2022高中物理44核力与结合能每课一练2粤教版选修3-5

核力与联合能同步练习（粤教版选修3-5）1．单项选择氦原子核由两个质子与两其中子组成，两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力，则这三种力从大到小的排列次序是A．核力、万有引力、库仑力B．万有引力、库仑力、核力C．库仑力、核力、万有引力D．核力、库仑力、万有引力解析：项正确．2．单项选择对原子核的组成，下列说法正确的选项是A．核力可使一些中子组成原子核B．核力可使特别多的质子组成原子核C．不存在只有质子的原子核D．质量较大的原子核内一定有中子解析：选D由于原子核带正电，不存在只有中子的原子核，但核力也不能把特别多的质子集聚在一同组成原子核，原因是核力是短程力，质子之间还存在“长程力”库仑力，A、B错误，自然界中存在一个质子的原子核，错误!H，C错误；较大质量的原子核内只有存在一些中子，才能削弱库仑力，维系原子核的稳定，故D正确．3．单项选择核子联合成原子核或原子核分解为核子时，都陪伴着巨大的能量变化，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．核子拥有质量且相距很近，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解析：选C核子之间存在核力作用，核子联合成原子核或原子核分解为核子时，就要克服核力作用，故陪伴着巨大的能量变化，选C4．单项选择为纪念爱因斯坦对物理学的巨大贡献，联合国将2022年定为“国际物理年”．对于爱因斯坦提出的质能方程＝2，下列说法中不正确的选项是Emc．A．E＝mc2表示物体拥有的能量与其质量成正比B．根据E＝mc2能够计算核反响中释放的核能C．一其中子和一个质子联合成氘核时，释放出核能，表示此过程中出现了质量损失D．＝2中的E是发生核反响中释放的核能Emc2A正确；由质能方程知，当物解析：＝mc，定量地指出了物体能量和质量之间的关系，体的质量减少时，物体的能量降低，向外释放了能量；反之，若物体的质量增加了，则物体的能量升高，表示它从外界吸收了能量，所以由物体的质量变化能算出物体的能量变化，故B、C正确，D错误．5．2022年高考江苏卷有些核反响过程是吸收能量的．比如，在X＋错误!N→错误!O＋11H中，核反响吸收的能量Q＝[mO＋mH－mX＋mN]c2在该核反响方程中，X表示什么粒子X粒子以动能E轰击静止的错误!N核，若＝，则该核反响可否发生请简要说明原因．EQ解析：根据核反响中质量数和电荷数守恒，可求X粒子质量数和电荷数分别为4和2，所以粒子是错误!He；错误!He粒子轰击静止的错误!N核，说明错误!He粒子拥有动量，由动量守恒知，反响后总动量不为零，则系统剩有能量，所以这样的核反响不能发生．答案：错误!He不能实现，因为不能同时知足能量守恒和动量守恒的要求．一、单项选择题1．下列说法中正确的选项是A．质子与中子的质量不等，但质量数相等B．两个质子之间，不论距离怎样，核力老是大于库仑力C．同一种元素的原子核有相同的质量数，但中子数能够不同D．除万有引力外，两其中子之间不存在其他相互作使劲解析：选A质子与中子的质量数相同，各自质量不等，A项正确．粒子之间的核力随距离变化，并不总大于库仑力，故B错．同位素之间核电荷数相同，中子数不同，质量数不相同，故C项错误．核子之间除有万有引力外，还存在核力、库仑力，故D错．2．在下列判断中，正确的选项是A．组成错误!U核的核子中任何两个核子之间都存在不可忽略的核力作用B．组成错误!U核的中子中任何两其中子之间都存在不可忽略的核力作用C．组成错误!U核的质子中任何两个质子之间都存在不可忽略的库仑斥力作用D．组成错误!U核的质子中任何两个质子之间，都存在不可忽略的核力作用解析：选C核力属于短程力，由于组成错误!U核的核子较多，两核子之间的距离可能超过核力的作用范围，所以某些核子之间的作使劲可能比较小，所以选项A、B、D错误，但两质子之间都存在库仑斥力的作用，所以选项C正确．3．质子、中子和氘核的质量分别为1、2和3，真空中光速为c，当质子和中子联合成mmm氘核时，放出的能量是A．32B．1＋22C．m3－m2－m1c2D．