第19章 原子核 试卷（含答案）
文档属性
| 名称 | 第19章 原子核 试卷（含答案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 33.8KB | ||
| 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 | 2011-07-04 16:04:11 | ||
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文档简介
第十九章 原子核
高二物理组 卢金义 班级： 姓名：
一、天然放射现象和衰变：
1、两种衰变：
① a衰变：
②衰变： （衰变的实质）
③射线总是伴随a衰变或衰变进行的。
2、衰变规律：①电荷数守恒；②质量数守恒；③能量守恒。
3、半衰期：
（1）定义：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需要的时间。
（2）意义：是反映放射性元素衰变快慢的物理量，统计规律。
（3）影响因素：由核内部自身的因素所决定，与原子所处的物理状态或化学状态无关。
4、放射性同位素的应用：
①利用它的射线（测厚度 / 射线探伤 / 培育优良种子 / 杀死癌细胞等）；
②做示踪原子（输油管漏油的检查 / 植物生长情况的检测等）。
二、核反应：
核反应的定义：原子核在其他粒子的轰击下产生新核的过程。
反应方程式：
1、原子核的人工转变
①质子的发现：（1919年 卢瑟福）
②中子的发现： （1930年 查德威克）
2、裂变（重核）：
（链式反应）
3、聚变（轻核）：
三、核能（原子能、结合能）
1、核力：是相邻核子间的力（强相互作用力），是一种短程力。
2、质量亏损：组成原子核的核子的质量与原子核的质量之差。
3、质能方程：E=mc2
①一定的质量m总是跟一定的能量mc2对应。
②核子在结合成原子核时的总质量减少了，相应的总能量也要减少，根据能量守恒定律，减少的这部分能量不会凭空消失，它要在核子结合过程中释放出去。△E=△mc2
③把原子核分裂成核子，总质量要增加，总能量也要增加，增加的这部分能量也不会凭空产生，要由外部来供给。能量总是守恒的，在原子核反应伴随有巨大的放能和吸能现象。
④核反应中释放或吸收的能量，可以根据反应物和生成物间的质量亏损用质能关系方程来计算。△E=△mc2
[巩固练习]：
1、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（ ）
A．a为α射线、b为β射线
B．a为β射线、b为γ射线
C．b为γ射线、c为α射线
D．b为α射线、c为γ射线
2、下列关于放射性元素半衰期的说法中, 正确的是 （ ）
A.温度升高半衰期缩短
B.压强增大半衰期增长
C.半衰期由该元素质量多少决定
D.半衰期与该元素质量、压强、温度无关
3、若元素A的半衰期为4天,元素B的半衰期为5天,则相同质量的A和B,经过20天后,剩下的质量之比mA:mB为（ ）
A、30∶31 B、31∶30 C、1∶2 D、2∶1
4、下列说法正确的是（ ）
A、α射线与γ射线都是电磁波
B、β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
5、最近几年，原子核科学家在超重元素岛的探测方面取得重大进展，1996年科学家们在研究某两个重离子结合成超重元素的反应时，发现生成的超重元素的核经过6次a衰变后的产物是。由此，可以判定生成的超重元素的原子序数和质量数分别是（ ）
A、124、259 B、124、256 C、112、265 D、112、277
6、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γ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γ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
7、某放射性元素的原子核发生两次a衰变和六次衰变，关于它的原子核的变化，下列说法中正确的是（ ）
A、中子数减小8 B、质子数减小2
C、质子数增加2 D、核子数减小10
8、当一个中子和一个质子结合成氘核时，产生光子辐射，对这一实验事实，下列说法正确的是（ ）
A、核子结合成原子核时，要放出一定的能量
B、原子核分裂成核时，要放出一定的能量
C、光子的质量为零，氘核的质量等于中子与质子的质量之和
D、光子具有一定的能量，氘核的质量小于中子与质子的质量之和
9、已知π+介子、π—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。
π+ π— u d
带电量 +e －e +
下列说法正确的是（ ）
A．π+由u和组成 B．π+由d和组成
