第3节核力与结合能 同步练习（word版含答案）

2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第三册第五章第3节核力与结合能
过 关 演 练
一、单选题
1． 已知、、的静止质量分别是226.0254u、222.0175u、4.0026u，u为原子质量单位，且1u相当于931.5的能量。当发生衰变时，下列说法正确的是（ ）
A．的质量等于组成它的核子的质量之和
B．发生一次衰变释放的核能为4.93695
C．因的比结合能比小，所以比更稳定
D．一个静止的发生一次衰变，产生的和的速度之比约为111：2
2． 在某恒星内发生着剧烈的核反应，其中一个核反应是三个粒子（）结合成一个碳核（），参照“比结合能-质量数”图像下列说法正确的是（ ）
A．该反应是原子弹爆炸的基本原理
B．按照质量守恒定律，三个氦核（）的质量之和等于一个碳核（）的质量
C．三个氦核（）的结合能之和大于一个碳核（）的结合能
D．碳核（）比氦核（）更稳定
3． 具有天然放射现象，一静止的铀核放出一个α粒子衰变成钍核，衰变方程为下列说法正确的是（ ）
A．铀核衰变产生的α粒子的电离作用很弱
B．静止的铀核衰变时α粒子的动能大于钍核的动能
C．1克的铀经过两个半衰期，全部发生衰变
D．高温高压的环境下，衰变加快
4． 下列关于近代物理内容的叙述中，正确的是（ ）
A．两个质子间不管距离如何，总有核力存在，且核力总是大于库仑力
B．在相同速率的情况下，显微镜利用电子流工作比利用质子流工作将有更高的分辨率
C．玻尔的原子理论认为，电子在不同的轨道上运动时，原子处在不同的能量状态，但不向外辐射能量
D．在光电效应实验中，保持入射光强度不变，仅提高入射光频率，逸出的光电子的最大初动能不变
5． 以下说法正确的是（ ）
A．核力是一种存在于原子核内的强相互吸引力，是短程力，与电荷无关
B．结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定
C．核反应方程属于裂变反应，需要满足超高温条件
D．钍经、衰变生成氡，其中经过了3次衰变和2次衰变
6． 如图所示，正电荷在电场中从A点运动到B点，则运动过程中（ ）
A．电场力做负功、电势能减小 B．电场力做正功、电势能减小
C．电场力做负功、电势能增加 D．电场力做正功、电势能增加
7． 一个静止的放射性原子核处于垂直纸面向里的匀强磁场中，由于发生了衰变而形成了如图所示的两个圆形径迹，两圆半径之比为1:16，则以下说法正确的是
A．该原子核发生了α衰变
B．原静止的原子核的原子序数为15
C．反冲核沿大圆做逆时针方向运动
D．沿大圆和沿小圆运动的粒子的周期相同
8． 下列说法中正确的是
A．核反应方程中，若k＝2，则X是电子
B．一群处于n＝3能级的氢原子自发跃迁时能发出3种不同频率的光子
C．质量为m的某放射性物质经过半个半衰期还剩余质量为m的该物质
D．若α衰变 中释放的能量为E，则平均每个核子释放的能量为
9． 将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等。a、b为电场中的两点，则（ ）
A．a点的电场强度比b点的小
B．a点的电势比b点的低
C．检验电荷-q在a点的电势能比在b点的大
D．将检验电荷-q从a点移到b点的过程中，电场力做负功
10．质子和中子质量分别为m1和m2，当它们结合成氘核时，产生能量E，并以γ射线的形式放出．已知普朗克常数为h，真空中的光速为c，则氘核的质量和γ射线的频率的表达式分别为（ ）
A． B．
C． D．
二、多选题
11．静止在匀强磁场中的原子核X发生α衰变后变成新原子核Y。已知核X的质量数为A，电荷数为Z，核X、核Y和α粒子的质量分别为mX、mY和mα，α粒子在磁场中运动的半径为R。则（ ）
A．衰变方程可表示为 B．核Y的结合能为
C．核Y在磁场中运动的半径为 D．核Y的动能为
12．“两弹一星”精神彰显了中华民族自强不息的伟大精神。下列核反应方程中，属于研究“两弹”的基本核反应方程的是（ ）
A． B．
C． D．
13．下列说法正确的是（ ）
A．玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了氢原子光谱的实验规律
B．原子核发生α衰变时，新核与α粒子的总质量等于原来的原子核的质量
C．氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时氢原子的能量减少
D．在原子核中，比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固
14．下列说法正确的是
A．库仑力和核力都是一种强相互作用
B．光电效应说明了光具有粒子性
C．运动的实物粒子具有波动性
D．结合能越大，原子核越稳定
15．下列说法正确的是_________
A．如果用紫光照射某种金属发生光电效应，改用绿光照射该金属一定发生光电效应
B．用能量等于氘核结合能的光子照射静止氘核，不可能使氘核分解为一个质子和一个中子
C．重核的裂变过程质量增大，轻核的聚变过程有质量亏损
D．根据玻尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小
E．在康普顿效应中，当入射光子与晶体中的电子碰撞时，把一部分动量转移给电子，因此光子散射后波长变长
三、解答题
16．用速度大小为v的中子轰击静止的锂核（Li），发生核反应后生成氚核和α粒子，生成的氚核速度方向与中子的初速度方向相反，氚核与α粒子的速度之比为7∶8，中子的质量为m，质子的质量可近似看作m，光速为c。
(1)写出核反应方程；
(2)求氚核和α粒子的速度大小；
(3)若核反应过程中放出的核能全部转化为α粒子和氚核的动能，求出质量亏损。
17．1928年，德国物理学家玻特用α粒子（）轰击轻金属铍（）时，发现有一种贯穿能力很强的中性射线．查德威克对该粒子进行研究，进而发现了新的粒子——中子．
①请写出α粒子轰击轻金属铍的核反应方程．
②若中子以速度v0与一质量为mN的静止氮核发生碰撞，测得中子反向弹回的速率为v1，氮核碰后的速率为v2，则中子的质量m等于多少？
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第三册第五章第3节核力与结合能（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D B C D B B B D B
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 AC CD AC BC BDE
三、解答题
16．(1)；(2)；；(3)
17．
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