格物学 近代物理原子核

核反应-原子核知识点月考基础选择题自测题解析-江苏省等高中物理,平均正确率60.0%

2025-07-09
核反应-原子核知识点月考基础选择题自测题解析-江苏省等高中物理,平均正确率60.0%
1、['核反应']

正确率80.0%在下列两个核反应方程中
$$X+_{7}^{1 4} N \to Y+_{8}^{1 7} O$$
$$Y+_{3}^{7} L i \to2 X$$
$${{X}}$$和$${{Y}}$$代表两种不同的原子核,以$${{Z}}$$和$${{A}}$$分别表示$${{X}}$$的电荷数和质量数,则$${{(}{)}}$$

A.$${{Z}{=}{1}}$$,$${{A}{=}{1}}$$

B.$${{Z}{=}{1}}$$,$${{A}{=}{2}}$$

C.$${{Z}{=}{2}}$$,$${{A}{=}{3}}$$

D.$${{Z}{=}{2}}$$,$${{A}{=}{4}}$$

2、['理解核子、电荷数和质量数', '核反应']

正确率40.0%在下列四个核反应方程中,$$X_{1} \cdot~ X_{2} \cdot~ X_{3}$$和$${{X}_{4}}$$各代表某种粒子,以下判断中正确的是(
$$3 0_{1 5} \mathrm{P} \to\^{3 0}_{1 4} \mathrm{S i}+X_{1}$$
$$\mathrm{_{9 2}^{2 3 8} U \to\Delta_{9 0}^{2 3 4} T h+X_{2}}$$
$$\r_{9 0}^{2 3 4} \mathrm{T h}+\r_{9 1}^{2 3 4} \mathrm{P a}+X_{3}$$

B

A.$${{X}_{1}}$$是质子

B.$${{X}_{2}}$$是$${{α}}$$粒子

C.$${{X}_{3}}$$是中子

D.$${{X}_{4}}$$是电子

3、['半衰期的概念', '能级及能级跃迁', '半衰期的相关计算', '光电效应现象及其解释', '核反应']

正确率60.0%下列说法正确的是(

B

A.在光电效应实验中,用不同频率的光照射同一金属表面,光强越强,产生的光电子的最大初动能一定越大

B.当氢原子从$${{n}{=}{2}}$$的能级跃迁到$${{n}{=}{6}}$$的能级时,需要吸收光子

C.核反应方程$$\vphantom{}_{9 0}^{2 3 4} \mathrm{T h} \to\mathrm{}_{9 1}^{2 3 4} \mathrm{P a}+\mathrm{X}, \mathrm{X}$$是中子

D.氡原子核的半衰期为$${{3}{.}{8}}$$天,$${{1}{6}}$$个氡原子核经过$${{7}{.}{6}}$$天一定只剩下$${{4}}$$个未发生衰变

4、['β衰变的特点、本质及其方程的写法', '理解核子、电荷数和质量数', '核反应']

正确率60.0%在衰变方程$$\mathrm{^{2 3 4}_{9 0} T h \to^{2 3 4} P a+A}$$中,其中的$${{A}}$$应为(

D

A.$${{α}}$$粒子

B.质子

C.中子

D.电子

5、['结合能与比结合能', '计算发生α衰变和β衰变的次数', '射线的本质及三种射线的比较', '核反应']

正确率60.0%下列说法错误的是(

D

A.$$\mathit{^{2 3 2} T h}$$经过$${{6}}$$次$${{α}}$$衰变和$${{4}}$$次$${{β}}$$衰变后,成为稳定的原子核$$\mathrm{_{8 2}^{2 0 8} P b}$$

B.发现中子的核反应方程为$$9_{4} \mathrm{B e}+_{2}^{4} \mathrm{H e} \to_{6}^{1 2} \mathrm{C}+_{0}^{1} n$$

C.$${{γ}}$$射线一般伴随着$${{α}}$$或$${{β}}$$射线产生,在这三种射线中$${{γ}}$$射线的穿透能力最强,电离能力最弱

D.质量较大的核一定比质量较小的核的比结合能大

6、['理解核子、电荷数和质量数', '核反应']

正确率60.0%下面列出的是一些核反应方程$$9_{4} \mathrm{B}_{\mathrm{e}}+{}_{1}^{2} \mathrm{H} \to{}_{5}^{1 0} \mathrm{B}+\mathrm{X}$$,$$\mathrm{^4 H_{e}+\Sigma_{2}^{4} H_{e} \to\ensuremath{^7} L_{i}+Y}$$,$$\mathrm{^{3 0}_{1 5} P \to_{1 4}^{3 0} S_{i}+Z}$$其中(

