人教版高考物理一轮总复习课后习题 第十五章 近代物理 课时规范练44 原子核及核反应.docVIP

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课时规范练44原子核及核反应

基础对点练

1.(质能方程应用)(湖北适应性测试)用经过粒子加速器加速后的质子轰击静止的锂原子核,生成两个动能均为8.919MeV的α粒子(24He),其核反应方程式为?11H+

A.0.5MeV

B.8.4MeV

C.8.9MeV

D.17.3MeV

2.(衰变、结合能、半衰期、玻尔理论)下列说法正确的是 ()

B.结合能越大,原子中核子结合得越牢固,原子核越稳定

C.放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件无关

D.根据玻尔理论,氢原子核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,要释放一定频率的光子,同时电子的动能减小,电势能增大

3.(核反应方程)1919年,卢瑟福用氦核轰击氮原子核,发现产生了另一种元素,该核反应方程可写为?24He+714

C.m=16,n=0 D.m=17,n=0

4.(多选)(聚变反应)“东方超环”是我国自主设计建造的世界上第一个非圆截面全超导托卡马克核聚变实验装置。11月,有“人造太阳”之称的东方超环实现1亿摄氏度等离子体运行等多项重大突破,获得的实验参数接近未来聚变堆稳态运行模式所需要的物理条件,朝着未来聚变堆实验运行迈出了关键一步,已知“人造太阳”核聚变的反应方程为?12H

A.要使轻核发生聚变,就要利用粒子加速器,使轻核拥有很大的动能

B.Z=0,M=1

C.1mol氘核和1mol氚核发生核聚变,可以放出17.6MeV的能量

D.聚变比裂变更安全、清洁

5.(衰变)94238Pu衰变为?92234U释放能量。已知?94238

A.94238Pu发生β衰变后产生的新核为

B.94238Pu衰变为

C.温度升高时,94

D.94238Pu衰变为?92234U释放的能量为(mPu

素养综合练

6.某烟雾探测器使用了一种半衰期为432年的放射性元素镅?95241Am来探测烟雾。当正常空气分子穿过探测器时,镅?

A.镅?95

C.1mg的镅?95

D.发生火灾时,烟雾探测器中的镅?95

7.(全国Ⅱ卷)氘核?12H可通过一系列聚变反应释放能量,其总效果可用反应式612H→224He+211H+

A.40kg B.100kg

C.400kg D.1000kg

8.假设在NaCl蒸气中存在由钠离子Na+和氯离子Cl-靠静电相互作用构成的单个氯化钠分子,若取Na+和Cl-相距无限远时的电势能为零,一个NaCl分子的电势能为-6.1eV。已知使一个中性钠原子Na最外层电子脱离原子核而形成钠离子Na+所需的能量(电离能)为5.1eV,使一个中性氯原子Cl结合一个电子形成Cl-所放出的能量(亲和能)为3.8eV,由此可算出,在将一个NaCl分子分解成彼此远离的中性钠原子Na和中性氯原子Cl的过程中,外界提供的总能量为eV。?

参考答案

课时规范练44原子核及核反应

1.A解析该反应放出的能量ΔE=(1.007825u+7.016004u-2×4.00260u)×931MeV/u=17.34MeV,入射质子的动能EkH=2Ekα-ΔE=0.5MeV,A项正确。

3.B解析由质量数和电荷数守恒可得4+14=m+1,2+7=8+n,解得m=17,n=1,故B正确,A、C、D错误。

4.BD解析“人造太阳”是以超导磁场约束,通过加热,让等离子气体达到上亿摄氏度的高温而发生轻核聚变,故A错误;根据质量数和核电荷数守恒,可以求出?Z

5.B解析?94238Pu衰变为?92234U,根据质量数守恒与电荷数守恒可知衰变方程为?94238Pu→?92234U+24He,则发生的是α衰变,其质量数减少4,核电荷数减少2,中子数减少2,A错误,B正确;半衰期与外界因素无关,即温度升高时,94238Pu的衰变快慢不变,故C错误;核反应过程中的质量亏损为Δm=m

6.C解析镅?95241Am会释放出射线将空气分子电离,从而产生电流,而三种射线中α射线能使空气电离,故镅

7.C解析1MeV=1.6×10-13J,1kg海水中氘核全都发生聚变反应释放的核能W=1.0×10226×43.15MeV=1.15×1010

8.答案4.8

解析设每一过程中,若吸收能量为正值(即E0),放出能量为负值(即E0),则一个NaCl分子分解成彼此远离的中性钠原子Na和中性氯原子Cl的过程中,有E1=+6.1eV,E2=-5.1eV,E3=+3.8eV,故全过程外界供给的总能量E=E1+E2+E3=+4.8eV。