知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
如图所示，边长为\(a\)的等边三角形\(bcd\)所围区域内磁感应强度为\(B\)，方向垂直纸面向内的匀强磁场，某时刻静止在\(b\)点的原子核\(X\)发生\(α\)衰变，\(α\)粒子沿\(bc\)方向射入磁场，经磁场偏转后恰好在\(d\)点沿\(cd\)方向射出\(.\)已知\(α\)粒子质量为\(m\)，电量为\(2e\)，剩余核的质量为\(M\)，衰变过程的核能全部转化为动能，求原子核\(X\)的质量\(M_{X}\)．

难度：难

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2．

月球上含有丰富的\( \;_{ 2 }^{ 3 }He(\)氦\(3)\)，有它参与的一种核反应的方程式为\( \;_{ 2 }^{ 3 }He+ \;_{ 2 }^{ 3 }He→2 \;_{ 1 }^{ 1 }H+X\)，如果\( \;_{ 2 }^{ 3 }He\)、\( \;_{ 1 }^{ 1 }H\)、\(X\)质量分别为\(m_{1}\)、\(m_{2}\)、\(m_{3}\)，则下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．该核反应的质量亏损为\(m_{1}-2m_{2}-m_{3}\)

B．该反应属于裂变反应

C．该核反应吸收的能量为\((2m_{1}-2m_{2}-m_{3})c^{2}\)

D．生成物中的\(X\)为\( \;_{ 2 }^{ 4 }He\)

难度：难

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3．

中子\(n\)、质子\(p\)、氚核\(D\)的质量分别为\(m_{n}\)、\(m_{p}\)、\(m_{D}.\)现用光子能量为\(E\)的\(γ\)射线照射静止的氚核使之分解，反应方程为\(γ+D=p+n.\)若分解后的中子、质子的动能可视为相等，则中子的动能是\((\)　　\()\)

A．\( \dfrac {1}{2}[(m_{D}+m_{p}+m_{n})c^{2}+E]\)

B．\( \dfrac {1}{2}[(m_{p}+m_{n}+m_{D})c^{2}-E]\)

C．\( \dfrac {1}{2}[(m_{D}-m_{p}-m_{n})c^{2}+E]\)

D．\( \dfrac {1}{2}[(m_{p}+m_{n}-m_{D})c^{2}-E]\)

难度：难

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4．
如图所示，在\(MN\)右侧有一个磁感应强度为\(B\)的匀强磁场。在磁场中的\(A\)点有一静止镭核\(({\,\!}_{88}^{226}Ra)\)，\(A\)点距\(MN\)的距离\(OA=d\)。\(D\)为放置在\(MN\)边缘的粒子接收器，接收器位置距\(OA\)直线的距离也为\(d\)。镭核\(({\,\!}_{88}^{226}Ra)\)发生衰变时，放出某粒子\(x\)后变为一氡核\(({\,\!}_{86}^{222}Rn)\)，接收器\(D\)恰好接收到了沿垂直于\(MN\)方向射来的粒子\(x.(\)原子质量单位用\({{m}_{0}}\)表示，电子电量用\(e\)表示，光速用\(c\)表示\()\)

\((1)\)写出上述过程中的核衰变方程\((\)要求写出\(x\)的具体符号\()\)，并确定粒子\(x\)的轨迹圆半径；

\((2)\)求出射出的粒子\(x\)的速度大小；

\((3)\)若衰变时释放的核能全部转化成生成物的动能，求该衰变过程的质量亏损．

难度：难

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5．

我国对中微子的研究处于世界领先地位，大亚湾反应堆中微子实验工程获国家自然科学奖一等奖。太阳发生核反应时会放出大量中微子及能量。假设太阳释放的能量是由“燃烧氢”的核反\(4\ ^{1}_{2}\mathrm{H}→\ ^{4}_{2}\mathrm{H}e+2_{-1}^{0} {e} +2v\)提供，式中\(v\)为中微子，这一核反应平均每放出\(2\)个中微子相应释放\(28MeV\)的能量。已知太阳每秒约辐射\(2.8×10^{39}MeV\)的能量，地球与太阳间的距离约为\(1.5×1011m\)，则地球表面与太阳光垂直的每平方米面积上每秒接收到中微子数目的数量级为\((\)　　\()\)

A．\(10^{11\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;}\)

B．\(10^{14\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;}\)

C．\(10^{17\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;}\)

D．\(10^{20}\)

难度：难

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6．

下列说法中不正确的是__

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

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

C．铀核裂变的核反应是\({}_{92}^{235}{U}\to {}_{56}^{141}{Ba}+{}_{36}^{92}{Kr}+2{}_{0}^{1}{n}\)

D．铀\(({}_{92}^{238}{U})\)经过多次\(α\)、\(β\)衰变形成稳定的铅\(({}_{82}^{206}{Pb})\)的过程中，有\(6\)个中子转变成质子

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7．已知氘核\(({{ }}_{1}^{2}H)\)质量为\(2{.}0141u\)，中子\(({{ }}_{0}^{1}n)\)质量为\(1{.}0087u\)，氦核\(({{ }}_{2}^{3}{He})\)质量为\(3{.}0160u{,}1u\)相当于\(931{.}5{MeV}\)．
\((1)\)写出两个氘核聚变成\({{ }}_{2}^{3}{He}\)的核反应方程；
\((2)\)计算上述核反应中释放的核能\((\)保留三位有效数字\()\)；
\((3)\)若两个氘核以相同的动能\(0{.}35{MeV}\)做对心碰撞即可发生上述反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应后生成的氦核\(({{ }}_{2}^{3}{He})\)和中子\(({{ }}_{0}^{1}n)\)的动能各是多少？

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8．已知氘核质量为\(2.0136u \)，中子质量为\(1.0087u \)，\(\ ^{3}_{2}\mathrm{H}e \)核的质量为\(3.0150u \)．
\((1)\)写出两个氘核聚变成\(\ ^{3}_{2}\mathrm{H}e \)的核反应方程．
\((2)\)若两氘核以相等的动能\({E}_{0}=0.35MeV \)作为对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应中生成的\(\ ^{3}_{2}\mathrm{H}e \)核和中子的动能各是多少？\(\left(1u=931.5MeV/{c}^{2}\right) \)

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9．

下面是一核反应方程，\({\,\!}_{1}^{2}H+{\,\!}_{1}^{3}H\to {\,\!}_{2}^{4}He+X\)，用\(c\)表示光速，则 \((\) \()\)

A．\(X\)是质子，核反应放出的能量等于质子质量乘以\(c^{2}\)

B．\(X\)是中子，核反应放出的能量等于中子质量乘以\(c^{2}\)

C．\(X\)是质子，核反应放出的能量等于氘核与氚核质量和减去氦核与质子的质量和再乘以\(c^{2}\)

D．\(X\)是中子，核反应放出的能量等于氘核与氚核质量和减去氦核与中子的质量和再乘以\(c^{2}\)

难度：难

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10．
已知氘核质量为\(2.0136u\)，中子质量为\(1.0087u\)，氦核的质量为\(3.0150u\)．

注：\((1u\)相当于\(931.5Mev)\)

\((1)\)写出两个氘核聚变成氦核的核反应方程；

\((2)\)计算上述核反应中释放的核能；

\((3)\)若两氘核以相等的动能\(E\)做对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能\((\)设为\(\triangle Ε)\)全部转化为机械能，中子的质量设为\(m.\) 求：反应中生成的氦核和中子的动能各是多少？\((\)用本小题中的物理符号表示结果\()\)

难度：难

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