《山东省专用2019_2020学年高中物理第十九章原子核课时跟踪检测二十二核力与结合能含解析新人教版选修3_5.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《山东省专用2019_2020学年高中物理第十九章原子核课时跟踪检测二十二核力与结合能含解析新人教版选修3_5.pdf（4页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、课时跟踪检测（二十二） 核力与结合能课时跟踪检测（二十二） 核力与结合能 1中子比质子更容易击中原子核的原因是( ) A中子体积较小 B中子速度较大 C中子能量较大 D中子不带电 解析：选 D 由于中子不带电，与原子核之间不存在库仑斥力，所以，它比质子更易接近 原子核并打进内部去，D 项正确。 2科学研究表明，自然界存在四种基本相互作用。我们知道分子之间也存在相互作用的 引力和斥力，那么分子力实质上是属于( ) A引力相互作用 B电磁相互作用 C强相互作用和弱相互作用的共同作用 D四种基本相互作用的共同作用 解析 ： 选B 分子力作用范围约在1010 m数量级上。 强相互作用和弱相互作用都是短
2、程力， 作用范围在 1015 m 和 1018 m 之内，在分子力作用距离上都不存在。在分子力作用范围内引 力相互作用和电磁相互作用都存在，但由于电磁力远大于万有引力，引力相互作用可以忽略 不计，因此分子力本质上属于电磁相互作用。 3多选一静止的铝原子核Al 俘获一速度为 1.0107 m/s 的质子 p 后，变为处于激发 2713 态的硅原子核Si*。下列说法正确的是( ) 2814 A核反应方程为 p Al Si* 27132814 B核反应过程中系统动量守恒 C核反应过程中系统能量不守恒 D核反应前后核子数相等，所以生成物的质量等于反应物的质量之和 解析 ： 选 AB 核反应过程中遵循质
3、量数守恒和电荷数守恒，核反应方程为 p Al Si*， 27132814 A 正确。核反应过程中遵从动量守恒和能量守恒，B 正确，C 错误。核反应中发生质量亏损， 生成物的质量小于反应物的质量之和，D 错误。 4多选用质子轰击锂核( Li)生成两个粒子，以此进行有名的验证爱因斯坦质能方程的实验， 7 3 已知质子初动能是 0.6 MeV，质子、 粒子和锂核的质量分别是 1.007 3 u、 4.001 5 u 和 7.016 0 u。已知 1 u 相当于 931.5 MeV，则下列叙述中正确的是( ) A此反应过程质量减少 0.010 3 u B生成的两个 粒子的动能之和是 18.3 MeV，
4、与实验相符 C核反应中释放的能量是 18.9 MeV，与实验相符 D生成的两个 粒子的动能之和是 19.5 MeV，与实验相符 解析：选 CD 此反应过程质量亏损 m1.007 3 u7.016 0 u24.001 5 u0.020 3 u，核反应中释放的能量 Emc20.020 3931.5 MeV18.9 MeV，而生成的两个 粒子 的动能之和为 EEk 质18.9 MeV0.6 MeV19.5 MeV，故选项 C、D 均正确，选项 A、B 均错 误。 5多选对于核子结合成原子核的认识，下列说法正确的是( ) A原子核内的核子间均存在核力 B原子核内的质子间均存在核力和库仑力 C当n个核子
5、靠近到核力作用的范围而结合为原子核时，其间势能一定减小 D对质子数较多的原子核，其中的中子起到增加核力、维系原子核稳定的作用 解析：选 CD 由于核力为短程力，只会发生在相邻核子之间，由此知 A、B 错误；当n个 核子靠近到核力作用范围内，而距离大于 0.81015 m，核力表现为引力，在此过程核力必做 正功，其间势能必定减小，形成原子核后距离一般不小于 0.81015 m，故 C 正确；对质子数 较多的原子核，由于只有相邻的质子间才有核力，但各个质子间均有很强的库仑斥力。随着 质子数的增加，其库仑斥力增加，对于稳定的原子核，必须存在较多的中子才能维系二者的 平衡，故 D 正确。 6“正电子湮
6、灭”是指正电子与电子相遇后一起消失而放出光子的过程，若一个电子和 一个正电子相撞发生湮灭转化成一对光子，正、负电子的质量均为m，相碰前动能均为Ek，光 速为c，普朗克常量为h，则对撞过程中系统动量_(填“守恒”或“不守恒”)，光子 的频率为_。 解析：对撞过程中动量守恒，根据能量守恒可得 2Ek2mc22h， 故光子的频率为。 Ekmc2 h 答案：守恒 E kmc2 h 7多选对于核力，下列说法正确的是( ) 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 0.81015 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
7、 0.81015 m 时，核力的变化规律更清楚 解析：选 BC 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，选项 B 正确，选项 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，因此核子不会融合在 一起，选项 C 正确。人们对核力的了解还不是很清楚，这是科学家们正在奋力攻克的堡垒， 故选项 D 错误。 8如图所示，图线表示原子核的比结合能与质量数A的关系，据此下列说法中正确的是 ( ) A重的原子核，例如铀核U，因为它的核子多，核力大，所以结合得坚固而稳定 23
8、592 B锂核 Li 的核子的比结合能比铀核的比结合能小，因而比铀核结合得更坚固更稳定 6 3 C原子核结合的松紧程度可以用“比结合能”来表征，比结合能的定义是原子核的结合 能与其核子数之比，比结合能越大的原子核越稳定 D以上三个表述都错误 解析：选 C 原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量，而组成原子 核的核子越多，它的比结合能并不是越大，只有当比结合能越大，原子核中的核子结合的越 牢固，原子核越稳定，故 C 正确，A、B、D 错误。 9一个电子(质量为m、电荷量为e)和一个正电子(质量为m、电荷量为e)以相等的初 动能Ek相向运动，并撞到一起，发生“湮灭” ，产生两个频率
9、相同的光子，设产生光子的频率 为。若这两个光子的能量都为h，动量分别为p和p，下面关系中正确的是( ) Ahmc2，pp Bhmc2，pp 1 2 Chmc2Ek，pp Dh (mc2Ek)，pp 1 2 解析：选 C 能量守恒和动量守恒为普适定律，故以相等动能相向运动发生碰撞而湮灭的 正、 负电子总能量为 ： 2Ek2mc2， 化为两个光子后， 总动量守恒， 为零， 故pp， 且 2Ek2mc2 2h，即hEkmc2，故 C 正确。 10 (2017全国卷)一静止的铀核放出一个 粒子衰变成钍核， 衰变方程为U 9Th 2389223490 He。下列说法正确的是( ) 4 2 A衰变后钍核的动能等于 粒子的动能 B衰变后钍核的动量大小等于 粒子的动量大小 C铀核的半衰期等于其放出一个 粒子所经历的时间 D衰变后 粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量 解析：选 B 静止的铀核在衰变过程中遵循动量守恒，由于系统的总动量为零，因此衰变 后产生的钍核和 粒子的动量等大反向，即pThp，B 项正确；因此有，2mThEkTh2mEk 由于钍核和 粒子的质量不等，因此衰变后钍核和 粒子的动能不等，A 项错误；根据半衰 期的定义可知，C 项错误；由于衰变过程释放能量，根据爱因斯坦质能方程可知，衰变过程有 质量亏损，因此 D 项错误。