优先--2008-2014年原子核物理北京各城区模拟及高考真题汇编.docx

1、11. 核反应方程及规律（2008 北京高考）14.一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个 光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为 m1、m 2、m 3,普朗克常量为 h,真空中的光速为 c。下列说法正确是（ B ）A.核反应方程是 H+ n H+ B.聚变反应中的质量亏损 1+m2-m31031 C.辐射出的 光子的能量 E=(m3-m1-m2)c D. 光子的波长2123()hc解析：此核反应的核反应方程为 H+ n H+ ，A 错；由质能方程的 光子的能量0 E=(m3-m1-m2)c2，C 错；由 知，波长 ，D 错；故 B 错。ch123()hmc（2011 西城二模）1

2、5一个氘核和一个氚核经过核反应后生成一个氦核和一个中子，同时放出一个 光子。已知氘核、氚核、中子、氦核的质量分别为 m1、m 2、m 3、m 4，普朗克常量为 h，真空中的光速为 c。下列说法中正确的是( A )A这个反应的核反应方程是 nHe1042312B这个核反应既不是聚变反应也不是裂变反应 C辐射出的 光子的能量 E = (m3 + m4m 1m 2)c2D辐射出的 光子的波长 =4321h（2009 海淀零模）15.我国自行研制了可控热核反应实验装置“超导托卡马克” ( 英文名称：EAST，俗称“人造太阳”)。设可控热核实验反应前氘核（ ）的质量为 m1，氚核（ ）H21 H31的质

3、量为 m2，反应后氦核（ e）的质量为 m3，中子（ ）的质量为 m4。已知光速为H42 n0c。下列说法中不正确的是 （ B ）A这种装置中发生的核反应方程式是 e1042312B由核反应过程质量守恒可知 m1+m2= m3+m4 C核反应放出的能量等于 (m1+m2 m3 m4 )c2D这种装置与我国大亚湾核电站所使用核装置的核反应原理不相同（2011 西城一模）13下列各核反应方程中，符号“X ”表示中子的是( A )A BPHel301542713XPaTh2349123490C DON78U8解析：A 选项正确。根据核反应过程中质量数守恒、电荷数守恒配平方程。A 选项中“X”表示中子

4、（ ） ；B 选项中“X”表示电子（ ） ；C 选项中“X ”表示质子（ ） ；n10 e01- H1D 选项中“X”表示 粒子（ ） 。e422（2011 朝阳一模）13核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生的裂变反应。在众多的裂变反应中，有一种反应方程为 ，其中 X 为某种粒子，a2351492905636U nBa Kr为 X 的个数，则( B )AX 为中子，a=2 BX 为中子，a=3CX 为质子，a=2 DX 为质子，a=3（2009 丰台一模）13在核反应方程式 U 中 （ D ）2359kXeSrn136549081AX 是质子，k9 BX 是质子，k10CX 是中子，k9

5、DX 是中子，k10（2011 海淀零模）14一个 U 原子核在中子的轰击下发生一种可能的核反应为2359U+ n X+ Sr + n，则下列叙述中正确的是 ( D )235910ZA43810A该反应是核聚变反应BX 原子核中含有 140 个质子C该核反应是太阳中进行的主要核反应D虽然该反应出现质量亏损，但反应前后的原子核总质量数不变（2010 西城一模）14太阳内部持续不断地发生着 4 个质子( 1H)聚变为 1 个氦核( 42He)的热核反应，核反应方程是 142HeX，这个核反应释放出大量核能。已知质子、氦核、X 的质量分别为 1m、 、 3，真空中的光速为 c。下列说法中正确的是（

6、D ）A方程中的 X 表示中子( 10n) B方程中的 X 表示电子( 01e) C质量亏损 124 D释放的核能 2234)Emc（2010 崇文二模）13北京奥运会场馆周围 8090的路灯利用太阳能发电技术，90的洗浴热水采用全玻 真空太阳能集热技术。太阳能的产生是由于太阳内部所发生的一系列核反应形成的。其主要的核反应过程可表示为（ A ）A B eH01421HoeN1784217C DnSrXnu10938650359 ThU3908（2009 崇文二模）14太阳能量来源于太阳内部氢核的聚变，设每次聚变反应可以看作是4 个氢核（ H）结合成 1 个氦核（ He） ，同时释放出正电子（

