第十九章 原子核 单元检测题（Word版含解析）
文档属性
| 名称 | 第十九章 原子核 单元检测题（Word版含解析） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 69.7KB | ||
| 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 | 2019-04-14 12:23:30 | ||
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文档简介
《原子核》单元检测题
一、单选题
1.分析以下反应方程，其中描述正确的是( )
A．Na→Mg＋e是原子核衰变方程
B．U＋n→Ba＋Kr＋3n是原子核人工转变方程
C．N＋He→O＋H是原子核聚变方程
D．H＋H→He＋n是原子核裂变方程
2.对质能方程，下列说法正确的是( )
A． 能量可以转化为质量
B． 质量可转化为能量
C． 能量的转化与质量的转化是成比例的
D． 在核反应中能量与质量都不守恒
3.原子核反应有广泛的应用，如用于核电站等．在下列核反应中，属于核裂变反应的是( )
A．B＋n→Li＋He B．U→Th＋He
C．N＋He→O＋H D．U＋n→Ba＋Kr＋3n
4.据报道，重庆市筹建的核电厂选址是涪陵区816核工厂，拟建的核电项目是4个压水反应堆，利用其产生的核能带动4台100万千瓦的机组发电．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(Pu )，这种钚239可以由铀239(U)经过n次β衰变而产生，则( )
A．n＝2 B．n＝239 C．n＝145 D．n＝92
5.恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应．核反应方程为He＋He→Be＋γ.以下说法正确的是( )
A． 该核反应为裂变反应
B． 热核反应中有质量亏损，会放出巨大能量
C． 由于核反应中质量数守恒，所以质量也是守恒的
D． 任意原子核内的质子数和中子数总是相等的
6.放射性元素(Rn)经α衰变变成钋(Po)，半衰期约为3.8 天；但勘测表明，经过漫长的地质年代后，目前地壳中仍存在天然的含有放射性元素Rn的矿石，其原因是( )
A． 目前地壳中的Rn主要来自于其他放射性元素的衰变
B． 在地球形成初期，地壳中的元素Rn的含量足够多
C． 当衰变产物Po 积累到一定量以后，Po的增加会减慢Rn的衰变进程
D．Rn 主要存在于地球深处的矿石中，温度和压力改变了它的半衰期
7.关于天然放射性现象中产生的三种射线，以下说法中正确的是( )
A． α、β、γ三种射线中，α射线的电离作用最强，穿透能力也最强
B． α、β、γ三种射线中，β射线的速度最快，可以达到0.9c
C． 人们利用γ射线照射种子，可以使种子内的遗传物质发生变异，培育出新的优良品种
D． 人们利用β射线射线穿透能力强的特点，可以探查较厚的金属部件内部是否有裂痕
8.Na是人工产生的放射性元素，Na产生后会自发的衰变为Mg.关于Na衰变为Mg，下列描述正确的是( )
A． 上述核反应属于α衰变
B．Na的半衰期随温度升高、压强增大而变小
C． 上述核反应属于β衰变
D．Na的半衰期随着数量的减少而增大
9.电磁波包含了γ射线、红外线、紫外线、无线电波等，则( )
A． 无线电波的波长比紫外线的短
B． 红外线光子的能量比紫外线光子的能量弱
C． γ射线的频率比红外线的频率低
D． 在真空中，红外线的速度比无线电波的速度快
10.下列说法不正确的是( )
A． 康普顿效应进一步证实了光的波动特性
B． 为了解释黑体辐射规律，普朗克提出电磁辐射的能量的量子化
C． 经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征
D． 比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时一定释放核能
