第十九章原子核知识点题库

2011年3月11日，日本发生里氏9.0级大地震，造成福岛核电站的核泄漏事故。在泄露的污染物中含有

和

两种放射性元素，它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射，其中

的衰变方程为

，其半衰期为8天。下列说法不正确的是()

A . 该核反应是

衰变 B .

原子核中含有78个中子 C . 经过16天，75％的

原子核发生了衰变 D . 虽然该反应出现质量亏损，但核反应前后的原子核总质量数不变

1930年发现，科学家在真空条件下用α粒子轰击

时，产生了一种看不见的、贯穿力很强的不带电粒子，为了弄清楚这是一种什么粒子，人们用它分别去轰击氢原子和氮原子，结果打出一些氢核和氮核，并以此推算出了该粒子的质量，从而确定改粒子为中子．设氢核的质量为m_H ，氮核的质量为氢核质量的14倍，碰撞后氢核的速度为v_H ，氮核的速度为v_N ，假设中子与它们的碰撞为弹性弹性碰撞，碰撞的粒子分别为中子和氢核及中子和氮核．

（1）试写出α粒子轰击的核反应方程；
（2）试根据中子与氢原子和氮原子的碰撞结果，利用题中的可测量量，推算出中子的质量．

据央视报道，中科院等离子体物理研究所经过八年的艰苦努力，终于率先建成了世界上第一个全超导的托克马克试验装置并调试成功，这种装置被称为“人造太阳”（如图），它能够承受上亿摄氏度高温且能够控制等离子态的核子发生聚变并稳定持续地输出能量，就像太阳一样为人类提供无限清洁的能源．在下列核反应方程中有可能是该装置内部所进行的核反应的是（）

A . $\text{[math]}$ N+ $\text{[math]}$ He→ $\text{[math]}$ O+ $\text{[math]}$ H $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ H+ $\text{[math]}$ H→ $\text{[math]}$ He+ $\text{[math]}$ n C . $\text{[math]}$ U→ $\text{[math]}$ Th+ $\text{[math]}$ He D . $\text{[math]}$ U+ $\text{[math]}$ n→ $\text{[math]}$ Ba+ $\text{[math]}$ Kr+3 $\text{[math]}$ n $\text{[math]}$

下列说法正确的是（）

A . β衰变现象说明电子是原子核的组成部分 B . α粒子散射实验揭示了原子具有核式结构 C . 氢原子核外电子轨道半径越大，其能量越低 D . 重核的裂变和轻核的聚变过程都向外界放出核能，都有质量亏损 E . 原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ₁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λ₂的光子，已知λ₁＞λ₂ ，那么原子从a能级跃迁到c能级状态时将要吸收波长为 $\text{[math]}$ 的光子

下列说法中正确的是（）

A . 光电效应现象揭示了光具有波动性 B . 电子的衍射现象说明实物粒子也具有波动性 C . 重核裂变时平均每个核子释放能量要比轻核聚变时多 D . 天然放射现象使人们认识到原子具有复杂结构

一个 $\text{[math]}$ U原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为 $\text{[math]}$ → $\text{[math]}$ ，则下列叙述正确的是

A X原子核中含有86个中子

B X原子核中含有140个核子

C 因为裂变时释放能量，根据E=mc² ，所以裂变后的总质量数增加

D 因为裂变时释放能量，出现质量亏损，但生成物的总质量数不会减少．

以下说法正确的是（）

A . 放射性元素的半衰期跟原子所处的化学状态无关，但与温度有关 B . 某种频率的紫外线照射到锌板表面时能够发生光电效应，若增大该种紫外线照射的强度，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能并不改变 C . 根据玻尔的原子理论，氢原子的核外电子由能量较高的定态轨道跃迁到能量较低的定态轨道时，会辐射一定频率的光子，同时核外电子的动能变小 D . 汤姆孙在阴极射线中发现电子，证明原子有内部结构

下列说法正确的是（）

A . 卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为 $\text{[math]}$ He+ $\text{[math]}$ N→ $\text{[math]}$ O+ $\text{[math]}$ H B . 太阳源源不断的释放出巨大的能量，其能量的来源就是太阳本身的核裂变 C . 现在的很多手表指针上涂有一种新型发光材料，白天吸收光子外层电子跃迁到高能轨道，晚上向低能级跃迁放出光子，其发光的波长一定跟吸收的光的波长完全一致 D . 只要光足够强，一定能发生光电效应

根据卢瑟福提出的原子核式结构模型解释 $\text{[math]}$ 粒子散射实验，使少数 $\text{[math]}$ 粒子发生大角度偏转的作用力是金原子核对 $\text{[math]}$ 粒子的（）

A . 库仑斥力 B . 库仑引力 C . 万有引力 D . 核力

英国物理学家卢瑟福用 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 粒子轰击金箱，为了解释实验结果，提出了原子的核式结构学说，下图中，O表示金原子核的位置，曲线ab和cd表示经过金原子核附近的 $\text{[math]}$ 粒子的运动轨迹，能正确反映实验结果的图是( )

A .

