2017-2018学年下学期高二物理人教版（期中复习）每日一题2018年4月21日+衰变规律、核反应方程、核能和质能方程
文档属性
| 名称 | 2017-2018学年下学期高二物理人教版（期中复习）每日一题2018年4月21日+衰变规律、核反应方程、核能和质能方程 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 305.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2018-04-18 17:22:15 | ||
图片预览
文档简介
4月21日 衰变规律、核反应方程、核能和质能方程
考纲要求：Ⅰ
难易程度：★★★☆☆
关于放射性同位素，下列说法正确的是
A．放射性同位素与放射性元素一样，都具有一定的半衰期，衰变规律一样
B．放射性同位素衰变可以生成另一种新元素
C．放射性同位素只能是天然衰变时产生的，不能用人工方法测得
D．以上说法都不对
【参考答案】AB
【试题解析】放射性同位素与放射性元素一样，都具有一定的半衰期，衰变规律一样，放射性同位素衰变可以生成另一种新元素A如He+Al→P+n，P→Si+e，玛丽亚·居里卢瑟福利用α粒子轰击氮原子，得到氧的同位素和一个质子，即He+N→O+H，人工也同样可以获得放射性同位素，可以通过人工方法测得。故AB正确。
【知识补给】
衰变规律、核反应方程、核能和质能方程
一、原子核的衰变
1．衰变：原子核放出α粒子或β粒子，变成另一种原子核的变化称为原子核的衰变。
2．分类
α衰变：
β衰变：
3．半衰期：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。半衰期由原子核内部的因素决定，跟原子所处的物理、化学状态无关。
二、裂变反应和聚变反应、裂变反应堆、核反应方程
1．重核裂变
（1）定义：质量数较大的原子核受到高能粒子的轰击而分裂成几个质量数较小的原子核的过程。
（2）典型的裂变反应方程：x#k++w
。
（3）链式反应：由重核裂变产生的中子使裂变反应一代接一代继续下去的过程。
（4）临界体积和临界质量：裂变物质能够发生链式反应的最小体积及其相应的质量。
（5）裂变的应用：原子弹、核反应堆。
（6）反应堆构造：核燃料、减速剂、镉棒、防护层。
2．轻核聚变
（1）定义：两轻核结合成质量较大的核的反应过程。轻核聚变反应必须在高温下进行，因此又叫热核反应。
（2）典型的聚变反应方程：
三、应用质能方程解题的流程图
1．根据ΔE=Δmc2计算，计算时Δm的单位是“kg”，c的单位是“m/s”，ΔE的单位是“J”。
2．根据ΔE=Δm×931.5 MeV计算。因1原子质量单位（u）相当于931.5 MeV的能量，所以计算时Δm的单位是“u”，ΔE的单位是“MeV”。
是一种半衰期是5 730年的放射性同位素，若考古工作者探测到某古水中的含量为原来的，则该古树死亡的时间距今大约
A．22 920年 B．11 460年
C．5 730年 D．17 190年
关于放射性元素原子核的衰变，下列叙述中哪些是正确的
A．γ射线是伴随α射线或β射线而发射出来的
B．半衰期的大小不随化学状态、温度等变化而变。
C．某核放出一个β粒子或α粒子后，都变成一种新元素的原子核。
D．若原来有某种放射性元素的原子核10个，则经一个半衰期后，一定有5个原子核发生了衰变
关于原子核的结合能，下列说法正确的是
A．原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量
B．一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能
C．铯原子核（）的结合能小于铅原子核（）的结合能
D．比结合能越大，原子核越不稳定
我国科学家研制“两弹”所涉及的基本核反应方程有：
（1）nSrXen
（2）Hen
关于这两个方程的下列说法，正确的是
