《(通用版)2021版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 課后限時集訓(xùn)35 原子結(jié)構(gòu)和原子核》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(通用版)2021版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 課后限時集訓(xùn)35 原子結(jié)構(gòu)和原子核(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、課后限時集訓(xùn)35原子結(jié)構(gòu)和原子核建議用時:45分鐘(對應(yīng)學(xué)生用書第1頁)1(2018北京高考)在核反應(yīng)方程HeNOX中,X表示的是()A質(zhì)子 B中子 C電子 D粒子A核反應(yīng)方程中,電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒,X為H。2一個C核經(jīng)一次衰變后,生成新原子核的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)分別是()A6和8 B5和9 C8和6 D7和7D一個C核經(jīng)一次衰變后,生成新原子核,質(zhì)量數(shù)不變,電荷數(shù)增加1,質(zhì)量數(shù)為14,電荷數(shù)為7,即新核的質(zhì)子數(shù)為7,中子數(shù)也為7,故選D。3.某一放射性物質(zhì)發(fā)生衰變時放出、三種射線,讓這三種射線進(jìn)入磁場,運(yùn)動情況如圖所示。下列說法正確的是()A該放射性物質(zhì)的半衰期隨溫度的升高會增大BC粒子是原
2、子核的重要組成部分CA粒子一定帶正電DB粒子的穿透性最弱C半衰期由原子核本身決定,與外界因素?zé)o關(guān),故A錯誤;由題圖可知C粒子為電子,而原子核帶正電,故B錯誤;由左手定則可知,A粒子一定帶正電,故C正確;B粒子為射線,穿透性最強(qiáng),故D錯誤。4(2019貴州凱里一中模擬)居里夫婦和貝克勒爾由于對放射性的研究而一起獲得1903年的諾貝爾物理學(xué)獎,下列關(guān)于放射性的敘述,正確的是()A自然界中只有原子序數(shù)大于83的元素才具有放射性B三種天然放射線中,電離能力和穿透能力最強(qiáng)的是射線C衰變UXHe的產(chǎn)物X由90個質(zhì)子和144個中子組成D放射性元素的半衰期與原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件有關(guān)C原子序數(shù)大于83的
3、元素都具有放射性,小于83的個別元素也具有放射性,故A錯誤;射線的穿透能力最弱,電離能力最強(qiáng),射線的穿透能力最強(qiáng),電離能力最弱,故B錯誤;根據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒得,產(chǎn)物X為X,則質(zhì)子為90個,中子數(shù)為23490144個,故C正確;放射性元素的半衰期與原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無關(guān),故D錯誤。5(2019重慶市上學(xué)期期末抽測)關(guān)于近代物理發(fā)展的成果,下列說法正確的是()A只要增加入射光的強(qiáng)度,光電效應(yīng)就可以發(fā)生B氫原子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷時會輻射特定頻率的光子C環(huán)境溫度越高,原子核衰變的速度越快D任何核反應(yīng)都遵從質(zhì)量守恒定律B發(fā)生光電效應(yīng)和入射光的強(qiáng)度沒有關(guān)系,只要大于等于金屬極限頻率就可以發(fā)生
