5.3核力與核反應(yīng)方程同步練習(xí)（word版含答案）

試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁5.3核力與核反應(yīng)方程同步練習(xí)2021—2022學(xué)年高中物理粵教版（2019）選擇性必修第三冊一、選擇題（共15題）1．下列說法正確的是（）A．兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，總質(zhì)量較聚變前一定增加B．稀薄氣體發(fā)出的輝光經(jīng)分光鏡分析得到線狀譜說明原子的能量是量子化的C．α粒子轟擊金箔發(fā)生散射現(xiàn)象說明原子核存在復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)D．當(dāng)放射性物質(zhì)的溫度升高后，其半衰期會變小2．下列說法正確的是（）A．原子核發(fā)生衰變時要釋放能量，根據(jù)，所以衰變后的總質(zhì)量數(shù)要減少B．10個經(jīng)過一個半衰期一定會有5個發(fā)生衰變C．在原子核中，比結(jié)合能越大表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固D．衰變成要經(jīng)過6次α衰變和8次β衰變3．在人類對微觀世界進(jìn)行探索的過程中，科學(xué)實驗起到了非常重要的作用。下列說法符合歷史事實的是（）A．湯姆遜通過油滴實驗測出了基本電荷的數(shù)值B．原子核所含核子單獨存在時的總質(zhì)量小于該原子核的質(zhì)量C．由玻爾理論知道氫原子從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時會放出光子D．一個原子核在一次衰變中可同時放出、和三種射線4．下列說法不正確的是（）A．康普頓效應(yīng)進(jìn)一步證實了光的波動特性B．為了解釋黑體輻射規(guī)律，普朗克提出電磁輻射的能量的量子化C．經(jīng)典物理學(xué)不能解釋原子的穩(wěn)定性和原子光譜的分立特征D．比結(jié)合能小的原子核結(jié)合成或分解成比結(jié)合能大的原子核時一定釋放核能5．下列關(guān)于“原子質(zhì)量單位u”的說法中正確的有(

)A．1u就是一個氫原子的質(zhì)量B．1u就是一個中子的質(zhì)量C．1u是一個碳12原子的質(zhì)量的十二分之一D．1u就是931.5MeV的能量6．利用某原子核俘獲中子發(fā)生核反應(yīng)，可獲得氚核，氚是重要的核聚變原料。具體的核反應(yīng)方程為，則下列說法正確的是（）A．此核反應(yīng)為α衰變B．X的中子數(shù)為2C．此核反應(yīng)過程有質(zhì)量虧損D．4.9MeV是X的結(jié)合能7．下列說法正確的是（

）A．比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定B．衰變說明原子核內(nèi)有電子C．盧瑟福通過粒子的散射實驗發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子并預(yù)言了中子的存在D．湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子并提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型8．原子核的平均結(jié)合能與質(zhì)量數(shù)之間的關(guān)系圖線如圖所示。下列說法正確的是（）A．核比核更穩(wěn)定B．核的結(jié)合能約為14MeVC．三個中子和三個質(zhì)子結(jié)合成核時吸收能量D．在核反應(yīng)中，要吸收熱量9．是核電站的重要核燃料，是鈾核裂變形式之一，裂變生成物、的比結(jié)合能分別為、，則下列說法正確的是（）A． B．C．比更穩(wěn)定 D．的結(jié)合能比的結(jié)合能大10．下列說法正確的是（）A．一群處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時最多能輻射出6種不同頻率的電磁波B．某放射性原子核經(jīng)過2次衰變和2次β衰變，核內(nèi)中子數(shù)減少了5個C．結(jié)合能越大，原子核中的核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定D．疫情期間用來測體溫的額溫槍通過測量人體輻射的紫外線來獲得溫度值11．居里夫婦發(fā)現(xiàn)了鐳的放射性。真空中一個靜止的鐳原子核經(jīng)一次衰變后變成一個新核，衰變方程為，下列說法正確的是（）A．若鐳元素的半衰期為，則經(jīng)過的時間，8個核中有4個已經(jīng)發(fā)生了衰變B．若鐳元素的半衰期為，則經(jīng)過的時間，的核中有已經(jīng)發(fā)生了衰變C．衰變后核的質(zhì)量與粒子的質(zhì)量之和等于衰變前鐳核的質(zhì)量D．衰變后核的動量與粒子的動量相同12．原子核的比結(jié)合能曲線如圖所示。根據(jù)該曲線，下列判斷正確的有（）A．He核比Li核更穩(wěn)定B．He核的結(jié)合能約為14MeVC．兩個H核結(jié)合成He核時吸收能量D．U核中核子的平均結(jié)合能比Kr核中的大13．關(guān)于天然放射現(xiàn)象，以下敘述正確的是（）A．若使放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期將減小B．有6個放射性元素的原子核，當(dāng)有3個發(fā)生衰變所需的時間就是該元素的半衰期C．在α、β衰變中伴隨產(chǎn)生γ射線，衰變前后的核子數(shù)不變但存在質(zhì)量虧損D．鈾核（U）衰變?yōu)殂U核（）的過程中，要經(jīng)過8次α衰變和10次β衰變14．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭開了原子核的秘密，在科學(xué)史上意義重大，若的半衰期為τ，衰變方程為：，則下列說法正確的是（）A．天然放射現(xiàn)象是由居里夫婦首先發(fā)現(xiàn)的B．與的結(jié)合能之和一定大于的結(jié)合能C．與的質(zhì)量之和一定大于的質(zhì)量D．10個原子核經(jīng)τ時間后一定還有5個沒有發(fā)生衰變15．一靜止的氡核（）發(fā)生了如下的核反應(yīng)，則下列說法正確的是（）A．該反應(yīng)前后原子核總質(zhì)量守恒B．該反應(yīng)中氡核發(fā)生的是核裂變C．反應(yīng)后產(chǎn)生的新核釙的比結(jié)合能大于反應(yīng)前氡核的比結(jié)合能D．氡的同位素和反應(yīng)物氡相比少了兩個中子，因此他們的化學(xué)性質(zhì)不同二、填空題（共4題）16．由于核子間存在著強大的________，所以原子核發(fā)生變化時，會伴隨有巨大的能量變化，這個能量就叫做原子核的________．17．原子核聚變有望給人類未來提供豐富潔凈的能源．當(dāng)氘等離子體被加熱到適當(dāng)高溫時，氘核參與的幾種聚變反應(yīng)可能發(fā)生，并放出能量．這幾種反應(yīng)的總效果可以表示為(1eV＝1.6×10－19J，真空中光速c＝3×108m/s)．(1)該反應(yīng)方程中的d＝________．(2)質(zhì)量虧損為________kg.18．裂變反應(yīng)是目前核能利用中常用的反應(yīng)，以原子核為燃料的反應(yīng)堆中，當(dāng)俘獲一個慢中子后發(fā)生的裂變反應(yīng)可以有多種方式，其中一種可表示為235.0439