7、e） 。已知氢核的质量为142 1mP，氦核的质量为 m ，正电子的质量为 me，真空中光速为 c。下列关于氢核聚变的说法正确的是（ D ）A此聚变反应的核反应方程是 H01421B此聚变反应也叫链式反应C反应后核子的平均质量大于反应前核子的平均质量D每次核反应释放的能量为 2)4(cmep（2008 西城二模）14氢弹爆炸的核反应是 （ A ）3A BnHe1042312HOeN1784217C D3KrBaU109265059 nC02692. 氢原子的能级与光谱（2011 东城二模）14下图为氢原子的能级示意图，图中、分别表示氢原子由所处激发态向低能级的跃迁，跃迁时所发射的光子的频率和波

8、长分别为 1、 2、 3 和 1、 2、 3。下列说法正确的是( C )A 12 B 13 C 12 D 23 的高能级的氢原子向 n=3 能级跃迁时，发出的光有一部分是可见光B大量处在 n=3 的氢原子向 n=2 能级跃迁时，发出的光是紫外线C大量处在 n=3 能级的氢原子向 n=1 能级跃迁时，发出的光都应具有显著的热效应D处在 n=3 能级的氢原子吸收任意频率的紫外线光子都能发生电离（2008 海淀一模）13大量氢原子处于 n4 的激发态，当它们向各较低能级跃迁时，对于多种可能的跃迁，下面说法中正确的是（ C ）A最多只能放出 4 种不同频率的光子B从 n4 能级跃迁到 n1 能级放出的

9、光子波长最长C从 n4 能级跃迁到 n1 能级放出的光子频率最大D从 n4 能级跃迁到 n3 能级放出的光子波长等于从 n2 能级跃迁到 n1 能级放出的光子波长（2008 东城一模）17右图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于 n=3 的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为 2.49eV 的金属钠，说法正确的是（ D ）A. 这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从 n=3 跃迁到 n=2 所发出的光波长最短B. 这群氢原子能发出两种频率不同的光，其中从 n=3 跃迁到n=1 所发出的光频率最高 C. 金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为 11.11eV

10、D. 金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为 9.60eVn=4n=3n=2n=1-1.51eV-0.85eV-13.60eV-3.40eV5（2008 丰台一模）14如图所示为氢原子的四个能级，其中E1 为基态，若氢原子 A 处于激发态 E2，氢原子 B 处于激发态E3，则下列说法正确的是 （ B ）A原子 A 可能辐射出 3 种频率的光子B原子 B 可能辐射出 3 种频率的光子C原子 A 能够吸收原子 B 发出的光子并跃迁到能级 E4D原子 B 能够吸收原子 A 发出的光子并跃迁到能级 E4（2008 朝阳二模）14如图所示，1、2、3、4 为玻尔理论中氢原子最低的四个能级。处在 n=4

11、 能级的一群氢原子向低能级跃迁时，能发出若干种频率不同的光子，在这些光子中，波长最长的是（ B ）An=4 跃迁到 n=1 时辐射的光子Bn=4 跃迁到 n=3 时辐射的光子Cn=2 跃迁到 n=1 时辐射的光子Dn=3 跃迁到 n=2 时辐射的光子 3. 放射性及衰变（2011 北京高考）13表示放射性元素碘 131（ ） 衰变的方程是( B )135IA B132745ISbHe0341XeC D013n152ITH（2011 石景山零模）13图 1 是 、 三种射线穿透能力的示意图，图 2 是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部伤痕的示意图，则图 2 的检查中所利用的射线是( C )A射

12、线 B射线C射线 D三种射线都可以（2011 朝阳二模）13碘131（ ）是重要的核裂变产物之一，因此它可以作为核爆炸13 5I或核反应堆泄漏事故的信号核素。碘131 本身也具有放射性，它的放射性物质主要是 射线。下列说法正确的是( A )A碘131 有 78 个中子， 射线是高速电子流B碘131 有 78 个质子， 射线是高速电子流C碘131 有 78 个中子， 射线是能量很高的电磁波D碘131 有 78 个质子， 射线是能量很高的电磁波（ 2011 昌 平 二 模 ） 13 北 京 时 间 2011 年 3 月 11 日 13 时 46 分 ， 在 日 本 本 州 岛 附 近 海 域 发

