
A．32411120HHHen是核聚变反应
B．1441717280NHeOn是α衰变
C．8282034361SeKr2e是核裂变反应
D．235114094192054380UnXeSr2n是β衰变
17．有关近代原子物理的若干叙述，下列说法正确的是
A．卢瑟福通过分析α粒子轰击氮核实验结果，发现了中子 B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应
C．玻尔理论指出原子可以处于连续的能量状态中
D．现已建成的核电站利用的是放射性同位素衰变放出的能量
18．2006年美国和俄罗斯的科学家利用回旋加速器，通过（钙48）轰击（锎249）发生核反应，成功合成了第118号元素，这是迄今为止门捷列夫元素周期表中原子充数最大的元素．实验表面，该元素的原子核先放出3个相同的粒子，再连续经过3次衰变后，变成质量数为282的第112号元素的原子核，则上述过程中的粒子是
A．中子 B．质子 C．电子 D．粒子
19．关于、、三种射线，下列说法中正确的是
A．射线是原子核自发放射出的氦核，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，它具有中等的穿透能力
C．射线一般伴随着或射线产生，它的穿透能力最强
D．射线是电磁波，它的穿透能力最弱
20．如图是描述原子核核子的平均质量与原子序数Z的关系曲线，由图可知（ ）
A．原子核A分裂成原子核B和C时质量增加
B．原子核A的比结合能比原子核C的比结合能大
C．原子核D和E结合成原子核F一定释放能量
D．原子核A的结合能一定比原子核C的结合能小
21．某放射性元素经过21.6天有7/8的原子核发生了衰变，该元素的半衰期为( )
A．3.8天 B．7.2天
C．10.8天 D．21.6天
22．下列四幅图涉及不同的物理知识，其中说法正确的是
A．甲图中，比结合能越大，核就越稳定
B．乙图中，电子绕原子运行的轨道半径是任意的
C．丙图中，原来有100个氡222经过一个半衰期的时间，一定还剩余 50个
D．丁图中，链式反应属于重核的裂变，在核裂变过程中会吸收能量
23．关于衰变，以下说法正确的是 A．同种放射性元素衰变快慢是由原子所处化学状态和外部条件决定的
B．23892U(铀)衰变为22286Rn(氡)要经过4次α衰变和2次β衰变
C．β衰变的实质是原子核外电子挣脱原子核的束缚形成的高速电子流
D．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
24．一个中子与质子发生核反应，生成一个氘核，其核反应方程为112101H+nH.若该核反应放出的核能为ΔE，则氘核的比结合能为（ ）
A．4E
B．3E
C．2E
D．ΔE
25．下列符合物理历史事实的有
A．卢瑟福的粒子散射实验揭示了原子核有复杂的结构
B．德布罗意认为电子也有波动性，且电子的波长与它的动量成反比
C．贝克勒耳发现天然放射现象，揭示了原子可再分的序幕
D．结合能越大，原子核越稳定
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一、选择题
1．D
解析：D
【解析】
【详解】
A.
的原子核比少10个质子，质子数和中子数总共少28，故A项与题意不相符；
B.设变为需要经过x次α衰变和y次β衰变，根据质量数和电荷数守恒则有：
93＝2x﹣y+83
4x＝237﹣209
所以解得：
x＝7，y＝4
故B项与题意不相符；
C.衰变的种类不变，则释放出的射线不变，其穿透性也不变，故C项与题意不相符；
D、由于衰变的过程中会释放一部分的能量，所以镎原子核的平均结合能小于衰变后生成的原子核的平均结合能，故D项与题意相符。
