1、 1 / 7a b c + P-第十九章 原子核 综合检测 一、选择题1下列说法中正确的是 ( )A天然放射现象说明原子核还具有复杂结构B卢瑟福通过 粒子散射实验，发现原子核有一定的结构C查德威克在原子核人工转变的实验中发现了中子D质子和中子也是具有复杂结构的2如图所示，P 为放在匀强电场中的天然放射源，其放出的射线在电场的作用下分成 a、b 、c 三束，以下判断正确的是 ( )Aa 为 射线、b 为 射线 Ba 为 射线、b 为 射线C b 为 射线、c 为 射线 Db 为 射线、 c 为 射线3关于放射性同位素应用的下列说法中正确的有 ( )A放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电，因
2、此达到 了消除有害静电的目的B利用 射线的贯穿性 可以为金 属探伤，也能进行人体的透视C用放射线照射作物种子能使其 DNA 发生变异，其结果一定是成为更优秀的品种D用 射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常组织造成太大的伤害41998 年 9 月 2 3 日，铱卫星通讯系统在美国和欧洲正式投入商业运行。原计划的铱卫星系统是在距地球 表面 780 km 的太空轨道上建立的一个由 77 颗小卫星组成的星座，这些小卫星均匀分布在覆盖全球的 7 条轨道上，每条轨道上有11 颗卫星。由于这一方案的卫星排列与化学元素铱原子核外 77 个电子围绕原子核运动的图景类似，所以简称为铱星系统。自然界中有
3、两种铱的同位素，质量数分别为 191 和 193，则 ( )A这两种同位素的原子核内的中子数之比为 191193B这两种同位素的原子核内的中子数之比为 57 582 / 7C这两种同位素的质子数之比为 191193D这两种同位素的质子数之比为 57585新发现的一种放射性元素 X，它的氧化物 X2O 的半衰期为 8 天，X 2O 与 F 发生化学反应为 2X2O+2F24XF+O 2之后，XF 的半衰期为 ( )A2 天 B4 天 C 8 天 D16 天6下列关于放射性元素的半衰期的说法正确的是 ( )A同种放射性元素，在化合物中的半衰期比在单质中长B放射性元素的半衰期与元素所处的物理和化学状
4、态无关，它是一个统计规律，只对大量的原子核才适用C氡的半衰期是 3.8 天，若有 4 g 氡原子核，则经过 7.6 天就只剩下 1 gD氡的半衰 期是 3.8 天，若有 4 个氡原子核，则经过 7.6 天就只剩下一个 7如图是描述原子核核子的平均质 量 m与原子序数 Z 的关系曲线，由图可知 ( )A将原子核 A 分解为原子核 B 和 C 可能吸收能量B将原子核 D 和 E 结合成原子核 F 可能吸收能量C将原子核 A 分解为原子核 B 和 F 一定释放能量D将原子核 F 和 C 结合成原子核 B 一定释放能量8下列核反应方程正确的是 ( )A nHe1042312 B eP0134015C
5、ON7847 D HThU329289在匀强磁场中有一个 静止的氡原子核（ 86Rn） ，由于衰变，它沿着与磁场垂直 的方向放出一个粒子，此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个相互外切的圆，两圆的直径之比为 421，如图所示。则 氡核的衰变方程应是 ( )A eFrRn02876 B Ht10528C e26 B3 / 7D HePoRn4218286101999 年 9 月 18 日，中共中央、国务院、中央军委在人民大会堂隆重表彰为研制“两弹一星”作出突出贡献的科学家下列核反应中属于研究“两弹”的基本核反应的是 ( )A N147 + He2 O178 + B U2359 + n10 Sr938+
6、 Xe1654+10 n10C U389 Th40 + 2 D H1+ 2+ 0 11 “朝核危机”引起全球瞩目，其焦点就是朝鲜核电站采用轻水堆还是重水堆重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚 239（ 2394Pu） ，这种钚 239 可由铀 239（ 239U）经过 n 次 衰变而产生，则 n 为 ( )A2 B 239 C 145 D9212中国提供永磁体的阿尔法磁谱仪如图所示，它曾由航天飞机携带升空，将安装在阿尔法国际空间 站中，主要使命之一是探 索宇宙中的反物质。反物质即质量与原粒子相等，带电量与原粒子相等但电性相反的物质，如反质子即为1H。假若使一束质子、反质子、
