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正确率60.0%核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少，我国在完善核电安全基础上将加大核电站建设．核泄漏中的钚$${{(}{P}{u}{)}}$$是一种具有放射性的超铀元素，它可破坏细胞基因，提高罹患癌症的风险．已知钚的一种同位素$$\frac{2 3 9} {9 4} \mathrm{P u}$$的半衰期为$${{2}{4}{{1}{0}{0}}}$$年，其衰变方程为$$\mathrm{^{2 3 9} P u} \to X+$$$$4 2 \mathrm{H e}+\gamma$$，下列说法中正确的是（）
D
A.$${{X}}$$原子核中含有$${{9}{2}}$$个中子
B.$${{1}{0}{0}}$$个$$\frac{2 3 9} {9 4} \mathrm{P u}$$经过$${{2}{4}{{1}{0}{0}}}$$年后一定还剩余$${{5}{0}}$$个
C.由于衰变时释放巨大能量，根据$${{E}{=}{m}{{c}^{2}}}$$，衰变过程总质量增加
D.衰变发出的$${{γ}}$$射线是波长很短的光子，具有很强的穿透能力
2、['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%月球土壤里大量存在着一种叫做$${{“}}$$氦$${{3}{”}}$$的化学元素，是核聚变的重要原料之一。科学家初步估计月球上至少有$${{1}{0}{0}}$$万吨$${{“}}$$氦$${{3}{”}}$$，如果相关技术开发成功，将可为地球带来取之不尽的能源。关于$${{“}}$$氦$${{3}{”}}$$与氘核聚变生成$${{“}}$$氦$${{4}{”}}$$，下列说法中正确的是（）
C
A.该核反应方程式为$$\overset{3} {2} H e+\overset{2} {1} H \to\overset{4} {2} H e+\overset{1} {0} n$$
B.该核反应生成物的质量大于参加反应物的质量
C.$${{“}}$$氦$${{4}{”}}$$原子核内有$${{4}}$$个核子
D.因为$${{“}}$$氦$${{3}{”}}$$比$${{“}}$$氦$${{4}{”}}$$的比结合能小，所以$${{“}}$$氦$${{3}{”}}$$比$${{“}}$$氦$${{4}{”}}$$稳定
3、['半衰期的相关计算'， 'α衰变的特点、本质及其方程的写法'， '质量亏损']正确率60.0%据媒体报道，叛逃英国的俄罗斯前特工利特维年科在伦敦离奇身亡，英国警方调查认为毒杀利特维年科的是超级毒药$${{−}}$$放射性元素钋$$\l_{8 4}^{2 1 0} P o )$$，若元素钋发生某种衰变，其半衰期是$${{1}{3}{8}}$$天，衰变方程为$$2 1 0_{8 4} P o \to_{8 2}^{2 0 6} P b+Y+\gamma$$，下列说法中正确的是（）
D
A.该元素发生的是$${{β}}$$衰变
B.$${{Y}}$$原子核含有$${{2}}$$个核子
C.该衰变过程质量守恒
D.$${{2}{0}{0}{g}}$$的$$\bigoplus_{8 4}^{2 1 0} P o$$经$${{2}{7}{6}}$$天，已发生衰变的质量为$${{1}{5}{0}{g}}$$
4、['玻尔理论的基本假设--轨道量子化和频率条件'， '光电效应的实验规律的理解'， '质能方程的理解'， '质量亏损']正确率60.0%下列说法正确的是
B
A.原子核的质量大于组成它的核子的总质量，这个现象叫做质量亏损
B.玻尔认为，原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的
C.在光电效应实验中，某金属的截止频率对应的波长为$${{λ}_{0}}$$，若用波长为$$\lambda( \lambda> \lambda_{0} )$$的单色光照射该金属，会产生光电效应
