第五章 原子核感知高考-【新课程能力培养】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册同步练习（人教版）

第五章 原 子 核 练 1. （ 2021 ·海南卷） 1932 年， 考克饶夫和瓦 尔顿用质子加速器进行人工核蜕变实验， 验证了质能关系的正确性。 在实验中， 锂 原子核俘获一个质子后成为不稳定的铍原 子核， 随后又蜕变为两个原子核， 核反应 方程为 7 3 Li+ 1 1 H→ A Z Be→2X 。 已知 1 1 H 、 7 3 Li 、 X 的 质 量 分 别 为 m 1 =1.00728 u 、 m 2 = 7.01601 u 、 m 3 =4.00151 u ， 光在真空中的 传播速度为 c ， 则在该核反应中 （ ） A. 质量亏损 Δm=4.02178 u B. 释放的核能 ΔE= （ m 1 +m 2 -2m 3 ） c 2 C. 铍原子核内的中子数是 5 D. X 表示的是氚原子核 2. （多选） （ 2022 ·浙江卷） 秦山核电站生产 14 6 C 的核反应方程为 14 7 N+ 1 0 n→ 14 6 C+X ， 其产 物 14 6 C 的衰变方程为 14 6 C→ 14 7 N+ 0 -1 e 。 下列说 法正确的是 （ ） A． X 是 1 1 H B． 14 6 C 可以用作示踪原子 C． 0 -1 e 来自原子核外 D． 经过一个半衰期， 10 个 14 6 C 将剩下 5 个 3. （ 2021 ·全国卷） 医学治疗中常用放射性核 素 113 In 产生 γ 射线， 而 113 In 是由半衰期 相对较长的 113 Sn 衰变产生的。 对于质量 为 m 0 的 113 Sn ， 经过时 间 t 后剩余的 113 Sn 质 量为 m ， 其 m m 0 -t 图线 如图所示。 从图中可 以得到 113 Sn 的半衰期为 （ ） A. 67.3 d B. 101.0 d C. 115.1 d D. 124.9 d 4. （ 2021 ·全国卷） 如图， 一个原子核 X 经 图中所示的一系列 α 、 β 衰变后， 生成稳 定的原子核 Y ， 在此过程中放射出电子的 总个数为 （ ） A. 6 B. 8 C. 10 D. 14 5. （ 2022 ·全国卷） 两种放射性元素的半衰期 分别为 t 0 和 2t 0 ， 在 t=0 时刻这两种元素 的原子核总数为 N ， 在 t=2t 0 时刻， 尚未 衰变的原子核总数为 N 3 ， 则在 t=4t 0 时刻， 尚未衰变的原子核总数为 （ ） A． N 12 B． N 9 C． N 8 D． N 6 6. （ 2022 ·辽宁卷） 2022 年 1 月， 中国锦屏 深地实验室发表了首个核天体物理研究实 验成果， 表明我国核天体物理研究已经跻 身国际先进行列。 实验中所用核反应方程 感 知 高 考 质子数 中子数 80 84 88 92 X 146 142 138 134 130 126 122 Y 第 4 题图 t/d m m 0 67.3 182.4 1.0 2/3 1/3 0 第 3 题图 91 练 第三册 （人教版）高中物理选择性必修 为 X+ 25 12 Mg→ 26 13 Al ， 已知 X 、 25 12 Mg 、 26 13 Al 的 质量分别为 m 1 、 m 2 、 m 3 ， 真空中的光速 为 c ， 该反应中释放的能量为 E 。 下列说 法正确的是 （ ） A． X 为氘核 2 1 H B． X 为氚核 3 1 H C． E= （ m 1 +m 2 +m 3 ） c 2 D． E= （ m 1 +m 2 -m 3 ） c 2 7. （ 2022 ·北京卷） 2021 年 5 月， 中国科学院 全超导托卡马克核聚变实验装置 （ EAST ） 取得新突破， 成功实现了可重复的 1.2 亿 摄氏度 101 s 和 1.6 亿摄氏度 20 s 等离子 体运行， 创造托卡马克实验装置运行新的 世界纪录， 向核聚变能源应用迈出重要一 步。 等离子体状态不同于固体、 液体和气 体的状态， 被认为是物质的第四态。 当物 质处于气态时， 如果温度进一步升高， 几 乎全部分子或原子由于激烈的相互碰撞 而离解为电子和正离子， 此时物质称为等 离子体。 在自然界里， 火焰、 闪电、 极光 中都会形成等离子体， 太阳和所有恒星 都是等离子体 。 下列说法不正确的是 （ ） A． 核聚变释放的能量源于等离子体中离 子的动能 B． 可以用磁场来约束等离子体 C． 尽管等离子体整体是电中性的， 但它 是电的良导体 D． 提高托卡马克实验装置运行温度有利 于克服等离子体中正离子间的库仑斥力 8. （多选） （ 2020 ·全国卷） 1934 年， 约里 奥 - 居里夫妇用 α 粒子轰击铝箔， 首次产 生了人工放射性同位素 X ， 反应方程为 4 2 He+ 2