高中物理原子核200题(带答案)

1、评卷人得分一、多选题1下面是铀核裂变反应中的一个：10已知铀235的质量为235.043 9u，中子质量为1.008 7u，锶90的质量为89.907 7 u，氙136的质量为135.907 2u，则此核反应中( )A质量亏损为m235.043 9u1.008 7u89.907 7 u135.907 2uB质量亏损为m(235.043 91.008 789.907 7135.907 210×1.0087)uC释放的总能量为E(235.043 91.008 789.907 7135.907 210×1.0087)×(3×108)2JD释放的总能量为E(23

2、5.043 91.008 789.907 7135.907 210×1.0087)×931.5MeV【答案】BD【解析】计算亏损质量时要用反应前的总质量减去反应后的总质量，二者之差可用“u”或“kg”作单位，故A错，B对；质量单位为“u”时，可直接用“1u的亏损放出能量931.5MeV”计算总能量，故D对，当质量单位为“kg”时直接乘以(3.0×108)2，总能量单位才是焦耳，故C错。2关于原子结构和核反应的说法中正确的是( )A卢瑟福在粒子散射实验基础上提出了原子的核式结构模型B天然放射现象的发现，揭示了原子核是由质子和中子组成的C据图可知，原子核A裂变成原子核

3、B和C要放出核能量D据图可知，原子核D和E聚变成原子核F要放出能量【答案】ACD【解析】卢瑟福在粒子散射实验基础上提出了原子的核式结构模型，即A正确；天然放射现象的发现，揭示了原子核具有复杂的结构，故B错误；A裂变为B和C，D和E聚变为F，由于核子的平均质量都减少，所以都发生质量亏损，都放出了能量，故C、D正确。3有关放射性同位素的说法，正确的是( )A.与互为同位素B.与其同位素有相同的化学性质C用制成化合物后它的半衰期变长D.能释放正电子，可用其作示踪原子，观察磷肥对植物的影响【答案】BD【解析】同位素具有相同的质子数，不同的质量数，故A选项错误；同位素有相同的化学性质，故B选项正确；半衰

4、期与物理和化学状态无关，故C选项错误；为放射性同位素，可做示踪原子，故D选项正确4一个质子以1.4×107m/s的速度撞入一个孤立的静止铝原子核后被俘获，铝原子核变为硅原子核，已知铝原子核的质量是质子的27倍，硅原子核的质量是质子的28倍。则下列判断中正确的是( )A核反应方程为B核反应方程为C硅原子核速度的数量级为107m/sD硅原子核速度的数量级为105m/s【答案】AD【解析】核反应方程为，由动量守恒定律得m×1.4×10728mv，解得v5×105m/s，因此选项A、D正确。5正电子发射型计算机断层显像(PET)的基本原理是：将放射性同位素注入人

5、体，在人体内衰变放出的正电子与人体内的负电子相遇湮灭转化为一对光子，被探测器采集后，经计算机处理生成清晰图像。则根据PET原理判断下列表述正确的是( )A. 在人体内衰变方程是B正、负电子湮灭方程是2C在PET中，主要用途是作为示踪原子D在PET中，主要用途是参与人体的新陈代谢【答案】ABC【解析】由题意知，A、B正确，显像的原理是采集光子，即注入人体内的衰变放出正电子和人体内的负电子湮灭转化为光子，因此主要用途是作为示踪原子，故C对，D错。6下列核反应或核衰变方程中，符号X表示中子的是( )A.XB.XC.2XD.X【答案】AC【解析】在反应前后满足质量数和电荷数守恒，可由已知粒子的电荷数和

6、质量数依据两个守恒来确定未知粒子的电荷数和质量数，由此可确定未知粒子，选项A中反应后的X的电荷数为660，质量数94121，故A选项正确，同理可确定C选项正确7下列哪些应用是把放射性同位素作为示踪原子的( )A射线探伤仪B利用含有放射性碘131的油，检测地下输油管的漏油情况C利用钴60治疗肿瘤等疾病D把含有放射性元素的肥料施给农作物，用检测放射性的办法确定放射性元素在农作物内转移和分布情况，找出合理施肥的规律【答案】BD【解析】A是利用了射线的穿透性；C利用了射线的生物作用；B、D是利用示踪原子8关于原子物理学知识，下列说法正确的是A. 玻尔将量子观念引入原子领域，成功地解释了所有原子的光谱规

7、律B. 质子与中子结合成氘核的过程中一定会放出能量C. 将放射性物质放在超低温的环境下，将会大大减缓它的衰变进程D. 铀核(92238U)衰变为铅核(82206Pb)的过程中，共有6个中子变成质子【答案】BD【解析】玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，成功地解释了氢原子光谱的实验规律，不能解释所有原子光谱的实验规律，故A错误；质子与中子结合成氘核的过程中一定会放出能量，选项B正确；放射性元素的半衰期与外界环境无关，选项C错误；铀核（92238U）衰变为铅核（82206Pb ）的过程中，质量数少32，可知衰变的次数为8次，经过8次衰变电荷数少16，但是衰变的过程中电荷数少10，可知发生了6

