| 在匀强磁场中，一个原来静止的原子核，由于放出一个α粒子，结果得到一张两个相切圆的径迹照片（如图所示），今测得两个相切圆半径之比r1:r2=44:1。求： (1)这个原子核原来所含的质子数是多少？ (2)图中哪一个圆是α粒子的径迹？（说明理由） |
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如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度为B，区域足够大，方向垂直于纸面向里，直角坐标系XOY的Y轴为磁场的左边界，A为固定在X轴上的一个放射源，内装镭 ，镭核沿着+x方向释放一个α粒子后衰变成氡核(Rn)，在Y轴上放有粒子接收器，移动粒子接收器，在N点能接收到α粒子，N点到O点的距离为l，已知OA间距离为 ，α粒子质量为m、电荷量为q，氡核的质量为M。(1)写出镭核的衰变方程； (2)求一个原来静止的镭核衰变时放出的能量。 |
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下面是一核反应方程： ，用c表示光速，则 |
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| A．X是质子，核反应放出的能量等于质子质量乘以c2 B．X是中子，核反应放出的能量等于中子质量乘以c2 C．X是质子，核反应放出的能量等于氘核与氚核的质量和减去氦核与质子的质量和，再乘以c2 D．X是中子，核反应放出的能量等于氘核与氚核的质量和减去氦核与中子的质量和，再乘以c2 |
| 一个铀235原子俘获一个中子后，裂变为氙139和锶94，同时放出三个中子。写出核反应方程并算出一个铀核裂变时释放的核能，已知mU=235.043 94 u，mxe=138.918 44 u，mSr=93.915 47 u，mn=1.008 665 u。 |
| 已知一个铀核裂变释放的核能为180 MeV，计算1 kg铀完全裂变可释放出的能量，其相当于多少热值为2.93×107 J/kg的煤完全燃烧时放出的热量？ |
| 静止的原子核abX发生衰变时，放出的能量都转变成了α粒子和新核的动能，若测得α粒子动能为E，则新原子核的动能为多少？衰变中质量亏损是多少？ |
| 已知氚核的质量是3.016 050 u，质子的质量是1.007 277 u，中子的质量是1.008 665 u，求核子结合成氚核时释放的核能。 |
一个 和一个α粒子结合成为一个 ，并放出5.6 MeV能量。若 和α粒子共有130 g，且刚好完全反应，则共放出多少能量？反应中总质量亏损为多少？ |
为验证爱因斯坦质能方程△E=△mc2的正确性，设计了如下实验：用动能为E1=0.6 MeV的质子轰击静止的锂核 Li，生成两个α粒子，测量两个α粒子的动能之和为E2=19.9 MeV。(1)写出该核反应方程； (2)通过计算说明△E=△mc2正确。（已知质子、α粒子、锂核的质量分别为mp=1.007 3 u，mα=4. 001 5 u，mLi=7.016 0 u） |
| 卢瑟福提出了原子的核式结构模型，这一模型建立的基础是 |
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| A．α粒子的散射实验 B．对阴极射线的研究 C．天然放射性现象的发现 D．质子的发现 |
| 下列关于原子和原子核的说法正确的是 |
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| A．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分 B．玻尔理论的假设之一是原子能量的量子化 C．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短 D．比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固 |
| 下列说法正确的是 |
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| A．α粒子大角度散射表明α粒子很难进入原子内部 B．氢原子跃迁发出的光从空气射入水时可能发生全反射 C．裂变反应有质量亏损，质量数不守恒 D．γ射线是一种波长很短的电磁波 |
| 关于核衰变和核反应的类型，下列表述正确的有 |
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A. ，是α衰变B.  ，是β衰变C.  ，是轻核聚变D.  ，是重核裂变 |
| 太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少。太阳每秒钟辐射出的能量约为4×1026J，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近 |
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| A.1036 kg B.1018 kg C.1013 kg D.109 kg |
| 某放射性元素经过11.4天有7/8的原子核发生了衰变，该元素的半衰期为 |
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| A．11.4天 B．7.6天 C．5.7天 D．3.8天 |
原子核 与氘核 反应生成一个α粒子和一个质子，由此可知 |
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| A．A=2．Z=1 B．A=2，Z=2 C．A=3，Z=3 D．A=3，Z=2 |
| 不定项选择 |
| 现已建成的核电站发电的能量来自于（ ） |