11.关于天然放射现象，下列叙述正确的是( )
A． 若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减少
B． β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的
C． 在α、β、γ，这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强
D． 铀核(U)衰变为铅核(Pb)的过程中，要经过8次α衰变和10次β衰变
12.U变成Pb要经过n1次α衰变，n2次β衰变，中子数减少的个数为n3，则( )
A．n1＝6，n2＝8，n3＝22
B．n1＝6，n2＝8，n3＝16
C．n1＝8，n2＝6，n3＝22
D．n1＝8，n2＝6，n3＝16
二、多选题
13. 下列说法中正确的( )
A． 人们把亿光年以上的结构称为宇宙的大尺度结构
B． 恒星的物质组成主要是氢和氦
C． 一颗恒星的寿命取决于它的温度
D． 恒星演化可分为诞生期，存在期和死亡期
14. 下列说法中正确的是( )
A． 一群氢原子处于n＝3的激发态向较低能级跃迁，最多可放出三种频率的光子
B． 由于每种原子都有自己的特征谱线，故可以根据原子光谱来鉴别物质
C． 氡的半衰期为3.8天，若有4个氡原子核，经7.6天后就剩下一个原子核了
D． α粒子散射实验揭示了原子的可能能量状态是不连续的
15. 下列说法正确的是( )
A． 天然放射现象说明了原子核具有复杂结构
B． 放射性物质的温度升高，其半衰期减小
C． 核裂变与聚变都伴有质量亏损
D． β衰变所释放的电子来自原子核外
16. 我国最新一代核聚变装置“EAST”在安徽合肥首次放电，显示了EAST装置具有良好的整体性能，使等离子体约束时间达1 000 s，温度超过1亿度，这标志着我国磁约束核聚变研究进入国际先进水平．合肥也成为世界上第一个建成此类全超导非圆截面核聚变实验装置并能实际运行的地方．核聚变的主要原料是氘，在海水中含量极其丰富．已知氘核的质量为m1，中子的质量为m2，He的质量为m3，质子的质量为m4，则下列说法中正确的是( )
A． 两个氘核聚变成一个He所产生的另一个粒子是质子
B． 两个氘核聚变成一个He所产生的另一个粒子是中子
C． 两个氘核聚变成一个He所释放的核能为(2m1－m3－m4)c2
D． 与受控核聚变比较，现行的核反应堆产生的废物具有放射性
17.(多选)U的衰变方程为U→Th＋He，其衰变曲线如图，τ为半衰期，则( )
A．U发生的是α衰变 B．U发生的是β衰变
C．k＝3 D．k＝4
三、计算题
18.如图所示为一种核反应研究设备的示意图．密闭容器中为钚的放射性同位素Pu，可衰变为铀核U和α粒子，并放出能量为E0的γ光子(Pu可视为静止，衰变放出的光子动量可忽略)．衰变产生的质量为m、带电荷量为q的α粒子，从坐标为(0，L)的A点以速度v0沿＋x方向射入第一象限的匀强电场(场强方向沿y轴负方向)，再从x轴上坐标(2L,0)的C处射入x轴下方垂直纸面向外的匀强磁场，经过匀强磁场偏转后回到坐标原点O.若粒子重力可忽略不计，求：
(1)电场强度E大小；
(2)磁感应强度B的大小；
(3)钚在核反应中亏损的质量．
19.设氢弹内装的是氘和氚，试求在氢弹中当合成1 kg的氦时所释放出的能量．(氘核的质量为2.013 6 u，氚核的质量为3.016 6 u，氦核的质量为4.002 6 u，中子的质量为1.008 7 u)
答案解析
1.【答案】A
【解析】核反应Na→Mg＋e的过程中有电子产生，是原子核β衰变方程，故A正确；重核裂变是粒子轰击原子核，产生中等核，所以U＋n→Ba＋Kr＋3n是重核的裂变，故B错误；N＋He→O＋H有α粒子参与，是人工核反应，故C错误；轻核聚变是把轻核结合成质量较大的核，H＋H→He＋n是原子核聚变方程，故D错误．
2.【答案】C
【解析】根据质能方程可知，物体的质量越大，对应的能量也越大．只能说一定的质量和一定的能量相对应，但不能说质量和能量可以发生转化．