8、次衰变，每一次衰变中一个中子转化为一个质子，故共有6个中子变成质子，故D正确；故选BD.9一个原子核为，关于这个原子核，下列说法中正确的是( )A核外有83个电子，核内有127个质子B核外有83个电子，核内有83个质子C核内有83个质子，127个中子D核内有210个核子【答案】CD【解析】根据原子核的表示方法得质子数为83，质量数为210，故中子数为21083127个，而质子和中子统称核子，故核子数为210个，因此C、D项正确由于不知道原子的电性，就不能判断核外电子数，故A、B项不正确10关于放射性元素的半衰期，下列说法正确的是( )A原子核全部衰变所需要的时间的一半B原子核有半数发生衰变所需

9、要的时间C相对原子质量减少一半所需要的时间D元素质量减半所需要的时间【答案】BD【解析】放射性元素的原子核有半数发生衰变所需要的时间叫做这种元素的半衰期，它与原子核全部衰变所需要的时间的一半不同放射性元素发生衰变后成了一种新的原子核，原来的放射性元素原子核的个数不断减少；当原子核的个数减半时，该放射性元素的原子核的总质量也减半，故选项B、D正确11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”的核反应方程是B“人造太阳”的核反应方程是3C“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是Em

10、c2D“人造太阳”核能大小的计算公式是Emc2【答案】AC【解析】“人造太阳”是全超导核聚变实验装置，核反应是轻核聚变而不是重核裂变，故选项A正确，选项B错误。核能大小的计算根据爱因斯坦的质能方程，故选项C正确，选项D错误。12在某些恒星内，3个粒子结合成一个，原子的质量是12000 0u，原子的质量是4002 6u，已知1u166×1027kg，则（ ）A反应过程中的质量亏损是m0007 8uB反应过程中的质量亏损是m129×1029kgC反应过程中放出的能量是7266MeVD反应过程中放出的能量是116×1019J【答案】ABC【解析】其反应方程是3。其质量亏

11、损为m（3×40026120000）u00078u，A项对；m00078×166×1027kg129×1029kg，B项对；E00078×9315MeV7266MeV，C项对；E7266×106×16×1019J116×1012J，D项错。13下列说法中正确的是A同一束光，在光密介质中的传播速度较小B波动过程中质点本身随波迁移C研制核武器的钚239（Pu）可由铀239（U）经过2次衰变而产生D根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大，核外电子的运动速度减小【答案】AC【解析】试题分析：

12、同一束光，在光密介质中的传播速度较小，选项A错误；波动过程中质点本身只在自己的平衡位置附近上下振动，并不随波迁移，选项B错误；研制核武器的钚239（Pu）可由铀239（U）经过2次衰变而产生，选项C正确；根据波尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，半径减小，由于电场力做正功，氢原子的电势能减少；根据可知电子的速度增大，故D错误；故选AC考点：放射性衰变；玻尔理论；机械波14下列说法正确的是_A普朗克曾经大胆假设：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值的整数倍，这个不可再分的最小能量值也叫做能量子B德布罗意提出：实物粒子也具有波动性，而且粒子的能量和动量P跟它对应的波的频率和波长之间，遵从和C

13、光的干涉现象中，干涉亮条纹部分是光子到达几率大的地方D光电效应揭示了光具有粒子性，康普顿效应揭示了光具有波动性EX射线是处于激发态的原子核辐射出的【答案】ABC【解析】试题分析：普朗克把最小的能量单位叫做能量子，所以A选项是正确的；德布罗意提出实物粒子也具有波动性，所以B选项是正确的；光子到达频率高的区域就是光亮区，所以C选项是正确的；在康普顿效应中，光子动量减小，据可知波长变大，康普顿效应揭示了光的粒子性，故D错误；X射线是处于激发态的原子内层电子受激辐射出的故E错误；考点：考查了光的干涉；物质波；原子核衰变【名师点睛】普朗克提出能量量子化，能量都是能量子的整数倍；关系式和中，能量与动量体现

14、粒子性，而频率与波长体现波动性；干涉现象中，亮条纹部分是光子到达几率大；而暗条纹则是光子到达几率小，康普顿效应中，一部分动量转移给电子，光子散射后波长变长；对于半衰期不会受到环境因素的影响，从而即可求解15下列说法正确的是 A放射性元素的半衰期与元素所处环境的温度有关B、三种射线中，射线的穿透能力最强C放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性D卢瑟福通过实验发现质子的核反应方程为E质子、中子、粒子的质量分别为m1、m2、m3，那么质子和中子结合成一个粒子，所释放的核能为【答案】BCD【解析】试题分析：A、放射性元素的半衰期由原子核决定，与外界的温度无关，故A错误B、和三种射线，射线的穿透力

