2021-2022学年鲁科版选修3-5 4.1核力与核能 课后检测（解析版）.docx

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1、2021-2022学年鲁科版选修3-5核力与核能课后检测（解析版）1 .核力具有以下哪些性质（）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，正确的选项是（）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

2、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.关于质能方程，以下哪些说法是正确的（）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I 质能方程= /说明某一定量的质量与一

3、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 = 赧 进行计算.【答案】BD4.对核子结合成原子核的以下说法正确的选项是（）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.质子的质量为附中子的质量为围，氢核的质量

4、为例，以下关系正确的选项是（）A.例=2以+2必B.勿。2价+2照D.以上关系都不对【解析】 两个质子和两个中子结合成氨核时放出能量，发生质量亏损.故正确选项为 B.【答案】B6 .质子质量单位为u,l u相当于931. 5 MeV的能量，真空中光速为c,当质量分别为 0和加2的原子核结合为质量为的原子核时释放出的能量是（）A. Cl/zz?i/z?2）u c B.（0 + /M）uX931. 5 JC.（勿i+您4 /d.（勿i+例M X931. 5 eV【解析】 在核能计算时，如果质量的单位是kg,那么用夕=/犬进行计算，如果 质量的单位是U,那么利用1 u相当于931. 5 MeV的能量

5、计算，即卜E= 勿X93L 5 MeV进 行计算，故C正确，A、B、D错.【答案】C7 .如图41 1所示是原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系图象，以下说法中 正确的选项是（）图 4 1 1A.假设、夕能结合成凡 结合过程一定要释放能量8 .假设、片能结合成E结合过程一定要吸收能量C.假设力能分裂成反C,分裂过程一定要释放能量D.假设力能分裂成反C,分裂过程一定要吸收能量【解析】 原子序数较小的核久夕结合成原子序数较大的核尸时，因尸的核子的平均 质量小于、月核子的平均质量，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、夕核子的平均质量小于/核子的平

6、均质量，故/分 裂成& G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 .某核反响方程为:H+程一粕的质量为2.0136 u,汨的质量为3.0180 u,丸e的质量 为4.0026 u, X的质量为1.0087 u.那么以下说法中正确的选项是（）A. X是质子，该反响释放能量B. X是中子，该反响释放能量C. X是质子，该反响吸收能量D. X是中子，该反响吸收能量【解析】 由题目所给核反响方程式，根据核反响过程质量数、电荷数守恒规律，可得（H + ：iH-2He+iX, X为中子，在该反响发生前反响物的总质量Z77i = 2. 0136 u + 3. 0180 u = 5

7、. 0316 u,反响后产物总质量色=4. 0026 u+1. 0087 u = 5. 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，该反响释放能量.故B 正确.【答案】B9 .静止的氢核掾Rn放出a粒子后变成针核嘴Po, a粒子动能为日.假设衰变放出的能 量全部变为反冲核和。粒子的动能，真空中的光速为那么该反响中的质量亏损为（）222 Eq 218 及,218 c2 222 12 -I【解析】 由于动量守恒，因此反冲核和a粒子的动量大小相等，由其:会”一可知,Am m222它们的动能之比为4 ： 218,因此衰变释放的总能量是w 应，由质能方程得质量亏损是 Zlo22

8、2 Eq218【答案】C10 .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4X10* j,根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近（A. 1036 kgB. 1018 kgC. 1013 kgD. 109 kg【解析】根据= 瀛解得NEA m= 2=cNEA m= 2=c4X10263X108 2kg=4. 4X 109 kg题中数据109 kg最接近，故D项止确.【答案】D11 一个中子与某原子核发生核反响，生成一个笊核，其核反响方程式为.该 反响放出的能量为a那么笊核的比结合能为.【解析】；n + X-7H,由质量数和电荷数守恒知X为H该反响为两个

9、核子结合，所以Q此结合能为5【答案】on + ；Hf 乙12 .：氮核质量以=14.007 53 u,氧17核的质量为肱=17. 004 54 u,氮核质量赫=4. 002 6 u,氢核质量为解=1.008 15 u.试判断：瓢+；此-tO+；H这一核反响吸收能量还是放出能量？能量变化多少？【解析】反响前的总质量屈+以=14.007 53 u + 4. 002 6 u=18. 010 13 u反响后总质量17. 004 54 u+1.008 15 u = 18. 012 69 u由于欣 + MleM) + Ml即反响后总质量增加，所以该反响吸收能量.由质能方程/=一得A =(18. 012 69-18.010 13) XI. 660 6X 10-27X (3X 108)2 J3. 83X10-13 J.【答案】 吸收能量 能量变化3. 83Xl()f j