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2018年高三物理总复习顶层设计配餐作业(三十四) 原子核和核能 Word版含答案.doc

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2018年高三物理总复习顶层设计配餐作业(三十四) 原子核和核能 Word版含答案.doc
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配餐作业(三十四) 原子核和核能A 组·基础巩固题1.下列与 α 粒子相关的说法正确的是( )A.天然放射现象中产生的 α 射线速度与光速相当,穿透能力很强B. U (铀 238)核放出一个 α 粒子后就变为 Th(钍 234)23892 23490C.高速 α 粒子轰击氮核可从氮核中打出中子,核反应方程为 He+ N → O+ n42 147 168 10D.丹麦物理学家玻尔进行了 α 粒子散射实验并首先提出了原子的核式结构模型解析 α 射线是速度为 0.1c 的氦核流,穿透能力最弱,A 错误。由核反应过程中质量数、核电荷数守恒可知 B 项正确,C 项中核电荷数和质量数都不守恒,C 错误,D 项中的物理学家不是玻尔而是卢瑟福所以 D 错误。答案 B2.在存放放射性元素时,若把放射性元素①置于大量水中;②密封于铅盒中;③与轻核元素结合成化合物。则( )A.措施①可减缓放射性元素衰变B.措施②可减缓放射性元素衰变C.措施③可减缓放射性元素衰变D.上述措施均无法减缓放射性元素衰变解析 放射性元素的衰变快慢由其原子核内部结构决定,与外界因素无关,所以A、B、C 错误,D 正确。答案 D3. 14C 测年法是利用 14C 衰变规律对古生物进行年代测定的方法。若以横坐标 t 表示时间,纵坐标 m 表示任意时刻 14C 的质量, m0为 t=0 时 14C 的质量。图中能正确反映 14C 衰变规律的是( )A BC D解析 设半衰期为 τ ,则剩余质量 m= m0 ,故 m- t 图象是曲线,C 正确。答案 C4.(多选)铀核裂变是核电站核能的重要来源,关于核电站的说法正确的是( )A.铀块体积对链式反应的发生无影响B.铀核的链式反应可人工控制C.在核反应堆的铀棒之间插入镉棒是为了控制核反应速度D.在核反应堆的外面修建很厚的水泥层能防止放射线和放射性物质的泄漏解析 铀块的体积必须大于临界体积才能发生链式反应,A 项错误;通过控制中子数可以控制链式反应,B 项正确;镉棒可以吸收中子,进而控制核反应速度,C 项正确;在反应堆的外面修建很厚的水泥层可以用来屏蔽裂变产物放出的各种射线,D 项正确。答案 BCD5.(多选)正电子发射型计算机断层显像(PET)的基本原理是:将放射性同位素 O 注158入人体, O 在人体内衰变放出的正电子与人体内的负电子相遇而湮灭转化为一对 γ 光子,158被探测器采集后,经计算机处理生成清晰图象,则根据 PET 原理判断下列表述正确的是( )A. O 在人体内衰变的方程是 O→ N+ e158 158 157 01B.正、负电子湮灭的方程是 e+ e→2 γ01 0- 1C.在 PET 中, O 主要用途是穿透作用158D.在 PET 中, O 主要用途是参与人体的新陈代谢158解析 由题意知 A、B 正确,显像的原理是采集 γ 光子,即注入人体内的 O 衰变放158出正电子和人体内的负电子湮灭转化为 γ 光子,因此 O 主要用途是作为示踪原子,故158C、D 错。答案 AB6.碘 131 的半衰期约为 8 天,若某药物含有质量为 m 的碘 131,经过 32 天后,该药物中碘 131 的含量大约还有( )A. B.m4 m8C. D.m16 m32解析 由半衰期公式 m′= m 可知, m′= m = m,故选项 C 正确。116答案 C7. Th 经过一系列 α 衰变和 β 衰变后变成 Pb,则 Pb 比 Th 少( )23290 20882 20882 23290A.16 个中子,8 个质子 B.8 个中子,16 个质子C.24 个中子,8 个质子 D.8 个中子,24 个质子解析 Pb 比 Th 质子数少(90-82)=8 个,核子数少(232-208)=24 个,所以2089 23290中子数少(24-8)=16 个,故 A 正确;B、C、D 错误。答案 A8.一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核,同时辐射一个 γ 光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为 m1、 m2、 m3,普朗克常量为 h,真空中的光速为 c。下列说法正确的是( )A.核反应方程是 H+ n→ H+ γ1 10 31B.聚变反应中的质量亏损 Δ m= m1+ m2- m3C.辐射出的 γ 光子的能量 E=( m3- m1- m2)cD. γ 光子的波长 λ =h m1+ m2- m3 c2解析 此核反应的核反应方程为 H+ n→ H+ γ ,A 错;由质能方程, γ 光子的能量1 10 21为 E=( m1+ m2- m3)c2,C 错;由 E= h 知,波长 λ = ,D 错;故 B 正确。cλ h m1+ m2- m3 c答案 B9.(2017·东阳联考)(多选)有关放射性同位素 P 的下
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