格物学 近代物理原子核

α衰变的特点、本质及其方程的写法-原子核知识点教师选题进阶自测题答案-云南省等高中物理,平均正确率54.0%

2025-07-01
α衰变的特点、本质及其方程的写法-原子核知识点教师选题进阶自测题答案-云南省等高中物理,平均正确率54.0%
1、['能级及能级跃迁', 'α衰变的特点、本质及其方程的写法', 'β衰变的特点、本质及其方程的写法', '玻尔理论的局限性', '开普勒行星运动定律']

正确率60.0%下列说法正确在是(

B

A.火星比木星绕太阳的公转周期长

B.一个处于$${{n}{=}{4}}$$能级的氢原子自发跃迁时能发出$${{3}}$$种不同频率的光子

C.衰变释放的$${{α}}$$粒子和$${{β}}$$粒子,前者穿透本领和电离能力都比后者强

D.波尔的氢原子模型完全摒弃了经典电磁理论

2、['α衰变的特点、本质及其方程的写法', '向心力', '反冲与爆炸', '带电粒子在有界磁场中的运动', '洛伦兹力的计算', '洛伦兹力的方向判断']

正确率40.0%如图所示,虚线圆是一个铀核$$\mathrm{^{2 3 8} U}$$在匀强磁场中以速率$${{v}_{0}}$$做匀速圆周运动的轨迹,当它运动到$${{O}}$$点时,衰变成钍核$$\sb{9 0}^{2 3 4} \mathrm{T h}$$和另外一个新核,两核的速度方向与$${{v}_{0}}$$共线,不计衰变后粒子间的相互作用,则关于钍核与新核在磁场中运动的轨迹和绕行方向可能正确的是(

A

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B.svg异常

C.svg异常

D.svg异常

3、['核力与四种基本相互作用', '半衰期的概念', 'α衰变的特点、本质及其方程的写法']

正确率60.0%关于原子结构及原子核的知识,下列说法错误的是$${{(}{)}}$$

C

A.维系原子核稳定的力是核力,核力可能是吸引力,也可能是排斥力

B.卢瑟福提出的原子核式模型能解释$${{α}}$$粒子散射实验现象

C.汤姆孙发现电子后猜想出原子内的正电荷集中在很小的核内

D.$${{β}}$$衰变中的电子来自原子核

4、['裂变的理解及计算', '光的波粒二象性', 'α衰变的特点、本质及其方程的写法', 'α粒子散射实验及其解释', '理解核子、电荷数和质量数']

正确率60.0%对于有关中子的研究,下列说法正确的是(

A

A.中子和其他微观粒子都具有波粒二象性

B.一个氘核和一个氚核经过核反应后生成氦核和中子是裂变反应

C.卢瑟福通过分析$${{α}}$$粒子散射实验结果,发现了质子和中子

D.核反应方程$$\mathrm{^{2 1 0} P o}$$→$$\mathrm{_{8 2}^{y} X+_{2}^{4} H e}$$中的$$y=2 0 6, ~ {\bf X}$$中的中子个数为$${{1}{2}{8}}$$

5、['α衰变的特点、本质及其方程的写法', 'β衰变的特点、本质及其方程的写法']

正确率60.0%svg异常

D

A.svg异常

B.svg异常

C.svg异常

D.svg异常

6、['半衰期的概念', 'α衰变的特点、本质及其方程的写法', '计算某原子的中子数和质子数', '射线的本质及三种射线的比较']

正确率40.0%$${{2}{0}{1}{8}}$$年$${{3}}$$月$${{1}}$$日起正式实施国家环境保护新标准,新标准高度重视对进口废物放射性污染控制,放射性元素钚$$\bigoplus_{8 4}^{2 1 0} P o$$发生衰变时,会产生$${^{4}_{2}{H}{e}}$$和一种未知粒子,并放出$${{γ}}$$射线,其核反应方程为$$2 1 0_{8 4} P o \to_{8 2}^{y} \, X+_{2}^{4} \, H e+\gamma$$,下列说法正确的是(

B

A.这种核反应叫$${{β}}$$衰变,$${^{4}_{2}{H}{e}}$$的穿透能力比$${{γ}}$$射线强

B.核反应方程$$2 1 0_{8 4} P o \to_{8 2}^{y} \, X+_{2}^{4} \, H e+\gamma$$中的$$y=2 0 6, ~ X$$中中子个数为$${{1}{2}{4}}$$

C.半衰期表示放射性元素衰变快慢,它和外界的温度$${、}$$压强有关

D.核衰变时放出的射线都是由带电粒子所组成的

7、['半衰期的相关计算', 'α衰变的特点、本质及其方程的写法', '计算发生α衰变和β衰变的次数', '质能方程的理解', '质量亏损']

正确率40.0%在能源需求剧增的现代社会,核能作为一种新能源被各国竞相开发利用。核原料中的钚$${{(}{P}{u}{)}}$$是一种具有放射性的超铀元素,钚的一种同位素$$\bigoplus_{9 4}^{2 3 9} P u$$的半衰期为$$2 4 1 0 0$$年,其衰变方程为$$2 3 9_{9 4} \, P u \to X+\, \frac{4} {2} H e+\gamma,$$下列有关说法中正确的是$${{(}{)}}$$

