高二物理課后練習(xí)題

1、高二物理課后練習(xí)題本文題目：高二物理課后練習(xí)題：知能優(yōu)化1.(單選)氦原子核由兩個(gè)質(zhì)子與兩個(gè)中子組成，兩個(gè)質(zhì)子之間存在著萬(wàn)有引力、庫(kù)侖力和核力，則這三種力從大到小的排列順序是()A.核力、萬(wàn)有引力、庫(kù)侖力B.萬(wàn)有引力、庫(kù)侖力、核力C.庫(kù)侖力、核力、萬(wàn)有引力D.核力、庫(kù)侖力、萬(wàn)有引力解析：選D.由三種力的性質(zhì)和特點(diǎn)知D項(xiàng)正確.2.(單選)對(duì)原子核的組成，下列說(shuō)法正確的是()A.核力可使一些中子組成原子核B.核力可使非常多的質(zhì)子組成原子核C.不存在只有質(zhì)子的原子核D.質(zhì)量較大的原子核內(nèi)一定有中子解析：選D.由于原子核帶正電，不存在只有中子的原子核，但核力也不能把非常多的質(zhì)子集聚在一起組成原子核，原

2、因是核力是短程力，質(zhì)子之間還存在長(zhǎng)程力庫(kù)侖力，A、B錯(cuò)誤，自然界中存在一個(gè)質(zhì)子的原子核，11H，C錯(cuò)誤;較大質(zhì)量的原子核內(nèi)只有存在一些中子，才能削弱庫(kù)侖力，維系原子核的穩(wěn)定，故D正確.3.(單選)核子結(jié)合成原子核或原子核分解為核子時(shí)，都伴隨著巨大的能量變化，這是因?yàn)?)A.原子核帶正電，電子帶負(fù)電，電荷間存在很大的庫(kù)侖力B.核子具有質(zhì)量且相距很近，存在很大的萬(wàn)有引力C.核子間存在著強(qiáng)大的核力D.核子間存在著復(fù)雜磁力解析：選C.核子之間存在核力作用，核子結(jié)合成原子核或原子核分解為核子時(shí)，就要克服核力作用，故伴隨著巨大的能量變化，選C.4.(單選)為紀(jì)念?lèi)?ài)因斯坦對(duì)物理學(xué)的巨大貢獻(xiàn)，聯(lián)合國(guó)將2005

3、年定為國(guó)際物理年.對(duì)于愛(ài)因斯坦提出的質(zhì)能方程E=mc2，下列說(shuō)法中不正確的是()A.E=mc2表明物體具有的能量與其質(zhì)量成正比B.根據(jù)E=mc2可以計(jì)算核反應(yīng)中釋放的核能C.一個(gè)中子和一個(gè)質(zhì)子結(jié)合成氘核時(shí)，釋放出核能，表明此過(guò)程中出現(xiàn)了質(zhì)量虧損D.E=mc2中的E是發(fā)生核反應(yīng)中釋放的核能解析：選D.愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程E=mc2，定量地指出了物體能量和質(zhì)量之間的關(guān)系，A正確;由質(zhì)能方程知，當(dāng)物體的質(zhì)量減少時(shí)，物體的能量降低，向外釋放了能量;反之，若物體的質(zhì)量增加了，則物體的能量升高，表明它從外界吸收了能量，所以由物體的質(zhì)量變化能算出物體的能量變化，故B、C正確，D錯(cuò)誤.5.(2011年高考江蘇卷)

4、有些核反應(yīng)過(guò)程是吸收能量的.例如，在X+14 7N17 8O+11H中，核反應(yīng)吸收的能量Q=(mO+mH)-(mX+mN)c2.在該核反應(yīng)方程中，X表示什么粒子?X粒子以動(dòng)能Ek轟擊靜止的14 7N核，若Ek=Q，則該核反應(yīng)能否發(fā)生?請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明理由.解析：根據(jù)核反應(yīng)中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可求X粒子質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別為4和2，所以粒子是42He;42He粒子轟擊靜止的14 7N核，說(shuō)明42He粒子具有動(dòng)量，由動(dòng)量守恒知，反應(yīng)后總動(dòng)量不為零，則系統(tǒng)剩有能量，所以這樣的核反應(yīng)不能發(fā)生.答案：42He 不能實(shí)現(xiàn)，因?yàn)椴荒芡瑫r(shí)滿(mǎn)足能量守恒和動(dòng)量守恒的要求.一、單項(xiàng)選擇題1.下列說(shuō)法中正確的是()A.質(zhì)子

