2022版高考物理一轮复习演练专题12+第3讲原子核含解析.pdf

专题十二 第 3 讲 原子核 知识巩固练 1(2021 年广州名校一模)中科院的全超导托克马克装置 EAST 在实验中有了新的突破，等离子体中心电子温度达到 1 亿摄氏度其主要核反应方程为：21H21H32HeX，21HY42HeX.下列表述正确的是()AX 是质子 BY 是氚核 CX 与 Y 是同位素 D两个核反应都属于裂变反应【答案】B 2碘 131 的半衰期约为 8 天若某药物含有质量为 m 的碘 131，经过 32 天后，该药物中碘 131 的含量大约还有()A.m4 Bm8 Cm16 Dm32【答案】C 3(2020 年重庆名校质检)在匀强磁场中有一个静止的氡原子核(222 86Rn)，由于衰变它放出一个粒子，此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个互相外切的圆，大圆与小圆的直径之比为 421，如图所示，那么氡核的衰变方程应是下列方程中的哪一个()A.222 86Rn222 87Fr 01e B.222 86Rn218 84Po42He C.222 86Rn222 85At 01e D.222 86Rn222 85At01e【答案】B 4(2021 年泉州质检)重核裂变的一个核反应方程为235 92U10n136 54Xe9038Srx10n，已知235 92U，136 54Xe，9038Sr的平均结合能分别为 7.6 MeV,8.4 MeV,8.7 MeV，则()A该核反应方程中 x10 B.235 92U 的中子数为 92 C该核反应释放 9.5 MeV 的能量 D.235 92U 的平均结合能比136 54Xe 的平均结合能小，235 92U 比136 54Xe 更稳定【答案】A【解析】根据质量数和电荷数守恒可知 x10，故 A 正确；232 92U 的质子数为 92，质量数为 235，所以中子数为 143，故 B 错误；由于不知道中子的平均结合能，所以无法确定该核反应释放的能量，故 C 错误；平均结合能越大，表示原子越稳定，故 D 错误 5(2020 年丹东期末)中子 n、质子 p、氘核 D 的质量分别为 mn、mp、mD，现用光子能量为 E 的 射线照射静止氘核使之分解，反应的方程为 Dpn，若分解后中子、质子的动能可视为相等，则中子的动能是()A.12(mDmpmn)c2E B.12(mDmpmn)c2E C.12(mDmpmn)c2E D.12(mDmpmn)c2E【答案】D【解析】因质量亏损产生的能量为 E(mDmpmn)c2，设质子、中子的动能为 Ek，根据能量守恒有 EE2Ek，联立解得 EkmDmpmnc2E2.6(2021 年昆明一模)下列说法正确的是()A组成原子核的核子越多，原子核的结合能越大，原子核越稳定 B核反应方程2311Na42HeX2612Mg，X 为11H，该反应为 衰变 C阴极射线可以在电场和磁场中偏转的现象，表明其本质是一种带电粒子流 D用紫光照射某金属板能产生光电子，则用红光照射该金属板也一定能产生光电子【答案】C【解析】原子核的比结合能越大，原子核越稳定，A 错误；根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，核反应方程2311Na42HeX2612Mg，X 为11H，该反应为原子核的人工转变方程，B 错误；阴极射线可以在电场和磁场中偏转的现象，表明其本质是一种带电粒子流，C 正确；用紫光照射某金属板能产生光电子，因红光的频率小于紫光，则用红光照射该金属板不一定能产生光电子，D 错误 综合提升练 7(2020 年临沂期末)一个中子与原子核 A 发生核反应，生成一个氘核，核反应放出的能量为 Q，则氘核的比结合能和原子核 A 分别为()AQ，01e BQ2，11H CQ，11H DQ2，01e【答案】B【解析】写出核反应方程式10nazA21H，根据质量数和电荷数守恒可以求出 z1，a1，说明原子核 A 是11H，两个核子反应结合成氘核放出的能量为 Q，比结合能指的是平均一个核子释放的能量，即为Q2.故 B 正确，A、C、D 错误 8一个电子(质量为 m，电荷量为e)和一个正电子(质量为 m，电荷量为 e)，以相等的初动能 Ek相向运动，并撞到了一起，发生“湮灭”，产生两个频率相同的光子设产生光子的频率为，若这两个光子的能量都是 h，动量分别为 p 和 p，下列关系中正确的是()Ahmc2 Bh12mc2，pp Chmc2Ek，pp Dh12(mc2Ek)，pp【答案】C 9(多选)关于天然放射性，下列说法正确的是()A所有元素都有可能发生衰变 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【答案】BCD 10(2021 年华中师大附中月考)钚的一种同位素239 94Pu 的衰变方程为239 94PuX42He，衰变后产生的巨大的能量以 光子的形式释放，若239 94Pu 的半衰期为 24 100 年，则()AX 的核电荷数为 92,72 个239 94Pu 经过 24 100 年后一定还剩余 36 个 BX 的中子数为 143,40 克239 94Pu 经过 48 200 年后，还有 10 克未衰变 CX 的质量数为 236，核反应过程中电荷数、质量数守恒 D.239 94Pu 核衰变前的质量等于衰变后 X 与42He 核的质量之和【答案】B【解析】半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少数的原子核衰变不适应，A 错误；根据质量数和电荷数守恒可知，X 的质量数为 235，电荷数为 92，则中子数为 23592143,40 克239 94Pu 经过 48 200年后，还有 401248 20024 100g10 g 未衰变，B 正确，C 错误；因反应放出能量，则有质量亏损，即239 94Pu 核衰变前的质量大于衰变后 X 与42He 核的质量之和，D 错误