2024屆一輪復(fù)習(xí)新人教版 第15章第2講　原子核 作業(yè)

第2講原子核1.如圖中曲線a、b、c、d為氣泡室中某放射物發(fā)生衰變放出的部分粒子的徑跡,氣泡室中磁感應(yīng)強度方向垂直于紙面向里。以下判斷可能正確的是(D)A.a、b為β粒子的徑跡 B.a、b為γ粒子的徑跡C.c、d為α粒子的徑跡 D.c、d為β粒子的徑跡解析:由左手定則可知,a、b為帶正電的粒子的徑跡,c、d為帶負電的粒子的徑跡,又因為α粒子帶正電,β粒子帶負電,γ粒子不帶電,所以D項正確。2.(多選)2021年12月30日,中國“人造太陽”——全超導(dǎo)托卡馬克核反應(yīng)實驗裝置(EAST)實現(xiàn)1056秒的長脈沖高參數(shù)等離子體運行,領(lǐng)先全世界?！叭嗽焯枴钡暮朔磻?yīng)方程是12H+13A.屬于聚變反應(yīng) B.屬于裂變反應(yīng)C.X是01n D.X是解析:根據(jù)核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)守恒,該核反應(yīng)方程是12H+13H→23.關(guān)于放射性同位素的應(yīng)用,下列說法中正確的是(D)A.放射線改變了布料的性質(zhì)使其不再因摩擦而生電,從而達到消除有害靜電的目的B.利用γ射線的強貫穿能力可以為金屬探傷,也能進行人體的透視C.用放射線照射作物種子使其DNA發(fā)生變異,其結(jié)果一定是更優(yōu)秀的品種D.用γ射線治療腫瘤時一定要嚴格控制劑量,以免對人體正常組織造成太大的傷害解析:利用放射線消除有害靜電是利用放射線的電離性,使空氣分子電離成為導(dǎo)體,將靜電導(dǎo)走,故A錯誤;γ射線對人體細胞傷害太大,不能用來進行人體透視,故B錯誤;作物種子發(fā)生的基因突變不一定都是有益的,還要經(jīng)過篩選才能培育出優(yōu)良品種,故C錯誤;用γ射線治療腫瘤對人體肯定有傷害,因此要科學(xué)地控制劑量,故D正確。4.(2022·河南安陽模擬)盧瑟福用α粒子轟擊氮原子核發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子的同時,發(fā)現(xiàn)氮原子核變成了氧原子核,產(chǎn)生了氧的一種同位素817O。已知質(zhì)子的質(zhì)量為mp,中子的質(zhì)量為mn,8A.117(8mp+9mn-M)cB.19(9mp+8mn-M)cC.117(M-8mp-17mn)cD.117(M-8mp-9mn)c解析:817O核內(nèi)有8個質(zhì)子和9個中子,根據(jù)結(jié)合能的概念結(jié)合質(zhì)能方程可知,817O核的結(jié)合能為E=(8mp+9mn-M)cE17=117(8mp+9mn-M)c5.(2022·海南?？谝荒?2020年我國完成了探月工程三期任務(wù),實現(xiàn)月面無人采樣返回。為應(yīng)對月球夜晚的低溫,“嫦娥五號”的電池除了太陽能電池板之外,還配有一塊“核電池”?！昂穗姵亍崩昧?4238Pu的衰變,其衰變方程為94238PuA.m=92,n=4,m234X比B.12H+13HC.94238Pu→D.改變壓力、溫度或濃度,將改變放射性元素的半衰期解析:根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒可知m+2=94,n+234=238,解得m=92,n=4,所以該過程發(fā)生了α衰變,92234X比6.(2022·福建漳州一模)某核反應(yīng)堆中存在如下核反應(yīng):92235U+56ABa+36A.該反應(yīng)為核聚變反應(yīng)B.該核反應(yīng)過程沒有質(zhì)量虧損C.該核反應(yīng)方程中A=144D.92解析:該反應(yīng)為核裂變反應(yīng),故A錯誤;核裂變會產(chǎn)生大量能量,則該核反應(yīng)過程發(fā)生質(zhì)量虧損,故B錯誤;根據(jù)質(zhì)量數(shù)相同235+1=A+89+3,解得A=144,故C正確;927.(2022·廣東佛山模擬)氮14由于受到宇宙射線的作用,不斷地形成碳14,它在空氣中迅速氧化,形成二氧化碳并進入全球碳循環(huán)。