A．方程（1）中k=10，方程（2）中d=1
B．方程（2）是氢弹涉及的核反应方程
C．方程（1）属于轻核聚变
D．方程（2）属于α衰变
原子核具有天然放射性，它经过若干次α衰变和β衰变后会变成新的原子核。下列原子核中，有三种是衰变过程中可以产生的，它们是
A． B．
C． D．
前不久，新华社评出2017年国际十大新闻：朝鲜核导试验半岛局势趋紧列第五。有关核反应方程，下列说法正确的是
A．U→Th+He属于α衰变
B．N+He→O+H是β衰变
C．核反应方程Po→X+He中的，X的中子个数为128
D．铀核裂变的核反应为U→Ba+Kr+2n
【参考答案】
ABC 原子核的能量也跟原子的能量一样，其变化是不连续的，也存在着能量级，能级越低越稳定，放射性的原子核在发生α衰变和β衰变时，蕴含在核内的能量释放出来，是产生的新核处于高能级，这时它要想低能级跃迁，能量以γ光子的形式辐射出来，A正确，放射性元素衰变的快慢是原子核内部自身的因素决定的，不随化学状态、温度等变化而变。某核放出一个β粒子或α粒子后，质量数和电子数发生变化，所以都变成一种新元素的原子核。原子核的衰变是大量原子核的统计规律，个别原子核的衰变不能说明，所以BC正确，D错误。
【名师点睛】射性的原子核在发生α衰变和β衰变时，蕴含在核内的能量释放出来，是产生的新核处于高能级，这时它要想低能级跃迁，能量以γ光子的形式辐射出来，放射性元素衰变的快慢是原子核内部自身的因素决定的，不随化学状态、温度等变化而变。β粒子或α粒子都有一定的质量和电荷，原子核的衰变是大量原子核的统计规律，个别原子核的衰变不能说明。
ACD 发生α衰变时放出，发生β衰变时放出电子，每发生一次α衰变质量数减少4，电荷数减少2，每发生一次β衰变质量数不变化，电荷数增加1，由质量数的变化可确定α衰变的次数（必须是整数），进而可知β衰变的次数。若原子核衰变成，发生α衰变的次数是，发生β衰变的次数为82+2×7–90=6，均是整数，符合要求，选项A正确。同理，逐一判断可知，ACD符合要求。
A α衰变是重核自发的放出α粒子的天然放射现象，其中α粒子是，故A正确；是发现质子的原子核人工转变，故B错误；根据质量数守恒：y=210–4=206，X中中子个数为206–82=124，故C错误；铀核裂变属于重核裂变，不能自发进行，铀核裂变的核反应为，故D错误。
考纲要求：Ⅰ
难易程度：★★★☆☆
关于放射性同位素，下列说法正确的是
A．放射性同位素与放射性元素一样，都具有一定的半衰期，衰变规律一样
B．放射性同位素衰变可以生成另一种新元素
C．放射性同位素只能是天然衰变时产生的，不能用人工方法测得
D．以上说法都不对
【参考答案】AB
【试题解析】放射性同位素与放射性元素一样，都具有一定的半衰期，衰变规律一样，放射性同位素衰变可以生成另一种新元素A如He+Al→P+n，P→Si+e，玛丽亚·居里卢瑟福利用α粒子轰击氮原子，得到氧的同位素和一个质子，即He+N→O+H，人工也同样可以获得放射性同位素，可以通过人工方法测得。故AB正确。
【知识补给】
衰变规律、核反应方程、核能和质能方程
一、原子核的衰变
1．衰变：原子核放出α粒子或β粒子，变成另一种原子核的变化称为原子核的衰变。
2．分类
α衰变：
β衰变：
3．半衰期：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。半衰期由原子核内部的因素决定，跟原子所处的物理、化学状态无关。
二、裂变反应和聚变反应、裂变反应堆、核反应方程
1．重核裂变
（1）定义：质量数较大的原子核受到高能粒子的轰击而分裂成几个质量数较小的原子核的过程。
（2）典型的裂变反应方程：x#k++w
。
（3）链式反应：由重核裂变产生的中子使裂变反应一代接一代继续下去的过程。
（4）临界体积和临界质量：裂变物质能够发生链式反应的最小体积及其相应的质量。
（5）裂变的应用：原子弹、核反应堆。
（6）反应堆构造：核燃料、减速剂、镉棒、防护层。
