选修3-5第十九单元原子核 单元双基精品试卷 (B）（含答案）
文档属性
| 名称 | 选修3-5第十九单元原子核 单元双基精品试卷 (B）（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 134.0KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-03-23 09:26:05 | ||
图片预览
文档简介
-1106805339725此卷只装订不密封
班级 姓名 准考证号 考场号 座位号
此卷只装订不密封
班级 姓名 准考证号 考场号 座位号
2020-2021学年度高中物理单元双基精品试卷
选修3-5第十九单元原子核（B）
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题(本大题共10小题，每小题4分，共40分。在第1～6题给出的4个选项中，只有一个选项正确；在第7～10题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。)
1．下列说法中正确的是( )
A．质子和中子的质量相等
B．维系原子核稳定的力是电磁力
C．原子核由质子和中子组成，稳定的原子核内，中子数一定大于质子数
D．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的
2．根据宇宙大爆炸的理论，在宇宙形成之初是“粒子家族”尽显风采的时期，那么在大爆炸之后最早产生的粒子是( )
A．夸克、轻子、胶子等粒子 B．质子和中子等强子
C．光子、中微子和电子等轻子 D．氢核、氘核、氦核等轻核
3．铀裂变的产物之一氪90(9036Kr)是不稳定的，它经过一系列衰变最终成为稳定的锆90(9040Zr)，这些衰变是( )
A．1次α衰变，6次β衰变 B．4次β衰变
C．2次α衰变 D．2次α衰变，2次β衰变
4．典型的铀核裂变是生成钡和氪，同时放出x个中子；核反应方程是235?92 U＋10n→144 56Ba＋8936Kr＋x10n，铀235质量为m1，中子质量为m2，钡144质量为m3，氪89质量为m4，下列说法正确的是( )
A．该核反应类型属于人工转变
B．该反应放出能量(m1－xm2－m3－m4)c2
C．x的值为3
D．该核反应比聚变反应对环境的污染较小
5．原子质量单位为u，1 u相当于931.5 MeV的能量，真空中光速为c，当质量分别为m1和m2的原子核结合为质量为M的原子核时释放出的能量是( )
A．(M－m1－m2) u×c2
B．(m1＋m2－M) u×931.5 J
C．(m1＋m2－M)c
D．(m1＋m2－M) u×931.5 MeV
6．磁感应强度为B的匀强磁场，一个静止的放射性原子核(AZX)发生了一次α衰变。放射出的α粒子(42He)在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量，生成的新核用Y表示，真空中光速为c，下列说法正确的是
A．新核Y在磁场中做圆周运动的轨道半径为
B．α粒子做圆周运动可等效成一个环形电流，且电流大小为q2B2πm
C．若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核Y的动能，则衰变过程中的质量亏损约为
D．发生衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场中旋转方向相同，且轨迹为相内切的圆
7．以下关于天然放射现象，叙述正确的是( )
A．若使某放射性物质的温度升高，其半衰期将变短
B．β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的
C．α射线是原子核衰变产生的，它有很强的电离作用
D．γ射线是原子核产生的，它是能量很大的光子流
8．一静止的铀核放出一个α粒子衰变成钍核，衰变方程为238 92U→234 90Th＋42He，下列说法不正确的是( )
A．衰变后钍核的动能等于α粒子的动能
B．衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小
C．铀核的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间
D．衰变后α粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量
9．太阳内部发生的核反应主要是轻核的聚变，太阳中存在的主要元素是氢，氢核的聚变反应可以看做是4个氢核(11H)结合成1个氦核(42He)。下表中列出了部分粒子的质量(1 u相当于931.5 MeV的能量)，以下说法中正确的是( )