C．π—由u和组成 D．π—由d和组成
10、中子和质子结合成氘核，同时释放出光子，以下说发正确的是：（ ）
A、反应后氘核质量一定小于反应前质子和中子的质量之和。
B、反应前后的质量数不变，因而质量不变。
C、由核子组成原子核一定向外释放能量。
D、光子所具有的能量为 mc2，其中 m为反应中的质量亏损，c为光子的能量。
11、质子的质量mp，中子的质量为mn，它们结合成质量为m的氘核，放出的能量应为（ ）
A．（mp+mn-m）C2 B．（mp+mn）c2
C．mc2 D．(m-mp)c2
12、一原子质量单位为u，且已知1u=931.5Mev，c为真空中光速，当质量分别为m1、m2千克的两种原子核结合成质量为M千克的新原子核时，释放出的能量是 （ ）
A．（M－m1－m2）c2J B．（m1＋m2－M）×931.5J
C．（m1＋m2－M）c2J D．（m1＋m2－M）×931.5Mev
13、下面列出的是一些核反应方程（ ）
A．X是质子，Y是中子，Z是正电子 B．X是正电子，Y是质子，Z是中子
C．X是中子，Y是正电子，Z是质子 D．X是正电子，Y，是中子，Z是质子
14、元素X是Y的同位素, 都具有放射性, 分别进行以下的衰变过程: ，, 则下列说法正确的是（ ）
A. Q与S不再是同位素
B. X和R的原子序数可能相同
C. X和R的质量数可能相同
D. R的质子数大于上述所有任何元素
15、一个U235吸收一个中子后发生的反应是，放出的
能量为E。U235核的质量为M，中子的质量为m0，Xe136核的质量为m1，Sr90核的质量为m2，真空中的光速C，则释放的能量E=__________________。
16、完成下列核反应方程，并注明反应类型：
① ， 这是 ；
② ， 这是 ；
③ ，这是 ；
④ ，这是 ；
⑤，这是 。
17、放射性原子核A经一系列a和β衰变变为原子核B．若B核内质子数比A核少8，中子数比A核少16．则发生β衰变的次数为 次．
18、静止的镭核发生a衰变，变为氡核．已知镭核质量为226.025 4 u，氡核质量为222.016 3 u，a粒子质量为4.002 6 u．求衰变时放出的能量E．
19、已知氮核质量mN=14.00753u，氧核质量为，氦核质量mHe=4.00387u,质子质量mH=1.00815u。试判断核反应：
是吸能反应，还是放能反应，吸收或者放出多少能量？
答案：
1.BC
2. D
3.C
4. C
5. D
6.D
7.C
8.AD
9.AD
10.AC
11.A
12.C
13.D
14.D
15.(M-m1-m2-9m0)c2
16.略
4
19 吸能，1.9215×10-16J
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高二物理组 卢金义 班级： 姓名：
一、天然放射现象和衰变：
1、两种衰变：
① a衰变：
②衰变： （衰变的实质）
③射线总是伴随a衰变或衰变进行的。
2、衰变规律：①电荷数守恒；②质量数守恒；③能量守恒。
3、半衰期：
（1）定义：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需要的时间。
（2）意义：是反映放射性元素衰变快慢的物理量，统计规律。
（3）影响因素：由核内部自身的因素所决定，与原子所处的物理状态或化学状态无关。
4、放射性同位素的应用：
①利用它的射线（测厚度 / 射线探伤 / 培育优良种子 / 杀死癌细胞等）；
②做示踪原子（输油管漏油的检查 / 植物生长情况的检测等）。
二、核反应：
核反应的定义：原子核在其他粒子的轰击下产生新核的过程。
反应方程式：
1、原子核的人工转变
①质子的发现：（1919年 卢瑟福）
②中子的发现： （1930年 查德威克）
2、裂变（重核）：
（链式反应）
3、聚变（轻核）：
三、核能（原子能、结合能）
1、核力：是相邻核子间的力（强相互作用力），是一种短程力。
2、质量亏损：组成原子核的核子的质量与原子核的质量之差。
3、质能方程：E=mc2
①一定的质量m总是跟一定的能量mc2对应。
②核子在结合成原子核时的总质量减少了，相应的总能量也要减少，根据能量守恒定律，减少的这部分能量不会凭空消失，它要在核子结合过程中释放出去。△E=△mc2
③把原子核分裂成核子，总质量要增加，总能量也要增加，增加的这部分能量也不会凭空产生，要由外部来供给。能量总是守恒的，在原子核反应伴随有巨大的放能和吸能现象。
④核反应中释放或吸收的能量，可以根据反应物和生成物间的质量亏损用质能关系方程来计算。△E=△mc2
[巩固练习]：
1、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（ ）
A．a为α射线、b为β射线
B．a为β射线、b为γ射线
C．b为γ射线、c为α射线
D．b为α射线、c为γ射线
