一、选择题
1．一个静止的放射性原子核处于垂直纸面向里的匀强磁场中，由于发生了衰变而形成了如图所示的两个圆形径迹，两圆半径之比为1∶16，则以下说法正确的是（  ）
A．该原子核发生了α衰变
B．反冲核沿小圆做逆时针方向运动
C．原静止的原子核的原子序数为17
D．沿大圆和沿小圆运动的粒子的周期相同
2．下列核反应中，属于原子核的衰变的是（  ）
A．
B．
C．
D．
英国莲花
3．下列说法正确的是（  ）
A．汤姆生发现了电子，表明原子具有核式结构
B．核子结合成原子核吸收的能量或原子核拆解成核子放出的能量称为结合能
C．放射性元素的半衰期越短，表明有半数原子核发生衰变所需的时间越短，衰变速度越大
D．质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3，质子和中子结合成一个α粒子，释放的能量是(m1＋m2－m3)c2(c表示真空中的光速)
4．以下说法正确的是（  ）
A．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时产生的
B．成为原子核，要经过8次α衰变和6次β衰变
C．、、三种射线中，射线的穿透能力和电离能力都最强
D．半衰期为21小时，则10个原子核，经过21小时后还有5个未衰变
5．我国科学家为解决“玉兔号”月球车长时间处于黑夜工作的需要，研制了一种小型核能电池，将核反应释放的核能转变为电能，需要的功率并不大，但要便于防护其产生的核辐射。请据此猜测“玉兔号”所用核能电池有可能采纳的核反应方程是（  ）
A．
B．
C．
D．
6．下列说法正确的是（  ）
A．衰变为要经过4次衰变和2次衰变
B．衰变中产生的射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的
C．查德威克发现了中子，并第一次实现了人工合成放射性同位素
D．汤姆孙在研究阴极射线时发现了电子，并准确测出了电子的电荷量
7．碘131的半衰期约为8天,若某药物含有质量为的碘131，经过32天后,该药物中碘131的含量大约还有(  )
A．    B．    C．    D．
8．静止的氡核弱放出粒子后变成钋核，粒子动能为.若衰变放出的能量全部变为反冲核和粒子的动能，真空中的光速为，则该反应中的质量亏损为
A．    B．0
C．    D．
9．一静止的铀核放出一个粒子衰变成钍核，衰变方程为.下列说法正确的是（    ）
A．衰变后钍核的动能等于粒子的动能
B．衰变后钍核的动量大小等于粒子的动量大小
C．铀核的半衰期等于其放出一个粒子所经历的时间
D．衰变后粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量
10．关于天然放射线性质的说法正确的是（ ）
A．γ射线就是中子流                                                    B．α射线有较强的穿透性
C．电离本领最强的是γ射线                                      D．β射线是高速电子流
11．有关原子及原子核方面的知识，下列说法正确的是（  ）
A．放射性物质衰变时放出来的γ光子，是原子从高能级向低能级跃迁时产生的
B．若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小
C．β衰变所释放的电子是原子核内的质子转变为中子时所产生的
D．轻核聚变要在很高的温度下才能发生
12．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，，，方程式中Q1，Q2表示释放的能量，相关的原子核质量见下表：
原子核
质量/u
1.0078
3.0160
4.0026
12.0000
13.0057
15.0001
以下推断正确的是（    ）
A．X是，Q2>Q1    B．X是，Q2>Q1
C．X是，Q2<Q1    D．X是，Q2<Q1
13．下列四幅图涉及到不同的物理知识，图甲为圆板衍射条纹，图乙为共振曲线，图丙为三种射线在磁场中的运动轨迹图，图丁为核反应堆示意图。关于这四幅图，下列说法正确的是（  ）
A．图甲：该衍射条纹可以说明光具有粒子性
B．图乙：该曲线表明物体做受迫振动的振幅随驱动力频率的增大而一直减小