5、與中子的質(zhì)量不等，但質(zhì)量數(shù)相等B.兩個(gè)質(zhì)子之間，不管距離如何，核力總是大于庫(kù)侖力C.同一種元素的原子核有相同的質(zhì)量數(shù)，但中子數(shù)可以不同D.除萬(wàn)有引力外，兩個(gè)中子之間不存在其他相互作用力解析：選A.質(zhì)子與中子的質(zhì)量數(shù)相同，各自質(zhì)量不等，A項(xiàng)正確.粒子之間的核力隨距離變化，并不總大于庫(kù)侖力，故B錯(cuò).同位素之間核電荷數(shù)相同，中子數(shù)不同，質(zhì)量數(shù)不相同，故C項(xiàng)錯(cuò)誤.核子之間除有萬(wàn)有引力外，還存在核力、庫(kù)侖力，故D錯(cuò).2.在下列判斷中，正確的是()A.組成238 92U核的核子中任何兩個(gè)核子之間都存在不可忽略的核力作用B.組成238 92U核的中子中任何兩個(gè)中子之間都存在不可忽略的核力作用C.組成238

6、92U核的質(zhì)子中任何兩個(gè)質(zhì)子之間都存在不可忽略的庫(kù)侖斥力作用D.組成238 92U核的質(zhì)子中任何兩個(gè)質(zhì)子之間，都存在不可忽略的核力作用解析：選C.核力屬于短程力，由于組成238 92U核的核子較多，兩核子之間的距離可能超過(guò)核力的作用范圍，所以某些核子之間的作用力可能比較小，所以選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤，但兩質(zhì)子之間都存在庫(kù)侖斥力的作用，所以選項(xiàng)C正確.3.質(zhì)子、中子和氘核的質(zhì)量分別為m1、m2和m3，真空中光速為c，當(dāng)質(zhì)子和中子結(jié)合成氘核時(shí)，放出的能量是()A.m3c2 B.(m1+m2)c2C.(m3-m2-m1)c2 D.(m1+m2-m3)c2解析：選D.質(zhì)子和中子結(jié)合成原子核氘核時(shí)，總質(zhì)量減

7、小了，即質(zhì)量虧損m=m1+m2-m3.依據(jù)質(zhì)能方程可知，放出的能量為E=mc2=(m1+m2-m3)c2.本題考查質(zhì)能方程E=mc2的應(yīng)用.解題關(guān)鍵是該題只要知道質(zhì)子和中子(統(tǒng)稱(chēng)核子)結(jié)合成原子核時(shí)，質(zhì)量有虧損，即m1+m2m3，就可迎刃而解.在思考過(guò)程中由于對(duì)質(zhì)量虧損理解得不好，容易錯(cuò)選C.4.一個(gè)電子(質(zhì)量為m、電荷量為-e)和一個(gè)正電子(質(zhì)量為m、電荷量為e)，以相等的初動(dòng)能Ek相向運(yùn)動(dòng)，并撞到一起發(fā)生湮滅，產(chǎn)生兩個(gè)頻率相同的光子，設(shè)產(chǎn)生光子的頻率為.若這兩個(gè)光子的能量都為h，動(dòng)量分別為p和p，下面關(guān)系正確的是()A.h=mc2，p=pB.h=mc2，p=-pC.h=mc2+Ek，p=-

8、pD.h=2(mc2+Ek)，p=-p解析：選C.根據(jù)能量守恒，兩電子的動(dòng)能和釋放的核能完全轉(zhuǎn)化為兩光子的能量，則有2h=2mc2+2Ek，可得h又由動(dòng)量守恒得0=p+p.5.雷蒙德戴維斯因研究來(lái)自太陽(yáng)的電子中微子(e)而獲得了2002年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，他探測(cè)中微子所用的探測(cè)器的主體是一個(gè)貯滿(mǎn)615 t四氯乙烯(C2Cl4)溶液的巨桶，電子中微子可以將一個(gè)氯核轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)氬核，其核反應(yīng)方程式為e+3717ClD3718Ar+ 0-1e，已知3717Cl核的質(zhì)量為36.95658 u，3718Ar核的質(zhì)量為36.95691 u， 0-1e的質(zhì)量為0.00055 u,1 u質(zhì)量對(duì)應(yīng)的能量為931.

9、5 MeV.根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以判斷參與上述反應(yīng)的電子中微子的最小能量為()A.1.33 MeV B.0.82 MeVC.0.51 MeV D.0.31 MeV解析：選B.根據(jù)1原子質(zhì)量單位(u)相當(dāng)于931.5兆電子伏能量，則E=m931.5 MeV=(36.95691+0.00055-36.95658)931.5 MeV=0.82 MeV.6.下列說(shuō)法中，正確的是()A.愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程反映了物體的質(zhì)量就是能量，它們之間可以相互轉(zhuǎn)化B.由E=mc2可知，能量與質(zhì)量之間存在著正比關(guān)系C.核反應(yīng)中發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量虧損是消失的質(zhì)量轉(zhuǎn)變成為能量D.因在核反應(yīng)中能產(chǎn)生能量，有質(zhì)量的轉(zhuǎn)化，所以系統(tǒng)只有質(zhì)量數(shù)守