D.爱因斯坦提出质能方程$${{E}{=}{m}{{c}^{2}}}$$，其中$${{E}}$$是物体以光速$${{c}}$$运动时的动能
5、['裂变反应'， '裂变的理解及计算'， '质量亏损'， '质能方程的计算']正确率60.0%$${{2}{0}{1}{1}}$$年$${{3}}$$月$${{1}{1}}$$日日本发生的地震及海啸，引发了令世人震惊的日本福岛第一核电站核泄漏事故，核泄漏出的人工放射性核素碘$${{−}{{1}{3}{1}}}$$发出的放射线对人体有害．产生碘$${{−}{{1}{3}{1}}}$$的一种方式为：$$2 3 5_{9 2} U+_{0}^{1} n \to_{5 3}^{1 3 1} I+_{3 9}^{1 0 2} Y+3 X$$．已知$${\it\omega_{9 2}^{2 3 5}} \， U， \， {\it\omega_{5 3}^{1 3 1}} \， I， \， {\it\omega_{3 9}^{1 0 2}} \， Y， \， {\it\omega_{0}^{1}} n$$的质量分别为$$m_{1}， ~ m_{2}， ~ m_{3}， ~ m_{4}$$，真空中的光速为$${{c}}$$．下列说法正确的是（）
D
A.方程中的$${{X}}$$表示质子
B.方程中的$${{X}}$$表示电子
C.核反应中质量亏损$$\triangle m=m_{1}+m_{4}-m_{2}-m_{3}$$
D.核反应中释放的核能$${{△}{E}{=}{（}}$$$$m_{1}-m_{2}-m_{3}-2 m_{4} ) \， \， c^{2}$$
6、['结合能与比结合能'， '核反应'， '质量亏损'， '聚变反应']正确率40.0%月球土壤里大量存在着一种叫作$${{“}}$$氦$${{3}{{(}{^{3}_{2}{H}{e}}{)}}{”}}$$的化学元素，这是热核聚变的重要原料.科学家初步估计月球上至少有$${{1}{0}{0}}$$万吨氦$${{3}}$$，如果相关技术开发成功，将可为地球带来取之不尽的能源.关于$${{“}}$$氦$${{3}{{(}{^{3}_{2}{H}{e}}{)}}{”}}$$与氘核的聚变，下列说法中错误的是（）
C
A.核反应方程为$$\mathrm{^3 H e+_1^2 H \to_2^4 H e+_1^1 H}$$
B.核反应过程中质量有亏损
C.氦$${{3}{{(}{^{3}_{2}{H}{e}}{)}}}$$一个核子的结合能大于氦$${{4}{{(}{^{4}_{2}{H}{e}}{)}}}$$一个核子的结合能
D.氦$${{3}{{(}{^{3}_{2}{H}{e}}{)}}}$$的原子核与一个氘核发生聚变将放出能量
7、['玻尔理论的基本假设--轨道量子化和频率条件'， '能级及能级跃迁'， '结合能与比结合能'， 'β衰变的特点、本质及其方程的写法'， '物理学史、物理常识、研究方法'， '质量亏损']正确率40.0%下列说法正确的是（）
B
A.法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了点电荷间的相互作用规律，并通过油滴实验测定了元电荷的电荷量
B.基态氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后，在向低能级跃迀时放出光子的波长一定大于或等于入射光子的波长
C.若$${{α}}$$衰变$$\stackrel{A} {Z} x \to\stackrel{A-4} {Z-2} \stackrel{A} {+} \stackrel{4} {2} \ H e$$中释放的能量为$${{E}}$$，则平均每个核子释放的能量为$$\frac{E} {z}$$
D.$$\overset{2 3 4} {9 0} T h \textsubscript{(}$$钍）核衰变为$$\prod_{9 1}^{2 3 4} P a \textsubscript{(}$$镤）核时，衰变前$${{T}{h}}$$核质量变后$${{P}{a}}$$核与$${{β}}$$粒子的总质量