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A．天然放射性元素衰变放出的能量 B．人工放射性同位素放出的能量 C．重核裂变放出的能量 D．化学反应放出的能量 |
| 放射性元素衰变时放出的三种射线，按穿透能力由强到弱的排列顺序是 |
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| A．α射线，β射线，γ射线 B．γ射线，β射线，α射线 C．γ射线，α射线，β射线 D．β射线，α射线，γ射线 |
科学家发现在月球上含有丰富的 （氦3），它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料，其参与的一种核聚变反应的方程式为 。关于 聚变下列表述正确的是 |
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| A．聚变反应不会释放能量 B．聚变反应产生了新的原子核 C．聚变反应没有质量亏损 D．目前核电站都采用  聚变反应发电 |
| 下列现象中，与原子核内部变化有关的是（ ） |
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A．α粒子散射现象 B．天然放射现象 C．光电效应现象 D．原子发光现象 |
某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为： ， 方程中Q1、Q2表示释放的能量，相关的原子核质量见下表，以下推断正确的是 |
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A．X是 ，Q2＞Q1 B．X是  ，Q2＞Q1 C．X是  ，Q2＜Q1D．X是  ，Q2＜Q1 |
原子核聚变可望给人类未来提供丰富的洁净能源。当氘等离子体被加热到适当高温时，氘核参与的几种聚变反应可能发生，放出能量。这几种反应的总效果可以表示为 6 MeV，由平衡条件可知 |
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| A．k=1，d=4 B．k=2，d=2 C．k=1，d=6 D．k=2，d=3 |
| 一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个γ光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为ml、m2、m3，普朗克常量为h，真空中的光速为c。下列说法正确的是 |
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A．核反应方程是 B．聚变反应中的质量亏损△m=m1+m2-m3 C．辐射出的γ光子的能量E=（m3-m1-m2）c D．γ光子的波长  |
铝箔被α粒子轰击后发生了以下核反应： ，下列判断正确的是 |
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A． 是质子B．  是中子C．X是  的同位素 D．X是  的同位素 |
| 关于天然放射现象，下列说法正确的是 |
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| A．放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期 B．放射性物质放出的射线中，α粒子动能很大，因此贯穿物质的本领很强 C．当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生β衰变 D．放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出γ射线 |
| 粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的4倍与2倍，两粒子均带正电。让它们在匀强磁场中同一点以大小相等、方向相反的速度开始运动，已知磁场方向垂直纸面向里，图中，能正确表示两粒子运动轨迹的是 |
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A. |
B. |
C. |
D. |
| 14C测年法是利用14C衰变规律对古生物进行年代测定的方法，若以横坐标t表示时间，纵坐标m表示任意时刻14C的质量，m0为t=0时14C的质量，下面四幅图中能正确反映14C衰变规律的是（ ） |
A．
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B．
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C．
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D．
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在β衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出，中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测。1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中 的核反应，间接地证实了中微子的存在。(1)中微子与水中  的发生核反应，产生中子( )和正电子( )，即中微子 。可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是__________。A．0和0 B．0和1 C．1和0 D．1和1 (2)上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子(γ)，即  。已知正电子和电子的质量都为9.1×10-31 kg，反应中产生的每个光子的能量约为__________J。正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是_____________________。(3)试通过分析比较，具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小。 |