3.【答案】D
【解析】裂变是重核俘获中子后变成中等质量的原子核，同时还要放出几个中子，故选项D正确．
4.【答案】A
【解析】每经一次β衰变原子核的质量数不变而电荷数增加1，由94－92＝2知n＝2，故A正确．
5.【答案】B
【解析】该核反应为聚变反应，故A错误；核反应中的裂变和聚变，都会有质量亏损，都会放出巨大的能量，故B正确；核反应中质量数守恒，质量不守恒，故C错误；原子中原子核内的质子数和中子数不一定相等，有的原子中相等，有的原子中不相等，有的原子没有中子，例如氢原子核内有一个质子，没有中子，故D错误．
6.【答案】A
【解析】氡的半衰期很短，所以地壳中现存的氡不是地球形成初期产生的，一定是有其他放射性元素衰变来的，A对，B 错；放射性物质的半衰期不会因为化学环境和物理环境的变化而改变，C、D 错．
7.【答案】C
【解析】α、β、γ三种射线中，α射线的电离作用最强，穿透能力最弱，故A错误；α、β、γ三种射线中，α射线射出速度约0.1c，β射线射出速度接近c，γ射线射出速度为c，所以三种射线中γ射线的速度最快，故B错误；人们利用γ射线照射种子，可以使种子内的遗传物质发生变异，培育出新的优良品种，故C正确；人们利用γ射线射线穿透能力强的特点，可以探查较厚的金属部件内部是否有裂痕，故D错误．
8.【答案】C
【解析】Na产生后会自发的衰变为Mg.反应方程式：Na→Mg＋e.由反应方程式知此反应属于β衰变，故A错误，C正确；半衰期与外界因素无关，B错误；半衰期是统计规律，对少数原子是没有意义的，且半衰期不变，D错误．
9.【答案】B
【解析】依照波长的长短的不同，电磁波谱可大致分为：无线电波，红外线，可见光，紫外线，伦琴射线，γ射线，则无线电波的波长比紫外线的长，故A错误；红外线光子的频率比紫外线光子的频率低，则红外线光子的能量比紫外线光子的能量弱，故B正确；γ射线的频率比红外线的频率高，故C错误；电磁波是一种物质，可以在真空中传播，在真空中传播速度为3×108m/s，则在真空中，红外线的速度与无线电波的速度一样快，故D错误．
10.【答案】A
【解析】康普顿效应证实了光具有粒子性，A错误；为了解释黑体辐射规律，普朗克提出电磁辐射的能量是不连续的，是量子化，每一份的能量为E＝hν，B正确；根据经典的电磁理论得到原子应该是不稳定的，原子光谱是连续光谱，与事实不符．即经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征，C正确；比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时会出现质量亏损，根据爱因斯坦质能方程得知，一定释放核能，D正确；故选A.
11.【答案】C
【解析】半衰期与外界因素无关，故A错误；β衰变是由于原子核内中子转化为为一个质子同时释放一个电子，故B错误；α射线的电离能力最强，γ射线的穿透能力最强，故C正确；设发生x次α衰变，y次β衰变，衰变方程为：U→Pb＋xα＋yβ则：
238＝206＋4x，解得：x＝8
又：92＝82＋8×2－y，得：y＝6，
故D错误．
12.【答案】C
【解析】根据电荷数守恒、质量数守恒知，4n1＝32,2n1－n2＝10，解n1＝8，n2＝6.因为电荷数少10，即质子数少10，质量数少32，则中子数少22，即n3＝22.故C正确，A、B、D错误．
13.【答案】ABD
【解析】人们把亿光年以上的结构称为宇宙的大尺度结构．故A正确；恒星的物质组成主要是氢和氦．故B正确；恒星的寿命取决于恒星的质量，寿命越短说明恒星的质量越大．故C错误；恒星演化可分为诞生期，存在期和死亡期，故D正确．
14.【答案】AB
【解析】根据C＝3，知一群氢原子处于n＝3的激发态向较低能级跃迁，最多可放出三种频率的光子．故A正确；由于每种原子都有自己的特征谱线，故可以根据原子光谱来鉴别物质．故B正确；半衰期对少数的原子核不适用．故C错误；α粒子散射实验得出原子的核式结构，故D错误．
15.【答案】AC
