高中物理競賽練習題與答案

1.天然放射現象的發現揭示了

A.原子還可再分 B.原子的核式結構

C.原子核還可再分D.原子核由質子和中子組成

2.下列説法中正確的是

A.質子與中子的質量不等，但質量數相等

B.兩個質子間，不管距離如何，核力總是大於庫侖力

C.同一種元素的兩個原子核可能有相同的質量數和不同的中子數

D.除萬有引力外，兩個中子之間不存在其它相互作用力

3.在氫原子中，電子繞核在各個可能軌道上運動的能量，包括電勢能和動能兩部分，當電子從離核較近的軌道向離核較遠的軌道躍遷過程中

A.電勢能增大，動能減小，原子能量不變 B.電勢能增大，動能減小，原子能量減小

C.電勢能增大，動能減小，原子能量增大 D.電勢能增大，動能增大，原子能量增大

n E/eV

-0.28 4.氫原子能級圖如右，用光子能量E=12.3eV的一束光照射一羣處於基-0.38 態的氫原子，受光照後的氫原子可能發生躍遷的情況應是 -0.54

-0.85 A.電子軌道量子數由n=1躍遷到n=3

-1.51 B.電子軌道量子數由n=1躍遷到n=4

-3.40 C.電子軌道量子數由n=1躍遷到n=2

D.電子不可能發生軌道躍遷，氫原子仍處於基態

2075.從235

92U衰變為82Pb，共經歷的α衰變和β衰變的次數依次是 1 -13.60

A.14次和10次 B.7次和4次 C.7次和5次D.7次和10次

6.下面關於原子核衰變的説法中正確的是：①發生α衰變時，原子核在週期表中的位置向前移兩位；②發生β衰變時，原子核在週期表中的位置向後移一位；③一個原子核不可能同時發生α、β衰變，④發生β衰變時原子核的質量數不變

A．只有①② B．只有①②③ C．只有②④ D．①②③④

7.以下幾個原子核反應中，X代表α粒子的反應式是

A.2He+4Be→12

6C+X

C.1H+1H→1

0n+X 2349 234234B.90Th→91Pa+X 30D.15P→14Si+X 30

8.重核裂變和輕核聚變是人們利用原子能的兩種主要途徑，關於它們的説法中正確的是

A.裂變過程質量增大，聚變過程質量虧損

B.聚變過程質量增大，裂變過程質量虧損

C.聚變和裂變過程都有質量虧損

D.聚變和裂變過程都有質量增加

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9.下列説法正確的'是

A. α射線與γ射線都是電磁波

B. β射線為原子的核外電子電離後形成的電子流

C.用加温、加壓或改變其化學狀態的方法都不能改變原子核衰變的半衰期

D.原子核經過衰變生成新核，反應前後總質量不變

10.若元素A的半衰期為4天，元素B的半衰期為5天，相同質量的A和B，經過20天后剩下的質量之比mA∶mB。

鈾11.科學家利用天然放射性元素的衰變規律，通過對目前相發現的最古老的巖石中鈾和鉛含量的測定，推算出該巖石中對含含有的鈾是巖石形成初期時的一半。鈾238的相對含量隨時量N 間變化關係如圖示。由此推斷，地球的年齡大致為 N / 0 年。

45 90 135 0 億年

12.1升海水中含有0.146g的重水，從中可提取0.03g的氘（1H）。假如1升海水中氘全部聚變為氦，則釋放能量是多少?氘核和氦核的質量分別為2.0141u和4.0026u，若1升汽油完全燃燒釋放的能量為3.23×107J，那麼1升海水中的氘核全部聚變所放出的能量相當於多少升汽油燃燒時釋放的能量?

23113.兩個氘核發生瞭如下核反應：2其中氘核質量為2.0136u，氫核質量為1H?1H?2He?0n，23.0150u，中子質量為1.0087u。求：⑴核反應中釋放的核能是多少？⑵在兩個氘核以相等的動能0.35MeV相向運動發生對心碰撞，併發生上述核反應，並且反應中釋放的核能全部轉化為動能，那麼反應中產生的中子和氦核的動能各多大？⑶假設反應中產生的氦核沿直線向原來靜止的碳核（126C）接近，僅受庫侖力的作用，當它們的距離最近時，兩個原子核的動能各是多少?

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參考答案

1.C 2.A 3.C 4.D 5.B 6.D 7.C 8.C 9.C 10. 1∶2 11. 45億

12. 1.72×1010，531升

13.⑴3.26MeV；⑵EHe=0.99MeV En=2.97MeV；⑶EHe=0.040MeV，EC= 0.16MeV

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