15、最强，电离能力最弱，故B正确C、放射性元素的放射性与核外电子无关，故放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性，故C正确D、卢瑟福通过实验发现质子的核反应方程，选项D正确E、质子和中子结合成一个粒子，需要两个质子和两个中子，质量亏损m=2m1+2m2-m3，由质能方程可知，释放的能量，选项E错误；故选BCD考点：考查天然放射现象、核反应、质能方程【名师点睛】本题关键是明确原子核衰变的特征、种类、快慢，熟悉三种射线的特征爱因斯坦质能方程为人类利用核能打开了大门，要正确理解质能方程中各个物理量是含义；知道两个质子与两个中子结合成一个粒子是正确解题的关键16关于核反应的类型，下列表述正确的有（ ）

16、AUTh+He是衰变BN+HeO+H是衰变CH+HHe+n是聚变DSeKr+2e是裂变【答案】AC【解析】试题分析：A方程是是衰变方程，选项A正确；B方程是人工转变方程，选项B错误；C方程是轻核聚变方程，选项C正确；D方程是衰变方程，选项D错误；故选AC考点：核反应方程【名师点睛】解答本题需要掌握：正确应用质量数和电荷数守恒正确书写核反应方程；明确裂变和聚变反应特点，知道、衰变现象，并能正确书写其衰变方程。17关于核反应的类型，下列表述正确的有（ ）AUTh+He是衰变BN+HeO+H是衰变CH+HHe+n是聚变DSeKr+2e是裂变【答案】AC【解析】试题分析：A方程是是衰变方程，选项A正确

17、；B方程是人工转变方程，选项B错误；C方程是轻核聚变方程，选项C正确；D方程是衰变方程，选项D错误；故选AC考点：核反应方程【名师点睛】解答本题需要掌握：正确应用质量数和电荷数守恒正确书写核反应方程；明确裂变和聚变反应特点，知道、衰变现象，并能正确书写其衰变方程。18关于近代物理学，下列说法正确的是 。A卢瑟福提出原子的核式结构模型建立的基础是汤姆逊发现了电子B一群处于能级的氢原子向低能级跃迁时能辐射出6种不同频率的光C重核裂变过程生成中等质量的核，反应前后质量数守恒，但质量一定减少D10个放射性元素的原子核在经一个半衰期后，一定有5个原子核发生衰变E在光电效应实验中，用同种频率的光照射不同的

18、金属表面，从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功就越小【答案】BCE【解析】试题分析：卢瑟福提出原子的核式结构模型建立的基础是粒子散射实验，故A错误；根据数学组合，故B正确；核子结合成原子核时一定有质量亏损，释放出能量，故C正确；半衰期是大量原子核显现出来的统计规律，对少量的原子核没有意义，故D错误；据光电效应方程可知，用同种频率的光照射不同的金属表面，从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大，则这种金属的逸出功越小，故E正确。考点：光电效应、半衰期【名师点睛】本题考查的知识点较多，难度不大，要在平时学习中多积累，注意光的波动性与粒子性的区别，及理解半衰期适用条件。19下列说法

19、中正确的是（ ）A在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，因此光子散射后波长变长B粒子散射实验中少数n粒子发生了较大偏转，这是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一C由波尔理论可知，氢原子的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，同时电子的动能减少，电势能增大D原子核发生衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了4E有核能释放的核反应一定有质量亏损【答案】ABE【解析】试题分析: A、在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，根据，光子散射后波长变长，故A正确；B、卢瑟福根据粒子散射实验中少数粒子发生了较大偏转

20、，提出了原子核式结构模型，故B正确；C、由波尔理论可知，氢原子的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，同时电子的动能增加，电势能减小，故C错误；D、原子核发生衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了2，质子数也减小了2，故D错误；E、根据爱因斯坦质能方程，有核能释放的核反应一定有质量亏损，故E正确；故选ABE。考点：考查物质波；裂变反应和聚变反应【名师点睛】本题考查了康普顿效应、物质波、原子核式结构、a衰变、爱因斯坦质能方程等，知识点多，难度小，关键是记住基础知识20下列说法中正确的是（ ）（填入正确选项前的字母。选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分；每选错一

21、个扣3分，最低得分为0分）A在关于物质波的表达式和中，能量和动量P是描述物质的粒子性的重要物理量，波长或频率v是描述物质的波动性的典型物理量B光电效应既显示了光的粒子性，又显示了光的波动性C天然放射现象的发现，揭示了原子的核式结构D射线是波长很短的电磁波，它的穿透能力比射线要强E一个氘核（）与一个氦核（）聚变生成一个氦核（）的同时，放出一个中子【答案】ADE【解析】试题分析：在关于物质波的表达式和中，能量和动量p是描述物质的粒子性的重要物理量，波长或频率v是描述物质的波动性的典型物理量，A正确；光电效应显示了光的粒子性，B错误；天然放射现象的发现，揭示了原子核有复杂结构，不是原子的核式结构，C

