
1.關(guān)于自然界中四種基本相互作用,下列說法正確的是( )A.核外電子與原子核間的萬有引力和庫侖力大小相當B.原子核內(nèi)任意兩個核子間都存在核力C.核力是強相互作用,一定是引力D.弱相互作用是短程力
解析 核外電子與原子核間的萬有引力遠小于庫侖力大小,選項A錯誤;原子核內(nèi)只有相鄰的兩個核子間存在核力,選項B錯誤;核力是強相互作用,可表現(xiàn)為引力,也可表現(xiàn)為斥力,故C錯誤;弱相互作用是短程力,選項D正確。
2.下列有關(guān)原子核的說法正確的是( )A.結(jié)合能是指將原子核中的核子分開而需要的能量B.結(jié)合能越大,原子核中核子結(jié)合得越牢固,原子核越穩(wěn)定C.質(zhì)量虧損是指原子核的質(zhì)量大于組成它的核子的質(zhì)量之和D.因為存在質(zhì)量虧損,所以在原子核發(fā)生衰變時,質(zhì)量數(shù)不守恒
解析 結(jié)合能是指將原子核中的核子分開而需要的能量,或者是核子結(jié)合成原子核釋放的能量,故A正確;比結(jié)合能越大,原子核中核子結(jié)合得越牢固,原子核越穩(wěn)定,故B錯誤;質(zhì)量虧損是指原子核的質(zhì)量小于組成它的核子的質(zhì)量之和,故C錯誤;因為存在質(zhì)量虧損,所以在原子核發(fā)生衰變時,質(zhì)量不守恒,質(zhì)量數(shù)守恒,故D錯誤。
3.雷蒙德·戴維斯因研究來自太陽的電子中微子(υe)而獲得了2002年諾貝爾物理學獎。他探測中微子所用的探測器的主體是一個貯滿615 t四氯乙烯(C2Cl4)溶液的巨桶。電子中微子可以將一個氯核轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€氬核,其核反
根據(jù)以上數(shù)據(jù),可以判斷參與上述反應的電子中微子的最小能量為( ) MeV MeV MeV
解析 先計算出核反應過程中的質(zhì)量增加Δm=36.956 91 u+0.000 55 u-36.956 58 u=0.000 88 u,再由愛因斯坦的質(zhì)能方程得所需要的能量ΔE=Δmc2=0.000 88 u×931.5 MeV=0.82 MeV,故選項A是正確的。
4.(2023江西贛州一中月考)中子和質(zhì)子結(jié)合成氘核的核反應中發(fā)生質(zhì)量虧
核的平均結(jié)合能為( )A.3.5×10-13 J×10-13 JC.2.1×10-12 JD.4.2×10-12 J
說法正確的是( )A.①是α衰變,有能量放出B.②是β衰變,沒有能量放出C.Pa、U、Th三者的比結(jié)合能由大到小是Pa、Th、UD.Pa、Th、U的結(jié)合能由大到小是U、Th、Pa
解析 因為①中釋放出了α粒子,所以①是α衰變,同理②中釋放出了β粒子,所以②是β衰變,且都有能量放出,故A正確,B錯誤;因為比結(jié)合能越大越穩(wěn)定,所以Pa、U、Th三者的比結(jié)合能由大到小是Pa、Th、U,故C正確;因為核子數(shù)越多,結(jié)合能越高,且比結(jié)合能等于結(jié)合能與核子數(shù)之比,故可得Pa、Th、U的結(jié)合能由大到小是U、Pa、Th,故D錯誤。
D.核反應過程中釋放的核能為ΔE=(mPu-mU)c2
7.運動的原子核X放出α粒子后變成靜止的原子核Y,已知原子核X、α粒子的質(zhì)量分別是M、m,α粒子的動能為E,真空中的光速為c,α粒子的速度遠小于光速。則在上述核反應中的質(zhì)量虧損是( )
解析 (1)根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可得,該核反應方程為