A

A.$${{X}}$$是中子,$${{Y}}$$是质子,$${{Z}}$$是正电子

B.$${{X}}$$是正电子,$${{Y}}$$是质子,$${{Z}}$$是中子

C.$${{X}}$$是中子,$${{Y}}$$是正电子,$${{Z}}$$是质子

D.$${{X}}$$是正电子,$${{Y}}$$是中子,$${{Z}}$$是质子

7、['半衰期的概念', '半衰期的相关计算', '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', '光电效应的实验规律的理解', '核反应']

正确率40.0%下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

A

A.svg异常

B.一束光照射到某金属表面上产生了光电效应,增大光的强度可以增加光电子的最大初动能

C.铋$${{2}{1}{0}}$$的半衰期是$${{5}}$$天,$${{1}}$$克铋$${{2}{1}{0}}$$经过$${{1}{0}}$$天全部衰变为其它原子核

D.svg异常

8、['理解核子、电荷数和质量数', '核反应']

正确率60.0%$${{2}{0}{1}{9}}$$年是世界上首次实现元素人工转变$${{1}{0}{0}}$$周年.$${{1}{9}{1}{9}}$$年,卢瑟福用氦核轰击氮原子核,发现产生了另一种元素,该核反应方程可写为$$\mathrm{^4 H e}+\mathrm{^4 N} \to\mathrm{^m_{8} ~ X+\ensuremath{_n} Y}$$.以下判断正确的是(

B

A.$$m=1 6, \; n=1$$

B.$$m=1 7, ~ n=1$$

C.$$m=1 6, \; \; n=0$$

D.$$m=1 7, ~ n=0$$

9、['核反应']

正确率60.0%下列核反应方程正确的是$${{(}{)}}$$

C

A.$$^3_{1} H+_{1}^{2} H \to_{2}^{4} H e+_{1}^{1} H$$

B.$$2 3 5_{9 2} U+_{0}^{1} n=_{5 6}^{1 4 1} B a+_{3 6}^{9 2} K r+3_{0}^{1} n$$

C.$$2 3 8_{9 4} P u \to_{9 2}^{2 3 4} U+_{2}^{4} H e$$

D.$$2 7_{1 3} A l+_{2}^{4} H e \to_{1 5}^{3 1} P+_{0}^{1} n$$

10、['物理学史、物理常识、研究方法', '核反应', '聚变的理解及计算']

