1、高考资源网（） 您身边的高考专家第十九章第五节 基础夯实 一、选择题(12题为单选题，3题为多选题)1对于核力，以下哪些说法是正确的(B)A核力是弱相互作用，作用力很小B核力是强相互作用，是强力C核子之间的距离小于0.81016 m时，核力表现为斥力，因此核子不会融合在一起D人们对核力的了解很清楚，特别是在小于0.81015 m时，核力的变化规律更清楚解析：核力是强相互作用的一种表现，它的作用范围在1.51015 m之内，核力比库仑力大得多。因此，选项B正确，A错误；核力在大于0.81015 m时，表现为吸引力，且随距离增大而减小，在距离小于0.81015 m时，核力表现为斥力，因此核子不会融
2、合在一起；选项C错误；人们对核力的了解还不是很清楚，这是科学家们奋力攻克的堡垒，故D不正确。2(2019湖北省宜昌市葛洲坝中学高二下学期期中)下列关于核力、原子核的结合能、比结合能的说法正确的是(C)A维系原子核稳定的力是核力，核力就是表现为相邻核子间的相互吸引力B核力是强相互作用的一种表现，原子核尺度内，核力比库仑力小C比结合能小的原子核分解成比结合能大的原子核时会释放核能D自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能解析：A项：维系原子核稳定的力是核力，核力可以是核子间的相互吸引力，也可以是排斥力，故A错误；B项：核力是强相互作用的一种表现，原子核尺度内，核力比库仑力大
3、的多，故B错误；C项：比结合能小的原子核分解成比结合能大的原子核时会有亏损质量，放出核能，故C正确；D项：自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量等于该原子核的结合能，故D错误。故选：C。3对公式Emc2的正确理解是(ABD)A如果物体的能量减少了E，它的质量也一定相应减少mB如果物体的质量增加了m，它的能量也一定相应增加mc2Cm是某原子核在衰变过程中增加的质量D在把核子结合成原子核时，若放出的能量是E，则这些核子与组成的原子核的质量之差就是m解析：一定质量对应于一定的能量，物体的能量减少了E，它的质量也一定相应减少m，即发生质量亏损，所以选项A、D正确，如果物体的质量增加了m，它的能量
4、也一定相应增加mc2，所以选项B正确；某原子核在衰变时，一定发生质量亏损，所以选项C错误。二、非选择题4历史上第一次利用加速器实现的核反应，是用加速后动能为0.5 MeV的质子H轰击静止的X，生成两个动能均为8.9 MeV的He。(1 MeV1.61013 J)(1)上述核反应方程为_HX2He_。(2)质量亏损为_3.11029_kg_。解析：(1)根据电荷数守恒与质量数守恒则核反应方程为：HX2He(2)根据爱因斯坦质能方程：m kg3.11029 kg5一个锂核(Li)受到一个质子(H)轰击变为2个粒子(He)，在此过程中释放出16.6 MeV的能量。(1u相当于931 MeV)求： (
5、1)写出该核反应的方程。(2)平均每个核子减少的质量。(保留两位有效数字)答案：(1)LiH2He(2) 0.002 2 u解析：(1)LiH2He(2)m代入数据得：m0.017 8 u代入数据得：0.002 2 u(或3.71030 kg)6三个粒子结合成一个碳12，已知碳原子的质量12.0000u，氦原子的质量为4.0026u。(1)写出核反应方程。(2)这个核反应放出的能量是多少焦耳。(3)这个能量合多少MeV?答案：(1)3HeCE(2)1.1651012 J(3)7.28 MeV解析：反应前后的质量发生改变，根据Emc2可求解出结论。(1)3HeCE(2)m34.002 6 u12
6、.000 0 u0.007 8 u12.9481030 kgEmc21.1651012 J(3)E1.1651012 J7.28 MeV 能力提升 一、选择题(1、2题为单选题，3题为多选题)1(2017宁夏石嘴山三中高二下学期检测)静止的氡核Rn放出粒子后变成钋核Po，粒子动能为E。若衰变放出的能量全部变为反冲核和粒子的动能，真空中的光速为c，则该反应中的质量亏损为(C)AB0CD解析：粒子和反冲核的总动能EEEE由Emc2得m2雷蒙德戴维斯因研究来自太阳的电子中微子(e)而获得了2002年诺贝尔物理学奖。他探测中微子所用的探测器的主体是一个贮满615 t四氯乙烯(C2Cl4)溶液的巨桶。电