C

A.$${{X}}$$原子核中含有$${{9}{2}}$$个中子

B.钚衰变发出的$${{γ}}$$射线具有很强的电离能力

C.$${{2}{0}}$$克的$$\bigoplus_{9 4}^{2 3 9} P u$$经过$$4 8 2 0 0$$年后,还有$${{5}}$$克未衰变

D.钚核衰变前的质量等于衰变后$${{X}{、}{H}{e}}$$核的质量之和

8、['裂变反应', 'α衰变的特点、本质及其方程的写法', '半衰期的相关计算', 'β衰变的特点、本质及其方程的写法', '聚变反应']

正确率60.0%下列核反应方程中,表示$${{β}}$$衰变的是$${{(}{)}}$$

A

A.$$2 3 4_{9 0} T h \to\, {}_{9 1}^{2 3 4} P a+\, {}_{-1}^{0} e$$

B.$$2 3 8_{9 2} U \to~_{9 0}^{2 3 4} T h+~_{2}^{4} H e$$

C.$$2_{1} H+~_{1}^{3} H \to~_{2}^{4} H e+~_{0}^{1} n$$

D.$$2 3 5_{9 2} U+\, \frac{1} {0} n \to\, \frac{1 4 4} {5 6} B a+\, \frac{8 9} {3 6} K r+3 \, \frac{1} {0} n$$

9、['半衰期的概念', 'α衰变的特点、本质及其方程的写法']

正确率60.0%$${{“}}$$嫦娥四号$${{”}}$$的核电池是利用放射性同位素$$2 3 8_{9 4} P u$$的衰变供电的。静止的$$2 3 8_{9 4} P u$$衰变铀核$$2 3 4_{9 2} U$$核$${{X}}$$粒子,并放出$${{γ}}$$光子。则下列说法正确的是(

A

A.$${{X}}$$粒子是$${{α}}$$粒子

B.$${{X}}$$粒子是$${{β}}$$粒子

C.$${{γ}}$$光子是$$2 3 8_{9 4} P u$$由高能级向低能级跃迁时放出的能级

D.放射性同位素$$2 3 8_{9 4} P u$$的半衰期随温度降低而变大

10、['α衰变的特点、本质及其方程的写法', 'β衰变的特点、本质及其方程的写法']

正确率60.0%放射性元素要$$\frac{2 3 8} {9 2} \, U$$经过一系列衰变后变成$$\stackrel{2 0 6} {8 2} P b$$,其衰变方程式为$$2 3 8_{9 2} U \to_{8 2}^{2 0 6} P b+x_{2}^{4} H e+y_{-1}^{0} e$$,则$${{x}{、}{y}}$$分别为(

B

A.$${{1}{0}{、}{4}}$$

B.$${{8}{、}{6}}$$

C.$${{8}{、}{4}}$$

D.$${{6}{、}{6}}$$

1. 解析:

选项分析:

A. 错误。根据开普勒第三定律,轨道半径越大,公转周期越长。木星轨道半径大于火星,因此木星公转周期更长。

B. 错误。一个处于$$n=4$$能级的氢原子自发跃迁时最多可发出$$C_4^2=6$$种不同频率的光子。

C. 错误。$$α$$粒子电离能力强但穿透本领弱,$$β$$粒子穿透本领较强但电离能力较弱。

D. 错误。波尔模型保留了轨道量子化等经典概念,并未完全摒弃经典电磁理论。

无正确选项。

2. 解析:

铀核衰变动量守恒:$$m_Uv_0 = m_{Th}v_{Th} + m_Xv_X$$

由电荷守恒知新核为$$_2^4He$$。根据$$r=\frac{mv}{qB}$$,钍核轨迹半径应大于α粒子半径。由左手定则判断,两者旋转方向相反。正确选项为C。

3. 解析:

错误选项为C。汤姆孙发现电子后提出"葡萄干布丁"模型,认为正电荷均匀分布,卢瑟福通过α散射实验才提出核式模型。

其他选项:

A. 正确。核力短程内为吸引力,极小距离时表现为排斥力。

B. 正确。核式模型成功解释大角度散射现象。

D. 正确。β衰变电子来源于中子转变成质子时释放。

4. 解析:

正确选项为A。

B. 错误。该反应为聚变反应。

C. 错误。卢瑟福发现质子,查德威克发现中子。

D. 计算错误。$$y=206$$正确,但$$X(^{206}_{82}Pb)$$中子数为$$206-82=124$$。

6. 解析:

正确选项为B。

A. 错误。这是α衰变,$$He$$穿透能力弱于γ射线。

C. 错误。半衰期是核内禀属性,与外界条件无关。

D. 错误。γ射线是电磁波不带电。

B项计算:$$y=210-4=206$$,中子数$$206-82=124$$。

7. 解析:

正确选项为C。

A. 错误。$$X$$为$$^{235}_{92}U$$,中子数$$235-92=143$$。

B. 错误。γ射线电离能力最弱。

C. 正确。$$48200=2×24100$$年,剩余质量$$20×(\frac{1}{2})^2=5$$g。

D. 错误。质量亏损转化为能量。

8. 解析:

β衰变特征为释放电子$$_{-1}^0e$$,正确选项为A。

B为α衰变,C为聚变,D为裂变。

9. 解析:

正确选项为A。

B. 错误。质量数减少4说明是α衰变。

C. 错误。γ光子来自核能级跃迁而非原子能级。

D. 错误。半衰期与温度无关。

10. 解析:

列守恒方程:

质量数:$$238=206+4x$$ ⇒ $$x=8$$

电荷数:$$92=82+2x-y$$ ⇒ $$y=6$$

正确答案为B($$x=8,y=6$$)。

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