题目列表(包括答案和解析)
15.一个中子和一个质子结合成氘核时要放出2.22 MeV的能量,这些能量以γ光子的形式辐射出来.这一过程的核反应方程是 ,质量亏损为 kg,此光子的波长为 m.
解析:本题考查核反应方程及质量亏损.
核反应方程为+
→
+γ
由ΔE=Δmc2得Δm==4×10-30 kg
由ΔE=h得λ=
=5.6×10-13 m.
答案+
→
+γ 4×10-30 5.6×10-13
14.已知质子的质量为1.007
227 u,中子的质量为1.008 665 u,它们结合成碳核的质量为12.000 000 u,放出的能量为 MeV.
解析:本题考查质能方程.
ΔE=Δmc2=[6×(1.007 227+1.008 665)-12]×931.5 MeV=88.8 MeV.
答案88.8
13.一个正电子和一个负电子相遇会发生湮灭而转化为一对光子,设正、负电子的质量均为m,普朗克常量为h,则这一对光子的频率为 .
解析:本题考查质能方程及光子论.
2mc2=2hv则v=.
答案
12.雷蒙德·戴维斯因研究来自太阳的电子中微子(νe)而获得了2002年度诺贝尔物理学奖.他探测中微子所用的探测器的主体是一个贮满615 t四氯乙烯(C2Cl4)溶液的巨桶.电子中微子可以将一个氯核转变为一个氩核,其核反应方程为ve+→
+
已知的质量为36.956 58 u,
的质量为36.956 91 u,
的质量为0.000 55 u,1 u质量对应的能量为931.5 MeV.根据以上数据,可以判断参与上述反应的电子中微子的最小能量为 .
解析:上面核反应过程增加的质量:
Δm=36.956 91 u+0.000 55 u-36.956 58 u=0.000 88 u
应吸收的能量:
ΔE=Δmc2=0.000 88×931.5 MeV=0.82 MeV.
答案0.82 MeV
11.根据宇宙大爆炸理论,在宇宙形成之初是“粒子家族”尽现风采的时期.从大爆炸的瞬间产生夸克、轻子、胶子等粒子,到电子与原子核结合成原子,先后经历了四个时代,它们是: 、 、 、 .
解析:根据宇宙大爆炸理论,“粒子家族”在大爆炸开始,到形成原子这105 s时间内,先后经历了强子时代、轻子时代、核合成时代、复合时代.
答案强子时代轻子时代核合成时代复合时代
10.质子的质量为mp,中子的质量为mn,氦核的质量为mα,下列关系式正确的是 ( )
A.mα=2mp+2mn
B.mα<2mp+2mn
C.mα>2mp+2mn
D.以上关系都不对
解析:本题考查质量亏损.两个质子和两个中子结合成氦核时放出能量,发生质量亏损.故正确选项为B.
答案B
第Ⅱ卷(非选择题共60分)
9.在天然放射性物质附近放置一带电体,带电体所带的电荷很快消失的根本原因是( )
A.γ射线的贯穿作用
B.α射线的电离作用
C.β射线的贯穿作用
D.β射线的中和作用
解析:本题考查三种射线的特点.由于α粒子电离作用较强,能使空气分子电离,电离产生的电荷与带电体的电荷中和.故正确选项为B.
答案B
8.最近一段时间,伊朗的“核危机”引起了全球瞩目,其焦点问题就伊朗核电站采用轻水堆还是重水堆,重水堆核电站在发电的同时,还可以生产可供研制核武器的钚239(),这种
可以由铀239(
)经过n次β衰变而产生,则n的值是
( )
A.2 B.239
C.145 D.92
解析:本题考查核反应方程.
铀239衰变成的核反应方程是:
→
+2
可见,n=2.
答案A
7.原子核的裂变和聚变都是人类利用原子核能的途径,我国已建设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是 ( )
A.它们都是利用核裂变释放原子核能
B.它们都是利用核聚变释放原子核能
C.秦山核电站是利用核裂变释放原子核能,大亚湾核电站是利用核聚变释放原子核能
D.以上说法都不正确
解析:本题考查核能的实际利用常识.
秦山核电站和大亚湾核电站都是利用核裂变释放的能量,A正确.
答案A
6.贫铀炸弹是一种杀伤力很强的武器,贫铀是提炼铀235以后的副产品,其主要成分为铀238,贫铀炸弹不仅有很强的穿甲能力,而且铀238具有放射性,残留物可长期对环境起破坏作用而造成污染.人长期生活在该环境中会受到核辐射而患上皮肤癌和白血病.下列结确的是
( )
A.铀238的衰变方程式为:
→
+
B. 和
互为同位素
C.人患皮肤癌和白血病是因为核辐射导致了基因突变
D.贫铀弹的穿甲能力很强,也是因为它的放射性
解析:本题考查铀238的知识.
铀238具有放射性,放出一个α粒子,变成钍234,A正确.
铀238和铀235质子数相同,故互为同位素,B正确.
核辐射能导致基因突变,是皮肤癌和白血病的诱因之一,C正确.
贫铀弹的穿甲能力很强, 是因为它的弹芯是由高密度、高强度、高韧性的铀合金组成,袭击目标时产生高温化学反应,所以其爆炸力、穿透力远远超过一般炸弹,D错.
答案ABC
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