格物学 近代物理原子核

理解核子、电荷数和质量数-原子核知识点课后进阶单选题自测题解析-湖南省等高中物理,平均正确率54.0%

2025-08-23
理解核子、电荷数和质量数-原子核知识点课后进阶单选题自测题解析-湖南省等高中物理,平均正确率54.0%
1、['理解核子、电荷数和质量数']

正确率60.0%在下列四个核反应方程中,符号“$${{X}}$$”表示中子的是(

C

A.$$\stackrel{2 7} {1 3} \mathrm{A l+}_{0}^{1} \mathrm{\ n}$$→$$\mathit{_{1 2}^{2 7} M g}+\mathbf{X}$$

B.$$\mathrm{^{2 4}_{1 1} N a}$$→$$\mathrm{_{1 2}^{2 4} M g+X}$$

C.$$\mathrm{_4^9 B e+_2^4 H e}$$→$$1 2_{6}+\mathbf{X}$$

D.$$\mathrm{^{2 3 9} U}$$→$$\mathrm{^{2 3 9} N p+X}$$

2、['结合能与比结合能', '半衰期的概念', '理解核子、电荷数和质量数', '核反应']

正确率40.0%据悉我国第四代反应堆——钍基熔盐堆能源系统$${{(}{{T}{M}{S}{R}}{)}}$$研究已获重要突破.该反应堆以钍为核燃料,钍俘获一个中子后经过若干次$${{β}}$$衰变转化成铀;铀的一种典型裂变产物是钡和氪,同时释放巨大能量.下列说法正确的是(

B

A.钍核$$\mathit{^{2 3 2} T h}$$有$${{9}{0}}$$个中子$${,{{1}{4}{2}}}$$个质子

B.铀核裂变的核反应方程为$$\mathrm{_{9 2}^{2 3 5} U+_{0}^{1} n}$$→$$\mathrm{^{1 4 4}_{5 6} B a+_{3 6}^{8 9} K r+3_{0}^{1} n}$$

C.放射性元素衰变的快慢与核内部自身因素无关,由原子所处的化学状态和外部条件决定

D.重核分裂成中等大小的核,核子的比结合能减小

3、['结合能与比结合能', '计算某原子的中子数和质子数', '理解核子、电荷数和质量数', '质能方程的理解', '质量亏损']

正确率40.0%svg异常

C

A.$${^{2}_{1}{H}}$$核与$${^{3}_{1}{H}}$$核是两种不同元素的原子核

B.新核的比结合能为$$\frac{\Delta E} {4}$$

C.一个$${^{2}_{1}{H}}$$核与一个$${^{3}_{1}{H}}$$核反应过程中的质量亏损为$$\frac{\Delta E} {c^{2}}$$

D.一个$${^{2}_{1}{H}}$$核与一个$${^{3}_{1}{H}}$$核反应生成的新核中子数为$${{3}}$$

4、['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

5、['α粒子散射实验及其解释', '理解核子、电荷数和质量数', '聚变反应']

正确率60.0%下列说法正确的是(

D

A.只有铀$${{2}{3}{5}}$$裂变才能产生核能

B.$$2_{1} H+~_{1}^{3} H \to~_{2}^{4} H e+~_{0}^{1} n$$方程所描述的是核裂变反应

C.$${{α}}$$粒子散射实验的结果证明原子核是由质子和中子组成的

D.放射性元素发生正电子衰变时,产生的新核质量数不变,核电荷数减少$${{1}}$$

6、['原子的核式结构模型', '理解核子、电荷数和质量数']

正确率60.0%一个$$._{9 2}^{2 3 5} U^{\vphantom{0}} ($$铀)原子核中的电荷数和中子数分别为(

B

A.电荷数是$${{9}{2}}$$,中子数是$${{2}{3}{5}}$$

B.电荷数是$${{9}{2}}$$,中子数是$${{1}{4}{3}}$$

C.电荷数是$${{2}{3}{5}}$$,中子数是$${{9}{2}}$$

D.电荷数是$${{1}{4}{3}}$$,中子数是$${{2}{3}{5}}$$

7、['理解核子、电荷数和质量数', '射线的本质及三种射线的比较', '核反应']