22、错误；射线是波长很短的电磁波，它的穿透能力比射线要强，D正确；根据质量数和电荷数守恒知一个氘核（）与一个氦核（）聚变生成一个氦核（）的同时，放出一个中子，其核反应方程是：，E正确；故选ADE。考点：原子核衰变及半衰期、衰变速度、裂变反应和聚变反应。【名师点睛】光电效应既显示了光的粒子性，射线是波长很短的电磁波，它的穿透能力比射线要强，天然放射现象的发现，揭示了原子核有复杂结构，根据质量数和电荷数守恒判断核反应的生成物。21（多选）下列说法正确的是（ ）A光电效应和电子的衍射现象说明粒子的波动性B粒子散射实验证实了原子核的结构C氢原子辐射出一个光子后能量减小，核外电子的运动加速度增大D比结合能越

23、大，表示原子核中核子结合得越牢靠，原子核越稳定【答案】BCD【解析】试题分析：光电效应说明了粒子的粒子性，电子的衍射现象说明粒子的波动性，故A错误；粒子散射实验证实了原子核的结构，并且可以用来估算原子核半径，故B正确；氢原子辐射出一个光子后能量减小，电子从高能级跃迁到低能级，能量减小，但加速度随着半径减小而增大故C正确；比结合能是结合能与核子数的比值，比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢靠，原子核越稳定，故D正确；故选BCD考点：原子的核式结构；光的波动性；比结合能22下列说法正确的是 （填正确答案的标号。选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分，每选错1个扣3分，最低得分0分）A黑

24、体是一种理想化模型，其辐射强度与温度有关，当温度升高时，黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动B在光电效应实验中，用同种频率的光照射不同的金属表面，从金属表面逸出的光电子的最大初动能Ek越大，则这种金属的逸出功W0越小C在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，会把一部分动量转移给电子，因此光子散射后波长变短D结合能越大，原子中核子结合得越牢固，原子核越稳定E由玻尔理论可知，氢原子的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，同时电子的动能增大、电势能减小【答案】ABE【解析】试题分析：随着温度的升高，黑体的辐射一方面各种波长的辐射强度都有增加，另一方面辐射强度的极大值向

25、波长较短的方向移动，故A正确；根据光电效应方程光电子的最大初动能，入射光的频率一定，最大初动能越大，说明金属的逸出功越小，故B正确；在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，会把一部分动量转移给电子，因此光子的动量变小，根据波长，可知散射后光子的波长变长，故C错误；“比结合能越大，原子中核子结合得越牢固，原子核越稳定”，而不是“结合能越大，原子中核子结合得越牢固，原子核越稳定”，故D错误；氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，轨道半径减小，要释放一定频率的光子，总能量减少，库仑力做正功，电子的动能增大，电势能减小，故E正确。考点：黑体及其辐射的规律，光电效应的规律，康普顿效应，光子

26、的动量，结合能和比结合能，波尔理论评卷人得分二、选择题23如图所示，镉棒在核反应堆中的作用是( )A使快中子变慢中子B使慢中子变快中子C使反应速度加快D控制反应速度，调节反应速度的快慢【答案】D【解析】在核反应堆中石墨起变快中子为慢中子的作用，镉棒起吸收中子、控制反应速度、调节功率大小的作用24一个核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为2，则下列叙述正确的是( )AX原子核中含有86个中子BX原子核中含有141个核子C因为裂变时释放能量，根据Emc2，所以裂变后的总质量数增加D因为裂变时释放能量，出现质量亏损，所以生成物的总质量数减少【答案】A【解析】X原子核中的核子数为(235

27、1)(942)140，B错误；中子数为140(9238)86，故A正确；裂变时释放能量，出现质量亏损，但是其总质量数是不变的，故C、D错误25利用重核裂变释放核能时选用铀235，主要因为( )A它比较容易发生链式反应B能自动裂变，与体积无关C铀核比较容易分裂成为三部分或四部分，因而放出更多的核能D铀235价格比较便宜，而且它裂变时放出的核能比其他重核裂变时放出的核能要多【答案】A【解析】核电站利用核能发电，它的核心设施是核反应堆反应堆中的核反应主要是铀235吸收慢中子后发生的裂变，反应堆利用浓缩铀制成铀棒，作为核燃料，选项A正确26贫铀炸弹是一种杀伤力很强的武器，贫铀是提炼铀235以后的副产品

28、，其主要成分为铀238，贫铀炸弹不仅有很强的穿甲能力，而且铀238具有放射性，残留物可长期对环境起破坏作用而造成污染人长期生活在该环境中会受到核辐射而患上皮肤癌和白血病下列叙述错误的是( )A铀238的衰变方程式为：B.和互为同位素C人患皮肤癌和白血病是因为核辐射导致了基因突变D贫铀弹的穿甲能力很强，也是因为它的放射性【答案】D【解析】铀238具有放射性，放出一个粒子，变成钍234，A项正确；铀238和铀235质子数相同，互为同位素，B项正确；核辐射能导致基因突变，是皮肤癌和白血病的诱因之一，C项正确；贫铀弹的穿甲能力很强，是因为它的弹芯是由高密度、高强度、高韧性的铀合金组成，袭击目标时产生高