(2)該核反應過程的質(zhì)量虧損為Δm=4×1.672 6×10-27 kg+5×1.674 9×10-27 kg-14.960 7×10-27 kg=0.104 2×10-27 kg
9.原子核的比結(jié)合能隨質(zhì)量數(shù)的變化圖像如圖所示,根據(jù)該曲線對核能的認識正確的是( )A.質(zhì)量數(shù)越大,比結(jié)合能越大B.質(zhì)量較小的輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的重核時要吸收能量;質(zhì)量較大的重核分裂成質(zhì)量較小的輕核時要放出能量C.質(zhì)量較大的重核和質(zhì)量較小的輕核比結(jié)合能都較小,但輕核的比結(jié)合能還有些起伏D.一重原子核衰變成α粒子和另一原子核,衰變產(chǎn)物的質(zhì)量之和一定大于原來重核的質(zhì)量
解析 根據(jù)質(zhì)能方程可知,輕核的聚變和重核的裂變過程,都存在質(zhì)量虧損,都向外界放出能量,故B錯誤。根據(jù)題干圖像可知,當質(zhì)量較小時,比結(jié)合能隨著質(zhì)量的增加而增大,但在 處減小;當質(zhì)量較大時,比結(jié)合能隨著質(zhì)量的增加而減小,故A錯誤,C正確。一重原子核衰變成α粒子和另一原子核,該過程中要釋放能量,根據(jù)質(zhì)能方程可知衰變產(chǎn)物的質(zhì)量之和一定小于原來重核的質(zhì)量,故D錯誤。
10.(多選)(2023廣東肇慶高二月考)釷基熔鹽核反應堆工作原理如圖所示,
A.核反應中放出的射線來源于電子躍遷過程中釋放的能量B.新核鏷233變成鈾233的核反應方程式是
解析 核反應中放出的射線來源于生成新核的躍遷過程中釋放的能量,選項A錯誤;根據(jù)核反應的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知,新核鏷233變成鈾233的核
13.“快堆”中的钚239裂變釋放出快中子,反應區(qū)周圍的鈾238吸收快中子后變成鈾239,鈾239很不穩(wěn)定,經(jīng)過兩次β衰變后變成钚239,從而實現(xiàn)钚燃料的“增殖”。某5 kg的钚239核燃料,每秒鐘約有1.1×1013個钚239發(fā)生自然衰變,放出α粒子,已知钚239原子的α衰變質(zhì)量虧損了0.005 7 u。已知1 u相當于931.5 MeV的能量,α粒子在核燃料中減速會釋放出熱能,下列說法正確的是( )A.鈾239兩次β衰變后,比結(jié)合能減小B.原子核衰變時,動量守恒,質(zhì)量守恒C.原子核衰變時釋放的α射線比β射線穿透能力更強D.假設衰變釋放的能量最終變成內(nèi)能,該5 kg的钚239核燃料的發(fā)熱功率約為9.4 W
解析 鈾239兩次β衰變后,放出能量,比結(jié)合能增加,選項A錯誤;原子核衰變時,合外力為零,則動量守恒,質(zhì)量不守恒,選項B錯誤;原子核衰變時釋放的α射線比β射線穿透能力弱,選項C錯誤;假設衰變釋放的能量最終變成內(nèi)能,該5 kg的钚239核燃料發(fā)生自然衰變放出能量ΔE=1.1×1013×0.005 7×931.5×106×1.6×10-19 J=9.4 J,則發(fā)熱功率約為P= =9.4 W,選項D正確。
C.Y原子核和Z原子核的質(zhì)量之和比X原子核的質(zhì)量大D.Y和Z的結(jié)合能之和一定大于X的結(jié)合能
這是一份高中物理人教版 (2019)選擇性必修 第三冊4 核裂變與核聚變作業(yè)ppt課件,共26頁。
這是一份高中物理2 放射性元素的衰變作業(yè)課件ppt,共27頁。
這是一份人教版 (2019)選擇性必修 第三冊第五章 原子核1 原子核的組成作業(yè)ppt課件,共14頁。
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