第五章 原子核 拓展+高考-2021-2022学年高二物理课后四维同步练（2019人教版选择性必修第三册）

第五章 原子核 拓展+高考 一、拓展题 1．（2022·上海嘉定·二模）太阳属于中型星，再过50亿年将步入“老年时期”，渐渐演化为（　　） A．白矮星 B．中子星 C．超新星 D．黑洞 【答案】A 【详解】 太阳现在正值中年，等它到了老年期，它核心区的氢差不多被消耗光了，此时引力和辐射压的平衡被打破，太阳内部便会坍缩。这会导致其内部的温度和压力升高，此时太阳核心区外的氢也开始点火聚变，太阳外壳将持续膨胀，成为一颗红巨星。 太阳在红巨星阶段并不会停留太久，当外壳膨胀的时候，太阳内核也在收缩，使核心区内的氦也达到聚变条件。在这一过程中，由于聚变太过剧烈，到时候太阳将抛掉一半以上的质量，形成行星状星云，最终太阳的核心区域将变成一颗白矮星。 故选A。 2．（2022·广东·开平市忠源纪念中学模拟预测）2021年4月13日，日本政府举行内阁会议，正式决定向海洋排放福岛核电站含有对海洋环境等有害的核废水。核废水排入大海以后，首先会影响到周边国家，然后经过海洋的大洋环流，十年以后，整个太平洋将会全部受到污染。它如果存在人的体内，就可能导致“三致”，致癌致畸致突变，对人的遗传基因有重大的影响。下图中，关于放射线的探测、应用与防护说法正确的是（　　）    A．甲乙两图是在威耳逊云室中产生的径迹图，根据径迹的长短和粗细，可以知道乙图粒子为β粒子 B．丙图是盖革-米勒计数管，它能用来计数，也能区分射线的种类 C．丁图中是工业部门使用α射线来测塑料板或钢板的厚度 D．（铀核）衰变为（氡核）要经过4次α衰变，2次β衰变 【答案】A 【详解】 A．因为粒子的质量小，跟气体碰撞时容易改变方向，并且电离本领小，沿途产生的离子小，所以低速粒子的径迹又短又细而且是弯曲的，故A正确； B．不同的射线在盖革-米勒计数管中产生的脉冲现象相同，因此它只能用于计数，不能区分射线种类，B错误； C．丁图中是工业部门使用射线来测塑料板或钢板的厚度，C错误； D．根据质量数和电荷数守恒可得要经过4次α衰变，4次β衰变；故D错误； 故选A。 3．（2022·山西吕梁·二模）2021年5月28日，国家重大科技基础设施EAST人造太阳核聚变实验装置取得重大突破，实现了可重复的1.2亿度101秒等离子体运行，再次创造托卡马克实验装置运行新的世界纪录。“人造太阳”核反应的方程，下列说法正确的是（　　） A．核反应方程中的X为质子 B．该反应需要吸收能量 C．的比结合能大于的比结合能 D．的平均核子质量大于的平均核子质量 【答案】C 【详解】 A．根据核反应方程电荷数守恒和质量数守恒可知X的电荷数为0，质量数为1，即X为中子。故A错误； B．核聚变放出能量，的比结合能大于的比结合能。故B错误；C正确； D．由爱因斯坦的质能方程可知，该核反应有质量亏损，所以的平均核子质量小于的平均核子质量。故D错误。 故选C。 4．（2022·湖南·长沙一中一模）“嫦娥五号”中有一块“核电池”，在月夜期间提供电能的同时还能提供一定能量用于舱内温度控制。“核电池”利用了的衰变，衰变方程为，下列说法正确的是（　　） A．一个衰变为释放的核能为 B．由于月球上昼夜温差很大，所以在月球上衰变得比在地球上快些 C．比的中子数少2个 D．发生的是衰变，射线具有极强的穿透能力可用于金属探伤 【答案】C 【详解】 A．依题意，可得该核反应过程中的质量亏损为 则一个衰变为释放的核能为 故A错误； B．放射性元素的半衰期与外部环境条件无关，所以在月球上的衰变同在地球上的衰变快慢是一样的，故B错误； CD．根据质量数及电荷数守恒，可写出该核反应方程为可知该核反应为衰变，由于粒子由两个质子和2个中子组成，可知比的中子数少2个，且射线的电离能力较强，穿透能力较弱，所以射线不能用于金属探伤，故C正确，D错误。 故选C。 5．（2022·湖北·恩施市第一中学模拟预测）下列关于物理学科的实验及其揭示的规律的说法中，不正确的是（       ） A．奥斯特通过对放在通电直导线正下方的小磁针的偏转现象的分析，提出了电生磁的观点 B．康普顿通过对康普顿效应的分析，提出了光子除了具有能量之外还具有动量 C．卢瑟福通过对α粒子的大角度散射实验的分析，提出了原子的核式结构 D．居里夫妇通过对天然放射现象的研究，提出了原子核也是有复杂结构的观点 【答案】D 【详解】 A．奥斯特通过对放在通电直导线正下方的小磁针的偏转现象的分析，提出了电生磁的观点，A正确，不符合题意； B．康普顿效应表明光子除了具有能量之外，还具有动量，B正确，不符合题意； C．卢瑟福通过对粒子的大角度散射实验的分析，提出了原子的核式结构，C正确，不符合题意； D．贝克勒尔发现了天然放射现象，表明了原子核是有复杂结构的，D错误，符合题意。 故选D。 6．（2022·上海·上外附