高中物理課時作業(yè)（人教版選修第三冊）分層作業(yè)(十八)

分層作業(yè)(十八)核力與結(jié)合能A級必備知識基礎(chǔ)練1.科學(xué)研究表明，自然界存在四種基本相互作用．我們知道分子之間也存在相互作用的引力和斥力，那么分子力實質(zhì)上是屬于()A．引力相互作用B．電磁相互作用C．強相互作用和弱相互作用的共同作用D．四種基本相互作用的共同作用2．關(guān)于原子核中的核力與結(jié)合能，下列說法正確的是()A．核力是短程力，作用范圍在10－10m內(nèi)，核力比庫侖力小得多B．原子核中，質(zhì)子與質(zhì)子間有核力，質(zhì)子與中子間沒有核力C．結(jié)合能是指由核子構(gòu)成原子核時而具有的能量D．比結(jié)合能越大，表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固3．(多選)愛因斯坦提出了質(zhì)能方程，揭示了質(zhì)量與能量的關(guān)系，關(guān)于質(zhì)能方程E＝mc2，下列說法正確的是()A．質(zhì)量和能量可以相互轉(zhuǎn)化B．當(dāng)物體向外釋放能量時，其質(zhì)量必定減少，且減少的質(zhì)量Δm與釋放的能量ΔE滿足ΔE＝Δmc2C．物質(zhì)的核能可用mc2表示D．mc2是物體具有的總能量4．雷蒙德·戴維斯因研究來自太陽的電子中微子(νe)而獲得了2002年諾貝爾物理學(xué)獎．他探測中微子所用的探測器的主體是一個貯滿615t四氯乙烯(C2Cl4)溶液的巨桶．電子中微子可以將一個氯核轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€氬核，其核反應(yīng)方程式為νe＋eq\o\al(\s\up1(37),\s\do1(17))Cl→eq\o\al(\s\up1(37),\s\do1(18))Ar＋eq\o\al(\s\up1(0),\s\do1(－1))e，已知eq\o\al(\s\up1(37),\s\do1(17))Cl核的質(zhì)量為58u，eq\o\al(\s\up1(37),\s\do1(18))Ar核的質(zhì)量為91u，eq\o\al(\s\up1(0),\s\do1(－1))e質(zhì)量為55u，1u對應(yīng)的能量為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．MeVB．MeVC．MeVD．MeV5．[2022·浙江模擬預(yù)測](多選)關(guān)于核反應(yīng)方程：①eq\o\al(\s\up1(238),\s\do1(92))U→eq\o\al(\s\up1(234),\s\do1(90))Th＋eq\o\al(\s\up1(4),\s\do1(2))He和②eq\o\al(\s\up1(234),\s\do1(90))Th→eq\o\al(\s\up1(234),\s\do1(91))Pa＋eq\o\al(\s\up1(0),\s\do1(－1))e，說法正確的是()A．①是α衰變，有能量放出B．②是β衰變，沒有能量放出C．Pa、U、Th三者的比結(jié)合能由大到小是Pa、Th、UD．Pa、Th、U的結(jié)合能由大到小是U、Th、Pa6．[2021·黑龍江鶴崗高二期末]核電池可通過半導(dǎo)體換能器，將放射性同位素eq\o\al(\s\up1(239),\s\do1(94))Pu衰變過程釋放的能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽混o止的eq\o\al(\s\up1(239),\s\do1(94))Pu核衰變?yōu)楹薳q\o\al(\s\up1(235),\s\do1(92))U和新粒子，并釋放出γ光子．已知eq\o\al(\s\up1(239),\s\do1(94))Pu、eq\o\al(\s\up1(235),\s\do1(92))U的質(zhì)量分別為mPu、mU，下列說法正確的是()A．