粒子名称
质子 p
α粒子
电子 e
中子 n
质量/u
1.007 3
4.001 5
0.000 55
1.008 7
A．核反应方程式为411H→42He＋2 0＋1e
B．核反应方程式为411H→42He＋2 0－1e
C．4个氢核结合成1个氦核时的质量亏损约为0.026 6 u
D．聚变反应过程中释放的能量约为24.8 MeV
10．原子核的比结合能曲线如图所示。根据该曲线，下列判断正确的有( )
A．42He核的结合能约为14 MeV
B．42He核比63Li核更稳定
C．两个21H核结合成42He核时释放能量
D．235 92U核中核子的平均结合能比8936Kr核中的大
二、非选择题(本题共6小题，共60分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。)
11．(8分)用中子轰击63Li发生核反应生成31H和α粒子，并放出4.8 MeV的能量，该核反应方程为_________________________________，质量亏损为_________u。（1 u相当于931.5 MeV的能量）
12．(8分)约里奥—居里夫妇因发现人工放射性同位素而获得了1935年的诺贝尔奖，他们发现的放射性元素3015P衰变成3014Si的同时放出另一种粒子，这种粒子是________。3215P是3015P的同位素，被广泛应用于生物示踪技术。1 mg 3215P随时间衰变的关系如图所示，请估算4 mg的3215P经____天的衰变后还剩0.25 mg。
13．(10分)已知质子的质量是1.008 665 u、中子的质量也是1.008 665 u，氢原子的质量是1.007 825 u，碳原子的质量是12.000 000 u。则12个核子结合成碳原子核时，质量亏损是多少？碳原子核的比结合能是多少？（1 u相当于931.5 MeV的能量）
14．(10分)一小瓶含有某种放射性同位素的溶液，它每分钟衰变6000次。将他注射到一个病人的血液中，经过15小时，从病人身上取出10 cm3的血样，测得每分钟衰变2次。已知这种同位素的半衰期是5小时，试根据上述数据，计算人体血液的总体积。
15．(12分)如图甲所示，静止在匀强磁场中的63Li核俘获一个速度为v0＝7.7×104 m/s的中子而发生核反应，即63Li＋10n―→31H＋42He，若已知42He的速度v2＝2.0×104 m/s，其方向与反应前中子速度方向相同，试求：
(1)31H的速度大小和方向；
(2)在图乙中，已画出并标明两粒子的运动轨迹，请计算出轨道半径之比；
(3)当42He旋转三周时，粒子31H旋转几周？
16．(12分)一个静止的铀核232 92U(原子质量为232.037 2 u)放出一个α粒子(原子质量为4.002 6 u)后衰变成钍核228 90Th(原子质量为228.028 7 u)。已知1 u相当于931.5 MeV的能量。
(1)写出铀核的衰变反应方程；
(2)算出该衰变反应中释放出的核能；
(3)若释放的核能全部转化为新核的动能，则α粒子的动能为多少？
物 理（B）答 案
一、选择题(本大题共10小题，每小题4分，共40分。在第1～6题给出的4个选项中，只有一个选项正确；在第7～10题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。)
1．【答案】D
【解析】中子通过β衰变生成一个电子和一个质子，说明中子质量等于电子与质子的质量和，所以中子质量要比质子稍微大一些，故A错误；根据核力的性质可知，维系原子核稳定的力是核力，故B错误；原子核内质子数与中子数，不一定相等，有的原子内相等，有的不相等，也不能确定中子数一定大于质子数，故C错误；β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的，故D正确。
2．【答案】A
【解析】宇宙形成之初产生了夸克、轻子和胶子等粒子，之后又经历了质子和中子等强子时代，再之后是自由光子、中微子、电子大量存在的轻子时代，再之后是中子和质子组合成氘核，并形成氦核的核合成时代，之后电子和质子复合成氢原子，最后形成恒星和星系，因此A正确，B、C、D错误。
3．【答案】B
【解析】原子核每经过一次α衰变，质量数减少4，电荷数减少2；每经过一次β衰变，电荷数增加1，质量数不变。α衰变的次数为n＝90－904＝0(次)，β衰变的次数为m＝40－36＝4(次)。
4．【答案】C
【解析】该核反应是核裂变，不是人工转变，故A错误；核反应方程235?92 U＋10n→144 56Ba＋8936Kr＋x10n中根据质量数守恒，有：235＋1＝144＋89＋x，解得：x＝3；根据爱因斯坦质能方程，该反应放出的能量为：ΔE＝Δm·c2＝(m1＋m2－m3－m4－3m2)c2＝(m1－m3－m4－2m2)c2，故B错误，C正确；该核反应生成两种放射性元素，核污染较大，故D错误。
5．【答案】D
6．【答案】B
【解析】粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有qvB＝mv2R，解得粒子的轨道半径R＝mvqB，则有，解得，故A错误；粒子做圆周运动的周期T＝2πmqB，则环形电流I＝qT＝q2B2πm，故B正确；对α粒子，由洛伦兹力提供向心力，则有qvB＝mv2R，解得v＝qBRm，由质量关系可知，衰变后新核Y质量，衰变过程系统动量守恒，由动量守恒定律得Mv′－mv＝0，系统增加的能量ΔE＝12Mv′2＋12mv2，由质能方程得ΔE＝Δmc2，联立解得，故C错误；由动量守恒可知，衰变后α粒子与新核Y运动方向相反，所以轨迹圆应外切，故D错误。
7．【答案】CD
【解析】半衰期与元素的物理状态无关，若使某放射性物质的温度升高，半衰期不变，故A错误；β衰变所释放的电子是从原子核内释放出的电子，故B错误；α射线是原子核衰变产生的，是氦的原子核，它有很强的电离作用，穿透能力很弱，选项C正确；γ射线是原子核发生α或β衰变时产生的，它是能量很大的光子流，选项D正确。
8．【答案】ACD
【解析】静止的铀核在α衰变过程中，满足动量守恒的条件，根据动量守恒定律得pTh＋pα＝0，即钍核的动量和α粒子的动量大小相等，方向相反，选项B正确；根据Ek＝p22m可知，选项A错误；半衰期的定义是统计规律，对于一个α粒子不适用，选项C错误；铀核在衰变过程中，伴随着一定的能量放出，即衰变过程中有一定的质量亏损，故衰变后α粒子与钍核的质量之和小于衰变前铀核的质量，选项D错误。
9．【答案】ACD
【解析】根据核反应过程中质量数守恒和电荷数守恒关系可判断A正确，B错误；质量亏损为Δm＝(4×1.007 3－4.001 5－2×0.000 55)u＝0.026 6 u，根据质能方程可知ΔE＝Δmc2≈24.8 MeV，C、D正确。
10．【答案】BC
【解析】由题图图象可知42He核的结合能约为28 MeV，A项错误；42He核比63Li核的比结合能大，故42He核比63Li核稳定，B项正确；两个21H核结合成42He核时比结合能增大，释放能量，C项正确；235 92U核中核子的平均结合能比8936Kr核中的小，D项错误。
二、非选择题(本题共6小题，共60分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。)
11．(8分)
【答案】63Li＋10n―→31H＋42He 0.0052u
【解析】根据核反应的质量数和电荷数守恒得：63Li＋10n―→31H＋42He，。
12．(8分)
【答案】正电子 56
【解析】衰变方程为3015P→3014Si＋??0＋1e，即这种粒子是正电子。由题图图象可以看出3215P的半衰期为14天，则4 mg×＝0.25 mg，得t＝56天。
(10分)
【解析】碳原子可以看成是6个氢原子与6个中子结合而成，质量亏损为：
Δm＝6×1.007 825 u＋6×1.008 665 u－12.000 000 u＝0.098 940 u
释放的能量ΔE＝Δmc2＝0.098 940×931.5 MeV＝9.216 MeV
则比结合能＝112ΔE＝7.68 MeV。
(10分)
【解析】根据题意，可求得一开始小瓶中的放射性同位素的总原子核数
N0＝6 000×60×5×2个＝3600000个
15小时以后，剩余的放射性同位素原子核数N1＝N012tτ＝3600000×12155个＝450000个
刚抽出血样时10 cm3血液中的放射性同位素总原子核数n＝2×60×5×2个＝1200个
人体内所有血液的总量为N1n×10＝450 0001 200×10 cm3＝3750 cm3。
15．(12分)
【解析】(1)反应前后动量守恒：m0v0＝m1v1＋m2v2(v1为氚核速度，m0、m1、m2分别代表中子、氚核、氦核质量)
代入数值可解得：v1＝－1.0×103 m/s
方向与v0相反。
(2)31H和42He在磁场中均受洛伦兹力，做匀速圆周运动的半径之比r1∶r2＝m1v1Bq1∶m2v2Bq2＝3∶40。
(3)31H和42He做匀速圆周运动的周期之比T1∶T2＝2πm1Bq1∶2πm2Bq2＝3∶2
所以它们的旋转周数之比：n1∶n2＝T2∶T1＝2∶3
即42He旋转三周，31H旋转2周。
16．(12分)
【解析】(1)232 92U→228 90Th＋42He。
(2)质量亏损Δm＝mU－mα－mTh＝0.005 9 u
ΔE＝Δmc2＝0.005 9×931.5 MeV≈5.5 MeV
