【文档说明】第五章测评.docx，共(7)页，369.406 KB，由小赞的店铺上传

转载请保留链接：https://www.doc5u.com/view-4b8282dad6713024bdda265d32b31d5c.html

以下为本文档部分文字说明：

第五章测评(时间:75分钟满分:100分)一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.能源是社会发展的基础,发展核能是解决能源问题的途径之一。下列核反应方程及其表述都正确的是()A.24He+1327AlP+11H是原子核的人工转变B

.919F+11HO+24He是α衰变C.13H+11HHe+γ是核聚变反应D.92235USr+54136Xe+301n是核裂变反应2.下列说法正确的是()A.92238U衰变为91234Pa要经过2次α衰变和1次β衰变B.β射线

与γ射线一样都是电磁波,但β射线的穿透本领远比γ射线弱C.放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件有关D.天然放射现象使人类首次认识到原子核可分3.(2022山西太原一模)核电池,又称同位素电池,它是利用放射性同位素衰变放出载能粒子(α粒子、β粒子和γ射线)并将其能

量转换为电能的装置。某核电池使用的核燃料为94238Pu,其半衰期为88年。已知94238Pu的衰变方程为94238PuX+2𝑛Y,下列说法正确的是()A.94238Pu核比𝑀234X核多4个中子B.𝑀234X的比结合能大于94238Pu的比结合能C.

经过88年,20个94238Pu原子核中一定有10个发生了衰变D.94238Pu衰变放出的载能粒子是β粒子4.正电子发射型计算机断层显像的基本原理是将放射性同位素15O注入人体,15O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γ光子,被探测器采集后,经计算机处理生成清晰图像。已

知15O的半衰期为2.03min,正、负电子的质量均为m,光速为c,普朗克常量为h,下列说法正确的是()A.辐射出γ光子的动量为2mcB.正、负电子相遇湮灭过程的质量亏损为mc2C.15O在人体内衰变的方程是

815OF++10eD.经过4.06min剩余15O为原来的四分之一5.(2022山东泰安基础教育教学研究室一模)2021年12月30日,中科院全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)在7000万℃的高温下实现1056s的长脉冲高参数等离子体运行。若某次聚变反应是4个氢核11H

结合成1个氦核24He,同时释放出正电子+10e。已知氢核的质量为mp,氦核的质量为mα,正电子的质量为me,真空中光速为c,则此次核反应释放的能量为()A.(4mp-mα-me)c2B.(4mp-mα-2me)c2C.(4mp+mα-me)c2D.(

4mp+mα-2me)c26.(2022山东潍坊一模)已知90234Th半衰期为1.2min,其衰变方程为90234ThPa+X+ΔE,X是某种粒子,ΔE为释放的核能。真空中光速为c,用质谱仪测得90234Th原子核质量为m。下列说法正确的是()A.90234Th发

生的是α衰变B.91234Pa原子核质量大于mC.100个90234Th原子核经过2.4min,一定有75个发生了衰变D.若中子质量为mn,质子质量为mh,则90234Th核的比结合能为(90𝑚h+144𝑚n-𝑚)𝑐22347.一静止的原子核�

�𝑎X发生α衰变,变成另一个新的原子核Y,衰变后测得α粒子的速率为v,已知α粒子的质量为m0,原子核Y的质量为M,下列说法正确的是()A.原子核Y的符号表示为a-m0n-2YB.𝑛𝑎X的比结合能一定大于Y核的比结合能C.原子核Y的速率为𝑚0𝑣

𝑀D.原子衰变过程中释放的核能为12m0v2二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)8.(2022黑龙江齐齐哈尔高二期末)地震发生之前会有一些特殊的现象出现,地光就是其中之一。某放射性元素衰变过程中释放大量带电粒子,

当这些带电粒子通过岩石裂隙向大气中集中释放时就形成了地光,已知氡86222Rn的半衰期为3.82天,经一系列衰变放出一些射线后最后变成稳定的铅82206Pb。此过程中释放的射线垂直磁场方向射入匀强磁场时的

偏转情况如图所示。在这一过程中下列说法正确的是()A.要经过4次α衰变和4次β衰变B.氡原子核比铅原子核多12个中子C.C射线是一种带负电的粒子,可以穿透几米厚的混凝土D.升高环境温度增大压强可能使氡86222Rn的半衰期变为4天9.(2022重

庆西南大学附中高二阶段练习)在医学上,常用钴60产生的γ射线对患有恶性肿瘤的病人进行治疗。钴60的衰变方程为2760CoNi+X,下列说法正确的是()A.钴60发生的是β衰变,X是电子B.γ射线比β射线的穿透

能力强C.X粒子是钴60原子核的组成部分D.该衰变过程释放的核能全部转化为γ射线的能量10.2021年12月15日秦山核电站迎来了安全发电30周年,核电站累计发电约6.9×1011kW·h,相当于减排二氧化碳六亿多吨。为了

