1、章末过关检测卷(四)第四章 原子核(考试时间：50 分钟 分值：100 分)一、单项选择题(本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1(2015珠海高二检测)物理学是一门实验科学，实验探究的方法在科学研究中具有重要作用卢瑟福通过对 粒子散射实验结果的分析(B)A发现了电子 B建立了原子的核式结构模型C提出原子核具有复杂的结构 D发现某些元素具有天然放射现象解析：通过对 粒子的散射实验结果的分析，建立了原子的核式结构模型，B 对该实验中没有发现电子，A 错天然放射现象说明了原子核具有复杂的结构，C 错贝可勒尔发现了某些元素具有天然放射现象，D 错
2、2(2014上海卷)核反应方程式 中的 X 表示 (D)A质子 B电子 C光子 D中子解析：本题考查核反应时电荷数和质量数守恒3在核反应方程 中(B)AX 是中子， k9 BX 是中子， k10CX 是质子， k9 DX 是质子， k10解析：设 X 的质量数为 A，电荷数为 Z，根据核反应前后质量数守恒和电荷数守恒可得235190136 kA，923854 kZ.解得 Z0，所以 X 为中子，则 A1， k10.故选项 B 正确4太阳内部持续不断地发生着 4 个质子( )聚变为 1 个氦核( )的热核反应，核反应方程是 ，这个核反应释放出大量核能，已知质子、氦核、X 的质量分别为 m1、 m
3、2、 m3，真空中的光速为 c.下列说法中正确的是(D)A方程中的 X 表示中子( )B方程中的 X 表示电子( )C这个核反应中质量亏损 m4 m1 m2D这个核反应中释放的核能 E(4 m1 m22 m3) 解析：由质量数守恒和核电荷数守恒知：X 为 01e，A、B 均错，该反应中质量亏损 m4 m1 m22 m3，C 错 E mc2 (4 m1 m22 m3) ，D 对5(2014福建卷)如图所示，放射性元素镭衰变过程中释放出 、 、 三种射线，分别进入匀强电场和匀强磁场中，下列说法正确的是_(填选项前的字母)(C)A 表示 射线， 表示 射线 B 表示 射线， 表示 射线C 表示 射线
4、， 表示 射线 D 表示 射线， 表示 射线解析： 射线带正电， 射线带负电， 射线不带电在匀强电场中， 射线与 射线分别在电场力的作用下发生偏转， 射线偏向负极板， 射线偏向正极板， 射线不受电场力，不发生偏转；在磁场中，由左手定则可以判断 射线向左偏， 射线向右偏， 射线不受洛伦兹力，不发生偏转故 C 项正确6铀是常用的一种核燃料，若它的原子核发生了如下的裂变反应：则 a b 可能是(D)A B C D解析：由核反应遵循的质量数守恒可知 a b 的质量数之和为 234，由核反应遵循的电荷数守恒可知 a b 的电荷数为 92，所以 a b 可能是 ，选项D 正确7在一个 原子核衰变为一个 原
5、子核的过程中，发生 衰变的次数为(A)A6 次 B10 次 C22 次 D32 次解析：一个原子核衰变为一个原子核的过程中，发生 衰变的次数为(238206)48 次，发生 衰变的次数为 28(9282)6 次，选项 A 正确二、多项选择题(本题共 5 小题，每小题 6 分，共 30 分在每小题给出的四个选项中，只有多个选项正确，全部选对的得 6 分，只选一个且正确的得 3 分，不选或有选错的得 0分)8 “ 两弹一星” 可以说长了中国人的志气，助了中国人的威风下列核反应方程中，属于研究两弹的基本核反应方程的是(BD)解析：“ 两弹 ” 指原子弹和氢弹，原子弹的核反应方程是铀核裂变，B 选项正
6、确氢弹的核反应方程是轻核聚变，D 选项正确9下列关于爱因斯坦质能方程的说法中正确的是(BD)A E 中的 E 是物体以光速 c 运动的动能B E 是物体各种形式能的总和C由 E 知，在核反应中，亏损的质量 m 转化成能量 E 放出D由 E 知，在核反应中亏损的静质量转化为动质量，被放出的能量带走解析：由爱因斯坦质能方程 E 表明物体的质量与其他各种形式的能量之间的关系，选项 A 错误、B 正确； E 表明，在核反应中，亏损 m 质量将产生 E 的能量，选项 C 错误、D 正确10带电粒子进入云室会使云室中的气体分子电离，从而显示其运动轨迹如图是在有匀强磁场的云室中观察到的粒子的轨道， a 和