2、下列关于放射性元素半衰期的说法中, 正确的是 （ ）
A.温度升高半衰期缩短
B.压强增大半衰期增长
C.半衰期由该元素质量多少决定
D.半衰期与该元素质量、压强、温度无关
3、若元素A的半衰期为4天,元素B的半衰期为5天,则相同质量的A和B,经过20天后,剩下的质量之比mA:mB为（ ）
A、30∶31 B、31∶30 C、1∶2 D、2∶1
4、下列说法正确的是（ ）
A、α射线与γ射线都是电磁波
B、β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
5、最近几年，原子核科学家在超重元素岛的探测方面取得重大进展，1996年科学家们在研究某两个重离子结合成超重元素的反应时，发现生成的超重元素的核经过6次a衰变后的产物是。由此，可以判定生成的超重元素的原子序数和质量数分别是（ ）
A、124、259 B、124、256 C、112、265 D、112、277
6、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γ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γ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
7、某放射性元素的原子核发生两次a衰变和六次衰变，关于它的原子核的变化，下列说法中正确的是（ ）
A、中子数减小8 B、质子数减小2
C、质子数增加2 D、核子数减小10
8、当一个中子和一个质子结合成氘核时，产生光子辐射，对这一实验事实，下列说法正确的是（ ）
A、核子结合成原子核时，要放出一定的能量
B、原子核分裂成核时，要放出一定的能量
C、光子的质量为零，氘核的质量等于中子与质子的质量之和
D、光子具有一定的能量，氘核的质量小于中子与质子的质量之和
9、已知π+介子、π—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。
π+ π— u d
带电量 +e －e +
下列说法正确的是（ ）
A．π+由u和组成 B．π+由d和组成
C．π—由u和组成 D．π—由d和组成
10、中子和质子结合成氘核，同时释放出光子，以下说发正确的是：（ ）
A、反应后氘核质量一定小于反应前质子和中子的质量之和。
B、反应前后的质量数不变，因而质量不变。
C、由核子组成原子核一定向外释放能量。
D、光子所具有的能量为 mc2，其中 m为反应中的质量亏损，c为光子的能量。
11、质子的质量mp，中子的质量为mn，它们结合成质量为m的氘核，放出的能量应为（ ）
A．（mp+mn-m）C2 B．（mp+mn）c2
C．mc2 D．(m-mp)c2
12、一原子质量单位为u，且已知1u=931.5Mev，c为真空中光速，当质量分别为m1、m2千克的两种原子核结合成质量为M千克的新原子核时，释放出的能量是 （ ）
A．（M－m1－m2）c2J B．（m1＋m2－M）×931.5J
C．（m1＋m2－M）c2J D．（m1＋m2－M）×931.5Mev
13、下面列出的是一些核反应方程（ ）
A．X是质子，Y是中子，Z是正电子 B．X是正电子，Y是质子，Z是中子
C．X是中子，Y是正电子，Z是质子 D．X是正电子，Y，是中子，Z是质子
14、元素X是Y的同位素, 都具有放射性, 分别进行以下的衰变过程: ，, 则下列说法正确的是（ ）
A. Q与S不再是同位素
B. X和R的原子序数可能相同
C. X和R的质量数可能相同
D. R的质子数大于上述所有任何元素
15、一个U235吸收一个中子后发生的反应是，放出的
能量为E。U235核的质量为M，中子的质量为m0，Xe136核的质量为m1，Sr90核的质量为m2，真空中的光速C，则释放的能量E=__________________。
16、完成下列核反应方程，并注明反应类型：
① ， 这是 ；
② ， 这是 ；
③ ，这是 ；
④ ，这是 ；
⑤，这是 。
17、放射性原子核A经一系列a和β衰变变为原子核B．若B核内质子数比A核少8，中子数比A核少16．则发生β衰变的次数为 次．
18、静止的镭核发生a衰变，变为氡核．已知镭核质量为226.025 4 u，氡核质量为222.016 3 u，a粒子质量为4.002 6 u．求衰变时放出的能量E．
19、已知氮核质量mN=14.00753u，氧核质量为，氦核质量mHe=4.00387u,质子质量mH=1.00815u。试判断核反应：
是吸能反应，还是放能反应，吸收或者放出多少能量？
答案：
1.BC
2. D
3.C
4. C
5. D
6.D
7.C
8.AD
9.AD
10.AC
11.A
12.C
13.D
14.D
15.(M-m1-m2-9m0)c2
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