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

一、選擇題

• 1．鈷60放射源的應用十分廣泛，幾乎遍及各行各業，在醫學上，常用于放射治療。鈷60的半衰期較長，已知質量為m₀的鈷60，經過時間t后剩余的鈷60質量為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（　　）

  A．2.18年

  B．5.27年

  C．6.37年

  D．12.24年
  組卷：51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，若在放射源和計數器之間加上L后，計數器的計數率大幅度減小，在L和計數器之間再加豎直向下的勻強磁場，計數器的計數率不變，則x可能是（　　）

  A．α射線和β射線的混合放射源

  B．純α射線放射源

  C．純γ射線放射源

  D．α射線和γ射線的混合放射源
  組卷：143引用：5難度：0.8

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• 3．鈾核（

  235

  92

  U）經過m次α衰變和n次β衰變變成鉛核（

  207

  82

  Pb），關于該過程，下列說法中正確的是（　　）

  A．m=5，n=4

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

  C．衰變產物的結合能之和小于鈾核（ 235 92 U）的結合能

  D．鈾核（ 235 92 U）衰變過程的半衰期與溫度和壓強有關
  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．質子

  D．正電子
  組卷：112引用：4難度：0.7

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• 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（　　）

  A．一個 218 84 P o 核含有134個質子

  B．Y射線是穿透力最強的一種放射性射線

  C．Po核比Rn核的比結合能大

  D．經高溫煅燒后石材中的氡半衰期會縮短
  組卷：366引用：5難度：0.5

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• 6．一個氘核和一個氚核經過核反應后生成氦核和中子，同時放出一個γ光子。已知氘核、氚核、中子、氦核的質量分別為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（　　）

  A．這個核反應是裂變反應

  B．這個反應的核反應方程是  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：279引用：10難度：0.9

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三、計算題

• 17．靜止在勻強磁場中的

  6

  3

  Li原子核，俘獲一個速度為7.7×10⁴m/s的中子而發生核反應放出α粒子后變成一個新原子核，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，則二者在磁場中運動軌道半徑之比？
  （4）當粒子

  4

  2

  He旋轉3周時，粒子

  3

  1

  H旋轉幾周？
  組卷：18引用：2難度：0.6

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

  238

  94

  Pu）。已知

  238

  94

  Pu衰變后變為

  234

  92

  U和α粒子。若靜止的

  238

  94

  Pu在勻強磁場中發生衰變，α粒子的動能為E，α粒子的速度方向與勻強磁場的方向垂直，在磁場中做勻速圓周運動的周期為T₀，衰變放出的光子的動量可忽略，衰變釋放的核能全部轉化為

  234

  92

  U和α粒子的動能。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間t。
  組卷：333引用：4難度：0.6

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