知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．在磁感应强度为\(B\)的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次\(α \)衰变放射出\(α \)粒子\(\left(\ ^{4}_{2}\mathrm{H}e\right) \)在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为\(R.\)以\(m\)、\(q\)分别表示\(α \)粒子的质量和电荷量．
\((1)\)放射性原子核用\({}_{Z}^{A} {X} \)表示，新核的元素符号用\(Y\)表示，写出该\(α \)衰变的核反应方程．
\((2)α \)粒子做圆周运动的速度大小．
\((3)\)设该衰变过程释放的核能都转为为\(α \)粒子和新核的动能，新核的质量为\(M\)，求衰变过程的质量亏损\(∆m \)．

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2．

一静止的铀核放出一个粒子衰变成钍核，衰变方程为\({}_{92}^{238}{U}\to {}_{90}^{234}{Th}+{}_{2}^{4}{He}\)。下列说法正确的是

A．衰变后钍核的动能等于粒子的动能

B．衰变后钍核的动量大小等于粒子的动量大小

C．铀核的半衰期等于其放出一个粒子所经历的时间

D．衰变后粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量

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3．下列说法正确的是( )

A．卢瑟福通过实验发现质子的核反应方程为\(\rlap{_{2}}{^{4}}\)\(He+\)\({}^{14}_{7}\)\(N→\)\(\rlap{_{8}}{^{17}}\)\(O+\)\(\rlap{_{1}}{^{1}}\)\(H\)

B．铀核裂变的核反应方程为\(\rlap{_{92}}{^{235}}\)\(U→\)\(\rlap{_{56}}{^{141}}\)\(Ba+\)\(\rlap{_{36}}{^{92}}\)\(Kr+2\)\(\rlap{_{0}}{^{1}}\)\(n\)

C．设质子、中子、\(α\)粒子的质量分别为\(m_{1}\)、\(m\)\({\,\!}_{2}\)、\(m\)\({\,\!}_{3}\)，两个质子和两个中子聚合成一个\(α\)粒子，释放的能量是\((m\)\({\,\!}_{1}\)\(+m\)\({\,\!}_{2}\)\(-m\)\({\,\!}_{3}\)\()c\)\({\,\!}^{2}\)

D．原子在\(a\)、\(b\)两个能级的能量分别为\(E_{a}\)、\(E\)\({\,\!}_{b}\)，且\(E\)\({\,\!}_{a}\)\( > E\)\({\,\!}_{b}\)，当原子从\(a\)能级跃迁到\(b\)能级时，发射光子的波长\(λ=\)\( \dfrac{hc}{E_{a}-E_{b}}\)\((\)其中\(c\)为真空中的光速，\(h\)为普朗克常量\()\)

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4．

下列说法正确的是( )

A．核泄漏事故污染物\({\,\!}^{137}C_{S}\)能够产生对人体有害的辐射，其核反应方程式为\({\,\!}_{55}^{137} {C}→_{56}^{137} {B}+x \) ，可以判断\(x\)为电子

B．卢瑟福通过对\(α\)粒子散射实验结果的分析，提出了原子核内有中子存在

C．若氢原子从\(n=6\)能级向\(n=1\)能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从\(n=6\)能级向\(n=2\)能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应

D．质子、中子、\(α\)粒子的质量分别是\(m_{1}\)、\(m_{2}\)、\(m_{3}\)，质子和中子结合成一个\(α\)粒子，释放的能量是\((2{m}_{1}+2{m}_{2}-{m}_{3}){c}^{2} \)

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5．下列关于原子和原子核的说法正确的是( )

A．卢瑟福通过对\(α\)粒子散射实验结果的分析，提出了原子核是由质子和中子组成的

B．\({\,\!}_{92}^{238} {U} (\)铀\()\)衰变为\({\,\!}_{91}^{234} {P}a (\)镤\()\)要经过\(1\)次\(α\)衰变和\(2\)次\(β\)衰变