13、生里 氏 9.0 级 强 烈 地 震 ， 地 震 和 海 啸 引 发 福 岛 第 一 核 电 站 放 射 性 物 质 泄 漏 ， 其 中 放射性物质碘图 2射线源钢板计数器图 1 射线 射线 射线E1E2E3E41234n- 13.6- 3.4- 1.51- 0.850E/eV6131 的衰变方程为 +Y。根 据 有 关 放 射 性 知 识 ， 下 列 说 法 正 确 的 是 ( A )I 135Xe14A Y 粒 子 为 粒子B 的 半 衰 期 大 约 是 8 天 ， 则 若 取 4 个 碘 原 子 核 ， 经 16 天 就 一 定 剩 下 1 个 碘 原 子 核 了I 135C 生 成 的

14、 处 于 激 发 态 ， 还 会 放 射 射 线 。 射 线 的 穿 透 能 力 最 强 ， 电 离 能 力 也 最 强e14D 中有 53 个质子和 131 个中子I 35（2010 宣武二模）14放射性元素放出的三种射线，按穿透能力由弱到强的排列顺序是（ A ）A 粒子， 粒子， 射线 B 粒子， 粒子， 射线C 射线， 粒子， 粒子 D 射线， 粒子， 粒子（2010 丰台二模）15有关放射性知识，下列说法中正确的是（ A ）A 衰变是原子核内的中子转化成质子和电子从而放出电子的过程B 射线一般伴随着 或 射线产生，这三种射线中， 射线电离能力最强C由核反应方程 可知核反应前后质量守恒、

15、核电荷数守恒HeThU4223908D氡的半衰期为 38 天，若取 4 个氡原子核，经 76 天后就一定剩下一个氡原子核（2009 丰台二模）14一置于铅盒中的放射源发射的 射线，由铅盒的小孔射出，和,在小孔外放一铝箔， 铝箔右侧的空间有一匀强电场。射线进入电场后，变为 a、b 两束，射线 a 沿原来方向行 进，射线 b 发生了偏转，如图所示，则图中的（ D ）A射线 a 为 射线，射线 b 为 射线B射线 a 为 射线，射线 b 为 射线C射线 a 为 射线，射线 b 为 射线D射线 a 为 射线，射线 b 为 射线（2009 崇文一模）14、目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等材料，

16、这些岩石都不同程度的含有放射性元素，如有些含有铀、钍的花岗岩会释放出放射性气体氡，氡会发生放射性衰变，放出 、 、 射线：已知氡的半衰期为 3.8 天，则下列说法正确的是（ A ）A、发生 衰变时，生成的核和原来相比，中子数少 2B、发生 衰变时，释放出电子，说明原子核内有电子存在C、 射线一般伴随着 和 射线产生，其中 射线的穿透能力是最强的，电离子能力也是最强的D、若只有 4 个氡核，经过 7.6 天一定只剩下一个氡核（2009 宣武二模）14如果原子 X 是原子 P 的同位素，而且它们分别发生了如下的衰变：7ZYX RQP 则下列说法正确的是（ D ）AX 的质量数和 P 的相同 BY

17、的质子数比 Q 的质子数多CX 的中子数和 P 的相同 DZ 和 R 的同位素（2008 海淀二模）14关于天然放射现象，下列说法中正确的是（ B ）A 衰变说明原子核里有电子B某原子核经过一次 衰变和两次 衰变后，核内中子数减少 4 个C放射性物质的温度升高，其半衰期将缩短D 射线的电离作用很强，可用来消除有害静电（2008 宣武二模）14.按照电离能力来看，放射性元素放出的三种射线由弱到强的排列是( D ）A 射线， 射线， 射线 B 射线， 射线， 射线C 射线， 射线， 射线 D 射线， 射线， 射线4. 核能（2006 北京高考）13.目前核电站利用的核反应是 ( A )A.裂变，核