提高能源利用率,核电站还将利用冷却水给周围居民供热。下列说法正确的是()A.秦山核电站利用的是核聚变释放的能量B.秦山核电站发电使原子核亏损的质量约为27.6kgC.核电站反应堆中需要用镉棒控制链式反应的速度D.反应堆中存在92235U+0

1nBa+3689Kr+301n的核反应三、非选择题(本题共5小题,共54分)11.(6分)如图所示是利用放射线自动控制铝板厚度的装置,假如放射源能放射出α、β、γ三种射线,而根据设计,该生产线压制的是3mm厚的铝板,那么是三种射线中的射线对控制厚度起主要作

用。当探测接收器单位时间内接收的放射性粒子的个数超过标准值时,将会通过自动装置将M、N两个轧辊间的距离调(选填“大”或“小”)一些。12.(8分)约里奥-居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖,他们发现的放射性元素1530P衰变成1430Si的同时放出

另一种粒子,这种粒子是。1532P是1530P的同位素,被广泛应用于生物示踪技术。1mg1532P随时间衰变的关系如图所示,请估算4mg的1532P经天的衰变后还剩0.25mg。13.(10分)放射性同位素614C被考古学家称为“碳

钟”,它可用来判定古生物体的年代,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,会形成很不稳定的614C,它很容易发生衰变,放出β射线变成一个新核,其半衰期为5730年。试写出此核反应方程;(2)若测得一古

生物遗骸中的614C含量只有活体中的12.5%,则此遗骸的年代约有多少年?14.(14分)用速度大小为v的中子(01n)轰击静止的锂核(36Li),发生核反应后生成氚核和α粒子。已知氚核速度方向与中子的初速度方向相反,氚核与α粒子的速

度之比为7∶8,质子与中子的质量近似相等且均为m,光速为c。(1)写出核反应方程;(2)求氚核与α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氚核和α粒子的动能,求该过程中的质量亏损。15.(16分)(2022河南郑州高二期末)如图所示,在垂直纸面向里的磁感应强度大小为B的匀强磁场

中,一个静止于P点的放射性元素氢的原子核86222Rn发生了一次α衰变,变为钋(Po)。放射出的α粒子(24He)和生成的新核钋(Po)均在与磁场方向垂直的平面内做圆周运动。已知α粒子的质量为m,电荷量为q,轨道半径为R,新核钋(Po)的质量为M,

光速为c。(1)写出86222Rn发生α衰变的核反应方程。(2)定性画出并标明新核钋(Po)和α粒子的运动轨迹。(3)α粒子的圆周运动可等效成一个环形电流,求α粒子做圆周运动的周期T和环形电流大小I。(4)设该衰变过程释放的核

能都转化为α粒子和新核钋(Po)的动能,求衰变过程的质量亏损Δm。第五章测评1.CA选项方程书写错误,电荷数两边不相等,故A错误;B选项方程是人工转变方程,故B错误;C选项方程是核聚变反应,故C正确;D选项方程书写错误,反应物中应该有中子,故D错误

。2.D92238U衰变为91234Pa要经过1次α衰变和1次β衰变,A错误;β射线是高速电子流,B错误;半衰期与原子所处的物理、化学状态无关,C错误;天然放射现象说明原子核可分,D正确。3.B根据质量数守恒和电荷数守恒可知94238Pu92234X+24Y,因此94238Pu核比92234X核

多2个中子,故A错误;比结合能越大越稳定,因此92234X的比结合能大于94238Pu的比结合能,故B正确;半衰期是统计规律,只适用于大量原子核,少量原子核不适用,故C错误;94238Pu衰变放出的载能粒子是α粒子,故D错误

。4.D据题意可知,正负电子的能量转化为一对光子的能量,即2mc2=2hν,一个光子的能量E=hν=h𝑐𝜆=mc2,单个光子的动量p=ℎ𝜆=𝐸𝑐=mc,故A错误;根据质能方程可得Δm=Δ𝐸𝑐2=2𝑚𝑐2𝑐2=2m,故B

错误;根据质量数守恒和电荷数守恒可得15O人体内衰变的方程是815O→+10e+715N,故C错误;4.06min为两个半衰期,剩余15O为原来的四分之一,故D正确。5.B核聚变方程为411HHe+2+10e,根据质能方程,可知核反应释放的能量ΔE=(4mp-mα-2me)c2,故

选B。6.D根据质量数守恒电荷数守恒可知,X是-10e,发生的是β衰变,故A错误;因为衰变过程有质量亏损,所以91234Pa原子核质量小于m,故B错误;半衰期是大量原子核衰变的统计规律,统计少量个数原子核是没有意义的,故C错误;若中子质量为mn,质子

质量为mh,则90234Th核的比结合能为𝐸=𝐸𝑁=(90𝑚h+144𝑚n-𝑚)𝑐2234,N为核子数,故D正确。7.C质量数和质量不能混淆,原子核Y的符号应表示为𝑛-2𝑎-4Y,故A错误;因该核反应放出核能,则𝑛𝑎X的比结合能小于Y核的比结合能,故B错误;根据动量守恒

