高中物理原子核练习题

原子核一、选择题：1.对卢瑟福的αA.B.C.D.原子核只占原子体积的极小部分2.图中P为放在匀强电场中的天然放射源，其放出的射线在电场的作用下分成a、b、c三束，A.a为α射线、b为βB.a为β射线、bC.b为γ射线、c为αD.b为α射线、c为γ射线3.原子核A经过一次β衰变和一次αAΒCA.核A的中子数减核C的中子数等于2B.核A的质量数减核C的质量数等于5C.原子核为A的中性原子中的电子数比原子核为B的中性原子中的电子数多1D.核C的质子数比核A的质子数少14.新发现的一种放射性元素X，它的氧化物Ｘ2Ｏ的半衰期为8d，Ｘ2Ｏ与F2能发生如下反应：2Ｘ2Ｏ＋2F24XF＋Ｏ2，XFA.2dB.4dC.8dD.16d5.如图所示是“原子核人工转变”实验装置示意图，其中A是α粒子放射源，F是铝箔，S是荧光屏，在容器中充入氮气后，屏SA.αB.α粒子从FC.αD.放射性物质放出的γ射线射到屏上产生的6.一个质子以1.0×107m/s的速度撞入一个静止的铝原子核后被俘获，铝原子核变为硅原子核，已知铝原子核的质量是质子的27倍，硅原子核的质量是质子的28倍，则下列判断中正确的是A.核反应方程为2713Al+11H2814SiB.核反应方程为2713Al+10n2814Si+01eC.硅原子核速度的数量级为107m/s,方向跟质子的初D.硅原子核速度的数量级为105m/s,方向跟质子的初速度方向一致7.A.B.C.D.原子核内的某一核子与其他核子间都有核力作用8.一个中子和一个质子相结合生成一个氘核，若它们的质量分别是m1、m2、m3A.由于反应前后质量数不变，所以m1＋m2=m3B.由于反应时释放出了能量，所以m1＋m2＞m3C.由于反应在高温高压下进行从而吸收能量，所以m1＋m2＜m3D.反应时产生了频率为hcmmm2321)(的光子，式中c是光速，h是普朗克常量二、填空题。9.PaTh2349123490+_______.23490Th衰变为23491Pa的半衰期是1.2min，则64g23490Th经过6min还有_______g尚未衰变.10.原子核A经过若干次衰变后变成原子核B，已知B核的中子数比A核少m，B核的质子数比A核少n，则此衰变过程中共有________次α衰变，________次β衰变.三、11、氢原子的核外电子质量为m，电量为e，在离核最近的轨道上运动，轨道半径为r1。（1）电子运动的动能Ek是多少？（2）电子绕核转动的频率f是多少？（3）氢原子核在电子轨道处产生的电场强度E为多大？12、铀核(23592U)裂变生成钡（14156Ba）和氪（9236Ｋr），已知23592U、14156Ba、9236Ｋr和中子的质量分别是235.0439ｕ，140.9139u，91.8973u和1.0087u.(1)写出铀裂变反应方程，并计算一个铀235(2)我国秦山核电站功率为3×105kW，假设铀235能够完全裂变，其中一半的核能转化为电能，以上述裂变反应来估算电站一年消耗多少铀235?13、云室处在磁感应强度为B的匀强磁场中，一静止质量为M的原子核在云室中发生一次α衰变，α粒子的质量为m，电量为q，其运动轨迹在与磁场垂直的平面内，现测得α粒子运动轨道半径为R，试求衰变过程中质量亏损.（涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计）14、用质子轰击锂核（Li）生成两个a粒子。已知质子质量Mp=1.0078，锂核质量为0160.7LiM，质子的初动能是E1=0.6MeV。求：（1）写出核反应方程式；（2）核反应前后发生的质量亏损；（3）核反应过程中释放的能量△E；（4）核反应释放的能量全部用来增加两个a粒子的动能，则核反应后两个a粒子具有总能量是多少？15、太阳现正处于主序星演化阶段，它主要是由电子的11H、42He等原子核组成，维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应，核反应方程是2e＋411H→42He＋释放的核能，这些核能最后转化为辐射能，根据目前关于恒星演化的理论，若由于聚变反应而使太阳中的11H核数目从现有数减少10%，太阳将离开主序星阶段而转入红巨星的演化阶段，为了简化，假定目前太阳全部由电子和11H核组成.(1)为了研究太阳演化进程，需知道目前太阳的质量M，已知地球半径R=6.4×106m，地球质量m=6.0×1024kg，月地中心的距离r=1.5×1011m，地球表面处的重力加速度g=10m/s2，1年约为3.2×107s，试估算目前太阳的质量M.(2)已知质量mp=1.6726×10-27kg，42He质量m=6.6458×10-27kg，电子质量me=0.9×10-30kg，光速c=3×108m/s.求每发生一次题中所述的核聚变反应所释放的核能.(3)又知地球上与太阳光垂直的每平方米截面上，每秒通过的太阳辐射能W=1.35×103J/m2.试估算太阳继续保持在主序星阶段还有多少年的寿命.(估算结果只要求一位有效数字)