8、['结合能与比结合能'， '计算某原子的中子数和质子数'， '质量亏损'， '核反应']正确率60.0%$${{1}{9}{3}{8}}$$年底，德国物理学家哈恩与斯特拉曼斯利用中子轰击铀核时，发现了铀核裂变。其中一种典型的反应式是$$2 3 5_{9 2} \mathrm{U}+\mathrm{{}}_{0} \mathrm{n} \to\mathrm{Y}+\mathrm{}_{3 6}^{8 9} \mathrm{K r}+3 \mathrm{}_{0}^{1} \mathrm{n}$$，该反应释放的能量为$${{E}}$$，生成物$${{Y}}$$和$${}_{3 6}^{8 9} \mathrm{K r}$$都比$$\mathrm{^{2 3 5} U}$$更加稳定。已知光在真空中的传播速度为$${{c}}$$，下列说法正确的是
C
A.该反应又称为热核反应
B.$${{Y}}$$原子核中含有$${{5}{6}}$$个中子
C.该反应亏损的质量为$$\frac{E} {c^{2}}$$
D.$$\mathrm{^{2 3 5} U}$$的比结合能大于$${}_{3 6}^{8 9} \mathrm{K r}$$的
9、['原子核的衰变'， '质量亏损'， '反冲与爆炸']正确率40.0%静止的镭核$$\mathbf{\Lambda}_{8 8}^{2 2 6} \mathbf{R a}$$发生$${{α}}$$衰变生成$$2 2 2_{8 6}$$，并释放$${{γ}}$$光子，衰变方程：$$\mathrm{^{2 2 6}_{8 8} R a \to_{8 6}^{2 2 2} \ R n+_{2}^{4} H e+\gamma}$$。已知$$\mathbf{\Lambda}_{8 8}^{2 2 6} \mathbf{R a}$$，$$2 2 2_{8 6}$$，$${^{4}_{2}{{H}{e}}}$$的质量分别为$$2 2 6. 0 2 5 4 u$$，$$2 2 2. 0 1 7 5 u$$，$$4. 0 0 2 6 u$$。不计光子的动量和能量，$${{1}{u}}$$相当于$$9 3 1 M e V$$，此衰变产生的$${{α}}$$粒子的动能约为
D
A.$$0. 0 8 7 M e V$$
B.$$1. 6 7 M e V$$
C.$$3. 2 5 M e V$$
D.$$4. 8 5 M e V$$
10、['结合能与比结合能'， '质量亏损']正确率40.0%恒星向外辐射的能量来自其内部发生的各种热核反应，已知氘核$${^{2}_{1}{H}}$$的比结合能为$${{E}_{1}}$$，氦核$${^{4}_{2}{{H}{e}}}$$的比结合能为$${{E}_{2}}$$，则热核反应$$^2_{1} H+_{1}^{2} H {\to}_{2}^{4} \mathrm{H e}$$释放的能量可表示为$${{(}{)}}$$
D
A.$${{E}_{2}{−}{{E}_{1}}}$$
B.$$E_{2}-2 E_{1}$$
C.$$4 E_{2}-2 E_{1}$$
D.$$4 E_{2}-4 E_{1}$$
1. 解析：
衰变方程为 $$^{239}_{94}\mathrm{Pu} \to X + ^{4}_{2}\mathrm{He} + \gamma$$。根据质量数守恒和电荷数守恒，$$X$$ 的质量数为 $$239 - 4 = 235$$，电荷数为 $$94 - 2 = 92$$，因此 $$X$$ 为 $$^{235}_{92}\mathrm{U}$$。中子数为 $$235 - 92 = 143$$，选项 A 错误。半衰期是统计规律，对少量原子核不适用，选项 B 错误。衰变释放能量，质量减少，选项 C 错误。$$\gamma$$ 射线是高能光子，穿透能力强，选项 D 正确。
答案：D
2. 解析：
