2018高考物理大一轮复习第12单元原子物理第31讲核反应核能课时作业

1、核反应、核能 基础巩固12016河北衡水调研改编 以下有关近代物理内容的叙述，正确的有()A紫外线照射到金属锌板表面时能产生光电效应，当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大B每个核子只跟邻近的核子发生核力作用C原子核式结构模型是由汤姆孙在粒子散射实验基础上提出的D太阳内部发生的核反应是核裂变反应22016湖北八校联考改编 下列叙述中，错误的是()A黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关B对于同种金属产生光电效应时，逸出光电子的最大初动能Ek与照射光的频率呈线性关系C一块纯净的放射性元素的矿石，经过一个半衰期以后，它的总质量仅剩下一半D将核子束缚在原子

2、核内的核力，是不同于万有引力和电磁力的另一种相互作用32016河南安阳质量监测 如图K311所示四幅图分别对应四种说法，其中错误的是()图K311A根据、射线的特点可知，射线1是射线，射线2是射线，射线3是射线B氢原子辐射出一个光子后，电势能减小，总能量增大C天然放射性元素的半衰期由原子核内部自身的因素决定，跟所处的化学状态和外部条件无关D一种典型的轴核的裂变反应方程是UnBaKr3n42016江西八校联考改编 下列说法错误的是()A卢瑟福的粒子散射实验说明了原子的核式结构模型B受普朗克量子论的启发，爱因斯坦提出了光子说C查德威克首先发现了中子D若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小 技能提

3、升5(多选)2016西安八校联考改编 下列说法正确的是()A在表达式h和p中，能量和动量p是描述物质的粒子性的重要物理量，波长或频率是描述物质的波动性的典型物理量B卢瑟福通过对粒子散射实验的研究，揭示了原子核的组成C. Th(钍)衰变为Pa(镤)核时，衰变前Th核质量等于衰变后Pa核与粒子的总质量D根据玻尔理论，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6(多选)下列关于近代物理知识的描述中，正确的是()A若用蓝光照射某金属表面时有电子逸出，则改用紫光照射也一定会有电子逸出B比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定C衰变中产生的

4、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D在NHeOX核反应中，X是质子，这个反应过程叫原子核的人工转变7(多选)科学家使用核反应获取氚，再利用氘和氚的核反应获得能量，核反应方程分别为：XYHeH4.9 MeV和HHHeX17.6 MeV，下列表述正确的有()AX是中子BY的质子数是3，中子数是6C两个核反应都没有质量亏损D氘和氚的核反应是核聚变反应8某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为HCNQ1，HNCXQ2，方程中Q1、Q2表示释放的能量，相关的原子核质量见下表：原子核HHeHeCNN质量/u1.00783.01604.002612.000013.00

5、5715.0001则X是_，Q2_(选填“大于”“等于”或“小于”)Q1.9某些建筑材料可产生放射性气体氡，氡可以发生或衰变，人长期生活在氡浓度过高的环境中，氡会经过人的呼吸道沉积在肺部，并放出大量的射线，从而危害人体健康原来静止的氡核(Rn)发生一次衰变生成新核钋(Po)，并放出一个能量为E00.09 MeV的光子已知放出的粒子动能为E5.55 MeV，忽略放出光子的动量，但考虑其能量；1 u相当于931.5 MeV.(1)写出衰变的核反应方程；(2)衰变过程中总的质量亏损为多少？(保留三位有效数字)10用速度大小为v的中子轰击静止的锂核(Li)，发生核反应后生成氚核和粒子生成的氚核速度方向

6、与中子的速度方向相反，氚核与粒子的速度之比为78，中子的质量为m，质子的质量可近似看作m，光速为c.(1)写出核反应方程；(2)求氚核和粒子的速度大小；(3)若核反应过程中放出的核能全部转化为粒子和氚核的动能，求出质量亏损 挑战自我112016武汉调研 用质子流轰击固态的重水D2O，当质子和重水中的氘核发生碰撞时，系统损失的动能如果达到核反应所需要的能量，将发生生成He核的核反应(1)写出质子流轰击固态的重水D2O的核反应方程；(2)当质子具有最小动能E11.4 MeV时，用质子流轰击固态的重水D2O(认为氘核是静止的)刚好可发生核反应；若用氘核轰击普通水的固态冰(认为质子是静止的)时，也能发