(3)衰变前后系统动量守恒，钍核和α粒子的动量大小相等，即
pTh＋(－pα)＝0，pTh＝pα
EkTh＝Th22mTh，Ekα＝α22mα
EkTh＋Ekα＝ΔE
所以α粒子获得的动能Ekα＝mThmα＋mTh·ΔE≈5.41 MeV。
班级 姓名 准考证号 考场号 座位号
此卷只装订不密封
班级 姓名 准考证号 考场号 座位号
2020-2021学年度高中物理单元双基精品试卷
选修3-5第十九单元原子核（B）
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题(本大题共10小题，每小题4分，共40分。在第1～6题给出的4个选项中，只有一个选项正确；在第7～10题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。)
1．下列说法中正确的是( )
A．质子和中子的质量相等
B．维系原子核稳定的力是电磁力
C．原子核由质子和中子组成，稳定的原子核内，中子数一定大于质子数
D．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的
2．根据宇宙大爆炸的理论，在宇宙形成之初是“粒子家族”尽显风采的时期，那么在大爆炸之后最早产生的粒子是( )
A．夸克、轻子、胶子等粒子 B．质子和中子等强子
C．光子、中微子和电子等轻子 D．氢核、氘核、氦核等轻核
3．铀裂变的产物之一氪90(9036Kr)是不稳定的，它经过一系列衰变最终成为稳定的锆90(9040Zr)，这些衰变是( )
A．1次α衰变，6次β衰变 B．4次β衰变
C．2次α衰变 D．2次α衰变，2次β衰变
4．典型的铀核裂变是生成钡和氪，同时放出x个中子；核反应方程是235?92 U＋10n→144 56Ba＋8936Kr＋x10n，铀235质量为m1，中子质量为m2，钡144质量为m3，氪89质量为m4，下列说法正确的是( )
A．该核反应类型属于人工转变
B．该反应放出能量(m1－xm2－m3－m4)c2
C．x的值为3
D．该核反应比聚变反应对环境的污染较小
5．原子质量单位为u，1 u相当于931.5 MeV的能量，真空中光速为c，当质量分别为m1和m2的原子核结合为质量为M的原子核时释放出的能量是( )
A．(M－m1－m2) u×c2
B．(m1＋m2－M) u×931.5 J
C．(m1＋m2－M)c
D．(m1＋m2－M) u×931.5 MeV
6．磁感应强度为B的匀强磁场，一个静止的放射性原子核(AZX)发生了一次α衰变。放射出的α粒子(42He)在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量，生成的新核用Y表示，真空中光速为c，下列说法正确的是
A．新核Y在磁场中做圆周运动的轨道半径为
B．α粒子做圆周运动可等效成一个环形电流，且电流大小为q2B2πm
C．若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核Y的动能，则衰变过程中的质量亏损约为
D．发生衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场中旋转方向相同，且轨迹为相内切的圆
7．以下关于天然放射现象，叙述正确的是( )
A．若使某放射性物质的温度升高，其半衰期将变短
B．β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的
C．α射线是原子核衰变产生的，它有很强的电离作用
D．γ射线是原子核产生的，它是能量很大的光子流
8．一静止的铀核放出一个α粒子衰变成钍核，衰变方程为238 92U→234 90Th＋42He，下列说法不正确的是( )
A．衰变后钍核的动能等于α粒子的动能
B．衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小
C．铀核的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间
D．衰变后α粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量
9．太阳内部发生的核反应主要是轻核的聚变，太阳中存在的主要元素是氢，氢核的聚变反应可以看做是4个氢核(11H)结合成1个氦核(42He)。下表中列出了部分粒子的质量(1 u相当于931.5 MeV的能量)，以下说法中正确的是( )
粒子名称
质子 p
α粒子
电子 e
中子 n
质量/u
1.007 3
4.001 5
0.000 55
1.008 7
A．核反应方程式为411H→42He＋2 0＋1e
B．核反应方程式为411H→42He＋2 0－1e