1.0087

138.9178

93.9154反應(yīng)方程下方的數(shù)字是中子及有關(guān)原子的靜止質(zhì)量（以原子質(zhì)量單位為單位），已知的質(zhì)量對應(yīng)的能量為，此裂變反應(yīng)釋放出的能量是______．19．(1)下列說法正確的是_________．A．黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)B．普朗克提出了物質(zhì)波的概念，認(rèn)為一切物體都具有波粒二象性．C．波爾理論的假設(shè)之一是原子能量的量子化D．氫原子輻射出一個光子后能量減小，核外電子的運動加速度減?。?）如圖所示是研究光電效應(yīng)規(guī)律的電路．圖中標(biāo)有A和K的為光電管，其中K為陰極，A為陽極．現(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5eV的光照射陰極K，電流計中有示數(shù)，若將滑動變阻器的滑片P緩慢向右滑動，電流計的讀數(shù)逐漸減小，當(dāng)滑至某一位置時電流計的讀數(shù)恰好為零，讀出此時電壓表的示數(shù)為6.0V；則光電管陰極材料的逸出功為________

eV，現(xiàn)保持滑片P位置不變，增大入射光的強度，電流計的讀數(shù)__________．(選填“為零”、或“不為零”)（3）快中子增殖反應(yīng)堆中，使用的核燃料是钚239，裂變時釋放出快中子，周圍的鈾238吸收快中子后變成鈾239，鈾239（）很不穩(wěn)定，經(jīng)過

__________次β衰變后變成钚239（），寫出該過程的核反應(yīng)方程式：___________．設(shè)靜止的鈾核發(fā)生一次β衰變生成的新核質(zhì)量為M，β粒子質(zhì)量為m,，釋放出的β粒子的動能為E0,假設(shè)衰變時能量全部以動能形式釋放出來，求一次衰變過程中的質(zhì)量虧損．三、綜合題（共4題）20．的質(zhì)量是3.016050u，質(zhì)子的質(zhì)量是1.007277u，中子的質(zhì)量是1.008665u，1u相當(dāng)于931.5MeV的能量，求：（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（1）一個質(zhì)子和兩個中子結(jié)合為氚核時，是吸收還是放出能量？該能量為多少？（2）氚核的結(jié)合能和比結(jié)合能各是多少？（3）如果此能量是以光子形式放出的，則光子的頻率是多少？21．吸煙有害健康，香煙中含有釙210，是一種很強的放射性同位素，為了探測放射線的性質(zhì)，真空室中在放射源釙210的對側(cè)放有一熒光屏，可以根據(jù)熒光屏上的打點情況來檢測放射線的強弱．（1）在放射源與熒光屏之間不加任何場時發(fā)現(xiàn)熒光屏的中間有閃光產(chǎn)生，當(dāng)施加一垂直的勻強磁場時，發(fā)現(xiàn)熒光屏的閃光都向一側(cè)偏移，撤去磁場在放射源與熒光屏中間放一厚紙，發(fā)現(xiàn)熒光屏上沒有閃光產(chǎn)生，請你根據(jù)上面的情況分析判斷是什么射線，同時寫出衰變方程（新原子核用Y表示）（2）α粒子以初速度v0轟擊靜止的氮14原子核打出一種新的粒子，同時產(chǎn)生一個新的原子核，新的粒子速度為3v0，且方向不變，反應(yīng)過程中釋放的能量完全轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的動能，已知中子質(zhì)量為m，質(zhì)子質(zhì)量和中子質(zhì)量相等，光速為c，試計算此反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損．22．中國科學(xué)院某實驗室工作人員，用初速度為v0的α粒子，轟擊靜止的氮原子核，產(chǎn)生了質(zhì)子。若某次碰撞可看做對心正碰，碰后釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為動能，新核與質(zhì)子同方向運動，且垂直磁場方向，通過分析偏轉(zhuǎn)半徑可得出新核與質(zhì)子的速度大小之比為1∶17。①寫出核反應(yīng)方程。②求出質(zhì)子的速度。（質(zhì)子中子的質(zhì)量均為m）③估算核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損。23．氘核和氚核聚變時的核反應(yīng)方程為H＋H→He＋n，已知H的平均結(jié)合能是2.78MeV，H的平均結(jié)合能是1.09MeV，He的平均結(jié)合能是7.03MeV，則核反應(yīng)時釋放的能量為多少MeV？答案第=page11頁，共=sectionpages22頁參考答案：1．B2．C3．C4．A5．C6．C7．A8．A9．C10．A11．B