正确率60.0%svg异常

B

A.这种$${{“}}$$不可见射线$${{”}}$$是质子流,从石蜡中$${{“}}$$打出的粒子$${{”}}$$是中子

B.这种$${{“}}$$不可见射线$${{”}}$$是中子流,从石蜡中$${{“}}$$打出的粒子$${{”}}$$是质子

C.这种$${{“}}$$不可见射线$${{”}}$$是$${{γ}}$$射线,从石蜡中$${{“}}$$打出的粒子$${{”}}$$是中子

D.这种$${{“}}$$不可见射线$${{”}}$$是$${{β}}$$射线,从石蜡中$${{“}}$$打出的粒子$${{”}}$$是质子

8、['理解核子、电荷数和质量数']

正确率60.0%一个氘核$${{(}{^{2}_{1}}{H}{)}}$$与一个氚核$${{(}{^{3}_{1}}{H}{)}}$$反应生成一个新核,同时放出一个中子。该新核的中子数为(

B

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{4}}$$

9、['理解核子、电荷数和质量数', '质能方程的理解', '核反应']

正确率60.0%科学家使用核反应获取氚,再利用氘和氚核反应获得能量,核反应方程分别为:$$\mathrm{X+Y \to_{2}^{4} ~ H e+_{1}^{3} ~ H+4. 9 M e V}$$和$$2_{1} \mathrm{H+^{3}_{1} H \to^{4}_{2} \mathrm{~ H e+X+1 7. 6 M e V}}$$,下列表述正确的有(

B

A.$${{X}}$$是质子

B.$${{Y}}$$的质子数是$${{3}}$$,中子数是$${{3}}$$

C.两个核反应都没有质量亏损

D.氘和氚的核反应是原子核的人工转变

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', '计算某原子的中子数和质子数', '理解核子、电荷数和质量数']

正确率60.0%已知$${{A}}$$和$${{X}}$$互为同位素,它们分别可发生下列衰变:$$A \overset{\alpha} {\rightarrow} B \overset{\beta} {\rightarrow} C$$和$$X \overset{\beta} {\rightarrow} Y \overset{\alpha} {\rightarrow} Z$$,那么下列说法中不正确的有(

D

A.$${{C}}$$和$${{Z}}$$一定互为同位素

B.上述$${{6}}$$种原子核中$${{B}}$$的原子序数最小

C.上述$${{6}}$$种原子核中$${{Y}}$$核的核电荷数最大

D.上述$${{6}}$$种原子核中$${{Y}}$$核的质量数最大

1. 分析各核反应方程,判断X是否表示中子:

A. $$^{27}_{13}Al + ^1_0n \to ^{27}_{12}Mg + X$$,质量数守恒:27+1=27+A,得A=1;电荷数守恒:13+0=12+Z,得Z=1,故X为质子

B. $$^{24}_{11}Na \to ^{24}_{12}Mg + X$$,质量数守恒:24=24+A,得A=0;电荷数守恒:11=12+Z,得Z=-1,故X为电子

C. $$^9_4Be + ^4_2He \to ^{12}_6C + X$$,质量数守恒:9+4=12+A,得A=1;电荷数守恒:4+2=6+Z,得Z=0,故X为中子

D. $$^{239}_{92}U \to ^{239}_{93}Np + X$$,质量数守恒:239=239+A,得A=0;电荷数守恒:92=93+Z,得Z=-1,故X为电子

答案:C

2. 分析钍基熔盐堆相关说法:

A. 钍核$$^{232}_{90}Th$$,质子数90,中子数232-90=142,说法正确

B. 铀核裂变方程:$$^{235}_{92}U + ^1_0n \to ^{144}_{56}Ba + ^{89}_{36}Kr + 3^1_0n$$,质量数守恒:235+1=144+89+3=236,电荷数守恒:92+0=56+36+0=92,方程正确

