1、优质文档优质文档高中物理第十九章 原 子 核人教版选修 3-5检 测 题（满分 100 分 时间 90 分钟）一、选择题。共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。每小题的 4 个选项中至少有一个是正确的。请将正确选项选出并填在题后的表格中，全选对每题得 4 分，选不全的得 2 分，有错选或不答的得 0 分。1下列说法正确的是（ ）A 射线与 射线都是电磁波B 射线为原子的核外电子电离后形成的电子流，它具有中等的穿透能力。C用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期D原子核经过衰变生成新核，则新核的质量总等于原核的质量2用 粒子轰击铝核（ ） ，产生磷核（ ）和 x 粒
2、子，磷核（ ）具有放射性，2713Al3015P3015P它衰变后变成硅核（ ）和 y 粒子，则 x 粒子和 y 粒子分别是（ ）3014SiA质子 电子 B质子 正电子 C中子 正电子 D中子 电子3太阳能是由于太阳内部高温高压条件下的热核聚变反应形成的，其核反应方程是（ ）A B14021He+ 1417728N+HeOC D 3536919580UnXSrn 384902UTh4图中 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Cb 为 射线、c 为 射线Db 为 射线、c
3、 为 射线 5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，因此达到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危害6如图所示，在 粒子散射实验中， 粒子穿过某一金属原子核附近的示意图，A、 B、 C 分别位于两个等势面上，则以下说法中正确的是（ ）A 粒子在 A 处的速度比 B 处的速度小优质文档优质文档B 粒子在 B 处的动能最大，电势能最小C 粒子在 A、 C 两处的速度大
4、小相等D 粒子在 B 处的速度比在 C 处的速度要小7 （06 深圳 2）关于原子核，下列说法中正确的是（ ）A原子核能发生 衰变说明原子核内存在电子B核反应堆利用镉棒吸收中子控制核反应速度C轻核的聚变反应可以在任何温度下进行D一切核反应都能释放核能8已知 +介子、 介子都是由一个夸克（夸克 u 或夸克 d）和一个反夸克（反夸克或反夸克 ）组成的，它们的带电量如下表所示，表中 e 为元电荷。ud + u d ud带电量 +e e + 3/2/3/2e/e下列说法正确的是（ ）A +由 u 和 组成 B +由 d 和 组成duC 由 u 和 组成 D 由 d 和 组成9天然放射性元素 （钍）经过
5、一系形 衰变和 衰变之后，变成 （铅） 。下Th2390 Pb2068列论断中正确的是（ ）A铅核比钍核少 24 个中子 B衰变过程中共有 4 次 衰变和 8 次 衰变C铅核比钍核少 8 个质子 D衰变过程中共有 6 次 衰变和 4 次 衰变102000 年 8 月 21 日，俄罗斯“库尔斯克”号核潜艇在巴伦支海遇难，沉入深度约为100m 的海底 “库尔斯克”号核潜艇的沉没再次引起人们对核废料与环境问题的重视几十年来人们向以巴伦支海海域倾倒了不少核废料，核废料对海洋环境有严重的污染作用其原因有（ ）A铀、钚等核废料有放射性 B铀、钚等核废料的半衰期很长C铀、钚等重金属有毒性 D铀、钚等核废料会
6、造成爆炸 二、填空题（共 20 分）11 （6 分）如图是利用放射线自动控制铝板厚度的装置。假如放射源能放射出、 、 三种射线，而根据设计，该生产线压制的是 3mm厚的铝板，那么是三种射线中的_ _射线对控制厚度起主要作用。当探测接收器单位时间内接收到的放射性粒子的个数超过标准值时，将会通过自动装置将 M、 N 两个轧辊间的距离调节得_ _些。优质文档优质文档12 （8 分）原来静止在匀强磁场中的放射性元素的原子核 A，发生衰变后放出的一个射线粒子和反冲核都以垂直于磁感线的方向运动，形成如图所示的 8 字型轨迹，已知大圆半径是小圆半径的 n 倍，且绕大圆轨道运动的质点沿顺时针方向旋转。那么：该
7、匀强磁场的方向一定是垂直于纸面向_。原子核 A 的原子序数是_。沿小圆运动的是_，其旋转方向为_。13 （6 分）如图，纵坐标表示某放射性物质中未衰变的原子核数（N）与原来总原子核数（ N0）的比值，横坐标表示衰变的时间，则由图线可知该放射性物质的半衰期为_天，若将该放射性物质放在高温、高压或强磁场等环境中，则它的半衰期将 _（填“变长” 、 “不变”或“变短” ）三、计算题。共 40 分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算过程，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必需明确写出数值和单位。14 （12 分）为确定爱因斯坦的质能方程 的正确性，设计了如下实验：用动2mcE能
8、为 0MeV 的质子轰击静止的锂核 ，生成两个 粒子，测得两个 粒子的动能6.01ELi73之和为 MeV，已知质子、 粒子、锂粒子的质量分别取 、92 up073.1、 ，求：um5.4uLi016.7（1）写出该反应方程。（2）通过计算说明 正确。 （1u = 1.660610 -27）2mcE15 （12 分）一个电子和一个正电子对撞发生湮灭而转化为一对光子，设正负电子对撞前的质量均为 m，动能均为 Ek，光速为 c，普朗克恒为 h。求：（1）写出该反应方程；（2）对撞过程中的质量亏损 和转化成的光子在真空中波长 m16 （16 分）处于静止状态的某原子核 X，发生 衰变后变成质量为 M
9、 的原子核 Y，被释放的 粒子垂直射人磁感强度为 B 的匀强磁场中，测得其圆周与运动的半径为 r，设 粒A优质文档优质文档子质量为 m，质子的电量为 e，试求：（1）衰变后 粒子的速率 a 和动能 Eka；（2）衰变后 Y 核的速率 y 和动能 Eky；（3）衰变前 X 核的质量 Mx参考答案一、选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案 C C A BC D CD B AD CD ABC二、填空题11，大12外，2n+2，反冲核，顺时针133.8，不变三、计算题14解：（1）核反应方程为: （3 分） HeLi42173（2）核反应的质量亏损: （2 分）mpi= 7.0160
10、u+1.0073u-24.0015u=0.0203u （1 分）由质能方程可得与质量亏损相当的能量： MeV （2 分）9.89302.MeVmcE而系统增加的能量： MeV （2 分）312E这些能量来自核反应中，在误差允许的范围内可认为相等，所以 正确。 （2 分）215解：（1）该反应方程为： （3 分）01e（2）由于光子的静止质量为零，所以质量的亏损为：m=2m， （2 分）由质能方程，对应的能量为：E=2mC 2 （2 分）根据能量守恒可知 2hv=2EK+E，即有： （3 分）2/mcEhck所以光子在真空中波长： （2 分）)/(mhck优质文档优质文档16解：（1） 粒子在匀强磁场中做圆周与运动所需的向心力同洛仑兹力提供，即 ， 粒子的带电量为 q=2e （2 分）2aBqmr所以 粒子的速率： ， 动能： （1 分+1 分）Br21kxBerEm（2）由动量守恒 ， （2 分）0yM所以 （1 分+2 分）21ykyererE，（3）由质能方程： ，而 ， （1 分+1 分）mckxy所以 （2 分）2()Brmc衰变前 X 核的质量： （3 分）2()x BerMMcm
