魯科版（2019）選擇性必修第三冊(cè)《第5章 原子核與核能》2024年單元測試卷

一、選擇題

• 1．鈷60放射源的應(yīng)用十分廣泛，幾乎遍及各行各業(yè)，在醫(yī)學(xué)上，常用于放射治療。鈷60的半衰期較長，已知質(zhì)量為m₀的鈷60，經(jīng)過時(shí)間t后剩余的鈷60質(zhì)量為m,其

  m

  m

  0

  -t圖線如圖所示，從圖中可以得到鈷60的半衰期為（　?。?/h2>

  A．2.18年

  B．5.27年

  C．6.37年

  D．12.24年
  組卷：41引用：3難度：0.7

  解析

• 2．如圖所示，x為未知的放射源，L為薄鋁片，若在放射源和計(jì)數(shù)器之間加上L后，計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)率大幅度減小，在L和計(jì)數(shù)器之間再加豎直向下的勻強(qiáng)磁場，計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)率不變，則x可能是（　　）

  A．α射線和β射線的混合放射源

  B．純?chǔ)辽渚€放射源

  C．純?chǔ)蒙渚€放射源

  D．α射線和γ射線的混合放射源
  組卷：136引用：5難度：0.8

  解析

• 3．鈾核（

  235

  92

  U）經(jīng)過m次α衰變和n次β衰變變成鉛核（

  207

  82

  Pb），關(guān)于該過程，下列說法中正確的是（　?。?/h2>

  A．m=5，n=4

  B．鈾核（ 235 92 U）的比結(jié)合能比鉛核（ 207 82 Pb）的比結(jié)合能小

  C．衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和小于鈾核（ 235 92 U）的結(jié)合能

  D．鈾核（ 235 92 U）衰變過程的半衰期與溫度和壓強(qiáng)有關(guān)
  組卷：5引用：2難度：0.7

  解析

• 4．銀河系中存在大量的放射性同位素鋁26，其衰變方程為

  26

  13

  Al→

  26

  12

  Mg+Y，則Y是（　　）

  A．氦核

  B．中子

  C．質(zhì)子

  D．正電子
  組卷：104引用：4難度：0.7

  解析

• 5．大理石是家居裝修常用的石材，它有一定的輻射，其輻射源主要是石材中的氡元素。已知氡核衰變方程為

  222

  86

  R

  n

  →

  218

  84

  P

  o

  +Y，則以下說法正確的是（　?。?/h2>

  A．一個(gè) 218 84 P o 核含有134個(gè)質(zhì)子

  B．Y射線是穿透力最強(qiáng)的一種放射性射線

  C．Po核比Rn核的比結(jié)合能大

  D．經(jīng)高溫煅燒后石材中的氡半衰期會(huì)縮短
  組卷：342引用：5難度：0.5

  解析

• 6．一個(gè)氘核和一個(gè)氚核經(jīng)過核反應(yīng)后生成氦核和中子，同時(shí)放出一個(gè)γ光子。已知氘核、氚核、中子、氦核的質(zhì)量分別為m₁、m₂、m₃、m₄，普朗克常量為h,真空中的光速為c。下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．這個(gè)核反應(yīng)是裂變反應(yīng)

  B．這個(gè)反應(yīng)的核反應(yīng)方程是  2 1 H+ 3 1 H→ 4 2 He+ 2 1 0 n+γ

  C．輻射出的γ光子的能量E=（m3+m4-m1-m2）c2

  D．輻射出的γ光子在真空中的波長λ= h （ m 1 + m 2 - m 3 - m 4 ） c
  組卷：245引用：10難度：0.9

  解析

三、計(jì)算題

• 17．靜止在勻強(qiáng)磁場中的

  6

  3

  Li原子核，俘獲一個(gè)速度為7.7×10⁴m/s的中子而發(fā)生核反應(yīng)放出α粒子后變成一個(gè)新原子核，已知中子速度方向與磁場方向垂直，測得α粒子速度為2×10⁴m/s,方向與中子速度方向相同，求：
  （1）生成的新核是什么？寫出核反應(yīng)方程式。
  （2）生成的新核的速度大小和方向。
  （3）若α粒子與新核間相互作用不計(jì)，則二者在磁場中運(yùn)動(dòng)軌道半徑之比？
  （4）當(dāng)粒子

  4

  2

  He旋轉(zhuǎn)3周時(shí)，粒子

  3

  1

  H旋轉(zhuǎn)幾周？
  組卷：16引用：2難度：0.6

  解析

• 18．在火星上太陽能電池板發(fā)電能力有限，因此科學(xué)家們用放射性材料——PuO₂作為發(fā)電能源為火星車供電（PuO₂中的Pu是

  238

  94

  Pu）。已知

  238

  94

  Pu衰變后變?yōu)?div dealflag="1" class="MathJye" mathtag="math">

  234

  92

  U和α粒子。若靜止的

  238

  94

  Pu在勻強(qiáng)磁場中發(fā)生衰變，α粒子的動(dòng)能為E，α粒子的速度方向與勻強(qiáng)磁場的方向垂直，在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T₀，衰變放出的光子的動(dòng)量可忽略，衰變釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為

  234

  92

  U和α粒子的動(dòng)能。已知光在真空中的傳播速度c.求：
  （1）

  238

  94

  Pu衰變過程中的質(zhì)量虧損Δm；
  （2）從開始衰變到

  234

  92

  U和α粒子再次相遇的最短時(shí)間t。