第十五章量子论初步原子核(A卷)一、本题共12小题,每小题4分,共48分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.1.下列说法中正确的是()A.氢原子从较高的激发态跃迁到较低的激发态时,电子的动能增加,电势能增加,原子的总能量增加B.α射线是原子核发出的一种粒子流,它的电离能力在α、β、γ三种射线中是最弱的D.将放射性元素掺杂到其他稳定元素中并大幅度降低其温度,它的半衰期不发生改变解析:氢原子从较高的激发态跃迁到较低的激发态时,电子的动能增加,电势能减小,原子总能量减小,选项A错;α射线是原子核发出的一种粒子流,它的电离能力在α、β、γ三种射线中是最强的,选项B错;原子核反应过程中质量亏损现象不违背能量守恒定律,选项C错;半衰期是反映原子核自发衰变的物理量,半衰期不随物质所处的物理化学状态而改变,选项D正确.答案:D①②③④a、b、c、d四种粒子依次是()A.B.C.D.解析:核反应方程遵守质量数、电荷数守恒.答案:B总共大约有100万吨,这是由于太阳风带动大量质子打入月球表面的X粒子中,形成.月球表面的稀薄气体内,每立方厘米中有数个分子,收集这些,可以在月球上建立发电站.其中X粒子应该为()A.D.解析:由核反应方程的质量数和电荷数守恒可知,X粒子为,故ABC错误,选项D正确.本题考查核反应方程的知识,提取有用的物理信息,写出核反应方程,由质量数和电荷数守恒求解.答案:D吸收一个中子后,生成一个新核和α粒子,新核具有放射性,它经过β衰变后变为镁24,由此可以判断()A.A=27,Z=15B.A=27,Z=13C.A=28,Z=12D.A=27,Z=14解析:设新核为,根据题意有.则Z′=12+(-1)=11,A′=24+0=24,即新核为钠24(),于是,可写出核反应方程.则Z=11+2-0=13,A=24+4-1=27,故选项B正确.答案:B发生α衰变成钋核时,α粒子的动能是E0,原子核因反冲而运动,它的动能是()A.B.E0C.D.解析:因为由动量守恒定律4m0v0-218m0v=0反冲核的动能为E=(218m0)·(v0)2=m0而E0=·(4m0)v20=2m0,∴E=E0.答案:A6.A、B两种放射性元素,原来都静止在同一匀强磁场中,磁场方向如图所示,其中一个放出α粒子,另一个放出β粒子,α与β粒子的运动方向跟磁场方向垂直,图中a、b、c、d分别表示α粒子,β粒子以及两个剩余核的运动轨迹()α粒子轨迹,c为β粒子轨迹α粒子轨迹,d为β粒子轨迹α粒子轨迹,c为β粒子轨迹α粒子轨迹,d为β粒子轨迹解析:因为α衰变过程中,放出的α粒子和反冲核有大小相等方向相反的动量,故其轨道一定外切,又由R=可知,轨道半径大的为α粒子,故b为α粒子,同理可分析c为β粒子,故正确选项为C.答案:C7.原子核的裂变和聚变都是人类利用原子核能的途径,我国目前已建成了秦山和大亚湾两座核电站.下面关于这两座核电站的说法中正确的()C.它们一座是利用核裂变释放的原子能,另一座是利用核聚变释放的原子能解析:核聚变需要几百万度的高温条件,目前核电站都是应用重核裂变释放原子能.答案:A8.据新华社报道,由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”“人造太阳”的说法中正确的是()A.“人造太阳”的核反应方程是B.“人造太阳”的核反应方程是ΔE=Δmc2可知,核燃料的质量相同时,聚变反应释放的能量比裂变反应大得多D.根据公式E=mc2可知,核燃料的质量相同时,聚变反应释放的能量与裂变反应释放的能量相同解析:“人造太阳”是核聚变装置,故A正确,B错误.由于聚变的燃料是轻核,裂变燃料是重核,根据原子量知同等质量的聚变燃料比裂变燃料包含的原子核数目多,故能产生更多能量,C正确,选AC.答案:AC9.如图是氢原子的能级图.若一群处于n=3激发态的氢原子跃迁到n=2激发态时发射出的是红光,则这群处于n=3激发态的氢原子发生跃迁还可能发射出()C.β射线D.γ射线解析:从n=3激发态的氢原子跃迁到n=1激发态和n=2激发态的氢原子跃迁到n=1基态时,产生光子的能量都比红光的大,所以选B,γ射线是原子核受到激发后产生的,β射线是电子流,故CD错.答案:Bν,动量的大小为,如果一个静止的放射性元素的原子核在...