4、光電效應(yīng),故A錯誤;根據(jù)玻爾氫原子模型的相關(guān)理論,電子軌道和能量都是量子化的,而在“躍遷”過程中要遵循h(huán)EmEn,故只能輻射特定頻率的光子,故B正確;衰變和元素本身有關(guān),和溫度無關(guān),故C錯誤;愛因斯坦的質(zhì)能方程表明核反應(yīng)中存在質(zhì)量虧損,故D錯誤。6.根據(jù)氫原子的能級圖,現(xiàn)讓一束單色光照射到大量處于基態(tài)(量子數(shù)n1)的氫原子上,受激的氫原子能自發(fā)地發(fā)出6種不同頻率的光,則照射氫原子的單色光的光子能量為()A12.75 eV B13.06 eVC13.6 eV D0.85 eVA受激的氫原子能自發(fā)地發(fā)出6種不同頻率的光,知躍遷到第4能級,則吸收的光子能量為E0.85 eV(13.6 eV)12.7
5、5 eV,A正確,B、C、D錯誤。7.自然界存在的放射性元素的原子核并非只發(fā)生一次衰變就達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),而是要發(fā)生一系列連續(xù)的衰變,最終達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。某些原子核的衰變情況如圖所示(N表示中子數(shù),Z表示質(zhì)子數(shù)),則下列說法正確的是()A由Ra到Ac的衰變是衰變B已知Ra的半衰期是T,則8個Ra原子核經(jīng)過2T時間后還剩2個C從Th到Pb共發(fā)生5次衰變和2次衰變D圖中原子核發(fā)生的衰變和衰變分別只能產(chǎn)生射線和射線CRa衰變?yōu)锳c的過程中,放出負(fù)電子,則該衰變是衰變,選項A錯誤;半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律,對少數(shù)原子核的衰變不適用,選項B錯誤;Th衰變?yōu)镻b的過程中,質(zhì)量數(shù)減少20,由原子核衰變時質(zhì)
6、量數(shù)守恒可知,該過程中共發(fā)生了5次衰變,又由原子核衰變時電荷數(shù)守恒有52x8,和x2,則該過程中共發(fā)生了2次衰變,選項C正確;發(fā)生衰變和衰變時,往往伴隨射線產(chǎn)生,選項D錯誤。8.(2017天津高考)我國自主研究制造的國際熱核聚變核心部件在國際上率先通過權(quán)威機(jī)構(gòu)認(rèn)證,這是我國對國際熱核聚變項目的重大貢獻(xiàn)。下列核反應(yīng)方程中屬于聚變反應(yīng)的是()A.HHHenB.7NHe8OHC.HeAlPnD.92Un56BaKr3nAA對:兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的原子核。B錯:原子核的人工轉(zhuǎn)變。C錯:原子核的人工轉(zhuǎn)變。D錯:重核裂變。9(2019山西省長治、運(yùn)城、大同、朔州、陽泉五地市聯(lián)考)氘核和氚核可發(fā)生熱核聚
7、變而釋放巨大的能量,該反應(yīng)方程為:HHHeX,式中X是某種粒子。已知:H、H、He和粒子X的質(zhì)量分別為2.014 1 u、3.016 1 u、4.002 6 u和1.008 7 u;1 u931.5 MeV/c2,c是真空中的光速。由上述反應(yīng)方程和數(shù)據(jù)可知()A粒子X是HB該反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為0.028 9 uC該反應(yīng)釋放出的能量約為17.6 MeVD該反應(yīng)中釋放的全部能量轉(zhuǎn)化為粒子X的動能C根據(jù)核反應(yīng)前、后質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒,可判斷X為中子,選項A錯誤;該反應(yīng)中的質(zhì)量虧損為m2.014 1 u3.016 1 u4.002 6 u1.008 7 u0.018 9 u,故B錯誤;由愛因斯坦質(zhì)