【解析】天然放射现象说明了原子核具有复杂结构，故A正确；半衰期由原子核本身决定，与外界因素无关，故B错误；核裂变与聚变都伴有质量亏损，伴随能量释放，故C正确；β衰变释放出的高速粒子，不是来自于绕原子核运转的外层电子，而是核内中子转化而来的，故D错误．
16.【答案】BD
【解析】由核反应方程2H→He＋X可知，X应为中子，释放的核能应为ΔE＝(2m1－m3－m2)c2，聚变反应的污染非常小，而现行的裂变反应的废料具有很强的放射性，故A、C错误，B、D正确．
17.【答案】AC
【解析】根据衰变方程U→Th＋He放出的是α粒子，所以该衰变是α衰变，A正确，B错误；剩余质量为：M余＝M原()，经过kτ后，m0＝m0()k，所以k＝3，C正确，D错误．
18.【答案】见解析
【解析】(1)带电粒子在匀强电场中做类平抛运动．
水平方向方向直线运动：2L＝v0t
竖直方向做匀加速直线运动：L＝()2
解得：E＝
(2)设带电粒子在C点竖直分速度为vy
vy＝t＝·＝v0
粒子进入磁场的速度v＝v0，方向与x轴正方向成45°角
粒子在磁场中做匀速圆周运动，由几何知识可知：R＝L
由洛伦兹力充当向心力：qBv＝m
解得：B＝＝
(3)放射性同位素Pu的衰变方程为：Pu→U＋He＋γ
α粒子的质量为m，则U的质量为m
衰变过程动量守恒：Mv＝mv0，
由EU＝Mv2，Eα＝mv得，EU＝Eα，
质量亏损放出的能量ΔE＝Δmc2
ΔE＝EU＋Eα＋E0
所以Δm＝＋
19.【答案】2.64×1027MeV
【解析】弹壳内装的氘和氚在高温下聚变生成氦，核聚变方程为H＋H→He＋n当一个氘核H与一个氚核H发生反应时放出的能量为ΔE＝Δmc2＝(2.013 6＋ 3.016 6－4.002 6－1.008 7)×931.5 MeV＝17.6 MeV.1 kg氦(He)中所含的原子核数目为N＝nNA＝×6.02×1023个＝1.5×1026个．这样合成1 kgHe时所放出的总能量为E＝NΔE＝1.5×1026×17.6 MeV＝2.64×1027MeV.
一、单选题
1.分析以下反应方程，其中描述正确的是( )
A．Na→Mg＋e是原子核衰变方程
B．U＋n→Ba＋Kr＋3n是原子核人工转变方程
C．N＋He→O＋H是原子核聚变方程
D．H＋H→He＋n是原子核裂变方程
2.对质能方程，下列说法正确的是( )
A． 能量可以转化为质量
B． 质量可转化为能量
C． 能量的转化与质量的转化是成比例的
D． 在核反应中能量与质量都不守恒
3.原子核反应有广泛的应用，如用于核电站等．在下列核反应中，属于核裂变反应的是( )
A．B＋n→Li＋He B．U→Th＋He
C．N＋He→O＋H D．U＋n→Ba＋Kr＋3n
4.据报道，重庆市筹建的核电厂选址是涪陵区816核工厂，拟建的核电项目是4个压水反应堆，利用其产生的核能带动4台100万千瓦的机组发电．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(Pu )，这种钚239可以由铀239(U)经过n次β衰变而产生，则( )
A．n＝2 B．n＝239 C．n＝145 D．n＝92
5.恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应．核反应方程为He＋He→Be＋γ.以下说法正确的是( )
A． 该核反应为裂变反应
B． 热核反应中有质量亏损，会放出巨大能量
C． 由于核反应中质量数守恒，所以质量也是守恒的
D． 任意原子核内的质子数和中子数总是相等的
6.放射性元素(Rn)经α衰变变成钋(Po)，半衰期约为3.8 天；但勘测表明，经过漫长的地质年代后，目前地壳中仍存在天然的含有放射性元素Rn的矿石，其原因是( )
A． 目前地壳中的Rn主要来自于其他放射性元素的衰变
B． 在地球形成初期，地壳中的元素Rn的含量足够多
C． 当衰变产物Po 积累到一定量以后，Po的增加会减慢Rn的衰变进程
D．Rn 主要存在于地球深处的矿石中，温度和压力改变了它的半衰期
7.关于天然放射性现象中产生的三种射线，以下说法中正确的是( )