m1＋m2－m3c2m＝m＋m－解析：选D质子和中子联合成原子核氘核时，总质量减小了，即质量损失12m3依据质能方程可知，放出的能量为E＝22mc＝m1＋m2－m3＝mc的应用．解题重点是该题只需知道质子和中子统称核子联合成原子核时，质量有损失，即m＋m>m，便可迎刃而解．在123思考过程中由于对证量损失理解得不好，容易错选C4．一个电子质量为m、电荷量为－e和一个正电子质量为m、电荷量为e，以相等的初动能E相向运动，并撞到一同发生“湮灭”，产生两个频次相同的光子，ν，动量分别为c2，22222c，c＋E，c＋E，c＋2E，可得hν＝mc＋E；又由动量守恒得0＝×MeV＝＋－×MeV＝MeV6．下列说法中，正确的选项是A．爱因斯坦质能方程反应了物体的质量就是能量，它们之间能够相互转变2B．由E＝mc可知，能量与质量之间存在着正比关系C．核反响中发现的“质量损失”是消失的质量转变成为能量D．因在核反响中能产生能量，有质量的转变，所以系统只有质量数守恒，系统的总能量和总质量并不守恒解析：选B质能方程反应了物体的能量和质量之间存在正比关系，但它们是不同的物理量，不能相互转变，B正确，A、C错误；核反响中，静止质量和运动质量之和守恒，总能量也守恒，D错误．二、双项选择题7．对于核力，下列说法中正确的选项是A．核力是一种特殊的万有引力B．原子核的随意两个核子间都有核力作用C．核力是原子核稳定存在的原因D．核力是一种短程强力作用解析：选CD核力是一种强相互作用，是一种短程力，只是相邻的核子间才有这种相互作用．核子之所以能够联合成原子核，正是由于它们之间有核力存在．故正确答案为C、D8．对联合能、比联合能的认识，下列正确的选项是A．核子联合为原子核时，一定释放能量B．核子联合为原子核时，可能吸收能量C．联合能越大的原子核越稳定D．比联合能越大的原子核越稳定解析：选AD由自由核子联合成原子核的过程中，核力做正功，释放出能量．反之，将原子核分开变为自由核子它需要赋予相应的能量，该能量即为联合能，故A正确，B错误；对核子较多的原子核的联合能越大，但它的比联合能不一定大，比联合能的大小反应了原子核的稳定性，故C错误，D正确．2＝MeV是氘核的9．中子和质子联合成氘核时，质量损失为，相应的能量＝mEmc联合能．下列说法正确的选项是A．用能量小于MeV的光子照射静止氘核时，氘核不能分解为一个质子和一其中子B．用能量等于MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一其中子，它们的动能之和为零C．用能量大于MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一其中子，它们的动能之和为零D．用能量大于MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一其中子，它们的动能之和不为零解析：选AD氘核分解为一个质子和一其中子时，所需吸收的能量不能小于其联合能MeV，故A对；光子照射氘核时，光子和氘核组成的系统总动量不为零，由动量守恒定律得，光子被氘核吸收后，分解成的质子和中子的总动量不为零，故总动能也不为零，所以把氘核分解为质子和中子所需的能量应大于MeV，故D对，B、C错．10．一个质子和一其中子联合成氘核，同时放出γ光子，核反响方程是错误!H＋错误!n―→错误!H＋γ，以下说法中正确的选项是A．反响中氘核的质量一定小于反响前质子和中子的质量之和B．反响前后的质量数不变，因而质量不变C．γ光子的能量为2mc，m为反响中的质量损失，c为光在真空中的速度D．因存在质量损失m，所以“物质不灭”的说法不正确解析：选AC核反响中质量数与电荷数及能量均守恒，由于反响中要释放核能，会出现质量损失，反响中氘核的质量一定小于反响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三、非选择题10－25g，钍核的质量11．一个铀核衰变为钍核时释放一个α粒子，已知铀核的质量为×为×10－25g，α粒子的质量为×10－27g，在这个衰变过程中释放的能量为多少保存两位有效数字2解析：反响前后的质量发生改变，根据E＝mc能够求解得出结果．衰变前后质量变化为衰变过程中释放的能量为3×1082J≈×10－13J答案：×10－13J

m＝mU－mTh－mα＝×10－25－×10－25－×10－27g≈×10－30g2－30E＝mc＝×1