29、温化学反应，所以其爆炸力、穿透力远远超过一般炸弹，D项错27链式反应中，重核裂变时放出的可以使裂变不断进行下去的粒子是( )A.质子 B.中子 C.粒子 D.粒子【答案】B【解析】重核裂变时放出中子，中子再轰击其他重核发生新的重核裂变，形成链式反应，B项正确。28铀核裂变时，对于产生链式反应的重要因素，下列说法中正确的是( )A铀块的质量是重要因素，与体积无关B为了使铀235裂变的链式反应容易发生，最好直接利用裂变时产生的快中子C若铀235的体积超过它的临界体积，裂变的链式反应就能够发生D裂变能否发生链式反应与铀块的质量无关【答案】C【解析】要发生链式反应必须使铀块体积(或质量)大于临界体积或

30、临界质量，故A、D错，C对。铀235俘获慢中子发生裂变的概率大，快中子使铀235发生裂变的几率小，故B错。29裂变反应中释放出的能量来自于 ( )A核子消失转化为能量B原子中电子与原子核的电势能减小C入射的中子消失转化为能量D原子核的平均结合能变大，释放出能量【答案】D【解析】发生核反应过程中，核子数保持守恒，中子未消失，故A、C错误，能量来自于原子核内部，因重核在分裂为中等质量的原子核时，平均结合能增加而释放出能量，D正确30原来静止的原子核发生衰变时，放出粒子的动能为E0。假设衰变时产生的能量全部以动能的形式释放出来，则在此衰变过程中的质量亏损是( )A. BC. D【答案】D【解析】粒子

31、与新核质量比为，衰变过程满足动量守恒，即mvm新·v新，根据动量和动能的关系p22m·Ek可知，新核动能为E0。由Emc2，得m，故D选项正确。31根据爱因斯坦的研究成果，物体的能量和质量的关系是Emc2，这一关系叫爱因斯坦质能方程质子的质量为mp，中子的质量为mn，氦核的质量为m，下列关系式正确的是( )Am(2mp2mn) Bm<(2mp2mn)Cm>(2mp2mn) D以上关系式都不正确【答案】B【解析】核反应过程中，质量发生亏损，答案为B。32下列关于结合能和比结合能的说法中正确的是( )A核子结合成原子核吸收的能量或原子核拆解成核子放出的能量称为结合能

32、B比结合能越大的原子核越稳定，因此它的结合能也一定越大C重核与中等质量原子核相比较，重核的结合能和比结合能都大D中等质量原子核的结合能和比结合能均比轻核的要大【答案】D【解析】核子结合成原子核时放出能量，原子核拆解成核子时吸收能量，A项错误；比结合能越大的原子核越稳定，但比结合能越大的原子核，其结合能不一定大，例如中等质量原子核的比结合能比重核大，但由于核子数比重核少，其结合能比重核小，B、C项错误；中等质量原子核的比结合能比轻核的大，它的原子核内核子数又比轻核多，因此它的结合能也比轻核大，D项正确33某核反应方程为。已知的质量为2.0136u，的质量为3.0180u，的质量为4.0026u，

33、X的质量为1.0087u，则下列说法中正确的是( )AX是质子，该反应释放能量BX是中子，该反应释放能量CX是质子，该反应吸收能量DX是中子，该反应吸收能量【答案】B【解析】由题目所给核反应方程式，根据核反应过程质量数、电荷数守恒规律，可得，则X为中子，在该反应发生前反应物的总质量m12.0136u3.0180u5.0316u，反应后产物总质量m24.0026u1.0087u5.0113u，总质量减少，出现了质量亏损。根据爱因斯坦的质能方程可知该反应释放能量，故选项B正确。34关于原子核中质子和中子的说法，正确的是( )A原子核中质子数和中子数一定相等B稳定的重原子核里，质子数比中子数多C原子

34、核都是非常稳定的D由于核力的作用范围是有限的以及核力的饱和性，不可能无节制的增大原子核而仍稳定存在【答案】D【解析】原子核中质子数和中子数不一定相等，特别是在原子序数越大的原子核中，中子数比质子数多，且原子序数大的和小的都没有中等质量原子核稳定，故A、B、C错。又由于核力是短程力及饱和性的特点，使原子核不可能无节制的增大，故D正确。35核子结合成原子核或原子核分解为核子时，都伴随着巨大的能量变化，这是因为( )A原子核带正电，电子带负电，电荷间存在很大的库仑力B核子具有质量且相距很近，存在很大的万有引力C核子间存在着强大的核力D核子间存在着复杂的磁力【答案】C【解析】核子间存在着强大的核力，故