C. 放射性元素衰变快慢由核内部自身因素决定,与化学状态和外部条件无关,说法错误

D. 重核分裂成中等大小的核,核子的比结合能增大,说法错误

答案:B

3. 分析氘氚核反应:$$^2_1H + ^3_1H \to ^4_2He + ^1_0n + \Delta E$$

A. $$^2_1H$$和$$^3_1H$$都是氢元素的同位素,说法错误

B. 新核$$^4_2He$$有4个核子,但比结合能不是$$\frac{\Delta E}{4}$$,说法错误

C. 质量亏损$$\Delta m = \frac{\Delta E}{c^2}$$,说法正确

D. 新核$$^4_2He$$的中子数为4-2=2,说法错误

答案:C

4. 分析各衰变过程:

$$^{30}_{15}P \to ^{30}_{14}Si + X_1$$,质量数守恒:30=30+A,得A=0;电荷数守恒:15=14+Z,得Z=1,故$$X_1$$为正电子

$$^{238}_{92}U \to ^{234}_{90}Th + X_2$$,质量数守恒:238=234+A,得A=4;电荷数守恒:92=90+Z,得Z=2,故$$X_2$$为α粒子

$$^{234}_{90}Th \to ^{234}_{91}Pa + X_3$$,质量数守恒:234=234+A,得A=0;电荷数守恒:90=91+Z,得Z=-1,故$$X_3$$为电子

$$^9_4Be + ^4_2He \to ^{12}_6C + X_4$$,质量数守恒:9+4=12+A,得A=1;电荷数守恒:4+2=6+Z,得Z=0,故$$X_4$$为中子

答案:B

5. 分析核物理相关知识:

A. 多种核素都能发生裂变产生核能,说法错误

B. $$^2_1H + ^3_1H \to ^4_2He + ^1_0n$$是聚变反应,不是裂变,说法错误

C. α粒子散射实验证明原子有核式结构,不能证明原子核由质子和中子组成,说法错误

D. 正电子衰变:$$^A_ZX \to ^A_{Z-1}Y + ^0_1e$$,新核质量数不变,核电荷数减少1,说法正确

答案:D

6. 铀235原子核$$^{235}_{92}U$$,电荷数(质子数)为92,中子数为235-92=143

答案:B

7. 分析查德威克发现中子的实验:用α粒子轰击铍产生不可见射线,该射线轰击石蜡打出质子,证明不可见射线是中子流

答案:B

8. 氘氚核反应:$$^2_1H + ^3_1H \to ^4_2He + ^1_0n$$,新核为$$^4_2He$$,质子数2,中子数4-2=2

答案:B

9. 分析核反应方程:

第一个方程:$$X + Y \to ^4_2He + ^3_1H + 4.9 MeV$$,质量数守恒:A_X+A_Y=4+3=7,电荷数守恒:Z_X+Z_Y=2+1=3

第二个方程:$$^2_1H + ^3_1H \to ^4_2He + X + 17.6 MeV$$,质量数守恒:2+3=4+A_X,得A_X=1;电荷数守恒:1+1=2+Z_X,得Z_X=0,故X为中子

代入第一个方程:$$n + Y \to ^4_2He + ^3_1H$$,质量数守恒:1+A_Y=4+3=7,得A_Y=6;电荷数守恒:0+Z_Y=2+1=3,得Z_Y=3,故Y为$$^6_3Li$$(质子数3,中子数3)

两个反应都释放能量,有质量亏损

氘氚反应是聚变反应,不是人工转变

答案:B

10. 分析衰变链:

$$A \overset{\alpha}{\to} B \overset{\beta}{\to} C$$:α衰变质量数减4,电荷数减2;β衰变质量数不变,电荷数加1

$$X \overset{\beta}{\to} Y \overset{\alpha}{\to} Z$$:β衰变质量数不变,电荷数加1;α衰变质量数减4,电荷数减2

设A的质量数M,电荷数N,则:B(M-4, N-2),C(M-4, N-1)

设X的质量数M,电荷数N(与A互为同位素),则:Y(M, N+1),Z(M-4, N-1)

A. C和Z质量数都是M-4,电荷数都是N-1,互为同位素,正确

B. 原子序数比较:B(N-2),C(N-1),Y(N+1),Z(N-1),A和X都是N,故B的原子序数N-2最小,正确

C. 核电荷数比较:Y(N+1)最大,正确

D. 质量数比较:Y(M)最大,正确

题目要求选不正确的,但根据分析所有选项都正确,可能是题目有误或理解偏差

答案:无(根据分析所有选项都正确)

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