2019年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第十二章 波粒二象性 原子結(jié)構(gòu)與原子核 第33講 原子結(jié)構(gòu)與原子核實(shí)戰(zhàn)演練.doc
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2019年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第十二章 波粒二象性 原子結(jié)構(gòu)與原子核 第33講 原子結(jié)構(gòu)與原子核實(shí)戰(zhàn)演練 1.(多選)一靜止的鋁原子核Al俘獲一速度為1.0107 m/s的質(zhì)子p后,變?yōu)樘幱诩ぐl(fā)態(tài)的硅原子核Si.下列說(shuō)法正確的是( ABE ) A.核反應(yīng)方程為p+Al→Si B.核反應(yīng)過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒 C.核反應(yīng)過(guò)程中系統(tǒng)能量不守恒 D.核反應(yīng)前后核子數(shù)相等,所以生成物的質(zhì)量等于反應(yīng)物的質(zhì)量之和 E.硅原子核速度的數(shù)量級(jí)為105 m/s,方向與質(zhì)子初速度的方向一致 解析 核反應(yīng)方程滿足質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒,選項(xiàng)A正確;微觀粒子相互作用過(guò)程中,滿足動(dòng)量守恒定律,選項(xiàng)B正確;題述核反應(yīng)過(guò)程屬于“二合一”形式的完全非彈性碰撞,機(jī)械能有損失,但對(duì)于封閉的系統(tǒng),能量仍然守恒,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;核反應(yīng)過(guò)程中的機(jī)械能有損失,故存在質(zhì)量虧損現(xiàn)象,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;硅原子質(zhì)量約是質(zhì)子質(zhì)量的28倍,由動(dòng)量守恒定律知,m0v0=28m0v,所以硅原子核速度數(shù)量級(jí)為105 m/s,方向與質(zhì)子初速度的方向一致,選項(xiàng)E正確. 2.圖中曲線a、b、c、d為氣泡室中某放射物發(fā)生衰變放出的部分粒子的徑跡,氣泡室中磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向里.以下判斷可能正確的是( D ) A.a(chǎn)、b為β粒子的徑跡 B.a(chǎn)、b為γ粒子的徑跡 C.c、d為α粒子的徑跡 D.c、d為β粒子的徑跡 解析 γ粒子是不帶電的光子,在磁場(chǎng)中不偏轉(zhuǎn),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;α粒子為氦核帶正電,由左手定則知向上偏轉(zhuǎn),選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤;β粒子是帶負(fù)電的電子,應(yīng)向下偏轉(zhuǎn),選項(xiàng)D正確. 3.碘131的半衰期約為8天,若某藥物含有質(zhì)量為m的碘131,經(jīng)過(guò)32天后,該藥物中碘131的含量大約還有( C ) A. B. C. D. 解析 經(jīng)過(guò)n個(gè)半衰期剩余碘131的含量m′=m()n.因32天為碘131的4個(gè)半衰期,故剩余碘131的含量m′=m()4=,選項(xiàng)C正確. 4.(多選)氫原子能級(jí)如圖所示,當(dāng)氫原子從n=3躍遷到n=2的能級(jí)時(shí),輻射光的波長(zhǎng)為656 nm.以下判斷正確的是__CD__(選填正確答案標(biāo)號(hào)). A.氫原子從n=2躍遷到n=1的能級(jí)時(shí),輻射光的波長(zhǎng)大于656 nm B.用波長(zhǎng)為325 nm的光照射,可使氫原子從n=1躍遷到n=2的能級(jí) C.一群處于n=3能級(jí)上的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)最多產(chǎn)生3種譜線 D.用波長(zhǎng)為633 nm的光照射,不能使氫原子從n=2躍遷到n=3的能級(jí) 解析 能級(jí)間躍遷輻射的光子能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差,能級(jí)差越大,輻射的光子頻率越大,波長(zhǎng)越小,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;由Em-En=hν可知,選項(xiàng)B錯(cuò)誤,D正確;根據(jù)C=3可知,輻射的光子頻率最多有3種,選項(xiàng)C正確. 5.下列有關(guān)原子結(jié)構(gòu)和原子核的認(rèn)識(shí),其中正確的是__B__.