C．图丙：根据射线的偏转方向可知容器上方区域可能存在垂直纸面向外的磁场
D．图丁：镉棒吸收中子的能力很强，因此可通过调节镉棒的插入深度来控制反应速度
14．在足够大的匀强磁场中，静止的钠的同位素发生衰变，沿与磁场垂直的方向释放出一个粒子后，变为一个新核，新核与放出的粒子在磁场中运动的轨迹为内切圆，如图所示，下列说法正确的是（  ）
A．Na发生的是α衰变    B．轨迹1是新核的径迹
C．新核的中子数为13    D．新核沿逆时针方向旋转
15．“人造太阳”实验中的可控热核反应的聚变方程是，反应原料氘（）富存于海水中，氚（）可以用中子轰击锂核（）得到，则关于中子轰击锂核（）产生一个氚核（）和一个新核，下列说法正确的是（  ）
A．该核反应方程为
B．核反应生成物中的α粒子具有很强的电离本领，但穿透能力较弱
C．在中子轰击锂核（）的核反应生成物中有α粒子，故该核反应属于α衰变
D．核聚变的条件是要达到高温高压的热核反应状态，故核聚变过程不能释放出核能
二、填空题
16．同位素这个概念是1913年英国科学家索迪提出的。许多元素都存在同位素现象，在目前已发现的114种元素中，稳定同位素约300多种，而放射性同位素达1500种，而且大多数是人工制造的。
（1）中国科学院近代物理研究所的科学家利用兰州重离子加速器在重质量半中子区首次制得镤元素的一种同位素（234Pa）。已知Th（钍）―→Pa（镤）＋e（电子），则Pa原子核里的中子数应为________。
（2）1934年，科学家在用α粒子轰击铝箔时，除探测到预料中的中子外，还探测到了正电子，更意外的是拿走α放射源后，铝箔虽不再发射中子，但仍继续发射正电子，而且这种放射性随时间衰减规律跟天然放射性一样，也有一定的半衰期。
①写出α粒子轰击铝箔（Al）产生中子的核反应方程式________，并请写出核反应和一般化学反应的不同点________（请答3点）；
②上述产生的具有放射性的同位素叫放射性同位素，写出其产生正电子的核反应方程式________。
17．目前，我们学习过的核反应有4种类型：衰变、核裂变、核聚变和人工核转变。请在下列方程后的括号内填写正确的类型。
                （____）
    （____）
            （____）
                （____）
18．一个中子和一个质子能结合成一个氘核，请写出该核反应方程式：______；已知中子的质量是mn，质子的质量是mp，氘核的质量是mD，光在真空的速度为c，氘核的结合能的表达式为___________．
19．铀核裂变的一种方式是，该反应的质量亏损是0.2u，1u相当于931.5MeK的能量。
(1)核反应方程中的X是____________。
(2)该反应放出的能量是_______J。
20．一静止的氡核衰变为钋核和α粒子，其中、、α粒子的质量分别为m1、m2、m3，设释放的核能全部转化钋核和α粒子的动能：
(1)写出衰变方程式______；
(2)求α粒子的动能______。
21．如图所示实验装置可实现原子核的人工转变，当装置的容器内通入气体B时，荧光屏上观察到闪光。图中气体B是________，该原子核人工转变的核反应方程式是_________。
22．（1）核电站利用原子核链式反应放出的巨大能量进行发电，是核电站常用的核燃料.受一个中子轰击后裂变成和两部分，并产生_______个中子.要使链式反应发生，裂变物质的体积要______（选填“大于”或“小于”）它的临界体积.
（2）取质子的质量，中子的质量，粒子的质量，光速. 请计算粒子的结合能.（计算结果保留两位有效数字）_______
23．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作出了卓越的贡献。请选择其中的两位，指出他们的主要成绩。
①___________________________________________________；
②___________________________________________________。
(2)在贝克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，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。