济南市人教版物理高二选修1-2 3.5核能的利用同步训练

姓名:________ 班级:________ 成绩:________

一、选择题（共15小题） (共14题；共28分)

1. （2分） (2017高二下·漳州期末) 质子、中子和氘核的质量分别为m1、m2和m3 ，当一个质子和一个中子结合成氘核时，释放的能量是（C表示真空中的光速）（）

A . （ m1+m2﹣m3）C

B . （ m1﹣m2﹣m3）C

C . （ m1+m2﹣m3）C2

D . （ m1﹣m2﹣m3）C2

2. （2分）首先发现原子核内部有复杂结构的实验是（）

A . 原子光谱

B . 光电效应

C . α粒子散射现象

D . 天然放射现象

3. （2分）用α粒子轰击时，得到，同时放出一种粒子，关于这种粒子，下列说法中正确的是（）

A . 它来自于原子核

B . 它能穿透几厘米厚的铅板

C . 它垂直进入磁场中不发生偏转

D . 它是一种频率很高的光子

4. （2分） (2017高二下·唐山期中) 关于阴极射线，下列说法正确的是（）

A . 阴极射线就是稀薄气体导电时的辉光放电现象

B . 阴极射线是在真空管内由正极放出的电子流

C . 阴极射线是由德国物理学家戈德斯坦命名的

D . 阴极射线就是X射线

5. （2分）(2017·新化模拟) 下列说法正确的是（）

A . 原子核发生衰变时要遵守电荷守恒和质量守恒的规律

B . α射线、β射线、γ射线都是高速运动的带电粒子流

C . 氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子

D . 发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关

6. （2分）如图所示，无磁场时，电视显像管中的水平向右运动的电子束打在荧光屏正中的O点，要使电子束在竖直方向向上偏转打在P点，则管颈处偏转线圈所提供的磁场方向应该是（）

A . 垂直纸面向外

B . 水平向右

C . 垂直纸面向里

D . 竖直向上

7. （2分） (2017高二下·涞水期中) 下列说法正确的是（）

A . 天然放射性现象说明原子核内部具有复杂的结构

B . α粒子散射实验说明原子核内部具有复杂的结构

C . 原子核发生α衰变生成的新核原子序数增加

D . 氢原子从能级3跃迁到能级2辐射出的光子的波长小于从能级2跃迁到能级1辐射出的光子的波长

8. （2分） (2017高二下·江津期中) 下列说法正确的是（）

A . 玻尔对氢原子光谱的研究导致原子的核式结构模型的建立

B . 可利用某些物质在紫外线照射下发出荧光来设计防伪措施

C . 天然放射现象中产生的射线都能在电场或磁场中发生偏转

D . 观察者与波源互相远离时接收到波的频率与波源频率相同

9. （2分） (2017高二下·射洪期中) 下列说法正确的是（）

A . α射线的贯穿本领比γ射线强

B . β射线为原子的核外电子电离后形成的电子流

C . 用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期

D . 原子核经过衰变生成新核，则新核的质量总等于原核的质量

10. （2分）日本东部海域9.0级大地震所引发的福岛核电站泄漏事故，让全世界都陷入了恐慌．下面关于核辐射说法正确的是（）

A . 核泄漏中放射性物质都是天然放射性元素

B . 放射性辐射对人类一定都是有害的

C . α、β、γ三种射线中只有γ射线是不带电的

D . 可以通过改变放射性物质的外部环境来改变放射性衰变的快慢

11. （2分） (2017高二下·福州期末) 一个静止在磁场中的放射性同位素原子核，放出一个正电子后变成原子核，在图中近似反映正电子和Si核轨迹的图是（）

A .

B .

C .

D .

