第十九章 第5节 核力与结合能 练能力、课后提升 一、选择题 1．氦原子核由两个质子与两个中子组成，这两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力，则3种力从大到小的排列顺序是( ) A．核力、万有引力、库仑力 B．万有引力、库仑力、核力 C．库仑力、核力、万有引力 D．核力、库仑力、万有引力 解析：选D 核力是强力，它能将核子束缚在原子核内．万有引力最弱，研究核子间相互作用时万有引力可以忽略． 2．核子结合成原子核或原子核分解为核子时，都伴随着巨大的能量变化，这是因为( ) A．原子核带正电，电子带负电，电荷间存在很大的库仑力 B．核子具有质量且相距很近，存在很大的万有引力 C．核子间存在着强大的核力 D．核子间存在着复杂磁力 解析：选C 核反应中核能的变化是因为核子间存在着特别强大的核力，不是因为万有引力，也不是因为库仑力或磁场力，这些力与核力相比都很小，故C选项正确． 3．质子、中子和氘核的质量分别为m1、m2和m3.当一个质子和一个中子结合成氘核时，释放的能量是(c表示真空中的光速)( ) A．(m1＋m2－m3)c B．(m1－m2－m3)c C．(m1＋m2－m3)c2 D．(m1－m2－m3)c2 解析：选C 该聚变反应方程为11H＋01n→12H，故发生的质量亏损是m1＋m2－m3，根据质能方程得该反应放出的能量ΔE＝(m1＋m2－m3)c2，C正确． 4．(多选)对核子结合成原子核的下列说法中正确的是( ) 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个核子靠近到核力作用的范围内而结合成原子核时，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，故A、B错误；当n个核子靠近到核力作用范围内，而距离大于0.8×10－15 m时，核力表现为引力，在此过程中核力必做正功，其间势能必定减小，形成原子核后距离一般不小于0.8×10－15 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原子核的平衡，故D正确． 5．(多选)铁核的比结合能比铀核的比结合能大，下列关于它们的说法正确的是( ) A．铁核的结合能大于铀核的结合能 B．铁核比铀核稳定 C．铀核发生核变化变成铁核要放出能量 D．铀核发生核变化变成铁核质量要亏损 解析：选BCD 铁核的比结合能大，则它稳定些，铀核的比结合能小，变成铁核会放出核能，出现质量亏损，B、C、D正确． 6．一个氡核 Rn衰变成钋核Po，其核反应方程为 Rn→Po＋X，氡核的半衰期为3.8天．下列说法正确的是( ) A．方程式中的X是氚核 B．该核反应前后的质量数和质量都守恒 C．钋核 Po的比结合能大于氡核Rn的比结合能 D．十个氡核Rn经过3.8天一定还剩五个氡核 Rn 解析：选C 方程式中的X质量数为4，电荷数为2，是氦核，选项A错误；该核反应前后的质量数守恒，因伴随能量产生，故有质量亏损，选项B错误；因钋核Po比氡核 Rn更稳定，故钋核Po的比结合能大于氡核Rn的比结合能，选项C正确；半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少量的原子核衰变不适用，选项D错误． 7．(2017·全国卷Ⅱ)一静止的铀核放出一个α粒子衰变成钍核，衰变方程为U→Th＋He.下列说法正确的是( ) A．衰变后钍核的动能等于α粒子的动能 B．衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小 C．铀核的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间 D．衰变后α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定律，由于衰变前系统的总动量为零，因此衰变后产生的钍核和α粒子的动量等大反向，即pTh＝pα，B项正确；因 ... ...
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