高中人教版 (2019)3 核力与结合能练习题

这是一份高中人教版 (2019)3 核力与结合能练习题，共4页。试卷主要包含了物理学上的四种基本相互作用是，原子核的比结合能曲线如图所示等内容，欢迎下载使用。

考点一 核力
1．(2022·深圳市高二期中)物理学上的四种基本相互作用是( )
A．万有引力、相互作用力、电磁力、强相互作用
B．重力、弹力、摩擦力、其它力
C．作用力、反作用力、电磁力、强相互作用
D．万有引力、电磁力、弱相互作用、强相互作用
2．氦原子核由两个质子与两个中子组成，这两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力，则3种力从大到小的排列顺序是( )
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
考点二 结合能
3．关于原子核的结合能和比结合能，下列说法正确的是( )
A．组成原子核的核子越多，它的比结合能越大
B．比结合能越大，原子核越不稳定
C．比结合能小的原子核拆分成比结合能大的原子核时会释放能量
D．一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和必小于原来重核的结合能
4．原子核的比结合能曲线如图所示。根据该曲线，下列判断正确的是( )
A.eq \\ar(235, 92)U核的结合能比eq \\al(89,36)Kr核的大
B.eq \\ar(235, 92)U核比eq \\al(89,36)Kr核稳定
C．两个eq \\al(2,1)H核结合成eq \\al(4,2)He释放28 MeV能量
D.eq \\al(6,3)Li核的结合能约为15 MeV
5.(多选)钚的一种同位素eq \\ar(239, 94)Pu衰变时释放巨大能量，如图所示，其衰变方程为eq \\ar(239, 94)Pu→eq \\ar(235, 92)U＋eq \\al(4,2)He＋γ，则( )
A．核反应中γ的能量就是eq \\ar(239, 94)Pu的结合能
B．核燃料总是利用平均结合能小的核
C.eq \\ar(235, 92)U核比eq \\ar(239, 94)Pu核更稳定，说明eq \\ar(235, 92)U的结合能大
D．该衰变过程是α衰变
考点三 质量亏损与核能的计算
6．(多选)关于爱因斯坦提出的质能方程E＝mc2和ΔE＝Δmc2，下列说法正确的是( )
A．E＝mc2表明物体具有的能量与其质量成正比
B．E＝mc2中的E是发生核反应时释放的核能
C．根据ΔE＝Δmc2，可以计算核反应中释放的核能
D．两个质子和两个中子结合成一个氦核时，释放出核能，说明此过程中出现了质量亏损
7．放射性同位素eq \\al(5,3)Li(锂5)是不稳定的，它会分解成一个α粒子和一个质子。已知eq \\al(5,3)Li、α粒子、质子的质量分别为m1、m2、m3，真空中光速为c，则上述过程( )
A．释放的能量为(m1－m2－m3)c2
B．释放的能量为(m2＋m3－m1)c2
C．吸收的能量为(m1＋m2－m3)c2
D．吸收的能量为(m1＋m2＋m3)c2
8．(2023·全国乙卷)2022年10月，全球众多天文设施观测到迄今最亮伽马射线暴，其中我国的“慧眼”卫星、“极目”空间望远镜等装置在该事件观测中作出重要贡献。由观测结果推断，该伽马射线暴在1分钟内释放的能量量级为1048 J。假设释放的能量来自于物质质量的减少，则每秒钟平均减少的质量量级为(光速为3×108 m/s)( )
A．1019 kg B．1024 kg
C．1029 kg D．1034 kg
9．(2022·郑州市高二期末)用粒子加速器加速后的质子轰击静止的锂原子核，生成两个动能均为8.919 MeV的α粒子(eq \\al(4,2)He)，其核反应方程式为：eq \\al(1,1)H＋eq \\al(7,3)Li―→eq \\al(4,2)He＋eq \\al(4,2)He，已知质子质量为1.007 825 u，锂原子核的质量为7.016 004 u，α粒子的质量为4.002 60 u,1 u相当于931 MeV的能量。若核反应释放的能量全部转化为α粒子的动能，则入射质子的动能约为( )
A．0.5 MeV B．8.4 MeV
C．8.9 MeV D．17.34 MeV
10．(2022·南京市高二期末)如图是原子核的比结合能与质量数的关系图，通过该图像可以得出一些原子核的比结合能，如eq \\ar(12, 6)C的核子比结合能约为7.6 MeV，eq \\al(4,2)He的核子比结合能约为7 MeV，下列说法正确的是( )
A．随着原子质量数的增加，原子核的比结合能增大
B.eq \\al(56,26)Fe核的结合能最大
C．把eq \\ar(16, 8)O分成8个质子和8个中子，会发生质量亏损
D．3个eq \\al(4,2)He核合成1个eq \\ar(12, 6)C核，释放约7.2 MeV的能量
11．(多选)(2022·石家庄市高二期末)某恒星的质量为4.6×1032 kg，全部由氦核组成，通过核反应3eq \\al(4,2)He―→ eq \\ar(12, 6)C＋7.27 MeV把氦核转化为碳核，已知该恒星每秒产生的能量约为5.3×1030 J，每4 g氦含有的氦核的个数为6.02×1023个。下列说法正确的是( )
A．核反应前后质量数减小
B．碳核的比结合能比氦核要大
C．每次核反应质量亏损约为1.3×10－35 kg
D．所有的氦转化为碳核大约需要1.6×108年
12．硼中子俘获疗法是肿瘤治疗的新技术，其原理是进入癌细胞内的硼核(eq \\ar(10, 5)B)吸收慢中子，转变成锂核(eq \\al(7,3)Li)和α粒子，释放出γ光子。已知核反应过程中质量亏损为Δm，γ光子的能量为E0，硼核的比结合能为E1，α粒子的比结合能为E2，普朗克常量为h，真空中光速为c。
(1)写出核反应方程并求出γ光子的波长λ；
(2)求核反应放出的能量E及锂核的比结合能E3。
13．(多选)(2022·西安市高二期末)静止在匀强磁场中的原子核X发生α衰变后变成新原子核Y。已知核X的质量数为A，电荷数为Z，核X、核Y和α粒子的质量分别为mX、mY和mα，α粒子在磁场中运动的半径为R。则( )
A．衰变方程可表示为eq \\al(A,Z)X―→eq \\al(A－4,Z－2)Y＋eq \\al(4,2)He
B．核Y的结合能为(mX－mY－mα)c2
C．核Y在磁场中运动的半径为eq \f(2R,Z－2)
D．核Y的动能为EkY＝eq \f(mYmX－mY－mαc2,mY＋mα)