35、核子结合成原子核或原子核分解为核子时，都伴随着巨大的能量变化，答案为C。36下列对核力的认识正确的是( )A任何物体之间均存在核力B核力广泛存在于自然界中的核子之间C核力只存在于质子之间D核力只发生在相距1.5×1015 m内的核子之间，大于0.8×1015 m为吸引力，而小于0.8×1015 m为斥力【答案】D【解析】由核力的特点知道，只有相距1.5×1015m内的核子之间才存在核力，核力发生在质子与质子、质子与中子及中子与中子之间，由此知D正确，A、B、C错误37某校学生在进行社会综合实践活动时，收集列出了一些放射性同位素的半衰期和可供利用的射线(见

36、下表)，并总结出它们的几种用途.同位素放射线半衰期同位素放射线半衰期同位素放射线半衰期钋210138天锶9028年钴605年镅241433天锝996小时氡3.8天根据上表请你分析判断下面结论正确的是( )A塑料公司生产聚乙烯薄膜，方法是让较厚的聚乙烯膜通过轧辊后变薄，利用射线来测定通过轧辊后的薄膜厚度是否均匀B钴60的半衰期为5年，若取4个钴60原子核，经10年后就一定剩下一个原子核C把放射性元素钋210掺杂到其他稳定元素中，放射性元素的半衰期变短D用锝99可以作示踪原子，用来诊断人体内的器官是否正常方法是给被检查者注射或口服附有放射性同位素的元素的某些物质，当这些物质的一部分到达要检查的器官

37、时，可根据放射性同位素的射线情况分析器官正常与否【答案】D【解析】因为射线不能穿透薄膜，无法测量薄膜的厚度，所以A不正确；钴60的半衰期为5年是指大量钴60原子核因衰变而减少到它原来数目的一半所需要的时间，因此，B、C错误；检查时，要在人体外探测到体内辐射出来的射线，而又不能让放射性物质长期留在体内，所以应选取锝99作为放射源，D正确38下面列出的是一些核反应方程：X，Y，Z，其中( )AX是质子，Y是中子，Z是正电子BX是正电子，Y是质子，Z是中子CX是中子，Y是正电子，Z是质子DX是正电子，Y是中子，Z是质子【答案】D【解析】依据核反应方程的两个基本规律：质量数守恒和电荷数守恒，即可得出选

38、项D正确39关于放射性同位素的应用，下列说法中正确的是( )A.利用射线使空气电离，消除静电B.利用射线照射植物的种子，使产量显著增加C.利用射线来治肺癌、食道癌D.利用放射性同位素跟它的非放射性同位素的化学性质相同，可以作为示踪原子【答案】D【解析】或射线的电离本领较大，可以消除工业上有害的静电积累，选项A错误；射线或射线的穿透性强，可以用来辐射育种、辐射保鲜、消毒杀菌和医治肿瘤等，选项B、C错误；放射性同位素跟它的非放射性同位素的化学性质相同，可以作为示踪原子，选项D正确。40K介子衰变的方程为：K0，其中K介子和介子带负的基元电荷，0介子不带电一个K介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中，

39、其迹为圆弧AP，衰变后产生的介子的轨迹为圆弧PB，两轨迹在P点相切如图所示，它们的半径RK与R之比为2:1.0介子的轨迹未画出由此可知的动量大小与0的动量大小之比为（ ）A1:1 B1:2C1:3 D1:6【答案】C【解析】由带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动规律知：轨道半径Rp，所以即ppK.又由动量守恒定律pKp0p.得p0pKppK所以.41目前普遍认为,质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克组成的。u夸克带的电荷量为e,d夸克带的电荷量为e,e为元电荷,下列论断中可能正确的是（ ）A.质子由1个u夸克和2个d夸克组成,中子由1个u夸克和2个d夸克组成B.质子由2个u夸克和1个d

40、夸克组成,中子由1个u夸克和2个d夸克组成C.质子由1个u夸克和2个d夸克组成,中子由2个u夸克和1个d夸克组成D.质子由2个u夸克和1个d夸克组成,中子由2个u夸克和1个d夸克组成【答案】B【解析】根据质子和中子所带的电荷量,经验证:质子带的电荷量为2×e+（e）=e中子带的电荷量为e+2×（e）=0。故B项正确。42如图所示，中子内有一个电荷量为e的上夸克和两个电荷量为 e的下夸克，有一简单模型是三个夸克都在半径为r的同一圆周上，如图所示给出的四幅图中，能正确表示出夸克所受静电作用力的是（ ）【答案】B【解析】因为三个夸克分布在正三角形的顶点上，具有“对称”性，再考虑到

41、同种电荷和异种电荷间的力的性质，上夸克受到的合力竖直向下，下夸克受到的合力竖直向上，故选项B是正确的。432002年，美国科学杂志评出的2001年世界十大科技突破中，有一次是加拿大萨德伯里中微子观测站的结果，该站揭示了中微子失踪的部分中微子在运动过程中转化为一个子和一个子。在上述研究中有以下说法，正确的是（ ）若发现子和中微子的运动方向一致，则子的运动方向与中微子的运动方向一定相反若发现子和中微子的运动方向一致，则子的运动方向与中微子的运动方向可能一致若发现子和中微子的运动方向相反，则子的运动方向与中微子的运动方向一定一致若发现子和中微子的运动方向相反，则子的运动方向与中微子的运动方向可能相反