7、子中微子可以将一个氯核转变为一个氩核，其核反应方程式为：eClAre已知Cl核的质量为36.956 58 u，Ar核的质量为36.956 91 u，e质量为0.000 55 u,1 u对应的能量为931.5 MeV。根据以上数据，可以判断参与上述反应的电子中微子的最小能量为(A)A0.82 MeVB0.31 MeVC1.33 MeVD0.51 MeV解析：先计算出核反应过程中的质量增加：m36.956 91 u0.000 55 u36.956 58 u0.000 88 u再由爱因斯坦的质能方程得所需要的能量：Emc20.000 88 u931.5 MeV0.82 MeV故选项A是正确的。3(2
8、019湖北省宜昌市葛洲坝中学高二下学期期中)不同的原子核，其核子的平均质量m(原子核的质量除以核子数)与原子序数Z的关系如图所示。下列说法中正确的是(AD)A随原子序数的增大核子的平均质量先减小后增大B原子核E的比结合能比原子核F的比结合能大C原子核D和E聚变成原子核F时会有质量亏损，要吸收能量D原子核A裂变成原子核B和C时会有质量亏损，要放出核能解析：(1)由图象可知，随原子序数的增大核子的平均质量先减小后增大，A正确；(2)由图象可知，原子核E的核子的平均质量大于原子核F核子的平均质量，若从E核转变为F，必然存在核子的质量亏损，释放能量，比结合能增加，故原子核F的比结合能更大，B错误；(3
9、)由图象可知，D和E核子的平均质量大于F核子的平均质量，原子核D和E聚变成原子核F时，核子总质量减小，有质量亏损，要释放出核能，C错误；(4)由图象可知，A裂变成原子核B和C时，核子的平均质量变小，核子发生了质量亏损，释放出核能，D正确。二、非选择题4一静止的钚核发生衰变后放出一个粒子变成铀核。已知钚核质量为m1，粒子质量为m2，铀核质量为m3，光在真空中的传播速度为c。(1)如果放出的粒子的速度大小为v，求铀核的速度大小v。(2)求此衰变过程中释放的总能量。答案：(1)v(2)(m1m2m3)c2解析：(1)钚核发生衰变后放出一个粒子的过程中，系统动量守恒，以铀核的速度方向为正方向，根据动量
10、守恒定律得：m3vm2v0解得：vv(2)质量亏损mm1m2m3根据爱因斯坦质能方程得：释放的总能量Emc2(m1m2m3)c25已知：氮核质量MN14.007 53 u，氧17核的质量为MO17.004 54 u，氦核质量MHe4.003 87 u，氢核质量为MH1.008 15 u。试判断NHeOH这一核反应吸收能量还是放出能量？能量变化多少？答案：吸收能量能量变化1.2 MeV解析：反应前总质量：MNMHe18.011 40 u反应后总质量：MOMH18.012 69 u可以看出：反应后总质量增加，故该反应是吸收能量的反应。吸收的能量利用Emc2来计算，若反应过程中质量增加1 u，就会吸
11、收931.5 MeV的能量，故：E(18.012 6918.011 40)931.5 MeV1.2 MeV6(2019河南省洛阳市高二下学期期中)在方向垂直纸面的匀强磁场中，一个原来静止的Ra原子核衰变后变成一个Rn核并放出一个粒子，该粒子动能为EK，速度方向恰好垂直磁场。Rn核和粒子的径迹如图所示，若衰变时产生的能量全部以动能的形式释放，真空中的光速为c，求：(1)写出这个核反应方程；(2)Rn核与粒子做圆周运动半径之比；(3)衰变过程中的质量亏损。答案：(1)RaRnHe(2)(3)解析：(1)根据质量数与电荷数守恒，可得衰变方程为RaRnHe。(2)由动量守恒定律可知，新核与粒子动量相等P1P2洛伦兹力提供向心力qvBm，可知：，代入数据解得：(3)由动能与动量关系P，解得Rn核获得的动能：EkEk，核反应中释放的核能：EEkEk，由质能方程：Emc2，解得：m- 5 - 版权所有高考资源网