18、燃料为铀 B.聚变，核燃烧为铀 C.裂变，核燃烧为氘 D.聚变，核燃料为氘（2011 海淀二模）14今年 3 月 11 日，日本发生强烈地震，其灾情引起了国际社会的广泛关注，包括我国在内的很多国家对日本都伸出了援助之手。地震导致了福岛核电站内的核反应堆受损严重，给人类造成了危害，下面与核能相关问题的说法中正确的是( A )A核电站内释放的核能来自于重核的裂变B人只有直接接触核原料才会对人体产生危害C核电站内释放核能的核反应方程是 U Xe Sr+ n 235916490381D根据 E=mc2 可知，如果 1kg 铀全部发生核裂变反应，将释放 91016J 的能量（2009 西城二模）13我国

19、广东大亚湾核电站是我国首座大型商用核电站，年发电量近 150 亿千瓦时。核电站是利用核裂变化产生的核能来发电的。下列四个核反应方程属于核裂变反应的是（ B ）A BHeThU4223908nKrBanU109236145602359 C DON1784217 He021（2008 丰台二模）15一个氘核（ ）与一个氚核（ ）发生聚变，产生一个中子和213一个新核，并出现质量亏损，则聚变过程（ D ）A吸收能量，生成的新核为 B放出能量，生成的新核为He42 e32C吸收能量，生成的新核为 D放出能量，生成的新核为3 H4（2008 东城二模）16 “嫦娥一号”月球探测卫星于 2007 年 10

20、 月 24 日在西昌卫星发射中8心由“长征三号甲”运载火箭发射升空。该卫星用太阳能电池板作为携带科研仪器的电源，它有多项科研任务，其中一项是探测月球上氦 3 的含量，氦 3 是一种清洁、安全和高效的核融合发电燃料，可以采用在高温高压下用氘和氦 3 进行核聚变反应发电。若已知氘核的质量为 2.0136u,氦 3 的质量为 3.0150u，氦核的质量为 4.00151u,质子质量为 1.00783u，中子质量为 1.008665u,1u 相当于 931.5MeV.。则下列说法正确的的是 （ B ）A氘和氦 3 的核聚变反应方程式： + +X, 其中 X 是中子HHe HeB氘和氦 3 的核聚变反应

21、释放的核能约为 17.9MeVC一束太阳光相继通过两个偏振片，若以光束为轴旋转其中一个偏振片，则透射光的强度不发生变化D.通过对月光进行光谱分析，可知月球上存在氦 3 元素5. 判断题（2007 北京高考）14、下列说法正确的是：（ D ） A、太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应B、汤姆生发现电子，表明原子具有核式结构C、一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短D、按照波尔理论，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，电子的动能减小，原子总能量增加（2005 北京高考）16为纪念爱因斯坦对物理学的巨大贡献，联合国将 2005 年定为“国际物理年” 。

22、对于爱因斯坦提出的质能方程 E=mc2，下列说法中不正确的是 ( D )E=mc 2 表明物体具有的能量与其质量成正比根据 E= mc2 可以计算核反应中释放的核能一个中子核一个质子结合成氘核使，释放出核能，表明此过程中出现了质量亏损E=mc 2 中的 E 是发生核反应中释放的核能（2011 海淀一模）14A下列说法中正确的是 ( A )A氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，电子的动能增加，原子的电势能减少B氢原子被激发后发出的可见光光子的能量大于紫外线光子的能量C 射线是由原子核内放射出的氦核，与 射线和 射线相比它具有较强的穿透能力D放射性元素的半衰期会随温度或压强的变化而变化（2011 通

23、州二模）14关于原子物理的知识下列说法中正确的为( A )A电子的发现证实了原子是可分的。B卢瑟福的 粒子散射实验证实了汤姆生的原子结构模型。C天然放射现象的发现揭示了原子核是由质子和中子组成的。D 射线是高速运动的电子流，贯穿本领最强。（2011 海淀一模反馈）14B以下关于原子核的说法正确的是( B )A放射性元素的半衰期决定于原子的化学状态，与物理状态无关9B原子序数大于或等于 83 的元素，都能自发地放出射线C 射线的穿透能力比 射线强,能穿透几厘米厚的铅板D原子核的平均结合能越小，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定（2011 海淀二模反馈）14下列说法正确的是( A )A核反

