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1、.第四章 原子核第四節(jié) 核力與結(jié)合能A級(jí)抓根底1氦原子核由兩個(gè)質(zhì)子與兩個(gè)中子組成,這兩個(gè)質(zhì)子之間存在著萬(wàn)有引力、庫(kù)侖力和核力,那么三種力從大到小的順序是A核力、萬(wàn)有引力、庫(kù)侖力B萬(wàn)有引力、庫(kù)侖力、核力C庫(kù)侖力、核力、萬(wàn)有引力D核力、庫(kù)侖力、萬(wàn)有引力解析:核力是核子之間的一種強(qiáng)互相作用,其互相作用力宏大,遠(yuǎn)超過(guò)兩個(gè)質(zhì)子之間的庫(kù)侖力,兩質(zhì)子之間的萬(wàn)有引力遠(yuǎn)小于庫(kù)侖力,應(yīng)選項(xiàng)D正確答案:D2質(zhì)子與中子發(fā)生核反響,生成氘核,放出的能量為E,那么A氘核的平均結(jié)合能是EB氘核的結(jié)合能是EC氘核中質(zhì)子與中子間沒(méi)有互相作用力D質(zhì)子與中子的總質(zhì)量小于氘核的質(zhì)量解析:質(zhì)子與中子發(fā)生核反響,生成氘核,放出的能量為E

2、,從而得知氘核的結(jié)合能為E,氘核的平均結(jié)合能為E,故A錯(cuò)誤,B正確;氘核中質(zhì)子與中子間存在核力作用,故C錯(cuò)誤;因?yàn)橛心芰糠懦觯鶕?jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程知,有質(zhì)量虧損,所以中子和質(zhì)子的總質(zhì)量大于氘核的質(zhì)量,故D錯(cuò)誤答案:B3如圖,原子核的平均核子質(zhì)量A與原子序數(shù)Z的關(guān)系圖象,以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A假設(shè)D、E能結(jié)合成F,結(jié)合過(guò)程一定要釋放能量B假設(shè)D、E能結(jié)合成F,結(jié)合過(guò)程一定要吸收能量C假設(shè)C、B能結(jié)合成G,結(jié)合過(guò)程一定要釋放能量D假設(shè)F、C能結(jié)合成B,結(jié)合過(guò)程一定要釋放能量解析:由平均核子質(zhì)量A與原子序數(shù)Z的關(guān)系圖象可知,D與E的平均質(zhì)量大于F的平均質(zhì)量,所以D、E結(jié)合成F,平均質(zhì)量減小,有質(zhì)量虧

3、損,根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程,有能量釋放,故A正確,B錯(cuò)誤;由平均核子質(zhì)量A與原子序數(shù)Z的關(guān)系圖象可知,B與C的平均質(zhì)量小于 G的平均質(zhì)量,所以假設(shè)C、B能結(jié)合成G,那么質(zhì)量增加,根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程,要吸收能量,故C錯(cuò)誤;由平均核子質(zhì)量A與原子序數(shù)Z的關(guān)系圖象可知,F(xiàn)與C的平均質(zhì)量小于B的平均質(zhì)量,所以假設(shè)C、F能結(jié)合成B,那么質(zhì)量增加,根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程,要吸收能量,故D錯(cuò)誤答案:A4太陽(yáng)因核聚變釋放出宏大能量,同時(shí)其質(zhì)量不斷減少. 太陽(yáng)每秒鐘輻射出的能量約為4×1026 J,根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程,太陽(yáng)每秒鐘減少的質(zhì)量最接近A1036 kgB1018 kgC1013 kg D109

4、 kg解析:根據(jù)Emc2得: m kg4.4×109 kg,故D正確答案:D5氘核、氚核、中子、氦核的質(zhì)量分別是m1、m2、m3、m4,氘核與氚核結(jié)合成一個(gè)氦核并釋放一個(gè)中子: HHHen.對(duì)于這個(gè)反響,以下看法正確的選項(xiàng)是A氘核和氚核的平均結(jié)合能比氦核大,所以該反響會(huì)釋放核能B氘核和氚核的核子的平均質(zhì)量比氦核大,所以該反響會(huì)吸收一定的能量C對(duì)應(yīng)的質(zhì)量虧損是mm1m2D反響中釋放的核能為c2解析:根據(jù)平均結(jié)合能與核子數(shù)目的關(guān)系可以知道,氘核和氚核的平均結(jié)合能比氦核的平均結(jié)合能小,所以該反響會(huì)釋放核能,故A錯(cuò)誤;氘核和氚核的核子的平均質(zhì)量比氦核大,所以該反響的過(guò)程中由質(zhì)量虧損,會(huì)釋放一