eq\o\al(\s\up1(239),\s\do1(94))Pu的衰變方程為eq\o\al(\s\up1(239),\s\do1(94))Pu→eq\o\al(\s\up1(235),\s\do1(92))U＋2eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(1))H＋γB．釋放的核能轉(zhuǎn)變?yōu)閑q\o\al(\s\up1(235),\s\do1(92))U的動能、新粒子的動能和γ光子能量C．eq\o\al(\s\up1(235),\s\do1(92))U的結(jié)合能比eq\o\al(\s\up1(239),\s\do1(94))Pu的結(jié)合能更大D．核反應(yīng)過程中釋放的核能為ΔE＝(mPu－mU)c27．[2021·江西金溪高二期末]運動的原子核X放出α粒子后變成靜止的原子核Y，已知原子核X、α粒子的質(zhì)量分別是M、m，α粒子的動能為E，真空中的光速為c，α粒子的速度遠(yuǎn)小于光速．則在上述核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損是()A．eq\f(M－m,mc2)EB．eq\f(M－m,Mc2)EC．eq\f(m,（M－m）c2)ED．eq\f(M,（M－m）c2)E8.[2022·江蘇蘇州模擬預(yù)測]硼中子俘獲療法是腫瘤治療的新技術(shù)，其原理是進入癌細(xì)胞內(nèi)的硼核(eq\o\al(\s\up1(10),\s\do1(5))B)吸收慢中子，轉(zhuǎn)變成鋰核(eq\o\al(\s\up1(7),\s\do1(3))Li)和α粒子，釋放出γ光子．已知核反應(yīng)過程中質(zhì)量虧損為Δm，γ光子的能量為E0，硼核的比結(jié)合能為E1，鋰核的比結(jié)合能為E2，普朗克常量為h，真空中光速為c.(1)寫出核反應(yīng)方程并求出γ光子的波長λ；(2)求核反應(yīng)放出的能量E及氦核的比結(jié)合能E3.B級關(guān)鍵能力提升練9.[2022·河南新鄉(xiāng)高二期末](多選)一個靜止的原子核發(fā)生衰變，核反應(yīng)中放出的能量為Q，其方程為eq\o\al(\s\up1(B),\s\do1(A))X→eq\o\al(\s\up1(D),\s\do1(C))Y＋eq\o\al(\s\up1(F),\s\do1(E))Z，假設(shè)釋放的能量全都轉(zhuǎn)化為新核Y和Z的動能，其中Z的速度為v，以下結(jié)論正確的是()A．Y原子核的動能與Z原子核的動能之比為eq\f(F,D)B．Y原子核的速度大小為eq\f(D,F)vC．Y原子核和Z原子核的質(zhì)量之和比X原子核的質(zhì)量大D．Y和Z的結(jié)合能之和一定大于X的結(jié)合能10．(多選)用質(zhì)子轟擊鋰核(eq\o\al(\s\up1(7),\s\do1(3))Li)生成兩個α粒子，以此進行驗證愛因斯坦質(zhì)能方程的實驗．已知質(zhì)子的初動能是MeV，質(zhì)子、α粒子和鋰核的質(zhì)量分別是3u、5u和0u．已知1u相當(dāng)于MeV，則下列敘述中正確的是()A．此反應(yīng)過程質(zhì)量減少3uB．生成的兩個α粒子的動能之和是MeV，與實驗相符C．核反應(yīng)中釋放的能量是MeV，與實驗相符D．生成的兩個α粒子的動能之和是MeV，與實驗相符11.(多選)如圖是各種元素的原子核中核子的平均質(zhì)量與原子序數(shù)Z的關(guān)系圖像，由此可知()A．若原子核D和E結(jié)合成原子核F，結(jié)合過程一定會釋放能量B．若原子核D和E結(jié)合成原子核F，結(jié)合過程一定要吸收能量C．若原子核A分裂成原子核B和C，分裂過程一定會釋放能量D．若原子核A分裂成原子核B和C，分裂過程一定要吸收能量12．靜止在勻強磁場中的放射性原子核X衰變?yōu)閮蓚€粒子a和b，衰變后粒子a的運動速度與磁場垂直．粒子a和b的軌道半徑之比Ra∶R