2019年高考物理一轮复习第14章近代物理初步第2讲原子结构与原子核习题新人教版

1、第十四章第二讲原子结构和原子核1.(国家卷一，2017)重大科学项目“人造太阳”主要利用氘核聚变反应释放的能量发电。氘核聚变反应方程式为：氢氦氮，已知氢的质量为2.0136u，氦的质量为3.0150u，氮的质量为1.0087 U，1U=931兆电子伏/C2。氘核聚变反应释放的核能约为(乙)a . 3.7电动车辆b . 3.3电动车辆c . 2.7毫伏d . 0.93毫伏【分析】氘核聚变反应的质量缺陷是m=22.0136 u-(3.0150 u 1.0087 u)=0.0035 u，释放的核能是e=mc2=0.0035931 mev/C2 C23.3 mev，b是正确的。2.(2017年国家卷二

2、)一个固定的铀芯发射出一个衰变为钍芯的粒子。衰变方程是铀钍。以下说法是正确的A.钍核衰变后的动能等于粒子的动能B.钍核衰变后的动量等于粒子的动量C.铀芯的半衰期等于释放粒子所需的时间D.衰变后粒子和钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量分析在衰变过程中，稳定的铀核遵循动量守恒。因为系统的总动量为零，衰变后产生的钍核和粒子的动量被大大逆转，即PTH=P ，B是正确的；因此，有=，因为钍心和粒子的质量不同，钍心和粒子衰变后的动能也不同，而A是错误的；半衰期是铀核衰变的一半所用的时间，而不是铀核衰变所用的时间。因为衰变过程释放能量，根据爱因斯坦的质能方程，衰变过程有质量缺陷，所以D是错的。3.(天津卷2

3、017)中国自主研发制造的国际热核聚变核心部件通过了国际权威机构的认证，这是中国对国际热核聚变项目的重大贡献。下列核反应方程式中的聚变反应是(a)A.氢+氢氦+铌。氮+氦氧+氢C.氦+铝磷+钕。U+nBa+Kr+3n【解析】A是氢、氘、氚两种同位素聚合成氦的核反应方程式，B是用粒子轰击氮原子核发现质子的核反应方程式，C属于原子核的人工转化，D属于重原子核的裂变，因此只有A符合要求。4.(江苏，2017，12C(1)(多选)原子核的比结合能曲线如图所示。根据曲线，下列判断是正确的A.原子核的结合能约为14兆电子伏B.他的原子核比李的原子核更稳定C.两个氢原子核结合形成氦原子核时释放的能量D.铀核

4、中核子的平均结合能大于氪核【分析】从标题图中可以看出，何的比结合能为7兆电子伏，所以它的结合能为7兆电子伏4=28兆电子伏，项目甲是错的；比结合能越大，核内的核结合越强，核越稳定，结合标题图可以看到正确的B项；当两个结合能较小的氢原子核结合成结合能较大的氦原子核时，能量就会释放出来，碳项是正确的。从标题图可以看出，铀的比结合能(即平均结合能)小于氪的比结合能，D项是错误的。5.(国家卷三，2016)(多项选择)在一个静止的铝原子核以1.0107米/秒的速度俘获一个质子后，它变成一个受激的硅原子核。以下陈述是正确的(ABE)A.核反应方程式是p al siB.核反应方程过程中的系统动量守恒C.在

5、核反应过程中，系统能量不守恒D.核反应前后核子的数量相等，所以产物的质量等于反应物质量的总和E.硅核的速度约为105米/秒，其方向与质子初速度一致【分析】核反应方程满足质量数和电荷数守恒，a项正确；在微观粒子相互作用过程中，动量守恒定律成立，B项正确；核反应过程是一种完全非弹性的“二合一”碰撞，机械能损失了，但对于一个封闭系统来说，能量仍然是守恒的6.(国家第二卷，2016)在下列描述核过程的方程中，衰变是_，衰变是_，裂变是_，聚变是_。(填写正确的答案标签)A.CN+eB.PS+eC.铀钍+氦D.氮+氦氧+氢E.U+nXe+Sr+2nF.氢+氢氦+氮解析一个原子核自发地发出一个粒子，产生一

6、个新原子核的过程是衰变，所以C项是衰变；在粒子的轰击下，重核分裂成几个中等质量核的过程是重核的裂变，所以e项是重核的裂变；两个较轻的原子核会聚成一个较大的原子核并释放粒子的过程是轻原子核的融合，所以f项是轻原子核的融合；另外，项甲和项乙是衰变，项丁是原子核的人工变换。7.(北京卷2017)在磁感应强度为B的均匀磁场中，静止的放射性核经历衰变。发射的粒子(氦)在垂直于磁场的平面内作圆周运动，它们的轨道半径为.粒子的质量和电荷分别用m和q表示。(1)放射性核用x表示，新核的元素符号用y表示，写出衰变的核反应方程；(2)粒子的圆周运动可以等效为环形流，可以计算出圆周运动的周期和环形流的大小；(3)假设衰变过程中释放的核能转化为粒子和新核的动能，并且新核的质量为m，计算衰变过程的质量缺陷 m。答案是：(1) x y he (2) (3) m=分辨率 (1) x- y he(2)让粒子的速度为v，它由qvb=m，t=得到。粒