A． α、β、γ三种射线中，α射线的电离作用最强，穿透能力也最强
B． α、β、γ三种射线中，β射线的速度最快，可以达到0.9c
C． 人们利用γ射线照射种子，可以使种子内的遗传物质发生变异，培育出新的优良品种
D． 人们利用β射线射线穿透能力强的特点，可以探查较厚的金属部件内部是否有裂痕
8.Na是人工产生的放射性元素，Na产生后会自发的衰变为Mg.关于Na衰变为Mg，下列描述正确的是( )
A． 上述核反应属于α衰变
B．Na的半衰期随温度升高、压强增大而变小
C． 上述核反应属于β衰变
D．Na的半衰期随着数量的减少而增大
9.电磁波包含了γ射线、红外线、紫外线、无线电波等，则( )
A． 无线电波的波长比紫外线的短
B． 红外线光子的能量比紫外线光子的能量弱
C． γ射线的频率比红外线的频率低
D． 在真空中，红外线的速度比无线电波的速度快
10.下列说法不正确的是( )
A． 康普顿效应进一步证实了光的波动特性
B． 为了解释黑体辐射规律，普朗克提出电磁辐射的能量的量子化
C． 经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征
D． 比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时一定释放核能
11.关于天然放射现象，下列叙述正确的是( )
A． 若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减少
B． β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的
C． 在α、β、γ，这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强
D． 铀核(U)衰变为铅核(Pb)的过程中，要经过8次α衰变和10次β衰变
12.U变成Pb要经过n1次α衰变，n2次β衰变，中子数减少的个数为n3，则( )
A．n1＝6，n2＝8，n3＝22
B．n1＝6，n2＝8，n3＝16
C．n1＝8，n2＝6，n3＝22
D．n1＝8，n2＝6，n3＝16
二、多选题
13. 下列说法中正确的( )
A． 人们把亿光年以上的结构称为宇宙的大尺度结构
B． 恒星的物质组成主要是氢和氦
C． 一颗恒星的寿命取决于它的温度
D． 恒星演化可分为诞生期，存在期和死亡期
14. 下列说法中正确的是( )
A． 一群氢原子处于n＝3的激发态向较低能级跃迁，最多可放出三种频率的光子
B． 由于每种原子都有自己的特征谱线，故可以根据原子光谱来鉴别物质
C． 氡的半衰期为3.8天，若有4个氡原子核，经7.6天后就剩下一个原子核了
D． α粒子散射实验揭示了原子的可能能量状态是不连续的
15. 下列说法正确的是( )
A． 天然放射现象说明了原子核具有复杂结构
B． 放射性物质的温度升高，其半衰期减小
C． 核裂变与聚变都伴有质量亏损
D． β衰变所释放的电子来自原子核外
16. 我国最新一代核聚变装置“EAST”在安徽合肥首次放电，显示了EAST装置具有良好的整体性能，使等离子体约束时间达1 000 s，温度超过1亿度，这标志着我国磁约束核聚变研究进入国际先进水平．合肥也成为世界上第一个建成此类全超导非圆截面核聚变实验装置并能实际运行的地方．核聚变的主要原料是氘，在海水中含量极其丰富．已知氘核的质量为m1，中子的质量为m2，He的质量为m3，质子的质量为m4，则下列说法中正确的是( )
A． 两个氘核聚变成一个He所产生的另一个粒子是质子
B． 两个氘核聚变成一个He所产生的另一个粒子是中子
C． 两个氘核聚变成一个He所释放的核能为(2m1－m3－m4)c2
D． 与受控核聚变比较，现行的核反应堆产生的废物具有放射性
17.(多选)U的衰变方程为U→Th＋He，其衰变曲线如图，τ为半衰期，则( )
A．U发生的是α衰变 B．U发生的是β衰变
C．k＝3 D．k＝4
三、计算题