7、粒子和反 粒子组成的射线，沿 OO穿过速度选择器后进入匀强磁场 B2 形成 4 条径迹，下列说法正确的是 ( )A1、2 是反粒子的径迹 B3、4 为反粒子的径迹C2 为反 粒子径迹 D4 为质子径迹二、填空题13一瓶无害放射性同位素溶液，其半衰期为 20 天，测得每分钟衰变 6107 次，今将这瓶溶液倒入一水库中，80 天后可以认为溶液已均匀分布在水库中，现取 1m3 水样本测得每分钟衰变 20次，则该水库蓄水量 V _m3。4 / 714已知一个 U235 核吸收一个中子后可能发生的反应是 nKrBanU10923614502359，若 U235 核的质量为 M，中子的质量为 m0，Ba1
8、41核的质量为 m1，Kr92 核的质量为 m2，真空中的光速 c，则该核反应释放的能量E _。15正电子（PET）发射计算机断层显像的基本原理是：将放射性同位素 15O 注入人体，参与人体的代谢过程。 15O 在人体内衰变放出正电子，与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的图象。根据 PET 原理，回答下列问题：（1）写出 15O 的衰变和正负电子湮灭的方程式：_，_；（2）将放射性同位素 15O 注入人体， 15O 的主要用途是 ；（3）设电子质量为 m，电量为 q，光速为 c，普朗克常数为 h，则探测到的正负电子湮灭后生成的光子的波长= ；（4）
9、PET 中所选的放射性同位素的半衰期应 。 （填“较长”或“较短”或“长短均可” ）16核聚变能是一种具有经济性能优越、安全可靠、无环境污染等优势的新能源。近年来，受控核聚变的科学可行性已得到验证，目前正在突破关键技术，最终将建成商用核聚变电站。一种常见的核聚变反应是由氢的同位素氘（又叫重氢）和氚（又叫超重氢）聚合成氦，并释放一个中子。若已知氘原子的质量为 2.0141u，氚原子的质量为 3.0160u，氦原子的质量为 4.0026u，中子的质量为 1.0087u，1u = 1.6710-27kg。则该核反应释放出来的能量 E 。 （光速 c=3108m/s，结果取二位有效数字）三、计算题。1
10、7物理学家们普遍相信太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应。根据这一理论，在太阳内部 4 个氢核（ 1H）转化成 1 个氦核（ 42He）和 2 个正电子（ 01e）并放出能量。已知质子质量 mp1.0073u， 粒子的质量m4.0015u ，电子的质量 me0.0005u，1u 的质量对应 931.5 MeV 的能量，5 / 7（1）写出该热核反应方程；（2）一次这样的热核反应 过程中释放出多少兆电子伏的能量 ?（结果保留两位有效数字）18云室处在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，一静止的质量为 M 的原子核在云室中发生一次 衰变， 粒子的质量为 m，电量为 q，其运动轨迹在与磁
11、场垂直的平面内。现测得 粒子的轨道半径为 R，求在衰变过程中的质量亏损。 （提示：涉及动量问题的计算时，亏损的质量可忽略不计）19如图所 示，有界匀强磁场的磁感应强度为 B，区域足够大，方向垂直于纸面向里，直角坐标系 xoy 的 y轴为磁场的左边界，A 为固定在 x 轴上的一个放射源，内装镭核（ 268Ra）沿着与+ x 成 角方向释放一个 粒子后衰变成氡核（Rn） 。 粒子在 y 轴上的 N 点沿 方向飞离磁场， N 点到 O 点的距离为 l，已知 OA 间距离为 21l， 粒子质量为 m，电荷量为 q，氡核的质量为 m0，（1）写出镭核的衰变方程；（2）如果镭核衰变时释放的能量全部变为 粒子和氡核6 / 7的动能，求一个原来静止的镭核衰变时放出的能量。7 / 7参考答案：1、ACD 2、 B 3、AD 4、B 5、C 6、 BC 7、CD 8、AC 9、D 10 、BD 11、A 12、A C 13、14 、 （M m 1m 22 m0）c 2 15、 （1）158O 7N 01e， e 01e2 （2）作为示踪原子 （3） mch （4 ）较长 16、2.8 10-12 J 17、 （1）4 1H He2 01e （2）25 18、 22)(McRBq 19、 （1） 268Ra 286Rn 42He （2）mlBq0218)(5