(選填正確答案標(biāo)號(hào)) A.γ射線是高速運(yùn)動(dòng)的電子流 B.氫原子輻射光子后,其繞核運(yùn)動(dòng)的電子動(dòng)能增大 C.太陽(yáng)輻射能量的主要來(lái)源是太陽(yáng)中發(fā)生的重核裂變 D.Bi的半衰期是5天,100克Bi經(jīng)過(guò)10天后還剩下50克 解析 β射線是高速電子流,而γ射線是一種電磁波,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;氫原子輻射光子后,繞核運(yùn)動(dòng)的電子距核更近,動(dòng)能增大,選項(xiàng)B正確;太陽(yáng)輻射能量的主要來(lái)源是太陽(yáng)內(nèi)部氫核的聚變,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;10天為兩個(gè)半衰期,剩余的Bi為100()g=100()2 g=25 g,選項(xiàng)D錯(cuò)誤. 6.在下列描述核變化過(guò)程的方程中,屬于α衰變的是__C__,屬于β衰變的是__AB__,屬于裂變的是__E__,屬于聚變的是__F__.(選填正確答案標(biāo)號(hào)) A.C→N+e B.P→S+e C.U→Th+He D.N+He→O+H E.U+n→Xe+Sr+2n F.H+H→He+n 解析 一個(gè)原子核自發(fā)地放出一個(gè)α粒子,生成一個(gè)新核的過(guò)程是α衰變,因此選項(xiàng)C是α衰變;一個(gè)重核在一個(gè)粒子的轟擊下,分裂成幾個(gè)中等質(zhì)量原子核的過(guò)程是重核的裂變,因此選項(xiàng)E是重核的裂變;兩個(gè)較輕的原子核聚合成一個(gè)較大的原子核,并放出粒子的過(guò)程是輕核的聚變,因此選項(xiàng)F是輕核的聚變;另外,選項(xiàng)A、B是β衰變,選項(xiàng)D是原子核的人工轉(zhuǎn)變. 7.(xx江蘇卷)(1)原子核的比結(jié)合能曲線如圖所示.根據(jù)該曲線,下列判斷正確的有__BC__. A.He核的結(jié)合能約為14 MeV B.He核比Li核更穩(wěn)定 C.兩個(gè)H核結(jié)合成He核時(shí)釋放能量 D.U核中核子的平均結(jié)合能比Kr核中的大 (2)質(zhì)子(H)和α粒子(He)被加速到相同動(dòng)能時(shí),質(zhì)子的動(dòng)量__小于__(選填“大于”“小于”或“等于”)α粒子的動(dòng)量,質(zhì)子和α粒子的德布羅意波波長(zhǎng)之比為__2∶1__. 解析 (1)由圖象可知,He的比結(jié)合能約為7 MeV,其結(jié)合能應(yīng)為28 MeV,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤.比結(jié)合能較大的核較穩(wěn)定,故選項(xiàng)B正確.比結(jié)合能較小的核結(jié)合成比結(jié)合能較大的核時(shí)釋放能量,故選項(xiàng)C正確.比結(jié)合能就是平均結(jié)合能,故由圖可知選項(xiàng)D錯(cuò)誤. (2)由動(dòng)量與動(dòng)能的關(guān)系p=可知,Ek相同時(shí),質(zhì)量小的動(dòng)量也較小,故質(zhì)子的動(dòng)量小于α粒子的動(dòng)量.德布羅意波長(zhǎng)λ=,而p∝,故λ∝,則λH∶λα=∶=2∶1. 8.(xx北京卷)在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一個(gè)靜止的放射性原子核發(fā)生了一次α衰變.放射出的α粒子(He)在與磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),其軌道半徑為R.以m、q分別表示α粒子的質(zhì)量和電荷量. (1)放射性原子核用X表示,新核的元素符號(hào)用Y表示,寫出該α衰變的核反應(yīng)方程; (2)α粒子的圓周運(yùn)動(dòng)可以等效成一個(gè)環(huán)形電流,求圓周運(yùn)動(dòng)的周期和環(huán)形電流大??; (3)設(shè)該衰變過(guò)程釋放的核能都轉(zhuǎn)化為α粒子和新核的動(dòng)能,新核的質(zhì)量為M,求衰變過(guò)程的質(zhì)量虧損Δm. 解析 (1)X→Y+He. (2)設(shè)α粒子的速度大小為v,由qvB=m,T=,得α粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期T=, 環(huán)形電流大小I==, (3)由qvB=m,得v=. 設(shè)衰變后新核Y的速度大小為v′,系統(tǒng)動(dòng)量守恒, Mv′-mv=0, v′==, 由Δmc2=Mv′2+mv2, 得Δm=. 答案 見解析- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問題本站不予受理。
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