8、能方程可知釋放出的能量為E0.018 9931.5 MeV17.6 MeV,選項C正確;該反應(yīng)中釋放的能量一部分轉(zhuǎn)化為粒子X的動能,一部分轉(zhuǎn)化為He的動能,故D錯誤。10全國政協(xié)委員、中國航天科技集團(tuán)十一院研究員周偉江在2018年3月10日透露,中國已經(jīng)完成火星探測器的氣動設(shè)計工作,目前正在試驗驗證,計劃于2020年發(fā)射火星探測器。因為火星大部分地區(qū)表面溫度的晝夜差超過100 ,一般化學(xué)電池?zé)o法工作,因此探測器的工作電源是放射性同位素電池,即核電池。核電池將同位素在衰變過程中不斷放出的核能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽穗姵匾殉晒τ米骱教炱鞯碾娫?。?jù)此猜測航天器的核電池有可能采用的核反應(yīng)方程是()AHHHenB
9、UnBaKr3nCPuUHeDAlHePnCHHHen為核聚變,UnBaKr3n為核裂變;PuUHe為衰變;AlHePn為原子核的人工轉(zhuǎn)變。故應(yīng)選C。11已知一核反應(yīng)方程為NHCXE,N的質(zhì)量為m1,H的質(zhì)量為m2,C的質(zhì)量為m3,X的質(zhì)量為m4,光在真空中的速度為c。則下列判斷正確的是()AX是He,E(m1m2m3m4)c2BX是He,E(m1m2m3m4)c2CX是He,E(m3m4m1m2)c2DX是He,E(m3m4m1m2)c2B根據(jù)核反應(yīng)方程中質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知,X的質(zhì)量數(shù)A151124,核電荷數(shù)Z7162,所以X為氦核(He),該核反應(yīng)過程中質(zhì)量虧損為mm1m2m3m4
10、,所以釋放的核能為E(m1m2m3m4)c2,B正確。12.(多選)(2017江蘇高考)原子核的比結(jié)合能曲線如圖所示。根據(jù)該曲線,下列判斷正確的有()AHe核的結(jié)合能約為14 MeVBHe核比Li核更穩(wěn)定C兩個H核結(jié)合成He核時釋放能量DU核中核子的平均結(jié)合能比Kr核中的大BCA錯:He核有4個核子,由比結(jié)合能圖線可知,He核的結(jié)合能約為28 MeV。B對:比結(jié)合能越大,原子核越穩(wěn)定。C對:兩個H核結(jié)合成He核時,核子的比結(jié)合能變大,結(jié)合時要放出能量。D錯:由比結(jié)合能圖線知,U核中核子平均結(jié)合能比Kr核中的小。13(2017全國卷)大科學(xué)工程“人造太陽”主要是將氘核聚變反應(yīng)釋放的能量用來發(fā)電。
11、氘核聚變反應(yīng)方程是:HHHen。已知H的質(zhì)量為2.013 6 u,He的質(zhì)量為3.015 0 u,n的質(zhì)量為1.008 7 u,1 u931 MeV/c2。氘核聚變反應(yīng)中釋放的核能約為()A3.7 MeV B3.3 MeVC2.7 MeV D0.93 MeVB在核反應(yīng)方程HHHen中,反應(yīng)前物質(zhì)的質(zhì)量m122.013 6 u4.027 2 u,反應(yīng)后物質(zhì)的質(zhì)量m23.015 0 u1.008 7 u4.023 7 u,質(zhì)量虧損mm1m20.003 5 u。則氘核聚變釋放的核能為E9310.003 5 MeV3.3 MeV,選項B正確。14(2017全國卷)一靜止的鈾核放出一個粒子衰變成釷核,衰
12、變方程為UThHe。下列說法正確的是()A衰變后釷核的動能等于粒子的動能B衰變后釷核的動量大小等于粒子的動量大小C鈾核的半衰期等于其放出一個粒子所經(jīng)歷的時間D衰變后粒子與釷核的質(zhì)量之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量B衰變過程遵守動量守恒定律,故選項A錯,選項B對。根據(jù)半衰期的定義,可知選項C錯。衰變釋放核能,有質(zhì)量虧損,故選項D錯。15.(2019沈陽檢測)靜止在勻強(qiáng)電場中的碳14原子核,某時刻放射的某種粒子與反沖核的初速度方向均與電場方向垂直,且經(jīng)過相等的時間后形成的軌跡如圖所示(a、b表示長度)。那么碳14的核反應(yīng)方程可能是()A.CHeBe B.CeBC.CeN D.CHBA設(shè)時間為t,則2,4,而加速度a,則得12,又因為動量守恒m1v1m2v2,故q1q212,故只有A正確。6