人教版物理高二选修3-5 19.5核力与结合能同步训练
年级：高二 学科：物理 类型：同步测试 来源：91题库
一、选择题（共15小题）
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
2、下列说法不正确的是（）
A . 天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构
B . 氢原子从n=3的能级向低能级跃迁时只会辐射出两种不同频率的光
C . 比结合能大的原子核分解成比结合能小的原子核时要吸收能量
D . 放射性元素每经过一个半衰期，其质量减少一半
3、随着科技的发展，大量的科学实验促进了人们对微观领域的认识，下列说法正确的是（）
A . 德布罗意首先提出了物质波的猜想，而电子衍射实验证实了他的猜想
B . 比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢固
C . β衰变中产生的β射线是原子核外电子挣脱原子核束缚后形成的
D . 一个处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时可能只放出三种不同频率的光子
4、关于原子核的结合能，下列说法不正确的是（）
A . 自由核子与自由核子结合成原子核时核力作正功，将放出能量，这能量就是原子核的结合能
B . 原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量
C . 一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能
D . 结合能是由于核子结合成原子核而具有的能量
5、严重雾霾天气要求我们尽快开发利用清洁能源，2014年，一大批核电项目立项并开始实施．核能利用与原子核的结合能和质量亏损关系密切，下列说法不正确的是（）
A . 原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量
B . 一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的质量之和一定小于原来重核的质量
C . 核电站的核能来源于聚变反应
D . 比结合能越大，原子核越稳定
6、以下说法正确的是（）
A . 汤姆生发现电子并提出了原子核式结构模型
B . 放射性元素放出的α粒子就是质子
C . 放射性元素放出的β粒子就是原子的核外电子
D . 比结合能（平均结合能）越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定
7、下列说法正确的是（）
A . 核子结合为原子核时总质量将增加
B . 天然放射现象说明原子具有核式结构
C . 发生核反应时遵守电荷守恒和质量守恒
D . 原子核发生一次β衰变核内增加一个质子
8、下列说法正确的是（）
A . 用紫外线照射锌板时，逸出的光电子的动能可能不同
B . 从某种金属表面飞出的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功就越大
C . 比结合能越大，原子核越不稳定
D . 原子核所含核子单独存在时的总质量大于该原子核的质量
9、氘核、氚核、中子、氦核的质量分别是m1、m2、m3和m4 ， 如果氘核和氚核结合生成氦核，则下列说法中正确的是（）
A . 核反应方程为21H+31H→52HE+10n
B . 这是一个裂变反应
C . 核反应过程中的质量亏损△m=m1+m2﹣m3
D . 核反应过程中释放的核能△E=（m1+m2﹣m3﹣m4）c2
10、已知氘核的比结合能是1.09MeV ， 氚核的比结合能是2.78MeV ， 氦核的比结合能是7.03MeV ． 在某次棱反应中，1个氘核和1个氚核结台生成1个氮核，则下列说法中正确的是（）
A . 这是一个裂变反应
B . 核反应方程式为 
H+ 
H→ 
HE+ 
n
C . 核反应过程中释放的核能是19.6MeV
D . 目前核电站都采用上述核反应发电
H+ H→ HE+ n
C . 核反应过程中释放的核能是19.6MeV
D . 目前核电站都采用上述核反应发电
11、下列说法正确的是（）
A . 链式反应在任何条件下都能发生
B . 放射性元素的半衰期随环境温度的升高而缩短
C . 中等核的比结合能最大，因此这些核是最稳定的
D . 根据E=mc2可知，物体所具有的能量和它的质量之间存在着简单的正比关系
12、关于原子核的结合能，下列说法不正确的是（）
A . 核子结合成原子核时核力做正功，将放出能量，这部分能量等于原子核的结合能
B . 原子核的结合能等于使其分解为核子所需的最小能量
C . 一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能
D . 结合能是由于核子结合成原子核而具有的能量
13、关于核反应与核能，下列说法正确的是（）
A . 目前建成的核电站能源来自于轻核聚变
