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章末综合测评(四)
(时间:50分钟满分:100分)
一、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的4个选项中,第1~5题只有一个选项符合要求,第6~8题有多个选项符合要求.全选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.)
1.在人类认识原子与原子核结构的过程中,符合物理学史的是()
A.查德威克通过实验证实了卢瑟福关于中子的猜想是正确的
B.汤姆孙首先提出了原子的核式结构学说
C.居里夫人首先发现了天然放射现象
D.玻尔通过原子核的人工转变发现了质子
【答案】A
2.典型的铀核裂变是生成钡和氪,同时放出x个中子:eq\o\al(235,92)U+eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(144,56)Ba+eq\o\al(89,36)Kr+xeq\o\al(1,0)n,铀235质量为m1,中子质量为m2,钡144质量为m3,氪89的质量为m4,下列说法正确的是()
A.该核反应类型属于人工转变
B.该反应放出能量(m1-2m2-m3-m4)c2
C.x的值是2
D.该核反应比聚变反应对环境的污染少
【解析】该核反应是核裂变,不是人工转变,故A错误;核反应方程eq\o\al(235,92)U+eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(144,56)Ba+eq\o\al(89,36)Kr+xeq\o\al(1,0)n中根据质量数守恒,有:235+1=144+89+x,解得:x=3;根据爱因斯坦质能方程,该反应放出能量为:ΔE=Δm·c2=(m1+m2-m3-m4-3m2)c2=(m1-m3-m4-2m2)c2,故B正确,C错误;该核反应生成两种放射性元素,核污染较大,故D错误.
【答案】B
3.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()
【导学号
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
【解析】由核反应方程eq\o\al(10,5)B+eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(13,7)N+eq\o\al(1,0)n,eq\o\al(13,7)N→eq\o\al(13,6)C+eq\o\al(0,1)e,所以A选项正确.
【答案】A
4.太阳放出的大量中微子向地球飞来,但实验测定的数目只有理论的三分之一,后来科学家发现中微子在向地球传播过程中衰变成一个μ子和一个τ子.若在衰变过程中μ子的速度方向与中微子原来的方向一致,则τ子的运动方向()
【导学号
A.一定与μ子同方向
B.一定与μ子反方向
C.一定与μ子在同一直线上
D.不一定与μ子在同一直线上
【解析】中微子衰变成μ子和τ子,满足动量守恒,μ子的速度方向与中微子原来的方向一致,τ子必定也在这条直线上.
【答案】C
5.一个氘核和一个氚核聚合成一个氦核的反应方程是eq\o\al(2,1)H+eq\o\al(3,1)H→eq\o\al(4,2)He+eq\o\al(1,0)n,此反应过程产生的质量亏损为Δm.已知阿伏伽德罗常数为NA,真空中的光速为c.若1mol氘和1mol氚完全发生核反应生成氦,则在这个核反应中释放的能量为()
【导学号
\f(1,2)NAΔmc2 B.NAΔmc2
C.2NAΔmc2 D.5NAΔmc2
【解析】一个氘核和一个氚核结合成一个氦核时,释放出的能量为Δmc2,1mol的氘核和1mol的氚核结合成1mol的氦核释放能量为NAΔmc2.
【答案】B
6.放射性元素eq\o\al(238,92)U衰变有多种可能途径,其中一种途径是先变成eq\o\al(210,83)Bi,而eq\o\al(210,83)Bi可以经一次衰变变成eq\o\al(210,a)X(X代表某种元素),也可以经一次衰变变成eq\o\al(b,81)Tl,eq\o\al(210,a)X和eq\o\al(b,81)T1最后都变成eq\o\al(206,82)Pb,衰变路径如图1所示.则()
图1
A.a=84
B.b=206
\o\al(210,83)Bi→eq\o\al(210,a)X是β衰变,eq\o\al(210,83)Bi→eq\o\al(b,81)Tl是α衰变
\o\al(210,83)Bi→eq\o\al(210,a)X是α衰变,eq\o\al(210,83)Bi→eq\o\al(b,81)Tl是β衰变
【解析】由eq\o\al(210,83)Bi→eq\o\al(210
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