正确率80.0%关于近代物理初步,下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

D

A.裂变比聚变更难控制

B.卢瑟福发现中子的核反应方程为$$~_{4}^{9} B e+_{2}^{4} H e \to_{6}^{1 2} C+_{0}^{1} n ~$$

C.居里夫妇发现了放射性同位素,同时发现了电子

D.伽马粒子穿透能力强,不容易发现干涉和衍射现象

1. 解析:根据核反应方程的质量数和电荷数守恒,设$$X$$的电荷数为$$Z$$,质量数为$$A$$。

第一个反应方程:$$X + _{7}^{14}N \to Y + _{8}^{17}O$$

质量数守恒:$$A + 14 = A_Y + 17$$,得$$A_Y = A - 3$$

电荷数守恒:$$Z + 7 = Z_Y + 8$$,得$$Z_Y = Z - 1$$

第二个反应方程:$$Y + _{3}^{7}Li \to 2X$$

质量数守恒:$$(A - 3) + 7 = 2A$$,得$$A = 4$$

电荷数守恒:$$(Z - 1) + 3 = 2Z$$,得$$Z = 2$$

因此,$$X$$是$$_{2}^{4}He$$(α粒子),选项D正确。

2. 解析:逐项分析核反应方程中的未知粒子。

第一个方程:$$_{15}^{30}P \to _{14}^{30}Si + X_1$$

质量数守恒:30 = 30 + A_{X1},得$$A_{X1} = 0$$

电荷数守恒:15 = 14 + Z_{X1},得$$Z_{X1} = +1$$

故$$X_1$$是正电子($$e^+$$),选项A错误。

第二个方程:$$_{92}^{238}U \to _{90}^{234}Th + X_2$$

质量数守恒:238 = 234 + A_{X2},得$$A_{X2} = 4$$

电荷数守恒:92 = 90 + Z_{X2},得$$Z_{X2} = 2$$

故$$X_2$$是α粒子($$_{2}^{4}He$$),选项B正确。

第三个方程:$$_{90}^{234}Th \to _{91}^{234}Pa + X_3$$

质量数守恒:234 = 234 + A_{X3},得$$A_{X3} = 0$$

电荷数守恒:90 = 91 + Z_{X3},得$$Z_{X3} = -1$$

故$$X_3$$是电子($$e^-$$),选项C错误。

第四个方程(未完整给出):通常此类衰变伴随β衰变或γ射线,但根据选项D描述$$X_4$$为电子,可能正确。

综上,仅选项B正确。

3. 解析:逐项分析选项。

A选项:光电子的最大初动能$$E_k = h\nu - W_0$$,仅与入射光频率有关,与光强无关,错误。

B选项:从低能级(n=2)跃迁到高能级(n=6)需吸收光子,正确。

C选项:$$_{90}^{234}Th \to _{91}^{234}Pa + X$$,质量数不变,电荷数+1,故$$X$$是电子(β衰变),错误。

D选项:半衰期是统计规律,对少量原子核不适用,错误。

综上,仅选项B正确。

4. 解析:衰变方程$$_{90}^{234}Th \to _{91}^{234}Pa + A$$。

质量数守恒:234 = 234 + A_A,得$$A_A = 0$$

电荷数守恒:90 = 91 + Z_A,得$$Z_A = -1$$

故$$A$$是电子($$e^-$$),选项D正确。

5. 解析:逐项分析选项。

A选项:$$_{90}^{232}Th \to _{82}^{208}Pb$$,质量数减少24(6次α衰变),电荷数减少8(6×2 - 4×1=8),计算正确。

B选项:发现中子的核反应方程正确。

C选项:γ射线性质描述正确。

D选项:比结合能与核子数关系复杂,质量较大的核不一定比结合能更大,错误。

综上,选项D错误。

6. 解析:逐项分析核反应方程中的未知粒子。

第一个方程:$$_{4}^{9}Be + _{1}^{2}H \to _{5}^{10}B + X$$

质量数守恒:9 + 2 = 10 + A_X,得$$A_X = 1$$

电荷数守恒:4 + 1 = 5 + Z_X,得$$Z_X = 0$$

故$$X$$是中子($$n$$)。

第二个方程:$$_{2}^{4}He + _{2}^{4}He \to _{3}^{7}Li + Y$$

质量数守恒:4 + 4 = 7 + A_Y,得$$A_Y = 1$$

电荷数守恒:2 + 2 = 3 + Z_Y,得$$Z_Y = 1$$

故$$Y$$是质子($$p$$)。

第三个方程:$$_{15}^{30}P \to _{14}^{30}Si + Z$$

质量数守恒:30 = 30 + A_Z,得$$A_Z = 0$$

电荷数守恒:15 = 14 + Z_Z,得$$Z_Z = +1$$

故$$Z$$是正电子($$e^+$$)。

综上,选项A正确。

7. 解析:逐项分析选项。

B选项:光电子最大初动能与频率有关,与光强无关,错误。

C选项:铋210半衰期5天,10天后剩余质量为$$1 \times (1/2)^2 = 0.25$$克,未全部衰变,错误。

(A、D选项因题目不完整无法判断)

8. 解析:核反应方程$$_{2}^{4}He + _{7}^{14}N \to _{8}^{m}X + _{n}^{1}Y$$。

质量数守恒:4 + 14 = m + n,即$$m + n = 18$$

电荷数守恒:2 + 7 = 8 + n,得$$n = 1$$

代入得$$m = 17$$

故选项B正确($$m=17, n=1$$)。

9. 解析:逐项核验核反应方程。

A选项:$$_{1}^{3}H + _{1}^{2}H \to _{2}^{4}He + _{1}^{1}H$$,质量数和电荷数均守恒,正确。

B选项:$$_{92}^{235}U + _{0}^{1}n \to _{56}^{141}Ba + _{36}^{92}Kr + 3_{0}^{1}n$$,质量数和电荷数均守恒,正确。

C选项:$$_{94}^{238}Pu \to _{92}^{234}U + _{2}^{4}He$$,质量数和电荷数均守恒,正确。

D选项:$$_{13}^{27}Al + _{2}^{4}He \to _{15}^{31}P + _{0}^{1}n$$,质量数和电荷数均守恒,正确。

所有选项均正确,但题目可能要求单选,需根据具体题目要求选择。

10. 解析:逐项分析选项。

A选项:聚变需极高温度和压强,比裂变更难控制,错误。

B选项:卢瑟福发现质子的核反应,查德威克发现中子,方程正确但描述错误。

C选项:居里夫妇发现放射性同位素,汤姆孙发现电子,错误。

D选项:γ射线穿透能力强,波长极短,衍射现象不明显,正确。

综上,选项D正确。

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