高中物理人教版选修3-5第十九章第5节核力与结合能同步练习

试卷更新日期：2018-03-22 类型：同步测试

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一、选择题

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、核力只发生在相距1.5×10^－15 m内的核子之间，大于0.8×10^－15 m为吸引力，而小于0.8×10^－15 m为斥力

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2. 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、核子间存在着复杂的磁力

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3. 关于原子核中质子和中子的说法，正确的是（）

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的饱和性，不可能无节制的增大原子核而仍稳定存在

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4. 某核反应方程为 ${}_{1}^{2}H + {}_{1}^{3}H = {}_{2}^{4}H e+X$ 。已知 ${}_{1}^{2}H$ 的质量为2.0136u， ${}_{1}^{3}H$ 的质量为3.0180u， ${}_{2}^{4}H e$ 的质量为4.0026u，X的质量为1.0087u，则下列说法中正确的是（）

A、X是质子，该反应释放能量 B、X是中子，该反应释放能量 C、X是质子，该反应吸收能量 D、X是中子，该反应吸收能量

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5. 下列关于结合能和比结合能的说法中正确的是（）

A、核子结合成原子核吸收的能量或原子核拆解成核子放出的能量称为结合能 B、比结合能越大的原子核越稳定，因此它的结合能也一定越大 C、重核与中等质量原子核相比较，重核的结合能和比结合能都大 D、中等质量原子核的结合能和比结合能均比轻核的要大

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6. 根据爱因斯坦的研究成果，物体的能量和质量的关系是E＝mc² ，这一关系叫爱因斯坦质能方程．质子的质量为m_p ，中子的质量为m_n ，氦核的质量为m_α ，下列关系式正确的是（）

A、m_α＝(2m_p＋2m_n) B、m_α<(2m_p＋2m_n) C、m_α>(2m_p＋2m_n) D、以上关系式都不正确

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7. 原来静止的原子核 ${}_{b}^{a}X$ 发生α衰变时，放出α粒子的动能为E₀。假设衰变时产生的能量全部以动能的形式释放出来，则在此衰变过程中的质量亏损是（）

A、 $\frac{E_{0}}{c^{2}}$ B、 $\frac{E_{0}}{(a - 4) c^{2}}$ C、 $\frac{(a - 4) E_{0}}{c^{2}}$ D、 $\frac{a E_{0}}{(a - 4) c^{2}}$

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二、多项选择题

8. 关于原子结构和核反应的说法中正确的是（）

A、卢瑟福在α粒子散射实验基础上提出了原子的核式结构模型 B、天然放射现象的发现，揭示了原子核是由质子和中子组成的 C、据图可知，原子核A裂变成原子核B和C要放出核能量 D、据图可知，原子核D和E聚变成原子核F要放出能量

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三、填空题

9. 氘核和氚核聚变时的核反应方程为 ${}_{1}^{2}H + {}_{1}^{3}H = {}_{2}^{4}H e+ {}_{0}^{1}n$ ，已知 ${}_{1}^{2}H$ 的平均结合能是1.09 MeV， ${}_{1}^{3}H$ 的平均结合能是2.78 MeV， ${}_{2}^{4}H e$ 的平均结合能是7.03 MeV，则该核反应释放的能量为 MeV.

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10. 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4×10²⁶ J，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近 kg。

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四、计算题

11. 2个质子和1个中子结合成氦3( ${}_{2}^{3}H e$ )反应方程式为： $2 {}_{1}^{1}H + {}_{0}^{1}n = {}_{2}^{3}H e$ .已知每个质子质量为1.007277u，中子质量为1.008665u，氦核的质量为3.002315u，求 ${}_{2}^{3}H e$ 的结合能．(已知1u＝1.6606×10^－27kg)

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12. ${}_{1}^{3}H$ 的质量是3.016 050 u，质子的质量是1.007 277 u，中子的质量是1.008 665 u.1 u相当于931.5 MeV的能量，求：

(1)、一个质子和两个中子结合为氚核时，是吸收还是放出能量？该能量为多少？

(2)、氚核的结合能和比结合能各是多少？

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