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原子核 章末测试 一 选择题 每小题6分 共60分 有的小题只有一个选项正确 有的小题有多个选项正确 把正确选项前的字母填在题后的括号内 1 硼10俘获1个 粒子 生成氮13 放出x粒子 而氮13是不稳定的 它放出y粒子变成碳13 那么 x粒子和y粒子分别为 A 中子和正电子B 中子和电子C 质子和正电子D 质子和中子解析 由核反应方程105B 42He 137N 10n 137N 136C 01e 所以A选项正确 答案 A 2 以下几个核反应方程式中 x代表质子的是 A 199F 42He 2210Ne xB 20490Hg 10n 20278Pt 211H xC 21H 31H 10n xD 2411Na 2412Mg x答案 A 3 氡222衰变为钋218的半衰期为3 8天 20g氡222经过7 6天 还剩下 A 10gB 5gC 2 5gD 1 25g答案 B 4 在匀强磁场中 某一处于静止状态的放射性原子核AZX 发生了 衰变 从X核中放出了一个 粒子 其速度方向垂直于磁场方向 并测得 粒子的轨道半径为R 则反冲核的运动半径是R的 A 倍B 倍C 倍D 倍 解析 在 衰变中动量守恒 故有m v mxvx 根据反冲核的半径故选项C正确 答案 C 5 如图所示 两个相切的圆表示一静止的原子核发生某种核反应后 产生的两种粒子在匀强磁场中的运动轨迹 可能是 A 原子核发生了 衰变B 原子核发生了 衰变C 原子核放出了一个正电子D 原子核放出了一个中子答案 AC 6 2008 全国理综 18 三个原子核X Y Z X核放出一个正电子后变为Y核 Y核与质子发生核反应后生成Z核并放出一个氦 42He 则下面说法正确的是 A X核比Z核多一个原子B X核比Z核少一个中子C X核的质量数比Z核质量数大3D X核与Z核的总电荷是Y核电荷的2倍 解析 根据核反应前后 质量数和电荷数守恒 设X核的质量数为Ax电荷数为Zx 则Y核的质量数为Ax 电荷数为Zx 1 则核反应分别为AxZxX 01e AxZx 1YAxZx 1Y 11H 42He Ax 3Zx 2Z由此可知X核的质量数比Z核质量数大 故C选项正确 Zx Zx 2 2Zx 2 2 Zx 1 故D选项正确 答案 CD 7 现有三个核反应 2411Na 2412Mg 0 1e 23592U 10n 14156Ba 9236Kr 310n 21H 31H 42He 10n下列说法正确的是 A 是裂变 是 衰变 是聚变B 是聚变 是裂变 是 衰变C 是 衰变 是裂变 是聚变D 是 衰变 是聚变 是裂变答案 C 8 在匀强磁场里有一个原来静止的放射性碳14 它所放射的粒子与反冲核的轨迹是两个相切的圆 圆的半径比为5 1 如图所示 那么碳的衰变方程是 A 146C 42He 104BeB 146C 0 1e 145BC 146C 0 1e 147ND 146C 21H 125B解析 由于两个轨迹为外切圆 放出的粒子和反冲核方向相反 由左手定则可知 它们必均带正电荷 而衰变过程中两者动量大小相等 方向相反 由qvB 则因半径之比为5 1 它们的电量之比为1 5 由此可知D选项正确 答案 D 9 据新华社报道 由我国自行设计 研制的世界第一套全超导核聚变实验装置 又称 人造太阳 已完成了首次工程调试 下列关于 人造太阳 的说法正确的是 A 人造太阳 的核反应是21H 31H 42He 10nB 人造太阳 的核反应方程是23592U 10n 14156Ba 9236Kr 310nC 人造太阳 释放的能量大小的计算公式是 E mc2D 人造太阳 核能大小的计算公式是E mc2答案 AC 10 2008 天津理综 一个氡核22286Rn衰变成钋核21884Po并放出一个粒子 其半衰期为3 8天 1g氡经过7 6天衰变掉的氡的质量 以及22286Rn衰变成钋核21884Po的过程放出的粒子是 A 0 25g 粒子B 0 75g 粒子C 0 25g 粒子D 0 75g 粒子 解析 由半衰期的公式7 6天是2个半衰期 则经2个半衰期后 已衰变的氡的质量其中n 2 则m 1 由衰变前后质量数和电荷数守恒可知放出粒子的质量数为4 电荷数为2 即 粒子42He 故B选项正确 答案 B 二 填空题 共2小题 每小题8分 共16分 11 一置于铅盒中的放射源发射出的 和 射线 由铅盒的小孔射出 在小孔外放一铝箔 铝箔后的空间有一匀强电场 进入电场后 射线变为a b两束 射线a沿原来方向行进 射线b发生了偏转 如图所示 则图中的射线a为 射线 射线b为 射线 解析 射线穿过铝箔 由于 粒子的贯穿能力很弱 因此经过铝箔后的射线为 射线和 射线 射线不带电 射线是高速电子流 故a为 射线 b为 射线 答案 12 某放射性元素经20天后剩下原有质量的6 25 可知 其半衰期为 再经10天 剩下质量为最初质量的 解析 根据半衰期公式6 25 得T 5天 再经过10天 即共经过6个半衰期 可知剩余该放射性元素的质量为最初质量的答案 5天 三 计算题 本题共2小题 共24分 计算题要有必要的文字说明和解题步骤 有数值计算的要注明单位 13 10分 碳原子的质量是12 0000u 可以看成由6个氢原子 质量为1 0078u 和6个中子 质量为1 0087u 组成的 求碳原子的结合能 1u相当于931MeV 解析 6个氢原子和6个中子的总质量 m1 1 0078u 6 1 0087u 6 12 0990u碳原子的质量m2 12 0000u由此结合为碳原子时 质量亏损 m m1 m2 0 0990u由质能方程 E mc2可得 E 0 0990 931MeV 92 169MeV答案 92 169MeV 14 14分 放射性同位素146C被考古学家称为 碳钟 它可以用来判定古代生物体的年代 此项研究获得1960年诺贝尔化学奖 1 宇宙射线中高能量的中子碰到空气中的氮原子后 会形成146C 146C很不稳定 易发生衰变 其半衰期为5730年 放出 射线 试写出有关核反应方程 2 若测得一古生物体遗骸中146C含量只有活体