12. （2分）如图所示，阴极射线管接通电源后，电子束由阴极沿x轴正方向射出，在荧光板上会看到一条亮线．要使荧光板上的亮线向z轴负方向偏转，可采用的方法是（）

A . 加一沿y轴负方向的磁场

B . 加一沿z轴正方向的磁场

C . 加一沿y轴正方向的电场

D . 加一沿z轴负方向的电场

13. （2分）(2017·临川模拟) 下列说法正确的是（）

A . 两个质子之间，不管距离如何，核力总是大于库仑力

B . 天然放射现象的发现，揭示了原子的核式结构

C . 由爱因斯坦质能方程可知，质量与能量不可以相互转化

D . 原子核内的某一核子与其它核子间都有核力作用

14. （2分）关于放射性同位素的应用，下列说法中正确的是（）

A . 利用γ射线使空气电离，消除静电

B . 利用α射线照射植物的种子，使产量显著增加

C . 利用β射线来治肺癌、食道癌

D . 利用放射性同位素跟它的非放射性同位素的化学性质相同，可以作为示踪原子

二、填空题（共5小题） (共5题；共7分)

15. （1分）如图所示，电子枪射出的电子束进入示波管，在示波管正下方有竖直放置的通电环形导线，则示波管中的电子束将________偏转．（填“向上”“向下”“向里”“向外”）

16. （2分）示波管应用了________（填“电场”或“磁场”）使电子束偏转的原理；纯电阻电路中，电动势为E ，内电阻为r的电源的最大输出功率为________．

17. （1分）如图所示，把一电子射线管放在蹄形磁铁的两极之间，当电子由“﹣”，极射向“+”极时，将向________方偏转（填“上”或“下”）．

18. （2分） 100年前，卢瑟福用α粒子轰击氮核打出了质子。后来，人们用α粒子轰击60Ni核也打出了质子：，该反应中的X是________（选填“电子”、“正电子”或“中子”）。此后，对原子核反应的持续研究为核能利用提供了可能。目前人类获得核能的主要方式是________（选填“核衰变”、“核裂变”或“核聚变”）。

19. （1分）用γ光子轰击氘核，使之产生中子和质子，已知氘核的质量为2.0135u ，质子质量为1.0072u ，中子的质量为 1.0086u ，1u=1.6605×10﹣27kg ，普朗克常量H=6.63X10﹣34J?s ，则γ光子的波长应为

________m ．

三、计算题 (共5题；共29分)

20. （5分） 2个质子和1个中子结合成氦3（）反应方程式为： .已知每个质子质量为1.007277u，中子质量为1.008665u，氦核的质量为3.002315u，求的结合能．(已知1u＝1.6606×10－27kg)

21. （5分） (2017高二下·唐山期中) 裂变反应是目前核能利用中常用的反应，以原子核92235U为燃料的反应堆中，当92235U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：92235U+01n﹣→54139Xe+3894Sr+301n．

已知92235U的原子质量为235.043 9u，01n的原子质量为1.008 7u，54139Xe的原子质量为138，917 8u，3894Sr 的原子质量为93.915 4u，且1u的质量对应的能量为9.3×102MeV，此裂变反应释放出的能量是多少MeV？保留三位有效数字．

22. （10分）如图是工厂利用放射线自动控制铝板厚度的装置示意图．

（1）

请你简述自动控制的原理．

（2）

如果工厂生产的为的铝板，在、和三种射线中，你认为哪一种射线在的厚度控制中起主要作用，为什么？

23. （4分）用人工方法得到放射性同位素，这是一个很重要的发现，天然的放射性同位素只不过40多种，而今天人工制造的放射性同位素已达1000多种，每种元素都有放射性同位素．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了广泛的应用．

（1）带电的验电器在放射线照射下电荷会很快消失．其原因是（）

A . 射线的贯穿作用

B . 射线的电离作用

C . 射线的物理、化学作用

D . 以上三个选项都不是

（2）下图是工厂利用放射线自动控制铝板厚度的装置示意图．如果工厂生产的是厚度为1毫米的铝板，在α、β、γ三种射线中，你认为对铝板的厚度控制起主要作用的是________射线．

（3）在我国首先用人工方法合成牛胰岛素时，需要证明人工合成的牛胰岛素结晶跟天然牛胰岛素的结晶是同一种物质，为此曾采用放射性同位素做________．

24. （5分）在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束．已知电子的电量为e、质量为m ，求在刚射出加速电场时，一小段长为△L的电子束内电子个数是多少？

参考答案一、选择题（共15小题） (共14题；共28分)

1-1、

2-1、

3-1、

4-1、

5-1、

6-1、

7-1、

8-1、

9-1、

10-1、

11-1、

12-1、

13-1、

14-1、

二、填空题（共5小题） (共5题；共7分)

16-1、

17-1、

18-1、

19-1、

三、计算题 (共5题；共29分) 20-1、

21-1、

22-1、

22-2、

23-1、

23-3、24-1、