18.如图所示为一种核反应研究设备的示意图．密闭容器中为钚的放射性同位素Pu，可衰变为铀核U和α粒子，并放出能量为E0的γ光子(Pu可视为静止，衰变放出的光子动量可忽略)．衰变产生的质量为m、带电荷量为q的α粒子，从坐标为(0，L)的A点以速度v0沿＋x方向射入第一象限的匀强电场(场强方向沿y轴负方向)，再从x轴上坐标(2L,0)的C处射入x轴下方垂直纸面向外的匀强磁场，经过匀强磁场偏转后回到坐标原点O.若粒子重力可忽略不计，求：
(1)电场强度E大小；
(2)磁感应强度B的大小；
(3)钚在核反应中亏损的质量．
19.设氢弹内装的是氘和氚，试求在氢弹中当合成1 kg的氦时所释放出的能量．(氘核的质量为2.013 6 u，氚核的质量为3.016 6 u，氦核的质量为4.002 6 u，中子的质量为1.008 7 u)
答案解析
1.【答案】A
【解析】核反应Na→Mg＋e的过程中有电子产生，是原子核β衰变方程，故A正确；重核裂变是粒子轰击原子核，产生中等核，所以U＋n→Ba＋Kr＋3n是重核的裂变，故B错误；N＋He→O＋H有α粒子参与，是人工核反应，故C错误；轻核聚变是把轻核结合成质量较大的核，H＋H→He＋n是原子核聚变方程，故D错误．
2.【答案】C
【解析】根据质能方程可知，物体的质量越大，对应的能量也越大．只能说一定的质量和一定的能量相对应，但不能说质量和能量可以发生转化．
3.【答案】D
【解析】裂变是重核俘获中子后变成中等质量的原子核，同时还要放出几个中子，故选项D正确．
4.【答案】A
【解析】每经一次β衰变原子核的质量数不变而电荷数增加1，由94－92＝2知n＝2，故A正确．
5.【答案】B
【解析】该核反应为聚变反应，故A错误；核反应中的裂变和聚变，都会有质量亏损，都会放出巨大的能量，故B正确；核反应中质量数守恒，质量不守恒，故C错误；原子中原子核内的质子数和中子数不一定相等，有的原子中相等，有的原子中不相等，有的原子没有中子，例如氢原子核内有一个质子，没有中子，故D错误．
6.【答案】A
【解析】氡的半衰期很短，所以地壳中现存的氡不是地球形成初期产生的，一定是有其他放射性元素衰变来的，A对，B 错；放射性物质的半衰期不会因为化学环境和物理环境的变化而改变，C、D 错．
7.【答案】C
【解析】α、β、γ三种射线中，α射线的电离作用最强，穿透能力最弱，故A错误；α、β、γ三种射线中，α射线射出速度约0.1c，β射线射出速度接近c，γ射线射出速度为c，所以三种射线中γ射线的速度最快，故B错误；人们利用γ射线照射种子，可以使种子内的遗传物质发生变异，培育出新的优良品种，故C正确；人们利用γ射线射线穿透能力强的特点，可以探查较厚的金属部件内部是否有裂痕，故D错误．
8.【答案】C
【解析】Na产生后会自发的衰变为Mg.反应方程式：Na→Mg＋e.由反应方程式知此反应属于β衰变，故A错误，C正确；半衰期与外界因素无关，B错误；半衰期是统计规律，对少数原子是没有意义的，且半衰期不变，D错误．
9.【答案】B
【解析】依照波长的长短的不同，电磁波谱可大致分为：无线电波，红外线，可见光，紫外线，伦琴射线，γ射线，则无线电波的波长比紫外线的长，故A错误；红外线光子的频率比紫外线光子的频率低，则红外线光子的能量比紫外线光子的能量弱，故B正确；γ射线的频率比红外线的频率高，故C错误；电磁波是一种物质，可以在真空中传播，在真空中传播速度为3×108m/s，则在真空中，红外线的速度与无线电波的速度一样快，故D错误．
10.【答案】A
【解析】康普顿效应证实了光具有粒子性，A错误；为了解释黑体辐射规律，普朗克提出电磁辐射的能量是不连续的，是量子化，每一份的能量为E＝hν，B正确；根据经典的电磁理论得到原子应该是不稳定的，原子光谱是连续光谱，与事实不符．即经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征，C正确；比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时会出现质量亏损，根据爱因斯坦质能方程得知，一定释放核能，D正确；故选A.