24、应堆是人工控制链式反应的装置B d ，式中 d323592 10 140549438 10C 衰变中产生的 射线是原子核外电子挣脱原子核束缚后形成的D4 个放射性元素的原子核经过一个半衰期后一定还剩下 2 个没有发生衰变（2011 丰台二模）15电子是组成原子的基本粒子之一。下列对电子的说法中正确的是( D )A密立根发现电子，汤姆生最早测量出电子电荷量为 1.610-19CB氢原子的电子由激发态向基态跃迁时，向外辐射光子，原子能量增加C金属中的电子吸收光子逸出成为光电子，光电子最大初动能等于入射光电能量D天然放射现象中的 射线实际是高速电子流，穿透能力比 射线强（2011 东城一模）14一块

25、含 (铀 238)的矿石质量为 M，其中 U 的质量为 m。已知2389U238的半衰期为 T，则下列说法正确的是( D )2389UA经过时间 2T 后这块矿石中基本不再含有 了2389B经过时间 2T 后矿石中的 有 发生了衰变2389U4mC经过时间 2T 后该矿石的质量剩下 MD经过时间 3T 后矿石中 的质量还剩23898（2009 海淀二模）14铀 239（ ）经过衰变可产生钚 239（ ） 。关于铀 239 的衰变，U2 Pu2394下列说法正确的是 ( C ) A 与 的核内具有相同的中子数和不同的核子数Pu2394239B放射性物质 发生 衰变时所释放的电子来源于核外电子92

26、C 经过 2 次 衰变产生 U239 Pu2394D温度升高， 的半衰期减小39（2011 丰台一模）141938 年哈恩用中子轰击铀核，发现产物中有原子核钡(Ba)、氪(Kr)、中子和一些 射线。下列关于这个实验的说法正确的是( D ) A这个实验的核反应方程是 U+ n Ba+ Kr+ n2359104568931010B这是一个核裂变过程，反应后粒子质量之和大于反应前粒子质量之和C这个反应中的释放出的能量可以用爱因斯坦的光电效应方程来计算D实验中产生 射线，其穿透能力极强，比 X 射线还强很多倍（2011 通州一模）14有一种核反应为： 。已知 的质量为 2.0136u，H12121的质

27、量为 1.0078u，X 的质量为 3.0180u。则下列说法正确的是( D )H1AX 是质子，该反应吸收能量 BX 是氕，该反应吸收能量CX 是氘，该反应释放能量 DX 是氚，该反应释放能量（2010 西城一模）15下列叙述中不正确的是（ A ）A对 a粒子散射实验的研究使人们认识到中子是原子核的组成部分B电子衍射现象的发现为物质波理论提供了实验支持C电子的发现使人们认识到原子有复杂的结构D天然放射现象的发现使人们认识到原子核有复杂的结构（2010 崇文一模）13下列说法中不正确的是（ C ）A在 粒子散射实验中，使少数 粒子产生大角度偏转的力是原子核对粒子的库仑斥力B氢原子在辐射出一个光

28、子后，核外电子的动能增大C已知氦原子的质量 m1、电子质量 m2、质子质量 m3、中子质量 m4，则质子和中子在结合成氦核时的质最亏损为（2m 4+2m3m1）D爱因斯坦狭义相对论的基本结论之一是运动物体长度会收缩即201vlc，它是因时空条件不同而引起的观测效应（2010 海淀二模）14下列说法中正确的是（ C ）A天然放射现象的发现，揭示了原子的核式结构B 射线是波长很短的电磁波，它的穿透能力比 射线要弱C若能测出小核反应过程中的质量亏损，就能根据 2mcE计算出核反应中释放的核能D一个氘核（ 21H）与一个氚核（ 31H）聚变生成一一个氦核（ 42He）的同时放出一个电子（2010 东城二模）13下列说法正确的是（ D ）A太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应B任何一种光照到金属上，只要时间足够长都可以发生光电效应C放射性元素放出的三种射线电离能力由强到弱的排列顺序是 射线、 射线、射线D放射性元素的半衰期是指大量该元素的原子核中有半数发生衰变需要的时间（2009 西城一模）13下列说法正确的是（ A ） A用加温或加压的方法不能改变原子核衰变的半衰期