高考物理近代物理知识点之原子核真题汇编及解析

高考物理近代物理知识点之原子核真题汇编及解析

一、选择题

1．下列核反应方程中，属于β衰变的是( )

A．23490Th→23491Pa+ 01e

B．23892U→23490Th+42He

C．147N+42He→178O+11H

D．21H+31H→42He+10n

2．下列说法正确的是（ ）

A．a粒子散射实验可以估算原子核的半径的大小

B．玻尔理论可以解释原子的稳定，也能完美解释所有原子光谱规律

C．γ射线是穿透能力极强的电磁波，可以穿透几厘米的铅板

D．结合能越大的原子核越稳定

3．关于原子、原子核以及核反应，以下说法正确的是（ ）

A．一个原子核在一次衰变中可同时放出α、β和γ三种射线，且γ射线穿透能力最强

B．一个氢原子从n=3的能级发生跃迁，可能只辐射1种频率的的光子

C．10个23592U原子核经过一个半衰期后，一定还剩5个23592U原子核没发生衰变

D．核泄漏事故污染物铯(Cs)137能够产生对人体有危害的辐射，其衰变方程为1371375556CsBa+x，由方程可判断x是正电子

4．下列关于粒子的说法，正确的是

A．粒子是氦原子核，对外不显电性

B．卢瑟福根据粒子散射实验，提出了原子“枣糕模型”

C．天然放射现象中， 粒子形成的射线速度很快，穿透能力很强

D．核反应2382349290UTHX中，X代表粒子，则是衰变

5．目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料．这些岩石都不同程度地含有放射性元素，下列有关放射性知识的说法中正确的是（ ）

A．射线与射线一样是电磁波，但穿透本领远比射线强

B．氡的半衰期为天，个氡原子核经过天后就一定只剩下个氡原子核

C．衰变成要经过次衰变和次衰变

D．放射性元素发生衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的

6．C发生放射性衰变成为N，半衰期为5700年。已知植物存活期间，其体内C与C的比例不变；生命活动结束后，C的比例持续减少。现通过测量得知，某古木样品中C的比例正好是现代植物所制样品的二分之一。下列说法正确的是

A．该古木采伐的年代距今约2850年

B．C衰变为N的过程中放出射线

C．C、C具有相同的中子数

D．增加样品测量环境的压强将加速C的衰变 7．一种典型的铀核裂变是生成钡和氪，同时放出3个中子，核反应方程是可表示为2351448919256360U+XBa+Kr+3n，已知部分原子核的比结合能与核子数的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）

A．核反应方程中，X粒子是正电子

B．核反应方程中，X粒子是质子

C．23592U、14456Ba和8936Kr相比，14456Ba核的比结合能最大，它最稳定

D．23592U、14456Ba和8936Kr相比，23592U核的核子数最多，它的结合能最大

8．23290Th具有放射性，经以下连续衰变过程：2322282282282089088899082ThRaAcThPb，最后生成稳定的20882Pb，下列说法中正确的是

A．23290Th和22890Th中子数相同，质子数不同

B．整个衰变过程共发生6次α衰变和4次β衰变

C．22888Ra发生β衰变后变为22889Ac，说明22888Ra原子核内有β粒子

D．22888Ra的半衰期为6.7年，取40个该种原子核，经过13.4年剩下10个该种原子核

9．由核反应产生，且属于电磁波的射线是（ ）

A．α射线 B．γ射线 C．X射线 D．阴极射线

10．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

11．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。

12．下列关于原子和原子核的说法正确的是( )