7、生同样的核反应，求氘核的最小动能E2.(已知氘核质量等于质子质量的2倍)课时作业(三十一)1B解析 光电子的最大初动能与照射光的频率有关，与光照强度无关，因此增大光照强度，光电子的最大初动能不变，选项A错误；核子为短程力，只能跟邻近的核子产生核力的作用，选项B正确；原子核式结构模型是由卢瑟福在粒子散射实验基础上提出的，选项C错误；太阳内部发生的核反应是热核反应，选项D错误2C解析 由黑体辐射规律可知，辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关，选项A正确；根据光电效应方程EkhW0可知，逸出光电子的最大初动能Ek与照射光的频率呈线性关系，选项B正确；经过一个半衰期以后，有一半的质量发生衰变

8、，产生新核，选项C错误；自然界可分为四种基本的相互作用，万有引力，电磁相互作用，强相互作用，弱相互作用，选项D正确3B解析 三种射线的穿透本领不同，根据、射线的特点可知，射线1的穿透本领最弱，是射线，射线3的穿透本领最强，是射线，射线2是射线，选项A正确；氢原子辐射出一个光子后，从高能级向低能级跃迁，氢原子的能量减小，轨道半径减小，电子速率增大，动能增大，由于氢原子能量减小，则电势能减小，选项B错误；半衰期与其所处化学状态和外部条件无关，将放射性元素掺杂到其他稳定元素中，并降低其温度，它的半衰期不变，选项C正确；铀核的裂变是铀核俘获一个慢中子后才能发生的，所以核反应方程为UnBaKr3n，选项

9、D正确4D解析 卢瑟福的粒子散射实验，说明了原子的核式结构模型，故A正确；受普朗克量子论的启发，爱因斯坦在对光电效应的研究中提出了光子说，故B正确；查德威克在用粒子轰击铍核的实验中发现了中子，故C正确；半衰期由放射性元素自身因素决定，与温度无关，故D错误5AD解析 表达式h和p中，能量和动量p是描述物质的粒子性的重要物理量，波长或频率是描述物质的波动性的典型物理量，选项A正确；卢瑟福通过对粒子散射实验的研究，揭示了原子由原子核和核外电子组成，选项B错误；该核反应中存在质量亏损，选项C错误；根据玻尔理论，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，库仑力对电子做正功，电子的

10、动能增大，由于氢原子能量减小，则电势能减小，选项D正确6ABD解析 当用蓝光照射某金属表面时有电子逸出，若改用紫光照射，其频率大于蓝光，则一定能发生光电效应，选项A正确；原子核比结合能越大，说明将其分开需要消耗的能量越多，所以原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，选项B正确；射线实际上是中子转变成质子放出电子而形成的，选项C错误；NHeOX核反应中，X是质子，这个反应过程叫原子核的人工转变，选项D正确7AD解析 由HHHeX17.6 MeV，得X为中子n，A正确由XYHeH4.9 MeV，得Y为Li，质子数为3，中子数为3，B错误两反应中均有能量产生，由质能方程可知，两个核反应都有质量亏损，

11、C错误氘和氚反应生成粒子，该反应为核聚变反应，D正确8.He大于解析 核反应HCN中质量亏损为m11.0078 u12.0000 u13.0057 u0.0021 u，根据电荷数守恒和质量数守恒可知核反应方程HNCX中X的电荷数为2，质量数为4，故X为粒子即He，质量亏损为m21.0078 u15.0001 u12.0000 u4.0026 u0.0053 u，根据爱因斯坦质能方程可知Q1m1c2，Q2m2c2，则Q1Q2.9(1)RnPoHe(2)0.00616 u解析 (1)核反应方程为RnPoHe.(2)忽略放出光子的动量，取新核的速度方向为正方向，根据动量守恒定律得0pPop根据动能与动量的关系Ek得新核的动能EPoEE核反应过程释放的总能量EEEPoE05.55 MeV0.09 MeV5.74 MeV根据爱因斯坦质能方程得衰变过程中的质量亏损m u0.00616 u.10(1)nLiHHe(2)(3)解析 (1)核反应方程为nLiHHe.(2)由动量守恒定律得mvmHv1mHev2由题意得v1v278解得：v1，v2.(3)氚核和粒子的动能之和为：Ek3mv4mvmv2释放的核能为：EEkEknmv2mv2mv2由爱因斯坦质能方程得，质量亏损为m.11(1)HDHe(2)2.8 MeV解析 (1)核反应方程