C．4个氢核结合成1个氦核时的质量亏损约为0.026 6 u
D．聚变反应过程中释放的能量约为24.8 MeV
10．原子核的比结合能曲线如图所示。根据该曲线，下列判断正确的有( )
A．42He核的结合能约为14 MeV
B．42He核比63Li核更稳定
C．两个21H核结合成42He核时释放能量
D．235 92U核中核子的平均结合能比8936Kr核中的大
二、非选择题(本题共6小题，共60分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。)
11．(8分)用中子轰击63Li发生核反应生成31H和α粒子，并放出4.8 MeV的能量，该核反应方程为_________________________________，质量亏损为_________u。（1 u相当于931.5 MeV的能量）
12．(8分)约里奥—居里夫妇因发现人工放射性同位素而获得了1935年的诺贝尔奖，他们发现的放射性元素3015P衰变成3014Si的同时放出另一种粒子，这种粒子是________。3215P是3015P的同位素，被广泛应用于生物示踪技术。1 mg 3215P随时间衰变的关系如图所示，请估算4 mg的3215P经____天的衰变后还剩0.25 mg。
13．(10分)已知质子的质量是1.008 665 u、中子的质量也是1.008 665 u，氢原子的质量是1.007 825 u，碳原子的质量是12.000 000 u。则12个核子结合成碳原子核时，质量亏损是多少？碳原子核的比结合能是多少？（1 u相当于931.5 MeV的能量）
14．(10分)一小瓶含有某种放射性同位素的溶液，它每分钟衰变6000次。将他注射到一个病人的血液中，经过15小时，从病人身上取出10 cm3的血样，测得每分钟衰变2次。已知这种同位素的半衰期是5小时，试根据上述数据，计算人体血液的总体积。
15．(12分)如图甲所示，静止在匀强磁场中的63Li核俘获一个速度为v0＝7.7×104 m/s的中子而发生核反应，即63Li＋10n―→31H＋42He，若已知42He的速度v2＝2.0×104 m/s，其方向与反应前中子速度方向相同，试求：
(1)31H的速度大小和方向；
(2)在图乙中，已画出并标明两粒子的运动轨迹，请计算出轨道半径之比；
(3)当42He旋转三周时，粒子31H旋转几周？
16．(12分)一个静止的铀核232 92U(原子质量为232.037 2 u)放出一个α粒子(原子质量为4.002 6 u)后衰变成钍核228 90Th(原子质量为228.028 7 u)。已知1 u相当于931.5 MeV的能量。
(1)写出铀核的衰变反应方程；
(2)算出该衰变反应中释放出的核能；
(3)若释放的核能全部转化为新核的动能，则α粒子的动能为多少？
物 理（B）答 案
一、选择题(本大题共10小题，每小题4分，共40分。在第1～6题给出的4个选项中，只有一个选项正确；在第7～10题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。)
1．【答案】D
【解析】中子通过β衰变生成一个电子和一个质子，说明中子质量等于电子与质子的质量和，所以中子质量要比质子稍微大一些，故A错误；根据核力的性质可知，维系原子核稳定的力是核力，故B错误；原子核内质子数与中子数，不一定相等，有的原子内相等，有的不相等，也不能确定中子数一定大于质子数，故C错误；β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的，故D正确。
2．【答案】A
【解析】宇宙形成之初产生了夸克、轻子和胶子等粒子，之后又经历了质子和中子等强子时代，再之后是自由光子、中微子、电子大量存在的轻子时代，再之后是中子和质子组合成氘核，并形成氦核的核合成时代，之后电子和质子复合成氢原子，最后形成恒星和星系，因此A正确，B、C、D错误。
3．【答案】B
【解析】原子核每经过一次α衰变，质量数减少4，电荷数减少2；每经过一次β衰变，电荷数增加1，质量数不变。α衰变的次数为n＝90－904＝0(次)，β衰变的次数为m＝40－36＝4(次)。
4．【答案】C
【解析】该核反应是核裂变，不是人工转变，故A错误；核反应方程235?92 U＋10n→144 56Ba＋8936Kr＋x10n中根据质量数守恒，有：235＋1＝144＋89＋x，解得：x＝3；根据爱因斯坦质能方程，该反应放出的能量为：ΔE＝Δm·c2＝(m1＋m2－m3－m4－3m2)c2＝(m1－m3－m4－2m2)c2，故B错误，C正确；该核反应生成两种放射性元素，核污染较大，故D错误。
5．【答案】D
6．【答案】B