5、定的能量,故B錯(cuò)誤;根據(jù)質(zhì)量之間的關(guān)系可以知道對(duì)應(yīng)的質(zhì)量虧損是mm1m2,故C正確;該反響是輕核的聚變,根據(jù)質(zhì)能方程可以知道,反響中釋放的核能為m1m2m3m4c2,故D錯(cuò)誤答案:CB級(jí)提才能6多項(xiàng)選擇光子的能量為h,動(dòng)量的大小為.假如一個(gè)靜止的放射性元素的原子核在發(fā)生衰變時(shí)只發(fā)出一個(gè)光子,那么以下說(shuō)法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是A衰變后的原子核仍然靜止B衰變后的原子核沿著與光子運(yùn)動(dòng)方向相反的方向運(yùn)動(dòng)C該過(guò)程中質(zhì)量虧損為D該過(guò)程中質(zhì)量虧損大于解析:由動(dòng)量守恒知,衰變后的原子核沿著與光子運(yùn)動(dòng)方向相反的方向運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤、B正確;僅僅是光子對(duì)應(yīng)的質(zhì)量虧損,而原子核具有動(dòng)能,還對(duì)應(yīng)部分質(zhì)量虧損,故C錯(cuò)誤、D正確答案

6、:AC7放射性物質(zhì)碘131的衰變方程為IXeY,假設(shè)I的質(zhì)量為m1,Xe的質(zhì)量為m2,Y粒子的質(zhì)量為m3.真空中的光速為c,那么以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是AY粒子具有很強(qiáng)的電離本領(lǐng)BY粒子具有很強(qiáng)的穿透本領(lǐng)C核反響中釋放出的核能為m1m2m3c2D核反響中釋放出的核能為m1m2m3c解析:根據(jù)核電荷數(shù)守恒可知,Y的核電荷數(shù)為53541,質(zhì)量數(shù)為 1311310,那么Y是e,即為粒子,而射線具有很強(qiáng)的電離本領(lǐng),射線具有很強(qiáng)的穿透本領(lǐng),故A、B錯(cuò)誤;核反響過(guò)程中的質(zhì)量虧損mm1m2m3,根據(jù)質(zhì)能方程,那么這個(gè)核反響中釋放的核能Emc2 m1m2m3c2,故C正確,D錯(cuò)誤答案:C8原子質(zhì)量單位為u,1

7、u相當(dāng)于931.5 MeV的能量,真空中光速為c,當(dāng)質(zhì)量分別為m1 kg和m2 kg的原子核結(jié)合為質(zhì)量為M kg的原子核時(shí)釋放出的能量是AMm1m2u·c2Bm1m2Mu×931.5 JCm1m2Mc2Dm1m2M×931.5 eV解析:在核能計(jì)算時(shí),假如質(zhì)量的單位是kg,那么用Emc2進(jìn)展計(jì)算,假如質(zhì)量的單位是u,那么利用1 u相當(dāng)于931.5 MeV的能量計(jì)算,即Em×931.5 MeV進(jìn)展計(jì)算,故C正確,A、B、D錯(cuò)誤答案:C9當(dāng)兩個(gè)中子和兩個(gè)質(zhì)子結(jié)合成一個(gè)粒子時(shí),放出28.30 MeV的能量,當(dāng)三個(gè)粒子結(jié)合成一個(gè)碳C核時(shí),放出7.26 MeV能量

8、,那么當(dāng)6個(gè)中子和6個(gè)質(zhì)子結(jié)合成一個(gè)碳C核時(shí),釋放的能量約為A21.04 MeVB35.56 MeVC77.64 MeV D92.16 MeV解析:6個(gè)中子和6個(gè)質(zhì)子可結(jié)合成3個(gè)粒子,放出能量3×28.30 MeV84.9 MeV,3個(gè)粒子再結(jié)合成一個(gè)碳核,放出7.26 MeV能量,故6個(gè)中子和6個(gè)質(zhì)子結(jié)合成一個(gè)碳核時(shí),釋放能量為84.9 MeV7.26 MeV92.16 MeV.應(yīng)選D.答案:D10原來(lái)靜止的原子核X發(fā)生衰變時(shí),放出粒子的動(dòng)能為E0.假設(shè)衰變時(shí)產(chǎn)生的能量全部以動(dòng)能的形式釋放出來(lái),那么在此衰變過(guò)程中的質(zhì)量虧損是A. B.C. D.解析:粒子與新核質(zhì)量比為,衰變過(guò)程滿足動(dòng)量守恒,即mvm新·v新,根據(jù)動(dòng)量和動(dòng)能的關(guān)系p22m·Ek可知,新核動(dòng)能為E0.由Emc2,得m,故D選項(xiàng)正確答案:D11三個(gè)粒子結(jié)合成一個(gè)碳12,碳原子的質(zhì)量為12.000 0 u,氦原子的質(zhì)量為4.002 6 u1 u1.66×1027 kg1寫(xiě)出核反響方程2這個(gè)核反響放出的能量是多少焦耳?3這個(gè)能量合多少M(fèi)eV?解析:13He6CE.2m3×

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