7、b 是轨迹上的两点，匀强磁场 B 垂直纸面向里该粒子在运动时，其质量和电量不变，而动能逐渐减少，下列说法正确的是(AC)A粒子先经过 a 点，再经过 b 点 B粒子先经过 b 点，再经过 a 点C粒子带负电 D粒子带正电解析：由 r 可知，粒子的动能越小，圆周运动的半径越小，结合粒子运动轨迹可mvqB知，粒子先经过 a 点，再经过 b 点，选项 A 正确，根据左手定则可以判断粒子带负电，选项 C 正确11太阳每年辐射到地球上的能量相当于燃烧 1 813 亿吨标准煤所放出的能量，是全世界年需能量总和的 5 000 倍，是地球上最大的能源太阳内部有多种热核反应，其中的一个反应方程是： .若已知 的
8、质量为 m1， 的质量为 m2， 的质量为 m3， 的质量为 m4，则下列说法中正确的是(AD)A 是中子B 和 是两种不同元素的原子核C 和 在常温下就能够发生聚变D这个反应释放的核能为 E( m1 m2 m3 m4) 解析： 是中子，故 A 对， 和 是同种元素 H 的同位素，故 B 错， 和必须在高温下才能发生聚变，故 C 错，反应释放的核能为 E( m1 m2 m3 m4) ，故 D 正确12铀核裂变是核电站核能的重要来源，其一种裂变反应，下列说法正确的有(AC)A上述裂变反应中伴随着中子放出 B铀块体积对链式反应的发生无影响C铀核的链式反应可人工控制 D铀核的半衰期会受到环境温度的影
9、响解析：根据题给裂变反应方程，可知上述裂变反应中伴随着中子放出，选项 A 正确，铀块体积对链式反应的发生有影响，只有铀块体积大于临界体积时才能发生链式反应，选项 B 错误铀核的链式反应可人工控制，铀核的半衰期不会受到环境温度的影响，选项 C正确，D 错误三、非选择题(本题共 3 小题，共 42 分解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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)13(8 分)完成下列核反应方程，并指出核反应的类型解析：根据质量数守恒和电荷数守恒可判断粒子种类答案： (1) 聚 (2) 衰 (3) 人工转 (4) 裂14(16 分)太阳内
10、部持续不断地发生着四个质子聚变为一个氦核同时放出两个正电子的热核反应，这个核反应释放出的大量能量就是太阳的能源(1)写出这个核反应方程(2)这一核反应能释放多少能量？(3)已知太阳每秒释放的能量为 3.8 J，则太阳每秒减少的质量为多少千克？(mp1.007 3 u， mHe4.001 5 u， me0.000 55 u)解析：(1)核反应方程应为 (2)反应前的质量 m14 mp4 1.007 3 u4.029 2 u，反应后质量 m2 mHe2 me4.001 5 u20.000 55 u4.002 6 u， m m1 m20.026 6 u，由质能方程得，释放能量 E 0.026 693
11、1.5 MeV24.78 MeV.(3)由质能方程， E 得每秒减少的质量 m答案： (2)24.78 MeV (3)4.2 kg15(18 分)用速度几乎是零的慢中子轰击静止的硼核( )，产生锂核( )和 粒子已知中子质量 mn1.008 665 u，硼核质量 mB10.016 77 u，锂核质量mLi7.018 22 u， 粒子质量 m 4.002 60 u.(1)写出该反应的核反应方程；(2)求出该反应放出的能量 E；(3)若核反应中放出的能量全部变成生成核的动能，则锂核和 粒子的动能各是多少？(1 u 相当于 931.5 MeV)解析：根据质量数和电荷数守恒写出核反应方程，由质量亏损及
12、爱因斯坦质能方程求出核能，再由动量守恒和能量守恒求出锂核和 粒子的动能(1)核反应方程为(2)核反应过程中的质量亏损为 m(10.016 77 u1.008 665 u)(7.018 22 u4.002 60 u)0.004 615 u，释放出的能量为 E0.004 615 931.5 MeV4.30 MeV.(3)根据动量守恒定律有 mLivLi m v ，由动能定义式有EkLi mLi ， Ek m ， 联立有 ，根据能量守恒有12 12 EkLiEk mmLi 47EkLi Ek E4.30 MeV，解得锂核和 粒子的动能分别为 EkLi1.56 MeV， Ek 2.74 MeV.答案：(1) (2)4.30 MeV (3)1.56 MeV 2.74 MeV