11.【答案】C
【解析】半衰期与外界因素无关，故A错误；β衰变是由于原子核内中子转化为为一个质子同时释放一个电子，故B错误；α射线的电离能力最强，γ射线的穿透能力最强，故C正确；设发生x次α衰变，y次β衰变，衰变方程为：U→Pb＋xα＋yβ则：
238＝206＋4x，解得：x＝8
又：92＝82＋8×2－y，得：y＝6，
故D错误．
12.【答案】C
【解析】根据电荷数守恒、质量数守恒知，4n1＝32,2n1－n2＝10，解n1＝8，n2＝6.因为电荷数少10，即质子数少10，质量数少32，则中子数少22，即n3＝22.故C正确，A、B、D错误．
13.【答案】ABD
【解析】人们把亿光年以上的结构称为宇宙的大尺度结构．故A正确；恒星的物质组成主要是氢和氦．故B正确；恒星的寿命取决于恒星的质量，寿命越短说明恒星的质量越大．故C错误；恒星演化可分为诞生期，存在期和死亡期，故D正确．
14.【答案】AB
【解析】根据C＝3，知一群氢原子处于n＝3的激发态向较低能级跃迁，最多可放出三种频率的光子．故A正确；由于每种原子都有自己的特征谱线，故可以根据原子光谱来鉴别物质．故B正确；半衰期对少数的原子核不适用．故C错误；α粒子散射实验得出原子的核式结构，故D错误．
15.【答案】AC
【解析】天然放射现象说明了原子核具有复杂结构，故A正确；半衰期由原子核本身决定，与外界因素无关，故B错误；核裂变与聚变都伴有质量亏损，伴随能量释放，故C正确；β衰变释放出的高速粒子，不是来自于绕原子核运转的外层电子，而是核内中子转化而来的，故D错误．
16.【答案】BD
【解析】由核反应方程2H→He＋X可知，X应为中子，释放的核能应为ΔE＝(2m1－m3－m2)c2，聚变反应的污染非常小，而现行的裂变反应的废料具有很强的放射性，故A、C错误，B、D正确．
17.【答案】AC
【解析】根据衰变方程U→Th＋He放出的是α粒子，所以该衰变是α衰变，A正确，B错误；剩余质量为：M余＝M原()，经过kτ后，m0＝m0()k，所以k＝3，C正确，D错误．
18.【答案】见解析
【解析】(1)带电粒子在匀强电场中做类平抛运动．
水平方向方向直线运动：2L＝v0t
竖直方向做匀加速直线运动：L＝()2
解得：E＝
(2)设带电粒子在C点竖直分速度为vy
vy＝t＝·＝v0
粒子进入磁场的速度v＝v0，方向与x轴正方向成45°角
粒子在磁场中做匀速圆周运动，由几何知识可知：R＝L
由洛伦兹力充当向心力：qBv＝m
解得：B＝＝
(3)放射性同位素Pu的衰变方程为：Pu→U＋He＋γ
α粒子的质量为m，则U的质量为m
衰变过程动量守恒：Mv＝mv0，
由EU＝Mv2，Eα＝mv得，EU＝Eα，
质量亏损放出的能量ΔE＝Δmc2
ΔE＝EU＋Eα＋E0
所以Δm＝＋
19.【答案】2.64×1027MeV
【解析】弹壳内装的氘和氚在高温下聚变生成氦，核聚变方程为H＋H→He＋n当一个氘核H与一个氚核H发生反应时放出的能量为ΔE＝Δmc2＝(2.013 6＋ 3.016 6－4.002 6－1.008 7)×931.5 MeV＝17.6 MeV.1 kg氦(He)中所含的原子核数目为N＝nNA＝×6.02×1023个＝1.5×1026个．这样合成1 kgHe时所放出的总能量为E＝NΔE＝1.5×1026×17.6 MeV＝2.64×1027MeV.