沪科版选修3－5 核能来自何方 第1课时 作业.docx

5.1核能来自何方一、选择题考点一对核力及结合能的理解1下列对核力的认识正确的是()a任何物体之间均存在核力b核力广泛存在于自然界中的核子之间c核力只存在于质子之间d核力存在于质子与质子间、质子与中子间、中子与中子间答案d2核子结合成原子核或原子核分解为核子时，都伴随着巨大的能量变化，这是因为()a原子核带正电，电子带负电，电荷间存在很大的库仑力b核子具有质量且相距很近，存在很大的万有引力c核子间存在着强大的核力d核子间存在着复杂磁力答案c3下列关于平均结合能的说法正确的是()a核子数越多，平均结合能越大b核子数越多，平均结合能越小c结合能越大，平均结合能越大d平均结合能越大，原子核越稳定答案d解析由核平均结合能随质量数的变化图像可知，中等质量核的平均结合能较大，a、b、c错；而平均结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定，d对考点二质能方程的理解、质量亏损和核能的计算4原子质量单位为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) uc2b(m1m2m) u931.5 jc(m1m2m)cd(m1m2m)931.5 mev答案d5太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减小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答案d解析根据emc2得：m kg4.4109 kg，故d正确，a、b、c错误6当两个中子和两个质子结合成一个粒子时，放出28.30 mev的能量，当三个粒子结合成一个碳核时，放出7.26 mev的能量，则当6个中子和6个质子结合成一个碳核时，释放的能量为()a21.04 mev b35.56 mevc92.16 mev d77.64 mev答案c解析设中子的质量为mn，质子的质量为mp，粒子的质量为m，碳原子核的质量为mc.根据质能方程：e128.30 mev2(mnmp)mc2e27.26 mev3mmcc2e36mn6mpmcc2由以上各式得e392.16 mev.7如图1所示是描述原子核核子的平均质量与原子序数z的关系曲线，由图可知下列说法正确的是()图1a将原子核a分解为原子核b、c可能吸收能量b将原子核d、e结合成原子核f可能吸收能量c将原子核a分解为原子核b、f一定释放能量d将原子核f、c结合成原子核b一定释放能量答案c解析因b、c核子平均质量小于a的核子平均质量，故a分解为b、c时，会出现质量亏损，故放出核能，故a错误，同理可得b、d错误，c正确8中子n、质子p、氘核d的质量分别为mn、mp、md.现用光子能量为e的射线照射静止氘核使之分解，核反应方程为dpn，若分解后中子、质子的动能可视为相等，则中子的动能是()a.(mdmpmn)c2eb.(mdmnmp)c2ec.(mdmpmn)c2ed.(mdmnmp)c2e答案c解析氘核分解为核子时，要吸收能量，质量增加，本题核反应过程中射线的能量e对应质量的增加和中子与质子动能的产生，即emc22ek(mpmnmd)c22ek得eke(mpmnmd)c2(mdmpmn)c2e，故选c.9(多选)一个质子和一个中子结合成氘核，同时放出光子，核反应方程是hnh，以下说法中正确的是()a反应后氘核的质量一定小于反应前质子和中子的质量之和b反应前后的质量数不变，因而质量不变c光子的能量mc2，m为反应中的质量亏损，c为光在真空中的速度d因存在质量亏损m，所以“物质不灭”的说法不正确答案ac解析由于反应中要释放核能，会出现质量亏损，反应后氘核的质量一定小于反应前质子和中子的质量之和，所以质量不守恒，但质量数不变，且能量守恒，释放的能量会以光子的形式向外释放，故正确答案为a、c.二、非选择题10(核能的计算)已知氮核质量mn14.007 53 u，氧17核的质量mo17.004 54 u，氦核质量mhe4.003 87 u，氢核质量mh1.008 15 u，试判断：nheoh这一核反应是吸收能量还是放出能量？能量变化是多少？(已知1 u相当于931.5 mev的能量)答案吸收能量1.2 mev解析反应前总质量：mnmhe18.011 40 u，反应后总质量：momh18.012 69 u.可以看出：反应后总质量增加，故该反应是吸收能量的反应故e(18.012 6918.011 40)931.5 mev1.2 mev.11(质量亏损与核能的计算)一个静止的镭核ra发生衰变放出一个粒子变为氡核rn.已知镭核226质量为226.025 4 u，氡核222质量为222.016 3 u，放出粒子的质量为4.002 6 u,1 u相当于931.5 mev的能量(1)写出核反应方程；(2)求镭核衰变放出的能量；(3)若衰变放出的能量均转变为氡核和放出粒子的动能，求放出粒子的动能答案(1)rarnhe(2)6.05 mev(3)5.94 mev解析(1)核反应方程为rarnhe.(2)镭核衰变放出的能量为emc2(226.025 44.002 6222.016