约里奥·居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖，他们发现的放射性元素 衰变成 的同时放出另一种粒子，这种粒子是_______， 是 的同位素，被广泛应用于生物示踪技术，1 mg 随时间衰变的关系如图所示，请估算4 mg 的经多少天的衰变后还剩0.25 mg？ |
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| 1919年卢瑟福依据α粒子散射实验中α粒子发生了________（选填“大”或“小”）角度散射现象，提出了原子的核式结构模型。若用动能为1MeV的α粒子轰击金箔，则其速度约为________m/s。（质子和中子的质量均为1.67×10-27 kg，1 MeV=1×106 eV） |
| 一置于铅盒中的放射源发射出的α、β和γ射线，由铅盒的小孔射出，在小孔外放一铝箔，铝箔后的空间有一匀强电场。进入电场后，射线变为a、b两束，射线a沿原来方向行进，射线b发生了偏转，如图所示。则图中的射线a为_________射线，射线b为_________射线。 |
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| 人类认识原子结构和开发利用原子能经历了十分曲折的过程，请按要求回答下列问题。 (1)卢瑟福、玻尔、查德威克等科学家在原子结构或原子核的研究方面做出了卓越的贡献，请选择其中的两位，指出他们的主要成绩。 ①__________________________________； ②___________________________________。 在贝可勒尔发现天然放射现象后，人们对放射线的性质进行了深入研究，如图为三种射线在同一磁场中的运动轨迹，请从三种射线中任选一种，写出它的名称和一种用途。 |
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(2)在可控核反应堆中需要给快中子减速，轻水、重水和石墨等常用作减速剂。中子在重水中可与 H核碰撞减速，在石墨中与 核碰撞减速，上述碰撞可简化为弹性碰撞模型。某反应堆中快中子与静止的靶核发生对心正碰，通过计算说明，仅从一次碰撞考虑，用重水和石墨作减速剂，哪种减速效果更好？ |
| 下列说法中正确的是 |
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| A．玛丽·居里首先提出原子的核式结构学说 B．卢瑟福在α粒子散射实验中发现了电子 C．查德威克在原子核人工转变的实验中发现了中子 D．爱因斯坦为解释光电效应的实验规律提出了光子说 |
| 在下列4个核反应方程中，X表示质子的是 |
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A. B.  C.  D.  |
| 下列说法正确的是 |
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C． 是α衰变方程 B．  是核聚变反应方程 C．  是核裂变反应方程 D．  是原子核的人工转变方程 |
某原子核 吸收一个中子后，放出电子，分裂为两个α粒子，由此可知 |
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| A．A=7，Z=3 B．A=7，Z=4 C．A=8，Z=3 D．Z=8，Z=4 |
| 硼10俘获1个α粒子，生成氮13，放出x粒子，而氮13是不稳定的，它放出y粒子变成碳13，那么x粒子和y，粒子分别为 |
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| A．中子和正电子 B．中子和电子 C．质子和正电子 D．质子和中子 |
| 某原子核内有N个核子，其中包含中子n个，当该核俘获1个中子后，放出1个α粒子和1个β粒子，它自身转化成1个新核，可知这个新核 |
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| A.有（n-1）个中子 B．有（n-2）个中子 C．核子数是（N-3） D．原子序数是（N-n -2） |
在匀强磁场中有一个静止的氡原子核 ，由于衰变它放出一个粒子，此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个相互外切的圆，大圆与小圆的直径之比为42：1，如图所示，那么氡核的衰变方程应是下列方程中的哪一个 |
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A. B.  C.  D.  |
| 不定项选择 |
| 放射性同位素在工业、农业、医疗卫生和科学研究的许多方面得到广泛应用的原因是（ ） |
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A．它衰变释放的核能少，容易控制 B．它衰变缓慢，应用效果好 C．它的射线有电离作用和贯穿本领，以及对生物组织有物理、化学效应 D．它可作为示踪原子 |
| 地球的年龄到底有多大，科学家利用天然放射性元素的衰变规律，通过对目前发现的最古老的岩石中铀和铅含量的测定，推算出该岩石中含有的铀是岩石形成初期时（岩石形成初期时不含铅）的一半。铀238衰变后形成铅206，铀238的相对含量随时间变化规律如图所示，图中N为铀238的原子数，N0为铀和铅的总原子数，由此可以判断出 |
