普通高中程標準實驗教科書—物理〔選修－〕[人版]第十章

原子核檢測題〔總分為100時間分〕一、選擇題。共1小題，每一小題4分，共40。每一小題的4個項中至少有一個是正確的請將正確選選出并填在題后的表格中全對每題得分選不全的得2分有選或不答的0分。．如下說法正確的答案是〔〕A．α射線與γ射線都是電磁波B．射為原子的核外電子電離后形成的電子流，它具有中等的穿透能力。C．用加溫、加壓或改變其化學狀態的方法都不能改變原子核衰變的半衰期D．子核經過衰變生成新核，如此新核的質量總等于原核的質量．用α粒子轟擊鋁核〔

2713

生磷核〔

3015

〕和x粒子，磷核〔

3015

〕有射，它衰變后變成硅核〔A．質子電

Si

〕和y粒，如此粒子和粒分別是〔〕B質子正子．中子正子D．中子電子太能是由于太陽內部高溫高壓條件下的熱核聚變反響形成的核反響方程〕A．

11

H2

01

e

B．

147

N+

42

178

O+

11

C．

23592

U+

10

54

Xe+

9038

10

D．

23892

UTh+90

42

．圖中P為在勻強電場中的天然放射源，其放出的射線在電場的作用下分成、b、三束，以下判斷正確的答案是〔〕A．α射線β射線B．為射、b為射線C．為射、c為射線D．α射線c為射線．關于放射性同位素應用的如下說法中正確的有〔〕A．放射線改變了布料的性質使其不再因摩擦而生電，因此達到消除有害靜電的目的B．用γ射線的貫穿性可以為金屬探傷，也能進展人體的透視C．用放射線照射作物種子能使其發變異，其結果一定是成為更優秀的品種/

D．γ射線治療腫瘤時一定要嚴格控制劑量，以免對人體正常組織造成太大的危害．如下列圖，在α粒子散射實驗中，α粒子穿過某一金屬原子核附近的示意圖A、B、C分位于兩個等勢面上，如此以下說法中正確的答案是〔〕A．α粒子在A處速度比處速度小B．粒子在B處動能最大，電勢能最小C．α粒子在AC兩的速度大小相等D．粒子在B處速度比在處速度要小某2關于原子核，如下說法中正確的答案是〔〕A．原子核能發生衰變說明原子核內存在電子B．反響堆利用鎘棒吸收中子控制核反響速度C．輕核的聚變反響可以在任何溫度下進展D．切核反響都能釋放核能．π+子、π介子都是由一個夸克〔夸克或克〕和一個反夸克〔反夸克u或反夸克

d

〕組成的，它們的帶電量如下表所示，表中為元電荷。π+

π

u

d帶電量

+e

－e

+e/

/

3如下說法正確的答案是〔〕A．π由u和d組

B．π+由組C．π

由

d

組成

D．由d和

u

組成．天然放射性元素

〔釷〕經過一系形衰和衰之后，變成

Pb

〔下論斷中正確的答案是〔〕A．鉛核比釷核少個中子B衰變過程中共有4次α衰和次β衰變C．鉛核比釷核少8個子D衰變過程中共有次α變和4次β衰2000年斯庫斯克〞號核潛艇在巴倫支海遇難深度約為100m的海底“庫爾斯克〞號核潛艇的沉沒再次引起人們對核廢料與環境問題的重視．幾十年來人們向以巴倫支海海域傾倒了不少核廢料，核廢料對海洋環境有嚴重的污染作用．其原因有〔〕A．鈾、钚等核廢料有放射性C．鈾、钚等重金屬有毒性二、填空題〔共20分〕

B．鈾、钚等核廢料的半衰期很長．鈾、钚等核廢料會造成爆炸11分如圖是利用放射線自動控制鋁板厚度的裝置。假設放射源能放射出α、γ種射線，根據設計，該生產線壓制的是3mm厚鋁板，/

0word0那么是三種射線中射線對控制厚度起主要作用測收器單位時間內接收到的放射性粒子的個數超過標準值時，將會通過自動裝置將兩軋輥間的距離調節些。分〕原來靜止在勻強磁場中的放射性元素的原子核A，發生衰變后放出的一個射線粒子和反沖核都以垂直于磁感線的方向運動如列圖的8字軌跡大半徑是小圓半徑的n倍繞大圓軌道運動的質點沿順時針方向旋轉。那么：⑴該勻強磁場的方向一定是垂直于紙面向_。⑵原子核A的子序數是。⑶沿小圓運動的是________，其旋轉方向為。分如圖，縱坐標表示某放射性物質中未

衰變的原子核〔與來總原子核〔N的值，橫坐標表示衰變的時間此圖線可知該射性物質的半衰期為天，假設將該放射性物質放在高溫、高壓或場等環境中如此它半衰期將〔填“變長〞變〞或“變短〞〕三、計算題。共40分。解答題應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算過程，只寫出最后答案的不能得分。有數值計算的題，答案中必需明確寫出數值和單位。分為確定愛因斯坦的質能方程

2

的正確性設了下驗用動能為和為

0.60MeV的子轟擊靜止的鋰核Li生兩個粒測兩個子的動能之3MeV質子子、鋰粒子的質量分別取1.0073u4.0015muLi

，求：〔〕寫出該反響方程。〔〕通過計算說明

2

正確u=×-27

㎏〕分〕一個電子和一個正電子對撞發生湮滅而轉化為一對光子，設正負電子對撞前的質量均為m動能均為，速為c，普朗克恒為。：〔〕寫出該反響方程；〔〕對撞過程中的質量虧損

和轉化成的光子在真空中波長λ．分處于靜止狀態的某原子核X發生α變后變成質量為M的原子核Y，釋/

akykyKwordakykyK放的α子垂直射人磁感強度為的強磁場中測得其圓周與運動的半徑為r設粒質量為，質子的電量為e試求：〔〕衰變后α粒子的速率υ和能；〔〕衰變后Y核速率υ和動能E；〔〕衰變前X的質量M．參考答案一、選擇題題號答案

C

C

A

BC

D

CD

B

AD

CD

ABC二、填空題11．．．三、計算題．解〕核反響方程:

73

Li

H2412

He

〔3分〔〕核反響的質量虧損

Li

m

〔2分=×4.0015u=0.0203u〔1分由質能方程可得與質量虧損相當的能量：0.0203931

MeV〔〕而系統增加的能量：

E21

MeV

〔2分這些能量來自核反響中，在誤差允許的范圍內可認為相等，所以

2

正確。

〔2分．解〕該反響方程為：

01

〔〕〔〕由于光子的靜止質量為零，所以質量的虧損為：eq\o\ac(△,m)eq\o\ac(△,)=2m，〔2〕由質能方程，對應的能量為：ΔE=2mC〔2分根據能量守恒可知=2E△E，即有：

/

2mck

〔3〕所以光子在真空中波長：

hcEmc2)k

〔〕/

kyy．解〕α子在勻強磁場中做圓周與運動所需的向心力同洛侖茲力提供，kyy即

Bqa，粒子的帶電量為r

〔2分所以α粒子的速率：

2Ber

，動能

r

〔分+分〔〕由動量