42、A B C D【答案】B【解析】中微子在转化为子和子的前后过程中满足动量守恒定律。44正电子是电子的反粒子,它跟普通电子的电量相等,而电性相反,科学家设想在宇宙的某些部分可能存在完全由反粒子构成的物质反物质。1997年初和年底,欧洲和美国的科学研究机构先后宣布:他们分别制造出9个和7个反氢原子,这是人类探索反物质的一大进步。你推测反氢原子的结构是（ ）A.由一个带正电荷的质子与一个带负电荷的电子构成B.由一个带负电荷的质子与一个带正电荷的电子构成C.由一个不带电的中子与一个带负电荷的电子构成D.由一个带负电荷的质子与一个带负电荷的电子构成【答案】B【解析】反氢原子的结构应该是反质子与反电子组成

43、,即一个带负电荷的质子与一个带正电荷的电子构成。45关于粒子，下列说法中不正确的是（ ）A质子和中子是组成物质的不可再分的最基本的粒子B质子、中子本身也有复杂的结构C质子是带电的强子D夸克模型说明电子电荷不再是电荷的最小单位【答案】A【解析】质子和中子是由不同夸克组成的，它们不是最基本的粒子，故选项A错误，选项B对；不同的夸克组成强子，有的强子带电，有的强子不带电，质子是最早发现的带正电的强子，故选项C正确；夸克模型是研究强子的理论，不同夸克带的电荷不同，分别为元电荷的或，这说明电子电荷不再是电荷的最小单位，故选项D正确。46关于粒子的分类，目前人们认为粒子世界是由下列哪三类粒子构成的（ ）A

44、媒介子、夸克、强子B夸克、轻子、强子C媒介子、轻子、强子D质子、中子、电子【答案】C【解析】按照粒子与各种相互作用的不同关系，把粒子分为三大类，即强子、轻子和媒介子47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【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，再之后是自由的光子、中微子、电子大量存在的轻子时代，再之后是中子和质子结合成氘核，并形成氦核的核时代，之后电子和质子复合成氢原子，最后形成恒星

45、和星系，因此A正确，B、C、D的产生都在A之后，故B、C、D错。48关于质子与中子，下列说法错误的是( )A原子核由质子和中子构成B质子和中子统称为核子C卢瑟福发现了质子，并预言了中子的存在D卢瑟福发现了中子，并预言了质子的存在【答案】D【解析】原子核内存在质子和中子，中子和质子统称为核子，卢瑟福只发现了质子，以后又预言了中子的存在。49人类认识原子核的复杂结构并进行研究从( )A发现电子开始的B发现质子开始的C进行粒子散射实验开始的D发现天然放射现象开始的【答案】D【解析】自从贝可勒尔发现天然放射现象，科学家对放射性元素及射线的组成、产生的原因等进行了大量研究，逐步认识到原子核的复杂结构，故

46、D正确，A、B、C错误。50钍90234Th具有放射性，它能放出一个新的粒子而变为镤91234Pa，同时伴随有射线产生，其方程为90234Th91234Pa+x，钍的半衰期为24天则下列说法中正确的是A. x为质子B. x是钍核中的一个中子转化成一个质子时产生的C. 射线是镤原子核外电子跃迁放出的D. 1g钍90234Th经过120天后还剩0.2g钍【答案】B【解析】根据电荷数和质量数守恒知钍核衰变过程中放出了一个电子，即x为电子，故A错误；衰变的实质：衰变时释放的电子是由核内一个中子转化成一个质子同时产生的，故B正确； 射线是镤原子核放出的，故C错误；钍的半衰期为24天，1g钍90234Th

47、 经过120天后，发生5个半衰期，1g钍经过120天后还剩0.03125g，故D错误;故选B.51下列说法中不正确的是A. 在粒子散射实验中，使少数粒子产生大角度偏转的力是原子核对粒子的库仑斥力B. 氢原子在辐射出一个光子后，核外电子的动能增大C. 已知氦原子的质量m1、电子质量m2、质子质量m3、中子质量m4，则质子和中子在结合成氦核时的质量亏损为（2 m4+2 m3m1）D. 爱因斯坦狭义相对论的基本结论之一是运动物体长度会收缩，即l =l0 1-v2c2，它是因时空条件不同而引起的观测效应【答案】C【解析】在粒子散射实验中，使少数粒子产生大角度偏转的力是原子核对粒子的库仑斥力，故A正确；

48、氢原子辐射出一个光子后，从高能级向低能级跃迁，轨道半径减小，能级减小，动能增大，故B正确；质子和中子结合成一个氦核，需要两个质子和两个中子，质量亏损m=2m3+2m4-m1-2m2，故C错误；爱因斯坦狭义相对论的基本结论之一是运动物体长度会收缩，即l=l01-v2c2，它是因时空条件不同而引起的观测效应，故D正确52下列说法正确的是( )A. 居里夫人通过粒子散射实验建立了原子核式结构模型B. 衰变中产生的射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的C. 爱因斯坦在对光电效应的研究中，提出了光子说D. 组成原子核的核子（质子、中子）之间存在着一种核力，核力是万有引力的一种表现【答案】C【

