2019年高中物理 第4章 第1节 核力与核能课后知能检测 鲁科版选修3-5.doc

2019年高中物理 第4章 第1节 核力与核能课后知能检测 鲁科版选修3-51核力具有下列哪些性质()A核力是短程力，作用范围很小，只在相邻核子间发生B核力可能是引力，也可能是斥力核力把核子紧紧束缚在核内，形成稳定的原子核，但又不会融合在一起C质子间、中子间存在核力，质子和中子间无核力D核力是一种强相互作用力，在其作用范围内，核力比库仑力大得多【解析】根据该力的特点知，选项A、B、D正确【答案】ABD2关于原子核中质子和中子的说法，正确的是 ()A原子核中质子数和中子数一定相等B稳定的重原子核里，质子数比中子数多C原子核都是非常稳定的D由于核力的作用范围是有限的，以及核力的饱和性，如果不断地增大原子核，形成的核也一定是不稳定的【解析】自然界中较轻的原子核，质子数与中子数大致相等，但对于较重的原子核，中子数大于质子数，越重的元素，两者相差越多，如果不断增大原子核，核内的库仑斥力不断增大，同时核力具有饱和性，所以原子核是不稳定的，故D项正确【答案】D3(xx三明检测)关于质能方程，下列哪些说法是正确的()A质量减少，能量就会增加，在一定条件下质量转化为能量B物体获得一定的能量，它的质量也相应地增加一定值C物体一定有质量，但不一定有能量，所以质能方程仅是某种特殊条件下的数量关系D某一定量的质量总是与一定量的能量相联系【解析】质能方程Emc2表明某一定量的质量与一定量的能量是相联系的，当物体获得一定的能量，即能量增加某一定值时，它的质量也相应增加一定值，并可根据Emc2进行计算【答案】BD4对核子结合成原子核的下列说法正确的是()A原子核内的核子间均存在核力B原子核内的质子间均存在核力和库仑力C稳定原子核的质子数总是与中子数相等D对质子数较多的原子核，其中的中子数起到增加核力、维系原子核稳定的作用【解析】核力是短程力，只会发生在相邻核子之间，由此知A、B错误；核力只作用于相邻的核子，随着质子数增加，为使原子核保持稳定，必须靠中子数的增多来抵消库仑力的作用，故C错误，D正确【答案】D5质子的质量为mp，中子的质量为mn，氦核的质量为m，下列关系正确的是()Am2mp2mnBm2mp2mnCm2mp2mn D以上关系都不对【解析】两个质子和两个中子结合成氦核时放出能量，发生质量亏损故正确选项为B.【答案】B6质子质量单位为u,1 u相当于931.5 MeV的能量，真空中光速为c，当质量分别为m1和m2的原子核结合为质量为M的原子核时释放出的能量是()A(Mm1m2)uc2 B(m1m2M)u931.5 JC(m1m2M)c2 D(m1m2M)931.5 eV【解析】在核能计算时，如果质量的单位是kg，则用Emc2进行计算，如果质量的单位是u，则利用1 u相当于931.5 MeV的能量计算，即Em931.5 MeV进行计算，故C正确，A、B、D错【答案】C7(xx福州检测)如图411所示是原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系图象，下列说法中正确的是()图411A若D、E能结合成F，结合过程一定要释放能量B若D、E能结合成F，结合过程一定要吸收能量C若A能分裂成B、C，分裂过程一定要释放能量D若A能分裂成B、C，分裂过程一定要吸收能量【解析】原子序数较小的核D、E结合成原子序数较大的核F时，因F的核子的平均质量小于D、E核子的平均质量，故出现质量亏损，由质能方程知，该过程一定放出核能，所以选项A正确，选项B错误因为C、B核子的平均质量小于A核子的平均质量，故A分裂成B、C，分裂过程一定要释放能量，所以选项C正确，选项D错误【答案】AC8(xx泉州检测)某核反应方程为HHHeX.已知H的质量为2.0136 u，H的质量为3.0180 u，He的质量为4.0026 u，X的质量为1.0087 u则下列说法中正确的是()AX是质子，该反应释放能量BX是中子，该反应释放能量CX是质子，该反应吸收能量DX是中子，该反应吸收能量【解析】由题目所给核反应方程式，根据核反应过程质量数、电荷数守恒规律，可得HHHeX，X为中子，在该反应发生前反应物的总质量m12.0136 u3.0180 u5.0316 u，反应后产物总质量m24.0026 u1.0087 u5.0113 u，总质量减少，出现了质量亏损，根据爱因斯坦的质能方程可知，该反应释放能量故B正确【答案】B9静止的氡核Rn放出粒子后变成钋核Po，粒子动能为E.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c，则该反应中的质量亏损为()A. B0C. D.【解析】由于动量守恒，因此反冲核和粒子的动量大小相等，由Ek可知，它们的动能之比为4218，因此衰变释放的总能量是E，由质能方程得质量亏损是.【答案】C10(xx北京高考)太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少太阳每秒钟辐射出的能量约为41026 J，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近()A1036 kg B1018 kgC1013 kg D109 kg【解析】根据Emc2解得m kg4.4109 kg题中数据109 kg最接近，故D项正确【答案】D11(xx江苏高考)一个中子与某原子核发生核反应，生成一个氘核，其核反应方程式为_该反应放出的能量为Q，则氘核的比结合能为_【解析】nXH，由质量数和电荷数守恒知X为H.该反应为两个核子结合，所以此结合能为.【答案】nHH12已知：氮核质量MN14.007 53 u，氧17核的质量为MO17.004 54 u，氦核质量MHe4.002 6 u，氢核质量为MH1.008 15 u.试判断：NHeOH这一核反应吸收能量还是放出能量？能量变化多少？【解析】反应前的总质量MNMHe14.007 53 u4.002 6 u18.010 13 u反应后总质量MOMH17.004 54 u1.008 15 u18.012 69 u由于MNMHeMOMH即反应后总质量增加，所以该反应吸收能量由质能方程Emc2得E(18.012 6918.010 13)1.660 61027(3108)2 J3.831013 J.【答案】吸收能量能量变化3.831013 J