C．\(β\)射线是原子核外电子挣脱原子核的束缚后而形成的电子流

D．质子与中子结合成氘核的过程中发生质量亏损并释放能量

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6．两个氘核聚变产生一个中子和氦核\((\)氦的同位素\().\)已知氘核的质量\(m_{D}=2.01360\) \(u\)，产生的氦核的质量\(m_{He}=3.0150\) \(u\)，中子的质量\(m_{n}=1.0087\) \(u\)，\(1u\)相当于\(931.5MeV\)的能量，求
\((1)\)写出聚变方程；
\((2)\)计算释放的核能\((\)结果保留一位小数\()\)
\((3)\)若反应前两个氘核的动能为\(0.35M\) \(e\)\(V.\)它们正面对撞发生聚变，且反应后释放的核能全部转化为动能，则产生的氦核和中子的动能各为多大？

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7．用速度大小为\(v\)的中子轰击静止的锂核\(( \;_{ 3 }^{ 6 }Li)\)，发生核反应后生成氚核和\(α\)粒子，生成的氚核速度方向与中子的初速度方向相反，氚核与\(α\)粒子的速度之比为\(7\)：\(8.\)中子的质量为\(m\)，质子的质量可近似看做\(m\)，光速为\(c\)．
\((1)\)写出核反应方程；
\((2)\)求氚核和\(α\)粒子的速度大小；
\((3)\)若核反应过程中放出的核能全部转化为\(α\)粒子和氚核的动能，求出质量亏损．

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8．
宇宙射线每时每刻都在地球上引起核反应\(.\)自然界的\({\,\!}^{14}C\)大部分是宇宙射线中的中子轰击“氮\(-14\)”产生的，核反应方程式为\(\begin{matrix}14 \\ 7\end{matrix} N+\begin{matrix}1 \\ 0\end{matrix} n→\begin{matrix}14 \\ 6\end{matrix} C+\begin{matrix}1 \\ 1\end{matrix} \)H.若中子的速度为\(v\)\({\,\!}_{1}=8×10^{6}m/s\)，反应前“氮\(-14\)”的速度认为等于零\(.\)反应后生成的\({\,\!}^{14}C\)粒子的速度为\(v\)\({\,\!}_{2}=2.0×10^{5}m/s\)，其方向与反应前中子的运动方向相同．

\((1)\)求反应中生成的另一粒子的速度；

\((2)\)假设此反应中放出的能量为\(0.9MeV\)，求质量亏损．

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9．

下列说法中正确的是( )

A．卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为\(\begin{matrix}4 \\ 2\end{matrix} He+\begin{matrix}14 \\ 7\end{matrix} N→\begin{matrix}17 \\ 8\end{matrix} O+\begin{matrix}1 \\ 1\end{matrix} H\)

B．铀核裂变的核反应是：\(\begin{matrix}235 \\ 92\end{matrix} U→\begin{matrix}141 \\ 56\end{matrix} Ba+\begin{matrix}92 \\ 36\end{matrix} Kr+2\begin{matrix}1 \\ 0\end{matrix} n\)

C．质子、中子、\(α\)粒子的质量分别为 \(m\)\({\,\!}_{1}\)、 \(m\)\({\,\!}_{2}\)、 \(m\)\({\,\!}_{3}\)，质子和中子结合成一个\(α\)粒子，释放的能量是\((2 \)\(m\)\({\,\!}_{1}+2\) \(m\)\({\,\!}_{2}-\) \(m\)\({\,\!}_{3})\) \(c\)\({\,\!}^{2}\)

D．原子从 \(a\)能级状态跃迁到 \(b\)能级状态时发射波长为 \(λ\)\({\,\!}_{1}\)的光子；原子从 \(b\)能级状态跃迁到 \(c\)能级状态时吸收波长为 \(λ\)\({\,\!}_{2}\)的光子，已知 \(λ\)\({\,\!}_{1} > \) \(λ\)\({\,\!}_{2}\)，那么原子从 \(a\)能级状态跃迁到 \(c\)能级状态时将要吸收波长为\( \dfrac{{λ}_{1}{λ}_{2}}{{λ}_{1}-{λ}_{2}} \)的光子

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10．
一个静止的氡核\({}_{86}^{222}{{R}_{n}}\)发生\(α\)衰变后变成了一种新核\(X\)，现测得\(α\)粒子的质量\(m_{1}\)，速度\(v_{1}\)，新核的质量\(m_{2}\)；

\((1)\)写出该核反应方程；

\((2)\)求新核的速度\(v_{2}\)

\((3)\)若核反应过程中释放出来的核能全部转变为\(α\)粒子和新核的动能，求氡核的质量\(m_{0}\)．

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