核反应方程为 $$^{3}_{2}\mathrm{He} + ^{2}_{1}\mathrm{H} \to ^{4}_{2}\mathrm{He} + ^{1}_{1}\mathrm{H}$$，选项 A 错误。核聚变释放能量，质量亏损，选项 B 错误。$$^{4}_{2}\mathrm{He}$$ 有 4 个核子，选项 C 正确。比结合能越大越稳定，$$^{4}_{2}\mathrm{He}$$ 比 $$^{3}_{2}\mathrm{He}$$ 稳定，选项 D 错误。
答案：C
3. 解析：
衰变方程为 $$^{210}_{84}\mathrm{Po} \to ^{206}_{82}\mathrm{Pb} + Y + \gamma$$。质量数减少 4，电荷数减少 2，说明 $$Y$$ 为 $$^{4}_{2}\mathrm{He}$$（$$\alpha$$ 衰变），选项 A 错误。$$Y$$ 有 4 个核子，选项 B 错误。衰变过程质量亏损，选项 C 错误。276 天为 2 个半衰期，剩余质量为 $$200 \times \left(\frac{1}{2}\right)^2 = 50\,\mathrm{g}$$，已衰变质量为 $$150\,\mathrm{g}$$，选项 D 正确。
答案：D
4. 解析：
质量亏损是原子核质量小于核子总质量，选项 A 错误。玻尔理论中轨道和能量量子化，选项 B 正确。光电效应需入射光频率大于截止频率，$$\lambda > \lambda_0$$ 时不发生，选项 C 错误。$$E=mc^2$$ 是静能，选项 D 错误。
答案：B
5. 解析：
核反应方程为 $$^{235}_{92}\mathrm{U} + ^{1}_{0}\mathrm{n} \to ^{131}_{53}\mathrm{I} + ^{102}_{39}\mathrm{Y} + 3X$$。根据守恒定律，$$X$$ 为中子，选项 A、B 错误。质量亏损为 $$\Delta m = m_1 + m_4 - m_2 - m_3 - 3m_4 = m_1 - m_2 - m_3 - 2m_4$$，释放能量为 $$\Delta E = \Delta m c^2$$，选项 D 正确。
答案：D
6. 解析：
核反应方程为 $$^{3}_{2}\mathrm{He} + ^{2}_{1}\mathrm{H} \to ^{4}_{2}\mathrm{He} + ^{1}_{1}\mathrm{H}$$，选项 A 正确。聚变质量亏损，选项 B 正确。$$^{4}_{2}\mathrm{He}$$ 比结合能更大，选项 C 错误。聚变释放能量，选项 D 正确。
答案：C
7. 解析：
库仑发现点电荷作用规律，密立根测元电荷，选项 A 错误。激发态跃迁可能放出波长更短的光子，选项 B 错误。平均每个核子释放能量为 $$\frac{E}{A}$$，选项 C 错误。$$\beta$$ 衰变质量亏损，选项 D 正确。
答案：D
8. 解析：
该反应为裂变，选项 A 错误。$$Y$$ 为 $$^{144}_{56}\mathrm{Ba}$$，中子数为 $$144 - 56 = 88$$，选项 B 错误。质量亏损为 $$\frac{E}{c^2}$$，选项 C 正确。生成物更稳定，比结合能更大，选项 D 错误。
答案：C
9. 解析：
质量亏损为 $$226.0254\,\mathrm{u} - 222.0175\,\mathrm{u} - 4.0026\,\mathrm{u} = 0.0053\,\mathrm{u}$$，释放能量为 $$0.0053 \times 931\,\mathrm{MeV} \approx 4.93\,\mathrm{MeV}$$。由动量守恒，$$\alpha$$ 粒子动能约为 $$\frac{222}{222 + 4} \times 4.93\,\mathrm{MeV} \approx 4.85\,\mathrm{MeV}$$。
答案：D
10. 解析：
氘核结合能为 $$2E_1$$，氦核结合能为 $$4E_2$$。反应释放能量为 $$4E_2 - 2 \times 2E_1 = 4E_2 - 4E_1$$。
答案：D