A．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分

B．玻尔理论的假设之一是原子能量的量子化

C．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短

D．比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固

13．碘131的半衰期约为8天，某药物中含有质量为m的碘131，经过48天后，该药物中碘131的含量大约还有（ ）

A．m/8 B．m/16 C．m/32 D．m/64

14．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

15．天然放射性元素23290Th（钍）经过一系列α衰变和β衰变之后，变成20882Pb（铅）．下列论断中正确的是

A．铅核比钍核少23个中子

B．铅核比钍核少24个质子

C．衰变过程中共有4次α衰变和8次β衰变

D．衰变过程中共有6次α衰变和4次β衰变

16．下列叙述中，符合物理学史事实的有（ ）

A．卢瑟福通过人工转变的方法发现了中子

B．汤姆孙在对阴极射线研究的过程中发现了质子

C．卢瑟福通过对α粒子散射的研究，提出了原子的核式结构学说

D．贝克勒尔通过对天然放射性的研究，发现了原子核是由质子和中子组成的

17．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

18．核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少，我国在完善核电安全基础上将加大核电站建设。核泄漏中的钚(Pu)是一种具有放射性的超铀元素，它可破坏细胞基因，提高罹患癌症的风险。已知钚的一种同位素23994Pu的半衰期为24 100年，其衰变方程为23994Pu→X＋42He＋γ，下列说法中正确的是( ) A．X原子核中含有92个中子

B．100个23994Pu经过24 100年后一定还剩余50个

C．由于衰变时释放巨大能量，根据E＝mc2，衰变过程总质量增加

D．衰变发出的γ射线是波长很短的光子，具有很强的穿透能力

19．中子、质子、氘核的质量分别为、、。现用光子能量为的射线照射静止氘核使之分解，反应方程为。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．

B．

C．

D．

20．从法国物理学家贝克勒尔发现铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线开始，人类开启了对原子核的研究并和平利用核能，以下说法正确的是（ ）

A．核聚变反应中平均每个核子质量亏损比核裂变反应中平均每个核子质量亏损小

B．查德威克用氮核轰击铍核的核反应方程是: 94121042611BeHeCHe

C．人类第一次实现的原子核的人工转变的核反应是：1441717281NHeOH

D．α射线和β射线来自原子核，γ射线是原子核外电子跃迁时辐射出的光子流

21．下列关于原子和原子核的说法正确的是（ ）

A．卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析，提出了原子核是由质子和中子组成的

B．23892U（铀）衰变为23891Pa（镤）要经过1次α衰变和2次β衰变

C．质子与中子结合成氘核的过程中发生质量亏损并释放能量

D．β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

22．下列叙述正确的是（ ）

A．弱相互作用是引起原子核β衰变的原因

B．天然放射现象的发现使人类认识到原子具有复杂的结构

C．结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定

D．比较α、β、γ三种射线，α射线，电离能力最弱、穿透能力最强

23．“两弹一星”是对中国依靠自己的力量掌握核技术和空间技术的统称，是20世纪下半叶中华民族创建的辉煌伟业，其中“两弹”所涉及的基本核反应方程有：①235190136192038540U+nSr+Xe+10n，②23411120HHHen，关于这两个方程，下列说法正确的是

A．方程①属于α衰变

B．方程②属于轻核聚变

C．方程①的核反应是太阳能的源泉 D．方程②中的31H与42He互为同位素

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．下列说法正确的是

A．汤姆孙通过α粒子散射实验发现了原子的核式结构

B．放射性元素衰变的快慢由核内部自身的因素决定

C．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

D．核反应堆中，镉棒能加快链式反应的速度，而重水等慢化剂能减缓链式反应的速度

【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除

一、选择题

1．A

解析：A

【解析】

根据质量数守恒和核电荷数守恒可知A生成的是电子，故A为β衰变；B生成的是α粒子，故B为α衰变；聚变是轻核生成重核，属于聚变的是CD；故A正确，BCD错误；

故选A．

【点睛】β衰变生成的是电子，α衰变生成的是α粒子；裂变是重核裂变成轻核，聚变是轻核生成重核．

2．C

解析：C

【解析】

【详解】

A．根据α粒子散射实验可以估算原子核的半径的数量级，故A错误；

B．玻尔理论能成功解释氢原子的光谱，但不是能解释所有原子光谱的实验规律，故B错误；

C．γ射线的本质为光子，而γ射线的穿透能力极强，能穿过厚的混凝土和铅版，故C正确；

D．比结合能越大原子核越稳定，故D错误；