B . 核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能
C . 重核裂变和轻核聚变过程有质量亏损，均能向外界释放核能
D . 核子平均质量越大的原子核越稳定
14、下列说法中正确的是（）
A . 发现天然放射现象的意义在于使人类认识到原子具有复杂的结构
B . 卢瑟福提出原子的核式结构模型建立的基础是α粒子的散射实验
C . 原子核内的某一核子与其他核子间都有核力作用
D . 比结合能大的原子核分解成比结合能小的原子核时要放出能量
15、下列关于核反应的说法正确的是（）
A . 爱因斯坦的质能方程说明了物体质量就是能量，它们之间可以相互转化
B . 由质能方程可知，能量与质量之间存在正比关系，可以用物体的质量作为它所含有的能量的量度
C . 核反应中发现的“质量亏损”是消失的质量转化成的
D . 因在核反应中产生能量，有质量的转化，所以系统只有质量数守恒，系统的总能量不守恒
二、填空题（共5小题）
1、2012年9月25日我国首艘航母“辽宁舰”正式服役．可控核反应堆是驱动航空母舰的理想设备，其工作原理是利用重核裂变反应释放出大量核能获得动力.92235U+
n→
Ba+
Kr+yX是若干核反应的一种，其中n为中子，X为待求粒子，y为X的个数，则X是 （填“质子”“中子”或“电子”），y= ．
n→ Ba+ Kr+yX是若干核反应的一种，其中n为中子，X为待求粒子，y为X的个数，则X是 （填“质子”“中子”或“电子”），y= ．
2、中子的质量为1.0087U ， 质子的质量为1.0073U ， 氘核的质量为2.0136U ． 中子和质子结合成氘核时质量亏损 ，需 （填“吸收”、“放出”）能量 MeV ． （1U=931.5MeV）
3、氦3是一种十分清洁、安全的能源，开发月壤中蕴藏丰富的氦3资源，对人类社会今后的可持续发展具有深远意义．研究发现在太阳内部两个氘核可聚变成氦3，已知氘核的质量为2.0136U ， 中子的质量为1.0087U ， 
He核质量为3.0150U ． 若质量亏损1U释放的核能为=931.5MeV ， 则两个氘核聚变成 He核的核反应方程为 ；上述反应中释放的核能为 ．
He核质量为3.0150U ． 若质量亏损1U释放的核能为=931.5MeV ， 则两个氘核聚变成 He核的核反应方程为 ；上述反应中释放的核能为 ．
4、氢弹的工作原理是利用氢核聚变放出巨大能量．在某次聚变中，一个氘核与一个氚核结合成一个氦核．已知氘核的比结合能是1.09MeV；氚核的比结合能是2.78MeV；氦核的比结合能是7.03MeV ． 则氢核聚变的方程是 一次氢核聚变释放出的能量是 MeV ．
5、质子的质量mp ， 中子的质量为mn ， 它们结合成质量为m的氘核，放出的能量应为
（真空中的光速为c）
三、解答题（共5小题）
1、取质子的质量mp=1.6726×10﹣27Kg，中子的质量mn=1.6749×10﹣27Kg，α粒子的质量mα=6.6467×10﹣27Kg，光速c=3.0×108m/s，请计算α粒子的结合能．（计算结果保留两位有效数字）
2、中科院等离子物理研究所设计并制造的世界上首个“人造太阳”实验装置大部件已安装完毕．若在此装置中发生核反应的方程是
H+H→
He ， 已知 H、 He核的比结合能分别为EH=1.11MeV、EHe=7.07MeV ， 试求此核反应过程中释放的核能．
H+H→He ， 已知 H、 He核的比结合能分别为EH=1.11MeV、EHe=7.07MeV ， 试求此核反应过程中释放的核能．
3、一个质子和两个中子聚变成一个氚核，已知质子质量为1.0073U ， 中子质量为1.0087U ， 氚核质量为3.0180U ，
(1)写出核反应方程；
(2)求该反应中释放的核能．
4、已知氘核的质量为2.0136U ， 中子的质量为1.0087U ， 
He核的质量为3.0150U ， 两个速率相等的氘核对心碰撞聚变成 He并放出一个中子，释放的核能也全部转化为机械能．（质量亏损为1U时，释放的能量为931.5MeV ． 除了计算质量亏损外， He的质量可以认为是中子的3倍．）
He核的质量为3.0150U ， 两个速率相等的氘核对心碰撞聚变成 He并放出一个中子，释放的核能也全部转化为机械能．（质量亏损为1U时，释放的能量为931.5MeV ． 除了计算质量亏损外， He的质量可以认为是中子的3倍．）
(1)写出该核反应的反应方程式；
(2)该核反应释放的核能是多少？
(3)若测得反应后生成中子的动能是3.12MeV ， 则反应前每个氘核的动能是多少MeV？
5、
用初动能为E1=0.6MeV的质子轰击静止锂核
Li生成2个α粒子．已知质子质量mp=1.0078U ， α粒子的质量ma=4.0026U ， 锂核质量mLi=7.0160U ， 质子的．试回答下列问题（1U相当于931.5MeV）
(1)写出核反应方程式
(2)核反应中释放出的能量△E
(3)核反应释放的能量全部用来增加了两个α粒子的动能，则核反应后两个α粒子具有总动能是多少？