单元质量评估（十四）一、选择题（此题包括8小题，每题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1.以下说法中正确的选项是()A．玛丽×居里首先提出原子的核式构造B．卢瑟福在a粒子散射实验中发现了电子C．查德威克在原子核人工转变的实验中发现了中子D．爱因斯坦为解释光电效应的实验规律提出了光子说2.（09·安徽·14）原子核聚变可望给人类未来提供丰富的干净能源。当氖等离子体被加热到适当高温时，氖核参与的几种聚变反响可能发生，放出能量。这几种反响的总效果可以表示为，由平衡条件可知（）A.k=1,d=4B.k=2,d=2C.k=1,d=6D.k=2,d=33.（09·天津·6）以下说法正确的选项是（）A.是衰变方程B.是核聚变反响方程C.是核裂变反响方程D.是原子核的人工转变方程4.（09·北京·14）以下现象中，与原子核内部变化有关的是（）A．粒子散射现象B．天然放射现象C．光电效应现象D．原子发光现象5.静止的氡核放出α粒子后变成钋核，α粒子动能为Eα。假设衰变放出的能量全部变为反冲核和α粒子的动能，真空中的光速为c，那么该反响中的质量亏损为（）6/6A.B.0C.D.6.在光滑水平面上，两球沿球心连线以相等速率相向而行，并发生碰撞，以下现象可能的是（）A．假设两球质量相同，碰后以某一相等速率互相分开B．假设两球质量相同，碰后以某一相等速率同向而行C．假设两球质量不同，碰后以某一相等速率互相分开D．假设两球质量不同，碰后以某一相等速率同向而行7.载人气球原静止于高h的空中，气球质量为M，人的质量为m．假设人要沿绳梯着地，那么绳梯长至少是（）A．（m+M）h/MB．mh/MC．Mh/mD．h8.车厢停在光滑的水平轨道上，车厢后面的人对前壁发射一颗子弹.设子弹质量为m，出口速度v，车厢和人的质量为M，那么子弹陷入前车壁后，车厢的速度为（）A．mv/M，向前B．mv/M，向后C．mv/（m+M），向前D．0二、填空与计算题（此题包括9个小题.写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.）9.（6分）静止的锂核（Li）俘获一个速度为7.7×106m/s的中子，发生核反响后假设只产生了两个新粒子，其中一个粒子为氦核（He），它的速度大小是8×106m/s，方向与反响前的中子速度方向相同.（1）写出此核反响的方程式；（2）求反响后产生的另一个粒子的速度大小及方向；6/6（3）通过计算说明此反响过程中是否发生了质量亏损.10.（6分）(1)以下实验中，深入地提醒了光的粒子性一面的有　　　　　　　　．(2)场强为E、方向竖直向上的匀强电场中有两小球A、B，它们的质量分别为m１、m２，电量分别为q１、q２．A、B两球由静止释放，重力加速度为g，那么小球A和Ｂ组成的系统动量守恒应满足的关系式为　　　　　　　　　　　　　　　　．14-1(3)约里奥·居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖，他们发现的放射性元素衰变成的同时放出另一种粒子，这种粒子是　　　　　　　．是的同位素，被广泛应用于生物示踪技术．1mg随时间衰变的关系如图14-1所示，请估算4mg的经多少天的衰变后还剩0.25mg?11.（6分）1956年李政道和杨振宁提出在弱相互作用中宇称不守恒，并由吴健雄用放射源进展了实验验证，次年，李、杨二人为此获得诺贝尔物理奖，的衰变方程是。其中是反中微子，它的电荷为零，静止质量可认为是零（1）CO与Fe同周期，它应在周期表的第_____周期，的核外电子数为____在上述衰变方程中，衰变产物的质量数A是____，核电荷数Z是______。6/6（2）在衰变前核静止，根据云室照片可以看出，衰变产物Ni和的运动径迹不在一条直线上，如果认为衰变产物只有Ni和e，那么衰变过程将违背_____守恒定律。12.（6分）⑴氢原子第n能级的能量为，其中E1是基态能量.而n＝1，2，…．假设一氢原子发射能量为的光子后处于比基态能量高出的激发态，那么氢原子发射光子前后分别处于第几能级？