2．轻核聚变
（1）定义：两轻核结合成质量较大的核的反应过程。轻核聚变反应必须在高温下进行，因此又叫热核反应。
（2）典型的聚变反应方程：
三、应用质能方程解题的流程图
1．根据ΔE=Δmc2计算，计算时Δm的单位是“kg”，c的单位是“m/s”，ΔE的单位是“J”。
2．根据ΔE=Δm×931.5 MeV计算。因1原子质量单位（u）相当于931.5 MeV的能量，所以计算时Δm的单位是“u”，ΔE的单位是“MeV”。
是一种半衰期是5 730年的放射性同位素，若考古工作者探测到某古水中的含量为原来的，则该古树死亡的时间距今大约
A．22 920年 B．11 460年
C．5 730年 D．17 190年
关于放射性元素原子核的衰变，下列叙述中哪些是正确的
A．γ射线是伴随α射线或β射线而发射出来的
B．半衰期的大小不随化学状态、温度等变化而变。
C．某核放出一个β粒子或α粒子后，都变成一种新元素的原子核。
D．若原来有某种放射性元素的原子核10个，则经一个半衰期后，一定有5个原子核发生了衰变
关于原子核的结合能，下列说法正确的是
A．原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量
B．一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能
C．铯原子核（）的结合能小于铅原子核（）的结合能
D．比结合能越大，原子核越不稳定
我国科学家研制“两弹”所涉及的基本核反应方程有：
（1）nSrXen
（2）Hen
关于这两个方程的下列说法，正确的是
A．方程（1）中k=10，方程（2）中d=1
B．方程（2）是氢弹涉及的核反应方程
C．方程（1）属于轻核聚变
D．方程（2）属于α衰变
原子核具有天然放射性，它经过若干次α衰变和β衰变后会变成新的原子核。下列原子核中，有三种是衰变过程中可以产生的，它们是
A． B．
C． D．
前不久，新华社评出2017年国际十大新闻：朝鲜核导试验半岛局势趋紧列第五。有关核反应方程，下列说法正确的是
A．U→Th+He属于α衰变
B．N+He→O+H是β衰变
C．核反应方程Po→X+He中的，X的中子个数为128
D．铀核裂变的核反应为U→Ba+Kr+2n
【参考答案】
ABC 原子核的能量也跟原子的能量一样，其变化是不连续的，也存在着能量级，能级越低越稳定，放射性的原子核在发生α衰变和β衰变时，蕴含在核内的能量释放出来，是产生的新核处于高能级，这时它要想低能级跃迁，能量以γ光子的形式辐射出来，A正确，放射性元素衰变的快慢是原子核内部自身的因素决定的，不随化学状态、温度等变化而变。某核放出一个β粒子或α粒子后，质量数和电子数发生变化，所以都变成一种新元素的原子核。原子核的衰变是大量原子核的统计规律，个别原子核的衰变不能说明，所以BC正确，D错误。
【名师点睛】射性的原子核在发生α衰变和β衰变时，蕴含在核内的能量释放出来，是产生的新核处于高能级，这时它要想低能级跃迁，能量以γ光子的形式辐射出来，放射性元素衰变的快慢是原子核内部自身的因素决定的，不随化学状态、温度等变化而变。β粒子或α粒子都有一定的质量和电荷，原子核的衰变是大量原子核的统计规律，个别原子核的衰变不能说明。
ACD 发生α衰变时放出，发生β衰变时放出电子，每发生一次α衰变质量数减少4，电荷数减少2，每发生一次β衰变质量数不变化，电荷数增加1，由质量数的变化可确定α衰变的次数（必须是整数），进而可知β衰变的次数。若原子核衰变成，发生α衰变的次数是，发生β衰变的次数为82+2×7–90=6，均是整数，符合要求，选项A正确。同理，逐一判断可知，ACD符合要求。
A α衰变是重核自发的放出α粒子的天然放射现象，其中α粒子是，故A正确；是发现质子的原子核人工转变，故B错误；根据质量数守恒：y=210–4=206，X中中子个数为206–82=124，故C错误；铀核裂变属于重核裂变，不能自发进行，铀核裂变的核反应为，故D错误。