定律可得m0v=Mv'得v'=𝑚0𝑣𝑀,故C正确;因原子核Y也有动能,则原子衰变过程中释放的核能肯定大于12m0v2,故D错误。8.AB设要经过x次α衰变和y次β衰变,则86222Rn𝑥24He+𝑦-10e+82206Pb,有222=4x+206,8

6=2x-y+82,联立解得x=4,y=4,所以要经过4次α衰变和4次β衰变,A正确;氡原子核有136个中子,铅原子核有124个中子,所以氡原子核比铅原子核多12个中子,B正确;根据C射线运动轨迹和左手定则,可以判断C射线带负电,为β射线,穿透能力较强,能穿透几毫米厚的铝板,不

能穿透几米厚的混凝土,C错误;元素的半衰期只与元素本身有关,与元素所处的环境无关,D错误。9.AB由核反应的质量数和电荷数守恒可知,X的质量数为0,电荷数为-1,则钴60发生的是β衰变,X是电子,选项A正确;γ射线比β射线的穿透能

力强,选项B正确;X粒子是电子,不是钴60原子核的组成部分,选项C错误;该衰变过程释放的核能一部分转化为新核的动能,一部分转化为γ射线的能量,选项D错误。10.CD秦山核电站利用的是重核裂变释放的能量,故A错误;原子核亏损的质量全部转化为电

能时,Δm=Δ𝐸𝑐2=6.9×1011×1000×3600(3×108)2kg=27.6kg,核电站实际发电还要考虑到核能的转化率和利用率,则原子核亏损的质量大于27.6kg,故B错误;核电站反应堆中需要用镉棒能吸收中子的特性,通过中子的数量控制链式反应的速度,故C正确;反应堆

利用铀235的裂变,生成多个中核和中子,且产物有随机的两分裂、三分裂,即存在92235U+01nBa+3689Kr+301n的核反应,故D正确。11.答案β大解析α射线不能穿过3mm厚的铝板,γ射线又很容易穿过3mm厚的铝板,基本不受铝板厚度的影响,而β射线刚好能穿透几毫米

厚的铝板,因此厚度的微小变化会使穿过铝板β射线的强度发生较明显变化,所以是β射线对控制厚度起主要作用。若超过标准值,说明铝板薄了,应将两个轧辊间的距离调节得大些。12.答案正电子56解析衰变方程为1530PSi++10e,即这种粒子是正电

子。由图像可以看出1532P的半衰期为14天,则4mg×12𝑡14=0.25mg,得t=56天。13.答案(1)714N+01nC+11H614CN+-10e(2)17190年解析(1)核反应方程为714N+01nC+11H,614CN+-10e。(2)活体中的

614C含量不变,生物死亡后,遗骸中的614C按衰变规律变化,设活体中614C的含量为N原,遗骸中的614C含量为N余,由半衰期的定义得:N余=N原12𝑡𝜏,即0.125=12𝑡𝜏,所以𝑡𝜏=3,τ=5730年,则t=17190年

。14.答案(1)36Li+01nH+24He(2)711v811v(3)141𝑚𝑣2121𝑐2解析(1)根据质量数与电荷数守恒,可得核反应方程为01n+36LiH+24He。(2)由动量守恒定律得mnv=-mHv1+mHev2,由题意得v1∶v2=7∶8,解得v1=7

11v,v2=811v。(3)氚核和α粒子的动能之和为Ek=12×3m𝑣12+12×4m𝑣22=403242mv2,释放的核能为ΔE=Ek-Ekn=403242mv2-12mv2=141121mv2,由爱因斯坦质能方程得,质量亏损为Δm=Δ

𝐸𝑐2=141𝑚𝑣2121𝑐2。15.答案(1)86222RnHe+84218Po(2)见解析(3)2π𝑚𝐵𝑞𝐵𝑞22π𝑚(4)(𝑀+𝑚)𝑞2𝐵2𝑅22𝑀𝑚𝑐2解析(1)86222Rn发生a

衰变的核反应方程为86222Rn24He+84218Po。(2)新核钋(Po)和α粒子的运动轨迹如图所示。(3)根据牛顿第二定律Bqv=m𝑣2𝑟解得r=𝑚𝑣𝐵𝑞a粒子做圆周运动的周期T=2π𝑟𝑣=2π𝑚𝐵𝑞环

形电流大小I=𝑞𝑇=𝐵𝑞22π𝑚。(4)由qvB=m𝑣2𝑅得v=𝑞𝐵𝑅𝑚设衰变后新核钋的速度大小为v',系统动量守恒Mv'-mv=0v'=𝑚𝑣𝑀=𝑞𝐵𝑅𝑀由ΔE=Δmc2ΔE=12Mv'2+12mv2