内容正文:
专题六 原子物理与物理学史
第15讲 原子与原子核 题型总结
一.原子核的衰变及半衰期、衰变速度
1.(2024•青羊区校级模拟)下列四幅图分别对应四种说法,其中说法正确的是( )
A.图甲中,当滑片P向右滑到一定程度时,电流表没有示数
B.图乙中,氢原子从n=2能级跃迁到n=1能级辐射出一个光子后,电势能减小,动能增大,总能量增大
C.图丙中,说明氢原子核衰变时,每过3.8天,发生衰变的原子核数目保持不变
D.图丁中,可以推断出,氧原子核()比锂原子核()更稳定
2.(2024•南宁一模)医学影像诊断设备PET/CT是借助于示踪剂可以聚集到病变部位的特点来发现疾病的。示踪剂常利用同位素作示踪原子标记,其半衰期为20min。小型回旋加速器输出的高速质子轰击获得,同时还释放一种粒子的射线。则下列说法正确的是( )
A.用高速质子轰击,生成的同时释放的粒子是中子
B.用高速质子轰击,生成的同时释放的粒子是α粒子
C.当聚集到病变部位时,其半衰期会发生变化
D.用高速质子轰击,在一次核反应过程中,核反应前和质子的质量之和,一定与核反应后与所释放的这种粒子的质量之和完全相同
3.(2024•天心区校级模拟)14C﹣尿素呼气试验是现在医院检测病人有没有感染幽门螺杆菌(Hp)的重要手段之一。病人服用的被碳14标记的药物,会在幽门螺杆菌分泌物的作用下转变成被碳14标记的二氧化碳经呼吸作用排出。若检测过程中药物中的碳14在单位时间内衰变的次数为n,被碳14标记的二氧化碳会在病人服药1小时之后的7个小时内均匀排出,现采集病人服用药物2小时后在三分钟内呼出的气体。已知碳14的半衰期足够长,则采集到的病人呼出的气体中碳14在单位时间内衰变的次数约为( )
A. B. C. D.
4.(2024•重庆模拟)自然界中的放射性原子核经过多次α和β衰变,最终衰变成稳定的原子核,在这一过程中,可能发生的衰变是( )
A.Po→+ B.→+
C.→+ D.→+
二.原子核的人工转变
5.(2024•海南)2023年6月7日,国家核安全局给予中国科学院上海应用物理研究所核反应堆运行许可证,世界首个钍基反应堆在甘肃省武威市正式运行,钍总储量够全球用2万年.钍原子核反应过程为,下列说法正确的是( )
A.三个核反应都是衰变反应 B.X为中子
C.Y是来自于原子核外的电子 D.针原子核有142个中子
6.(2024•成都模拟)下列说法正确的是( )
A.居里夫人最早发现了天然放射现象
B.卢瑟福依据α粒子散射实验的现象提出了原子的核式结构理论
C.爱因斯坦最先提出了微观领域的能量量子化概念
D.查德威克通过核反应+→+发现了质子
三.结合能与比结合能
7.(2024•宁波模拟)2023年8月24日,日本福岛第一核电站启动核污染水排海,引起了全球社会各界的高度关注和深切担忧。核污染水中含有的氚、锶﹣90、铯﹣137、碘﹣129等放射性元素,都有可能对人类和自然界造成损害。其中锶(Sr)半衰期为30年,它经β衰变转变为钇核。下列说法正确的是( )
A.钇原子核内有52个中子 B.钇核的比结合能比锶核大
C.100个锶原子核经过30年,还剩50个 D.锶经通过β衰变产生的电子来自锶原子的核外电子
8.(2024•江苏模拟)在恒星内部发生的核反应和中,X、Y代表两种不同的原子核,则( )
A.X、Y是同位素 B.X的结合能比Y的大
C.Y的核子数与相等 D.X的中子数为7
9.(2024•徐州二模)吸烟有害健康,烟草中含有放射性元素钋210,衰变方程为→X+,衰变产生的α粒子对肺组织会造成损伤。下列说法正确的是( )
A.α粒子很容易从肺穿到体外 B.X核的核子数是82个
C.X核的比结合能比的大 D.升高温度可以加快的衰变
10.(2024•吕梁一模)在物理学中图像可以直观地反映物理量之间的关系,如图所示,甲图是光电管中光电流与电压关系图像,乙图是c、d两种金属遏止电压与入射光频率之间的关系图像,丙图是放射性元素氡的质量和初始时质量比值与时间之间的关系图像,丁图是原子核的比结合能与质量数之间关系图像,下列判断正确的是( )
A.甲图中,a光的频率大于b光的频率 B.乙图中,金属c的逸出功大于金属d的逸出功
C.丙图中,每过3.8天要衰变掉质量相同的氡 D.丁图中,质量数越大比结合能越大
11.(2024•长安区一模)本地时间2023年8月24日下午1点,日本政府正式开始向太平洋排放处理过的福岛第一核电站“核污水”。“核污水”中含有大量的氚以及钡141、氪92、锶90等几十种放射性元素,其中的半衰期为28年,衰变方程为。下列说法正确的是( )
A.衰变方程中释放出电子,说明原子核中存在电子
B.100个原子核经过56