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| A．铀238的半衰期为90亿年 B．地球的年龄大致为45亿年 C．被测定的古老岩石样品在90亿年时的铀、铅原子数之比约为1:4 D．被测定的古老岩石样品在90亿年时的铀、铅原子数之比约为1:3 |
| 1998年9月23日，铱卫星通讯系统在美国和欧洲正式投入商业运行，原计划的铱卫星系统是在距地球表面780 km的太空轨道上建立一个由77颗小卫星组成的星座，这些小卫星均匀分布在覆盖全球的7条轨道上，每条轨道上有11颗卫星，由于这一方案的卫星排列与化学元素铱原子核外77个电子围绕原子核运动的图景类似，所以简称为铱星系统。自然界有两种铱的同位素，质量数分别为191和193，则 |
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| A．这两种同位素的原子核内的中子数之比为191:193 B．这两种同位素的原子核内的中子数之比为57:58 C．这两种同位素的质子数之比为191:193 D．这两种同位素的质子数之比为57:58 |
| 正电子是电子的反粒子，它跟普通电子的电荷量相等，而电性相反，科学家设想在宇宙的某些部分可能存在完全由反粒子构成的物质——反物质。1997年初和年底，欧洲和美国的科学研究机构先后宣布，他们分别制造出9个和7个反氢原子，这是人类探索反物质的一大进步，你推测反氢原子的结构是 |
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| A．由一个带正电荷的质子与一个带负电荷的电子构成 B．由一个带负电荷的质子与一个带正电荷的电子构成 C．由一个不带电的中子与一个带负电荷的电子构成 D．由一个带负电荷的质子与一个带负电荷的电子构成 |
| 中子和质子结合成氘核时，质量亏损为△m，相应的能量△E=△mc2=2.2 MeV是氘核的结合能，下列说法正确的是 |
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| A．用能量小于2.2 MeV的光子照射静止氘核时，氘核不能分解为一个质子和一个中子 B．用能量等于2.2 MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零 C．用能量大于2.2 MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零 D．用能量大于2.2 MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和不为零 |
| 要使轻核发生聚变，必须使它们接近到__________m的范围内，氢弹一般要用__________引爆。 |
| 完成下列核反应方程，并说明其反应类型。 ①  +__________，属_________反应； ②  +__________，属__________反应；③  →__________+ ，属__________反应。 |
| 用α粒子轰击氩40时，产生一个中子和一个新的核，这个新的核是__________，核反应方程是__________。用α粒子轰击硼10，产生一个中子和一个具有放射性的核，这新的核是__________，这个核能放出正电子，它衰变后变成新核为__________，核反应方程是__________。 |
裂变反应是目前核能利用中常用的反应。以原子核 为燃料的反应堆中，当俘获一个慢中子后发生的裂变反应可以有多种方式，其中一种可表示为：  235. 043 9 1.008 7 138. 917 8 93. 911 54 反应方程下方的数字是中子及有关原子的静止质量（以原子质量单位u为单位）。已知1 u的质量对应的能量为9.3×102 MeV，此裂变反应释放出的能量是__________MeV。 |
| 已知金的原子序数为79，设α粒子离金原子核的最近距离为10-13 m，则α粒子离金核最近时受到的库仑力是多大？该库仑力对α粒子产生的加速度是多大？(已知α粒子的电荷量qα=2e，质量mα=6.64×10-27 kg) |
某些建筑材料可产生放射性气体——氡，氡可以发生α或β衰变，如果人长期生活在氡浓度过高的环境中，氡经过人的呼吸道沉积在肺部，并放出大量射线，从而危害人体健康。原来静止的氡核 发生一次α衰变生成新核钋(Po)。已知放出的α粒子速度为v。(1)写出衰变方程： (2)求衰变生成的钋核的速度。 |
设有钚的同位素离子 静止在匀强磁场中，该离子沿与磁场垂直的方向放出α粒子以后，变成铀的一个同位素离子，同时放出能量为E=0.09 MeV的光子。(1)试写出这一过程的核衰变方程。 (2)光子的波长为多少？ (3)若不计光子的能量，则铀核与α粒子在该磁场中的回转半径之比Rα：Ru为多少？ (4)若不计光子的动量，则α粒子的动能为多少？（钚核质量m1=238.999 65 u，铀核质量m2=234.993 470 u，α粒子的质量为m3=4.001 509 u，h=6.63×10-34 J·s，1 u= 931.5 MeV) |
| 我国科学家在对放射性元素的研究中，进行如下实验：如图所示，以MN为界，左、右两边分别是磁感应强度为2B和B的匀强磁场，且磁场区域足够大。在距离界线为l处平行于MN固定一个长为s光滑的瓷管PQ，开始时一个放射性元素的原子核处在管口P处，某时刻该原子核平行于界线的方向放出一质量为m、带电荷量为-e的电子，发现电子在分界线处速度方向与界线成60°角进入右边磁场，反冲核在管内做匀速直线运动，当到达管另一端Q点时，刚好又俘获了这个电子而静止，求： (1)电子在两磁场中运动的轨道半径大小（仅用l表示）和电子的速度大小； (2)反冲核的质量。 |
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