【解析】粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有qvB＝mv2R，解得粒子的轨道半径R＝mvqB，则有，解得，故A错误；粒子做圆周运动的周期T＝2πmqB，则环形电流I＝qT＝q2B2πm，故B正确；对α粒子，由洛伦兹力提供向心力，则有qvB＝mv2R，解得v＝qBRm，由质量关系可知，衰变后新核Y质量，衰变过程系统动量守恒，由动量守恒定律得Mv′－mv＝0，系统增加的能量ΔE＝12Mv′2＋12mv2，由质能方程得ΔE＝Δmc2，联立解得，故C错误；由动量守恒可知，衰变后α粒子与新核Y运动方向相反，所以轨迹圆应外切，故D错误。
7．【答案】CD
【解析】半衰期与元素的物理状态无关，若使某放射性物质的温度升高，半衰期不变，故A错误；β衰变所释放的电子是从原子核内释放出的电子，故B错误；α射线是原子核衰变产生的，是氦的原子核，它有很强的电离作用，穿透能力很弱，选项C正确；γ射线是原子核发生α或β衰变时产生的，它是能量很大的光子流，选项D正确。
8．【答案】ACD
【解析】静止的铀核在α衰变过程中，满足动量守恒的条件，根据动量守恒定律得pTh＋pα＝0，即钍核的动量和α粒子的动量大小相等，方向相反，选项B正确；根据Ek＝p22m可知，选项A错误；半衰期的定义是统计规律，对于一个α粒子不适用，选项C错误；铀核在衰变过程中，伴随着一定的能量放出，即衰变过程中有一定的质量亏损，故衰变后α粒子与钍核的质量之和小于衰变前铀核的质量，选项D错误。
9．【答案】ACD
【解析】根据核反应过程中质量数守恒和电荷数守恒关系可判断A正确，B错误；质量亏损为Δm＝(4×1.007 3－4.001 5－2×0.000 55)u＝0.026 6 u，根据质能方程可知ΔE＝Δmc2≈24.8 MeV，C、D正确。
10．【答案】BC
【解析】由题图图象可知42He核的结合能约为28 MeV，A项错误；42He核比63Li核的比结合能大，故42He核比63Li核稳定，B项正确；两个21H核结合成42He核时比结合能增大，释放能量，C项正确；235 92U核中核子的平均结合能比8936Kr核中的小，D项错误。
二、非选择题(本题共6小题，共60分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。)
11．(8分)
【答案】63Li＋10n―→31H＋42He 0.0052u
【解析】根据核反应的质量数和电荷数守恒得：63Li＋10n―→31H＋42He，。
12．(8分)
【答案】正电子 56
【解析】衰变方程为3015P→3014Si＋??0＋1e，即这种粒子是正电子。由题图图象可以看出3215P的半衰期为14天，则4 mg×＝0.25 mg，得t＝56天。
(10分)
【解析】碳原子可以看成是6个氢原子与6个中子结合而成，质量亏损为：
Δm＝6×1.007 825 u＋6×1.008 665 u－12.000 000 u＝0.098 940 u
释放的能量ΔE＝Δmc2＝0.098 940×931.5 MeV＝9.216 MeV
则比结合能＝112ΔE＝7.68 MeV。
(10分)
【解析】根据题意，可求得一开始小瓶中的放射性同位素的总原子核数
N0＝6 000×60×5×2个＝3600000个
15小时以后，剩余的放射性同位素原子核数N1＝N012tτ＝3600000×12155个＝450000个
刚抽出血样时10 cm3血液中的放射性同位素总原子核数n＝2×60×5×2个＝1200个
人体内所有血液的总量为N1n×10＝450 0001 200×10 cm3＝3750 cm3。
15．(12分)
【解析】(1)反应前后动量守恒：m0v0＝m1v1＋m2v2(v1为氚核速度，m0、m1、m2分别代表中子、氚核、氦核质量)
代入数值可解得：v1＝－1.0×103 m/s
方向与v0相反。
(2)31H和42He在磁场中均受洛伦兹力，做匀速圆周运动的半径之比r1∶r2＝m1v1Bq1∶m2v2Bq2＝3∶40。
(3)31H和42He做匀速圆周运动的周期之比T1∶T2＝2πm1Bq1∶2πm2Bq2＝3∶2
所以它们的旋转周数之比：n1∶n2＝T2∶T1＝2∶3
即42He旋转三周，31H旋转2周。
16．(12分)
【解析】(1)232 92U→228 90Th＋42He。
(2)质量亏损Δm＝mU－mα－mTh＝0.005 9 u
ΔE＝Δmc2＝0.005 9×931.5 MeV≈5.5 MeV
(3)衰变前后系统动量守恒，钍核和α粒子的动量大小相等，即
pTh＋(－pα)＝0，pTh＝pα
EkTh＝Th22mTh，Ekα＝α22mα
EkTh＋Ekα＝ΔE
所以α粒子获得的动能Ekα＝mThmα＋mTh·ΔE≈5.41 MeV。