10、恒，系統(tǒng)的總能量和總質(zhì)量并不守恒解析：選B.質(zhì)能方程反映了物體的能量和質(zhì)量之間存在正比關(guān)系，但它們是不同的物理量，不能相互轉(zhuǎn)化，B正確，A、C錯(cuò)誤;核反應(yīng)中，靜止質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)質(zhì)量之和守恒，總能量也守恒，D錯(cuò)誤.二、雙項(xiàng)選擇題7.關(guān)于核力，下列說(shuō)法中正確的是()A.核力是一種特殊的萬(wàn)有引力B.原子核的任意兩個(gè)核子間都有核力作用C.核力是原子核穩(wěn)定存在的原因D.核力是一種短程強(qiáng)力作用解析：選CD.核力是一種強(qiáng)相互作用，是一種短程力，只是相鄰的核子間才有這種相互作用.核子之所以能夠結(jié)合成原子核，正是由于它們之間有核力存在.故正確答案為C、D.8.對(duì)結(jié)合能、比結(jié)合能的認(rèn)識(shí)，下列正確的是()A.核子結(jié)合為

11、原子核時(shí)，一定釋放能量B.核子結(jié)合為原子核時(shí)，可能吸收能量C.結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定D.比結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定解析：選AD.由自由核子結(jié)合成原子核的過(guò)程中，核力做正功，釋放出能量.反之，將原子核分開(kāi)變?yōu)樽杂珊俗铀枰x予相應(yīng)的能量，該能量即為結(jié)合能，故A正確，B錯(cuò)誤;對(duì)核子較多的原子核的結(jié)合能越大，但它的比結(jié)合能不一定大，比結(jié)合能的大小反映了原子核的穩(wěn)定性，故C錯(cuò)誤，D正確.9.中子和質(zhì)子結(jié)合成氘核時(shí)，質(zhì)量虧損為m，相應(yīng)的能量E=mc2=2.2 MeV是氘核的結(jié)合能.下列說(shuō)法正確的是()A.用能量小于2.2 MeV的光子照射靜止氘核時(shí)，氘核不能分解為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子B.用能量等于2.2

12、 MeV 的光子照射靜止氘核時(shí)，氘核可能分解為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子，它們的動(dòng)能之和為零C.用能量大于2.2 MeV的光子照射靜止氘核時(shí)，氘核可能分解為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子，它們的動(dòng)能之和為零D.用能量大于2.2 MeV的光子照射靜止氘核時(shí)，氘核可能分解為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子，它們的動(dòng)能之和不為零解析：選AD.氘核分解為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子時(shí)，所需吸收的能量不能小于其結(jié)合能2.2 MeV，故A對(duì);光子照射氘核時(shí)，光子和氘核組成的系統(tǒng)總動(dòng)量不為零，由動(dòng)量守恒定律得，光子被氘核吸收后，分解成的質(zhì)子和中子的總動(dòng)量不為零，故總動(dòng)能也不為零，所以把氘核分解為質(zhì)子和中子所需的能量應(yīng)大于2.2 MeV，故D對(duì)，B、C

13、錯(cuò).10.一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子結(jié)合成氘核，同時(shí)放出光子，核反應(yīng)方程是11H+10nD21H+，以下說(shuō)法中正確的是()A.反應(yīng)中氘核的質(zhì)量一定小于反應(yīng)前質(zhì)子和中子的質(zhì)量之和B.反應(yīng)前后的質(zhì)量數(shù)不變，因而質(zhì)量不變C.光子的能量為mc2，m為反應(yīng)中的質(zhì)量虧損，c為光在真空中的速度D.因存在質(zhì)量虧損m，所以物質(zhì)不滅的說(shuō)法不正確解析：選AC.核反應(yīng)中質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)及能量均守恒，由于反應(yīng)中要釋放核能，會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量虧損，反應(yīng)中氘核的質(zhì)量一定小于反應(yīng)前質(zhì)子和中子的質(zhì)量之和，所以質(zhì)量不守恒，但質(zhì)量數(shù)不變，且能量守恒，釋放的能量會(huì)以光子的形式向外釋放.故正確答案為A、C.三、非選擇題11.一個(gè)鈾核衰變?yōu)殁Q核時(shí)釋放一個(gè)

14、粒子，已知鈾核的質(zhì)量為3.85313110-25 kg，釷核的質(zhì)量為3.78656710-25 kg，粒子的質(zhì)量為6.6467210-27 kg，在這個(gè)衰變過(guò)程中釋放的能量為多少?(保留兩位有效數(shù)字)解析：反應(yīng)前后的質(zhì)量發(fā)生改變，根據(jù)E=mc2可以求解得出結(jié)果.衰變前后質(zhì)量變化為m=mU-mTh-m=(3.85313110-25-3.78656710-25-6.6467210-27) kg9.710-30 kg衰變過(guò)程中釋放的能量為E=mc2=9.710-30(3108)2 J8.710-13 J.答案：8.710-13 J12.已知氮核質(zhì)量mN=14.00735 u，氧核質(zhì)量mO=17.0045