49、解析】A、卢瑟福通过粒子散射实验建立了原子核式结构模型，故A正确；B、衰变中产生的射线实际上是原子的核中的一个中子转化为质子同时生成一个电子，故B错误；C、爱因斯坦在对光电效应的研究中，提出了光子说，故C正确；D、核力是一种强相互作用力，核子结合成原子核，不是万有引力的一种表现，故D错误。53有关下列四幅图的说法正确的是（ ）A. 甲图中，球m1以速度v碰撞静止球m2，若两球质量相等，碰后m2的速度一定为vB. 乙图中，在光颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大C. 丙图中，射线甲由粒子组成，射线乙为射线，射线丙由粒子组成D. 丁图中，链式反应属于轻核聚变【答案】B【解析】A、甲图中

50、，两球碰撞过程动量守恒，碰撞过程机械能不增加，如果两球质量相等，则碰撞后m2的速度不大于v，但不是一定等于v，故A错误；B、乙图中，图中光的颜色保持不变的情况下，光照越强，光电子数目越多，则饱和光电流越大，故B正确；C、丙图中，由左手定则可知，甲带正电，则甲射线由粒子组成，乙不带电，射线乙是射线，丙射线粒子带负电，则丙射线由电子组成，故C错误；D、丁图中链式反应属于重核裂变，故D错误；故选B.【点睛】本题考查了选修内容，掌握基础知识即可正确解题，对选修内容要熟练掌握基础知识；入射光的频率增大，光电子的最初动能增大，遏止电压增大，光电效应现象中，遏制电压与光照强度无关54如图所示，某种元素的不同

51、同位素的原子核内的中子数N与原子核质量数A的关系是( )【答案】C【解析】元素的不同同位素的原子核内质子数是一定的，只是中子数不同，设质子数为Q，则NQA，故NAQ，Q是定值，故选C.55一个原来静止的原子核，辐射出粒子，它的两个产物在垂直于它们速度方向的匀强磁场中运动，它们的轨迹和运动方向(图中用箭头表示)可能是下图中哪一个(下图中半径大小没有按比例画)( )【答案】D【解析】由于发生的是衰变，产生物是两个带正电的粒子，根据动量守恒Mv1mv0知这两个新核的运动方向相反，受到的洛伦兹力方向相反，即轨迹应该是外切圆，再利用左手定则，判断洛伦兹力方向，可知选项D是正确的56天然放射性元素放出的三

52、种射线的穿透能力实验结果如图所示，由此可推知( ) A来自于原子核外的电子B的电离作用最强，是一种电磁波C的电离作用较强，是一种电磁波D的电离作用最弱，属于原子核内释放的光子【答案】D【解析】衰变的射线均来自于核内，A错；从图中可看出，一张纸能挡住射线，则射线一定是射线，其贯穿本领最差，电离能力最强，但不是电磁波，而是高速粒子流，B错；铝板能挡住，而不能挡住，说明一定是射线，其电离能力最弱，贯穿本领最强，是一种电磁波，属于原子核内以能量形式释放出来的以光速运行的高能光子，D对57原子核中能放出、射线，关于原子核的组成，以下说法中正确的是( )A原子核中，有质子、中子，还有粒子B原子核中，有质子

53、、中子，还有粒子C原子核中，有质子、中子，还有粒子D原子核中，只有质子和中子【答案】D【解析】在放射性元素的原子核中，2个质子和2个中子结合得较紧密，有时作为一个整体放出，这就是粒子的来源说到底它仍是由质子和中子组成的，不能据此认为它是原子核的组成部分原子核里是没有电子的，但中子可以转化成质子，并向核外释放一个电子，这就是粒子原子核发生衰变后处于高能级，在回到低能级时多余的能量以粒子的形式辐射出来，形成射线故原子核里也没有粒子58如图，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( )A表示射线，表示射线B表示射线，表示射线C表示射线，表示射线D表示射

54、线，表示射线【答案】C【解析】带正电，带负电，不带电，射线在磁场中一定不偏转，为射线；如左图所示的电场中，射线向右偏，射线向左偏，为射线，为射线；在如右图所示磁场中，由左手定则判断，射线向左偏，射线向右偏，即为射线，为射线，故正确选项是C。5914C是一种半衰期为5 730年的放射性同位素若考古工作者探测到某古木中14C的含量为原来的，则该古树死亡时间距今大约( )A22 920年 B11 460年C5 730年 D2 865年【答案】B【解析】假设古木死亡时14C的质量为m0，现在的质量为m，由死亡至今所含14C经过了n个半衰期，由题意可知()n，所以n2，即古木死亡的时间为5730×2年11460年，应选B.60一块