B .

C .

D .

一个铀核（ $\text{[math]}$ ）放出一个粒子后衰变成钍核（ $\text{[math]}$ ），其衰变方程为，已知静止的铀核、钍核和粒子的质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、和 $\text{[math]}$ ，真空中的光速为c ，上述衰变过程中释放出的核能为。

下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 衰变为 $\text{[math]}$ 要经过4次 $\text{[math]}$ 衰变和2次 $\text{[math]}$ 衰变 B . 衰变中产生的 $\text{[math]}$ 射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的 C . 查德威克发现了中子，并第一次实现了人工合成放射性同位素 D . 汤姆孙在研究阴极射线时发现了电子，并准确测出了电子的电荷量

目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料．这些岩石都不同程度地含有放射性元素，下列有关放射性知识的说法中正确的是（）

A .

射线与

射线一样是电磁波，但穿透本领远比

射线强 B . 氡的半衰期为

天，

个氡原子核经过

天后就一定只剩下

个氡原子核 C .

衰变成

要经过

次

衰变和

次

衰变 D . 放射性元素发生

衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的

卢瑟福α粒子散射实验的结果（）

A . 证明了质子的存在 B . 证明了原子核是由质子和中子组成的 C . 证明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核里 D . 证明了原子中的电子只能在某些轨道上运动

下列说法正确的是（）

A . 光电效应说明光具有粒子性，康普顿效应说明光具有波动性 B . 天然放射的三种射线，电离能力最弱的是α射线 C . 电子束穿过铝箔后的衍射图样说明电子具有波动性 D . 卢瑟福α粒子散射实验，揭示了原子只能处于一系列不连续的能量状态中

近日，世界首个钍基熔盐核反应堆在甘肃建成，钍基核反应如果温度超过安全值时，冷却剂会自动流入应急罐中，核反应随即中止，冷却后核燃料凝固成为无机盐，理论上基本不会导致核泄漏，因此安全性大幅提高，目前该项目处于测试阶段，若实验成功，将使我国核电处于世界顶尖水平，下列有关 $\text{[math]}$ 的说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 中90是钍的质子数，也是钍原子核所带电荷量 B . 钍原子核中大量带正电的质子由于库仑力，会相互排斥，但并没有解体，是因为它们之间强相互作用较大，而且在核外也大于电磁相互作用 C . 钍会自发进行 $\text{[math]}$ 衰变，放出的电子不是来源于原子的内层电子 D . 金属钍带灰色光泽，如果质量为m的金属钍块经过一个半衰期后，则这块金属的总质量只有 $\text{[math]}$

关于对结合能和比结合能的理解，下列正确的是（）

A . 原子核越大，它的结合能越高，原子核能级越稳定 B . 比结合能越大，原子中核子结合的越牢固，原子核越稳定 C . 铀核发生裂变反应时，生成新核的比结合能小于铀核的比结合能 D . $\text{[math]}$ 裂变后的产物有 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 核子数比 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的核子数多，则 $\text{[math]}$ 的结合能小

物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得正确的科学认知，推动物理学的发展。下列说法符合事实的是（）

A . 普朗克提出了光子说，成功地解释了光电效应现象 B . 卢瑟福用 $\text{[math]}$ 粒子轰击 $\text{[math]}$ 获得原子核 $\text{[math]}$ 并发现了质子 C . 贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在电子 D . 玻尔的原子理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律

如图是原子核的比结合能与质量数的关系图像，通过该图像可以得出一些原子核的比结合能，如 $\text{[math]}$ 的核子比结合能约为7.6Mev， $\text{[math]}$ 的核子比结合能约为7Mev，根据该图像判断，下到说法正确的是（）

A . 随着原子质量数的增加，原子核的比结合能增大 B . $\text{[math]}$ 核的结合能最大 C . 把 $\text{[math]}$ 分成8个质子和8个中子，会发生质量亏损 D . 3个 $\text{[math]}$ 核结合成1个 $\text{[math]}$ 核，释放约7.2MeV的能量

关于核反应 $\text{[math]}$ ，下列结论正确的是（）

A . a=1，b=0，X是中子 B . a=0，b=-1，X是电子 C . a=1，b=1，X是质子 D . a=4，b=2，X是α粒子

第十九章 原子核 知识点题库

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