第五章 原子核 单元检测基础卷-2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

第五章原子核（单元检测基础卷） 2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修三 一、单选题 1．下列说法正确的是（　　） A．a粒子散射实验可以估算原子核的半径的大小 B．玻尔理论可以解释原子的稳定，也能完美解释所有原子光谱规律 C．γ射线是穿透能力极强的电磁波，可以穿透几厘米的铅板 D．结合能越大的原子核越稳定 2．氘核和氚核的核反应方程为：，设氘核质量为，氚核质量为，氦核质量为，中子质量为，反应过程释放的能量为（　　） A． B． C． D． 3．核废料半衰期长、放射性强，研究表明，过量放射性辐射对人体组织有破坏作用，核废料需要妥善处理，已知钚的一种同位素的半衰期为2.41万年，其衰变方程为，则下列说法中正确的是（　　） A．发生的衰变为衰变 B．衰变发出的射线电离能力很强 C．温度升高，钚的半衰期不变 D．放射性元素经过两个完整的半衰期后，将完全衰变殆尽 4．如图所示是原子物理史上几个著名的实验，关于这些实验，下列说法错误的是 A．图1：卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子的核式结构模型 B．图2：放射线在垂直纸面向外的磁场中偏转，可知射线甲带负电 C．图3：电压相同时，光照越强，光电流越大，说明遏止电压和光的强度有关 D．图4：链式反应属于核裂变，铀核的一种裂变方式为 5．我国月球车安装有核电池，其核反应方程为，下列说法正确的是（　　） A．该过程属于核聚变 B．射线能穿透几厘米厚的铅板 C．温度升高，的半衰期变小 D．的比结合能比的比结合能大 6．D（氘）和T（氚）发生核反应会产生氦核，核反应方程是HH→He+X，关于该核反应下列说法正确的是（　　） A．该反应为α衰变 B．方程中的X是卢瑟福发现的 C．的比结合能比He的大 D．反应后核子的平均质量减小 7．氡气有天然放射性，其衰变产生的粒子可对人的呼吸系统造成辐射损伤．氡衰变方程为，衰变过程中同时产生γ射线，半衰期为3.8天，以下说法正确的是（   ） A．该衰变过程为α衰变 B．对一个特定的氡核，在3.8天内一定会衰变 C．γ射线的穿透性比α射线弱 D．衰变后，核与X粒子的质量之和等于衰变前核的质量 二、多选题 8．下列说法正确的有（　　） A．比结合能越小的原子核，核子结合得越牢固，原子核越稳定 B．因为裂变释放能量，出现质量亏损，所以裂变后的总质量数减少 C．普朗克常量等于实物粒子动量与其物质波波长的乘积 D．α射线、β射线来自原子核，说明原子核内部是有结构的 9．（镅）是一种半衰期长达433年的放射性金属，通过衰变释放射线而被用于烟雾探测器，其衰变方程为为释放射线中的某种粒子，Y为产生的新核），在该烟雾探测器中装有大约0.3微克的镅241，其释放的射线可以使腔内空气电离，从而在探测腔内加有低压的电极间形成微小电流。由于该种射线在空气中只能前进几厘米，一张纸就能把它挡住，因此一旦烟雾进入探测器，就会阻挡部分射线而使电流减小引发警报。关于该报警器下列说法中正确的是（　　） A．烟雾颗粒阻挡的是由镅释放的粒子 B．发生一次衰变所产生的新核Y的中子数比质子数多51个 C．0.3微克的镅经过866年剩余的质量为0.075微克 D．发生火灾环境温度升高会使的半衰期变短 10．以下是有关近代物理学的若干叙述，其中正确的有（    ） A．紫外线照射到金属锌板表面时能产生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大 B．每个核子只跟邻近的核子发生核力作用 C．原子核式结构模型是由汤姆孙在α粒子散射实验基础上提出的 D．太阳内部发生的核反应是热核反应 三、填空题 11．镅243的半衰期为7380年，如果能作为微型核电池的材料，在理论上将会很大程度延长电池的使用寿命。镅243的衰变方程为，升高环境的温度，镅243的半衰期______（选填“增大”“减小”或“不变”），的比结合能______（选填“大于”“小于”或“等于”）的比结合能。 四、实验题 12．不久，我国科研人员成功研制出一款微型核电池—BV100。BV100的体积仅，比一枚硬币还小，其基本原理是用放射源发生β衰变时释放电子给铜片，以和铜片为电池的两个电极，外接负载就可以提供电能。据悉，这种电池功率约100μW，电压约3V，可实现50年自发电且功率稳定。 (1)关于该电池，下列说法正确的是______。 A．衰变形成的新核中含有34个中子 B．衰变形成的新核中含有33个中子 C．外接负载时镍的电势比铜片高 D．外接负载时电池内的电流方向从镍到铜片 (2)利用图甲的电路可研究该电池的特性，可供选择的主要器材有： A．灵敏电流表G：量程40μA，内电阻未知 B．灵敏电流计：量程5μA，内电阻100kΩ C．电阻箱：电阻变化范围0~999999Ω D．电位器R：电阻变化范围0~510kΩ ①实验中，首先需将电流计改装成量程为3V的电压表V，则应调整为______Ω； ②正确连接电路后，反复调节电位器R，读出多组电压表V的示数U与电流表G的示数I，经描点、连线得到图像如图乙所示。根据图像可知该电池的电动势E=______V．（结果保留三位有效数字）；其内电阻r随负载阻值的减小______（填“增大”“减小”或“不变”）。 ③为消除图甲测量方法带来的系统误差，需对电表的示数进行修正，则需要修正示数的电表是______（填“电压表”或“电流表”）。修正后的图线位于图乙中图线的______（填“上方”或“下方”）。 ④若用该电池对等效电阻为100kΩ的心脏起搏器供电，该电阻的功率为______W（结果保留三位有效数字）。 五、解答题 13．一质子束入射到静止靶核上．产生如下核反应：  ， 式中P代表质子．n代表中子，X代表核反应产生的新核，由反应式可知．新核X的质子数为多少？中子数为多少？ 14．历史上第一次利用加速器实现的核反应，是用加速后动能为0.5 MeV的质子轰击静止的, 生成两个动能均为8.9 MeV的 (1 MeV=1.6×10-13 J) （1）写出这个核反应方程 （2）此反应过程中的质量亏损为多少kg？ 15．一个静止的铀核（原子质量为）放出一个粒子（原子质量为）后衰变成钍核（原子质量为），已知相当于的能量结果保留三位有效数字。 （1）写出铀核的衰变反应方程； （2）算出该衰变反应中释放出的核能； （3）若释放的核能全部转化为新核的动能，则粒子的动能为多少？ 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C C C D D A CD BC BD 11． 不变 小于 12．(1)AC (2) 500000/500.000k 2.97/2.98/2.99/3.00/3.01 增大 电流表 上方 13．14，13 14．（1）；（2）3.1×10-29kg 15．（1）；（2）；（3） 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $