格物学 近代物理原子核

原子核的衰变-原子核知识点教师选题基础选择题自测题解析-西藏自治区等高中物理,平均正确率72.0%

2025-07-27
原子核的衰变-原子核知识点教师选题基础选择题自测题解析-西藏自治区等高中物理,平均正确率72.0%
1、['动量与能量的其他综合应用', '粒子的波动性、德布罗意物质波', '带电粒子在匀强磁场中的运动', '原子核的衰变', '放射性元素的衰变']

正确率40.0%svg异常

A

A.磁场方向可能垂直纸面向里

B.svg异常

C.svg异常

D.svg异常

2、['原子核的衰变', '质能方程的理解']

正确率80.0%钚的放射性同位素$$\bigoplus_{9 4}^{2 3 9} P u$$衰变为铀核$$2 3 5_{9 2} U$$和$${{X}}$$粒子。已知:$$\bigoplus_{9 4}^{2 3 9} P u$$、$$2 3 5_{9 2} U$$和$${{X}}$$粒子的质量分别为$$m_{P u}=2 3 9. 0 5 2 1 u$$、$$m_{u}=2 3 5. 0 4 3 9 u$$和$$m_{x}=4. 9 0 2 6 u$$,$$1 u=9 3 1. 5 M e V$$。则下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

A

A.$${{X}}$$粒子是$${{α}}$$粒子,该核反应释放的核能约为$$5. 2 2 M e V$$

B.$${{X}}$$粒子是$${{β}}$$粒子,该核反应释放的核能约为$$5. 2 2 M e V$$

C.$${{X}}$$粒子是$${{α}}$$粒子,该核反应释放的核能约为$$3. 7 5 M e V$$

D.$${{X}}$$粒子是$${{β}}$$粒子,该核反应释放的核能约为$$3. 7 5 M e V$$

3、['结合能与比结合能', '原子核的衰变', '光电效应方程的基本计算', '物理学史、物理常识、研究方法', '光电效应']

正确率80.0%近代物理和相应技术的发展,极大地改变了人类的生产和生活方式,推动了人类文明与进步。关于近代物理知识下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

D

A.用光电管进行光电效应实验中,分别用频率不同的单色光照射到同种金属上,入射光的强度越大,光电子的最大初动能就越大

B.查德威克预言了中子的存在,卢瑟福通过实验发现了中子

C.玻尔理论成功解释了大量原子光谱规律,其局限性在于保留了经典粒子的观念

D.钋是氡$$( \L_{8 6}^{2 2} \, R n )$$的衰变产物之一,故钋的比结合能大于氡$$( \L_{8 6}^{2 2} \, R n )$$的比结合能

4、['原子核的衰变', '射线的本质及三种射线的比较']

正确率80.0%伽马刀的应用是医学治疗史上一个革命性的突破,其原理是使用钴$${{−}{{6}{0}}}$$产生的$${{γ}}$$射线对靶点进行一次性大剂量的聚焦照射,使之产生局灶性的坏死或功能改变而达到治疗疾病的目的。下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

C

A.$${{γ}}$$射线是高能电子流

B.$${{γ}}$$射线是低频电磁波

C.可以用$${{γ}}$$射线测量钢板的厚度

D.电子跃迁时可产生$${{γ}}$$射线

5、['结合能与比结合能', '原子核的衰变']

正确率80.0%$${{1}{9}{2}{6}}$$年首次结合放射性氡应用了示踪技术,后来又进行了多领域的生理、病理和药理研究。氡的放射性同位素最常用的是$$\L_{8 6}^{2 2 2} R n$$。$$\L_{8 6}^{2 2 2} R n$$经过$${{m}}$$次$${{α}}$$衰变和$${{n}}$$次$${{β}}$$衰变后变成稳定的$$\stackrel{2 0 6} {8 2} P b$$。则$${{(}{)}}$$

C

A.式子中的$${{m}{=}{4}}$$,$${{n}{=}{2}}$$

B.核反应方程为$$2 2 2_{8 6} R n \to_{2}^{4} H e+_{8 2}^{2 0 6} P b$$

C.$$\L_{8 6}^{2 2 2} R n$$的比结合能小于$$\stackrel{2 0 6} {8 2} P b$$的比结合能

D.通过改变温度等外部条件,可以控制放射性氡的半衰期

6、['原子核的衰变', '射线的本质及三种射线的比较']

正确率40.0%svg异常

A

A.若图中电流表中电流方向从左向右,则正离子向右极板运动

B.镅放出的射线只有$${{γ}}$$射线

C.$${{1}{k}{g}}$$的镅经$${{1}{2}{9}{6}}$$年将有$${{1}{2}{5}{g}}$$发生衰变

D.根据欧姆定律,理想电流表中的电流与两极板间电压成正比、与两极板之间的电阻成反比

7、['能级及能级跃迁', '原子核的衰变', '玻尔理论', '射线的本质及三种射线的比较']

正确率80.0%下列关于物理史实或现象的说法正确的是$${{(}{)}}$$

C

A.经典物理学无法解释原子的稳定性,但可以解释原子光谱的分立特性

B.根据玻尔氢原子模型,氢原子辐射出光子后,电子绕核运动的动能将减小

C.天然放射性元素的放射性与元素的化学状态无关,说明射线来自于原子核

D.卢瑟福用$${{α}}$$粒子轰击氮原子核$$1 4_{7} N$$,产生出氧的一种同位素$$\frac{1 7} {8} O$$和一个中子

8、['粒子的波动性、德布罗意物质波', '原子核的衰变', '不确定性关系', '核反应']

正确率80.0%下列表述中正确的是

D

A.核反应$$^2_{1} H+_{1}^{3} H \to_{2}^{4} H e+_{0}^{1} n$$中,氦核$$(_{2}^{4} H e )$$的比结合能小于氘核$${{(}{^{2}_{1}}{H}{)}}$$

B.铀$${{2}{3}{8}}$$经一次$${{α}}$$衰变和一次$${{β}}$$衰变后,形成的新核相比铀$${{2}{3}{8}}$$质量数减少了$${{4}}$$,电荷数减少$${{3}{.}}$$

C.科技的进步,测量工具精度的提升,将来可以同时精确测量微观粒子的位置和动量

D.宏观物体的德布罗意波的波长小,难以观察其波动性

9、['原子核的衰变']

正确率80.0%氚是氢的一种放射性同位素,简写为$${^{3}_{1}{H}}$$,氚核发生$${{β}}$$衰变后变成另一种新原子核,氚的半衰期为$$1 2. 4 3$$年,下列关于氚核衰变说法正确的$${{(}{)}}$$

B

A.经过$$1 2. 4 3$$年,$${{6}}$$个氚核还剩余$${{3}}$$个没有衰变

B.经过$$1 2. 4 3$$年,质量为$${{m}}$$的氚核还剩余$$\frac{m} {2}$$没有衰变

C.增加气体中氚的浓度可以缩短其半衰期

D.改变氚核存放环境可改变其半衰期

10、['原子核的衰变', '核力与结合能']

正确率80.0%截止$${{2}{0}{2}{2}}$$年$${{1}}$$月$${{6}}$$日,玉兔二号月球车行驶里程已达到$$1 0 0 3. 9$$米。月球夜晚温度低至$${{−}{{1}{8}{0}}{℃}}$$,为避免低温损坏仪器,月球车携带的放射性同位素钚$$- 2 3 8 (_{9 4}^{2 3 8} P u )$$会不断衰变,释放能量为仪器设备供热。$$\r_{9 4}^{2 3 8} P u$$可以通过以下反应过程得到:$$2 3 8_{9 2} U+_{1}^{2} H \to_{9 3}^{2 3 8} N p+2_{0}^{1} n$$,$$\stackrel{2 3 8} {9 3} N p \to X+\stackrel{2 3 8} {9 4} P u$$。已知的衰变方程为$$2 3 8_{9 4} \, P u \to Y+_{9 2}^{2 3 4} U$$,其半衰期为$${{8}{8}}$$年,则$${{(}{)}}$$

C

A.$$2 3 8_{9 2} U+_{1}^{2} H \to_{9 3}^{2 3 8} N p+2_{0}^{1} n$$为轻核的聚变

B.$${{X}}$$为质子$${^{1}_{1}{H}}$$

C.$$\r_{9 4}^{2 3 8} P u$$的衰变为$${{α}}$$衰变

D.白天时,温度升高,$$\r_{9 4}^{2 3 8} P u$$的半衰期会减小

第1题解析:

题目描述异常,无法提供解析。

第2题解析:

根据质量数和电荷数守恒,$$^{239}_{94}Pu$$衰变为$$^{235}_{92}U$$时,释放的粒子$$X$$质量数为4,电荷数为2,因此$$X$$为$$α$$粒子($$^4_2He$$)。核反应释放的核能计算如下:

质量亏损:$$Δm = m_{Pu} - (m_U + m_X) = 239.0521u - (235.0439u + 4.0026u) = 0.0056u$$

核能:$$E = Δm × 931.5 MeV/u ≈ 5.22 MeV$$

故正确答案为A

第3题解析:

A选项错误,光电子的最大初动能仅与入射光频率有关,与强度无关;

B选项错误,查德威克通过实验发现中子,卢瑟福并未预言中子;

C选项正确,玻尔理论成功解释了氢原子光谱,但保留了经典轨道概念;

D选项正确,衰变产物比结合能通常大于母核,因此钋的比结合能大于氡。

故正确答案为C、D

第4题解析:

A选项错误,$$γ$$射线是电磁波,不是电子流;

B选项错误,$$γ$$射线是高能高频电磁波;

C选项正确,$$γ$$射线穿透性强,可用于工业探伤或测厚;

D选项错误,$$γ$$射线源于原子核能级跃迁,而非电子跃迁。

故正确答案为C

第5题解析:

A选项错误,$$^{222}_{86}Rn$$衰变为$$^{206}_{82}Pb$$,质量数减少16($$m=4$$次$$α$$衰变),电荷数减少4($$n=2$$次$$β$$衰变补充电荷);

B选项错误,方程未完整列出所有衰变产物;

C选项正确,衰变后产物更稳定,比结合能更大;

D选项错误,半衰期是核内禀属性,不受外部条件影响。

故正确答案为C

第6题解析:

题目描述异常,无法提供解析。

第7题解析:

A选项错误,经典物理学无法解释原子光谱的分立性;

B选项错误,氢原子辐射光子后轨道半径减小,电子动能增大;

C选项正确,放射性源于原子核,与化学状态无关;

D选项正确,$$α$$粒子轰击$$^{14}_7N$$的核反应方程为$$^{14}_7N + ^4_2He → ^{17}_8O + ^1_0n$$。

故正确答案为C、D

第8题解析:

A选项错误,$$^4_2He$$比结合能大于$$^2_1H$$;

B选项错误,一次$$α$$衰变质量数减4、电荷数减2,一次$$β$$衰变质量数不变、电荷数加1,故新核电荷数减少1;

C选项错误,测不准原理是量子力学基本限制,与测量精度无关;

D选项正确,宏观物体波长极短,波动性不显著。

故正确答案为D

第9题解析:

A选项错误,半衰期是统计规律,不适用于少量原子核;

B选项正确,半衰期描述的是大量原子核的统计行为;

C、D选项错误,半衰期不受浓度或环境影响。

故正确答案为B

第10题解析:

A选项错误,$$^{238}_{92}U$$与$$^2_1H$$的反应是人工核反应,非轻核聚变;

B选项错误,$$X$$为$$β$$粒子($$^0_{-1}e$$),使$$^{238}_{93}Np$$变为$$^{238}_{94}Pu$$;

C选项正确,$$^{238}_{94}Pu$$衰变释放$$^4_2He$$($$α$$粒子);

D选项错误,半衰期不受温度影响。

故正确答案为C

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