動植物一生中都從二氧化碳中吸收碳14,當動植物死亡后,立即停止與生物圈的碳交換,由于衰變,其碳14含量開始減少,減少的速度由放射性衰變決定。若正常生長的樹中單位質(zhì)量中碳14含量為a,而某枯樹中單位質(zhì)量中碳14含量為b。碳14的半衰期用T表示,該枯樹死亡時距今的時間用t表示,則下列表達式正確的是(D)A.ba=tT B.bC.ba=12Tt解析:半衰期是一半的放射性元素發(fā)生衰變所需要的時間,該枯樹死亡時距今的時間相當于tT個半衰期,則ba=8.某些建筑材料含放射性元素氡,氡可以發(fā)生α衰變或β衰變,如果人長期生活在氡濃度過高的環(huán)境中,受到長期氡放射性的影響,會嚴重危害人體健康。原來靜止的質(zhì)量為M的氡核(86222Rn)發(fā)生一次α衰變生成新核釙(Po)。已知衰變后的α粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q、速度為v,釙核的質(zhì)量為m(1)寫出衰變方程;(2)求衰變過程中的質(zhì)量虧損。解析:(1)根據(jù)核反應(yīng)中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒有86222Rn→84(2)設(shè)新核的速度為v′,根據(jù)動量守恒定律有mv=m1v′,衰變過程中釋放的核能為ΔE=12mv2+12m1v′根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程有ΔE=Δmc2,聯(lián)立解得Δm=m(答案:(1)86222Rn→842189.(2022·河南周口模擬)重元素的放射性衰變共有四個系列,其中一個為U238系列(從92238U開始到穩(wěn)定的A.從92238U到B.從92238U到C.92238U比D.92238U比解析:從92238U到82206Pb,共發(fā)生n1=238-2064=8次α衰變,A項錯誤;共發(fā)生n2=2×10.(2023·廣東深圳模擬)(多選)如圖所示,圖甲為原子核的比結(jié)合能與質(zhì)量數(shù)關(guān)系曲線,圖乙為原子核的平均核子質(zhì)量與原子序數(shù)的關(guān)系曲線,根據(jù)兩曲線,下列說法正確的是(BD)A.根據(jù)圖甲可知,2B.根據(jù)圖甲可知,92235U核的結(jié)合能比C.根據(jù)圖乙可知,核D裂變成核E和F的過程中,比結(jié)合能減小D.根據(jù)圖乙可知,若A、B能結(jié)合成C,結(jié)合過程一定要放出能量解析:根據(jù)題圖甲可知,24He核的比結(jié)合能約為7MeV,A錯誤;根據(jù)題圖甲可知,92235U核的比結(jié)合能比3689Kr核的比結(jié)合能略小,但9211.(2022·廣東汕頭模擬)(多選)一靜止的鋁原子核1327Al俘獲一速度為1.0×107m/s的質(zhì)子(1A.核反應(yīng)過程中系統(tǒng)動量不守恒B.核反應(yīng)方程為11H+13C.核反應(yīng)前后核子數(shù)相等,所以生成物的質(zhì)量等于反應(yīng)物的質(zhì)量之和D.硅原子核速度的數(shù)量級為105m/s,方向與質(zhì)子初速度方向一致解析:核反應(yīng)過程中系統(tǒng)動量守恒,能量也守恒,故A錯誤;由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可以知道,核反應(yīng)方程為11H+1327Al→1428Si,故B正確;核反應(yīng)過程中,要釋放能量,質(zhì)量發(fā)生虧損,生成物的質(zhì)量小于反應(yīng)物的質(zhì)量之和,故C錯誤;根據(jù)動量守恒,有mv0=(m+27m)v,計算得出v≈3.5712.(2022·山東濟南模擬)硼中子俘獲療法是腫瘤治療的新技術(shù),其原理是進入癌細胞內(nèi)的硼核(510B)吸收慢中子后變得不穩(wěn)定,會轉(zhuǎn)變成一個新核和一個α(2(1)寫出核反應(yīng)方程;(2)求α粒子的動能。解析:(1)依題意有510B+01n(2)設(shè)新核、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2,速度大小分別為v1、v2,動能分別為Ek1、Ek2,由動量守恒定