山东省怀仁县巨子高中2019-2020学年高中物理鲁科版选修3-5：4.1核力与核能 学业测评（含解析）

4.1核力与核能 1．2017年11月17日，“中国核潜艇之父”--黄旭华获评全国道德模范，颁奖典礼上，习总书记为他“让座”的场景感人肺腑，下列有关核反应说法错误的是（ ) A．目前核潜艇是利用重核裂变提供动力 B．重核裂变反应前后一定有质量亏损 C．式中d=2 D．铀核裂变后的新核比铀核的比结合能小 2．已知太阳内部进行激烈的热核反应，每秒钟辐射的能量为3.8×1026 J，则可算出（ ） A．太阳的质量约为4.2×106 t B．太阳的质量约为8.4×106 t C．太阳的质量每秒钟减小约为4.2×106 t D．太阳的质量每秒钟减小约为8.4×106 t 3．为了直接验证爱因斯坦狭义相对论中著名的质能方程E＝mc2，科学家用中子轰击硫原子，分别测出原子捕获中子前后质量的变化以及核反应过程中放出的热量，然后进行比较，精确验证了质能方程的正确性．设捕获中子前的原子质量为m1，捕获中子后的原子质量为m2，被捕获的中子质量为m3，核反应过程放出的能量为ΔE，则这一实验需验证的关系是(　　) A．ΔE＝(m1－m2－m3)c2 B．ΔE＝(m1＋m3－m2)c2 C．ΔE＝(m2－m1－m3)c2 D．ΔE＝(m2－m1＋m3)c2 4．太阳内部持续不断地发生着4个质子（）聚变为1个氦核（）的热核反应，核反应方程是，这个核反应释放出大量核能。已知质子、氦核、X的质量分别为m1、m2、m3，真空中的光速为c。下列说法中正确的是（　　） A．方程中的X表示中子 B．方程中的X表示电子 C．这个核反应中质量亏损 D．这个核反应中释放的核能 5．下列说法正确的是(　 　) A．结合能越大，原子中的核子结合的越牢固，原子核越稳定 B．衰变为，要经过4次α衰变及6次β衰变 C．卢瑟福通过实验发现质子的核反应方程为 D．质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3，那么质子和中子结合成一个α粒子，所释放的核能为ΔE＝(m1＋m2－m3)c2 6．静止原子核 A经 1 次 ɑ 衰变生成原子核 B， 并释放出 γ 光子。已知原子核 A 的比结合能为E1，原子核 B的比结合能为E2，ɑ 粒子的比结合能为E3，γ 光子的能量为E4，则下列说法正确的是（ ） A．该反应过程质量增加 B． B核在元素周期表的位置比A核前移4位 C．释放 γ 光子的能量 E4= E1-(E2+ E3) D．比结合能E1小于比结合能E2 7．核安全是核电站面临的严峻的问题．核泄漏中的钚(Pu)是一种具有放射性的超铀元素，一旦侵入人体，就会潜伏在人体肺部、骨骼等组织细胞中，破坏细胞基因，提高患癌症的风险．已知钚的一种同位素半衰期为24100年，其衰变方程为→X＋＋γ，下列有关说法正确的是（　　） A．X原子核中含有143个中子 B．100个经过24100年后一定还剩余50个 C．由于衰变时释放巨大能量，根据E＝mc2，衰变过程中总质量增加 D．衰变发出的γ射线是波长很短的光子，具有很强的穿透能力 8．关于核能，下列说法中正确的有（　　） A．核子结合成原子核时，需吸收的能量 B．核子结合成原子核时，能放出的能量 C．不同的核子结合成原子核时，所需吸收的能量相同 D．使一个氘核分解成一个中子和一个质子时，需吸收一定的能量 9．在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个原来静止的原子核，由于发生了一次衰变放射出某种粒子，放射出的粒子与生成的新核在与磁场垂直的平面内做圆周运动，得到一张两个相切圆的径迹照片如图所示。以m、q分别表示放出的粒子的质量和电荷量，放出的粒子运动的轨迹圆半径为R。则（　　） A．放出的是α粒子且其轨迹对应着大圆，绕行方向为顺时针 B．放出的是β粒子且其轨迹对应着大圆，绕行方向为逆时针 C．若测得新核与放出的粒子的半径之比为1：60，则Z=122 D．若衰变过程中释放的核能全都转化为粒子和新核的动能，则衰变过程中的质量亏损为 10．原子核的比结合能曲线如图所示，根据该曲线，下列判断中正确的有 A．核的结合能约为14 MeV B． ... ...