⑵一速度为v的高速α粒子（）与同方向运动的氖核（）发生弹性正碰，碰后α粒子恰好静止.求碰撞前后氖核的速度（不计相对论修正）13.（6分）人类认识原子构造和开发利用原子能经历了十分曲折的过程.请按要求答复以下问题.⑴卢瑟福、玻尔、查德威克等科学家在原子构造或原子核的研究方面做出了卓越的奉献.请选择其中的两位，指出他们的主要成绩.①__________________________________________________________123②__________________________________________________________在贝克勒尔发现天然放射现象后，人们对放射线的性质进展了深入研究，以以下图14-2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.________________________________________.14-2⑵在可控核反响堆中需要给快中子减速，轻水、重水和石墨等常用作减速剂.中子在重水中可与核碰撞减速，在石墨中与核碰撞减速.上述碰撞可简化为弹性碰撞模型.某反响堆中快中子与静止的靶核发生对心正碰，通过计算说明，仅从一次碰撞考虑，用重水和石墨作减速剂，哪种减速效果更好？6/614.（9分）静止在匀强磁场中的一个核俘获了一个速度为向v=7.3×104m/s的中子而发生核反响，生成α粒子与一个新核。测得α粒子的速度为2×104m/s，方向与反响前中子运动的方向相同，且与磁感线方向垂直。求：⑴写出核反响方程。⑵画出核反响生成的两个粒子的运动轨迹及旋转方向的示意图（磁感线方向垂直于纸面向外）。⑶求α粒子与新核轨道半径之比。⑷求α粒子与新核旋转周期之比。15.（9分）（2022年山东省高考冲刺预测卷）（1）在汤姆生发现电子后，对于原子中正负电荷的分布的问题，科学家们提出了许多模型，最后他们认定：占原子质量绝大局部的正电荷集中在很小的空间范围内，电子绕正电荷旋转。此模型称原子的有核模型。最先提出原子有核模型的科学家是________________.他所根据的实验是________________________.(2)写出以下两个核反响的反响方程Al(铝核)俘获一个α粒子后放出一个中子。__________________________α粒子轰击N(氮核)放出一个质子。__________________________14-3v1v2m1m2(3)质量分别为m1和m2的两个小球在光滑的水平面上分别以速度v1、v2同向运动并发生对心碰撞，碰后m2被右侧的墙原速弹回，又与m1相碰，碰后两球都静止，如图14-3。求：第一次碰后m1球的速度。16.（10分）（临沂市2022年质检二）静止在匀强磁场中的核俘获一个运动方向垂直于磁场，速度大小为7.7×104m/s的中子，假设发生核反响后只产生了两个新粒子，其中一个粒子为氦核（6/6）。反响前后各粒子在磁场中的运动轨迹如以下图。核与另一种未知新粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径之比为40：3。那么：（1）写出此核反响的方程式（2）求产生的未知新粒子的速度。14-4-d2d14-5dEyoB17.（10分）（2022年天津市十二区县重点学校高三毕业班联考）如图14-5所示，真空室内，在d≤x≤2d的空间中存在着沿+y方向的有界匀强电场，电场强度为E；在－2d≤x≤－d的空间中存在着垂直纸面向里的有界匀强磁场，磁场强度为B。在坐标-2d原点处有一个处于静止状态的钍核，某时刻该原子核经历一次衰变，沿+x方向射出一质量为m、电荷量为q的粒子；质量为M、电荷量为Q的反冲核(镭核)进入左侧的匀强磁场区域，反冲核恰好不从磁场的左边界射出。如果衰变过程中释放的核能全部转化为粒子和反冲核的动能，光速为c，不计粒子的重力和粒子间相互作用的库仑力。求：（1）写出钍核衰变方程；（2）该核衰变过程中的质量亏损△m；(3)粒子从电场右边界射出时的轴坐标。6/6