2019-2020学年高中物理第十九章原子核章末高考真题链接含解析 人教版选修3-5

2019-2020学年高中物理第十九章原子核章末高考真题链接含解析 人教版选修3-5

章末高考真题链接 ‎1．(2018·全国卷Ⅲ)1934年，约里奥—居里夫妇用α粒子轰击铝核Al，产生了第一个人工放射性同位素X：α＋Al→n＋X.X的原子序数和质量数分别为(　　)‎ A．15和28　　　　　　 B．15和30‎ C．16和30 D．17和31‎ 解析：选B　因为α粒子是He、中子是n，所以根据反应方程式前后质量数、质子数相等得出He＋Al→n＋X.故选B.‎ ‎2．(2018·北京卷)在核反应方程He＋7N→8O＋X中，X表示的是(　　)‎ A．质子 B．中子 C．电子 D．α粒子 解析：选A　设X为X，根据核反应的质量数守恒：4＋14＝17＋Z，则Z＝1.电荷数守恒：2＋7＝8＋A，则A＝1，‎ 即X为H，即为质子，故选项A正确，B、C、D错误．‎ ‎3．(2018·天津卷)国家大科学工程——中国散裂中子源(CSNS)于‎2017年8月28日首次打靶成功，获得中子束流，可以为诸多领域的研究和工业应用提供先进的研究平台．下列核反应中放出的粒子为中子的是(　　)‎ A.7N俘获一个α粒子，产生8O并放出一个粒子 B.Al俘获一个α粒子，产生P并放出一个粒子 C.5B俘获一个质子，产生Be并放出一个粒子 D. Li俘获一个质子，产生He并放出一个粒子 解析：选B　根据质量数和电荷数守恒可知四个核反应方程分别为7N＋He→8O＋H、Al＋He→P＋n、5B＋H→Be＋He、Li＋H→He＋He，故只有B项正确．‎ ‎4．(2018·江苏卷)已知A和B两种放射性元素的半衰期分别为T和2T，则相同质量的A和B经过2T后，剩有的A和B质量之比为(　　)‎ A．1∶4 B．1∶2‎ C．2∶1 D．4∶1‎ 4‎ 解析：选B　经过2T，对A来说是2个半衰期，A的质量还剩.经过2T，对B来说是1个半衰期，B的质量还剩.所以剩有的A和B质量之比为1∶2，选项B正确．‎ ‎5．(2017·全国卷Ⅱ)一静止的铀核放出一个α粒子衰变成钍核，衰变方程为U→Th＋He.下列说法正确的是(　　)‎ A．衰变后钍核的动能等于α粒子的动能 B．衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小 C．铀核的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间 D．衰变后α粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量 解析：选B　根据动量守恒定律可知衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小，B正确；根据Ek＝可知衰变后钍核的动能小于α粒子的动能，A错误；半衰期是指放射性元素的原子核有半数发生衰变所需时间，C错误；衰变后质量亏损，因此α粒子与钍核的质量之和小于衰变前铀核的质量，D错误．‎ ‎6．(2017·全国卷Ⅰ)大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电．氘核聚变反应方程是H＋H→He＋n.已知H的质量为2.013 6 u，He的质量为3.015 0 u，n的质量为1.008 7 u,1 u＝931 MeV/c2.氘核聚变反应中释放的核能约为(　　)‎ A．3.7 MeV　　　　　　　 B．3.3 MeV C．2.7 MeV D．0.93 MeV 解析：选B　氘核聚变反应的质量亏损Δm＝‎2m氘－m氦－mn＝0.003 5 u，则该反应释放的核能为ΔE＝Δm×931 MeV＝3.258 5 MeV≈3.3 MeV.‎ ‎7．(2017·天津卷)我国自主研发制造的国际热核聚变核心部件在国际上率先通过权威机构认证，这是我国对国际热核聚变项目的重大贡献．下列核反应方程中属于聚变反应的是(　　)‎ A. H＋H→He＋n B.7N＋He→8O＋H C. He＋Al→P＋n D.92U＋n→56Ba＋Kr＋3n 4‎ 解析：选A　因为H＋H→He＋n是一个氘核与一个氚核结合成一个氦核，同时放出一个中子，属于聚变反应，故A正确；7N＋He→8O＋H是卢瑟福发现质子的核反应，他用α粒子轰击氮原子核，产生氧的同位素——氧17和一个质子，是人类第一次实现的原子核的人工转变，属于人工核反应，故B错误；He＋Al→P＋n是小居里夫妇用α粒子轰击铝箔时发现了放射性磷30，属于人工核反应，故C错误；92U＋n→56Ba＋Kr＋3n是一种典型的铀核裂变，属于裂变反应，故D错误．‎ ‎8．(多选)(2017·江苏卷)原子核的比结合能曲线如图所示，根据该曲线，下列判断中正确的有(　　)‎ A. He核的结合能约为14 MeV B. He核比Li核更稳定 C．两个H核结合成He核时释放能量 D.92U核中核子的平均结合能比Kr核中的大 解析：选BC　He核里面有四个核子，所以结合能约为28 MeV，A项错误；比结合能越大，原子核越稳定，B项正确；两个H核结合成He核时发生聚变反应，比结合能变大，有质量亏损，所以释放能量，C项正确；U核中核子的平均结合能比Kr核中的小，D项错误．‎ ‎9．(2017·北京卷)在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次α衰变．放射出的α粒子(He)在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R.以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量．‎ ‎(1)放射性原子核用X表示，新核的元素符号用Y表示，写出该α衰变的核反应方程；‎ ‎(2)α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，求圆周运动的周期和环形电流大小；‎ ‎(3)设该衰变过程释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，新核的质量为M，求衰变过程的质量亏损Δm.‎ 4‎ 解析：(1)α衰变的核反应方程为X→ Y＋He.‎ ‎(2)α粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力 qv1B＝m T＝ 解得T＝ 由电流的定义式可得I＝＝.‎ ‎(3)衰变过程中由动量守恒定律可得mv1＝Mv2‎ 由能量守恒可知，释放的核能为ΔE＝mv＋Mv 由质能方程可得ΔE＝Δmc2‎ 联立以上方程可解得Δm＝.‎ 答案：(1)X→Y＋He　(2)　 ‎(3) 4‎