人教版高中物理选修3-5核力与结合能第1名师精编课时作业.docxVIP

……………………………………………………………名校名师推荐………………………………………………… PAGE PAGE 1 核力与结合能 1.下列说法正确的是(　　) A.爱因斯坦质能方程反映了物体的质量就是能量,它们之间可以相互转化 B.由E=mc2可知,能量与质量之间存在着正比关系,可以用物体的质量作为它所蕴藏的能量的量度 C.核反应中发现的“质量亏损”是消失的质量转变为能量 D.因为在核反应中产生能量,有质量的转化,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:E=mc2说明能量和质量之间存在着联系,即能量与质量之间存在着正比关系,但并不说明能量和质量之间存在相互转化的关系,故A项错误,而B项正确。核反应中的“质量亏损”并不是质量消失,实际上是由静止的质量变成运动的质量,并不是质量转变成能量,故C项错误。在核反应中,质量守恒,能量也守恒,在核反应前后只是能量的存在方式不同,总能量不变,在核反应前后只是物质由静质量变成动质量,故D错误。 答案:B 2.真空中光速为c,当质量分别为m1和m2的原子核结合为质量为M的原子核时释放出的能量是(　　) A.(M-m1-m2)u·c2 B.(m1+m2-M)u×931.5J C.(m1+m2-M)c2 D.(m1+m2-M)×931.5eV 解析:在核能计算时,如果质量的单位是kg,则用ΔE=Δmc2进行计算,如果质量的单位是u,则利用1u相当于931.5 MeV的能量计算,即ΔE=Δm×931.5MeV进行计算,故C正确,A、B、D错误。 答案:C 3.如图所示是原子核的平均核子质量A与原子序数Z的关系图象,下列说法正确的是(　　) A.若D、E能结合成F,结合过程一定要释放能量 B.若D、E能结合成F,结合过程一定要吸收能量 C.若C、B能结合成G,结合过程一定要释放能量 D.若F、C能结合成B,结合过程一定要释放能量 解析:由ΔE=Δmc2可知,释放能量时生成物比反应物质量小,反之则大。根据图象可知,D、E结合成F,核子数不变,质量减少,释放能量,A选项正确。 答案:A 4.核力具有下列哪些性质( ) A.核力是短程力，作用范围很小，只在相邻核子间发生 B.核力可能是引力，也可能是斥力.核力把核子紧紧束缚在核内，形成稳定的原子核，但又不会融合在一起 C.质子间、中子间、质子和中子之间都有核力 D.核力是一种强相互作用力，在其作用范围内，核力比库仑力大得多 解析：核力作用的范围在10-15 m区域内，只在相邻核子间发生，是短程力，A对.当两核子间距离减小时，核力也迅速减小，至一定值时，核力表现为斥力，B正确.核力是质子、中子之间的强相互作用力，C、D对 答案：ABCD 5.某核反应方程为+→+X.已知的质量为2.013 6 u，的质量为3.018 0 u，的质量为4.002 6 u，X的质量为1.008 7 u.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 解析：根据质量数和电荷数守恒：+→+，所以X为中子.在该核反应中质量亏损Δm=(2.016 3 u+3.018 0 u)-(4.002 6 u+1.008 7 u)=0.023 u＞0，质量发生亏损，该反应释放能量，所以B对. 答案：B 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mP，中子的质量为mn，氦核的质量为mα，下列关系式正确的是( ) A.mα=(2mP+2mn) B.mα＜(2mP+2mn) C.mα＞(2mP+2mn) D.以上关系式都不正确 解析：2+2→，2mp+2mn＞mα，故B正确. 答案：B 7.氢核、中子、氘核质量分别为m1、m2、m3，那么氢核和中子结合为氘核时释放出的能量表达式为( ) A.m3c2 B.(m1+m2)c2 C.(m3-m1-m2)c2 D.(m1+m2-m 解析：+→， ΔE=(m1+m2-m3)c2，故D项正确. 答案：D 4.已知氮核质量mN=14.007 53 u，氧核质量mO=17.004 54 u，氦核质量mHe=4.003 87 u，质子质量mH=1.008 15 u，试判断核反应： +→+ 是吸能反应，还是放能反应，能量变化多少？ 解析：先计算出质量亏损Δm，然后由1 u相当于931.5 MeV能量代入计算即可. 反应前总质量mN+mHe=18.011 40 u 反应后总质量m0+mH=18.01