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1、第四章 原子核第四节 核力与结合能A级抓基础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，则三种力从大到小的顺序是()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：核力是核子之间的一种强相互作用，其相互作用力巨大，远超过两个质子之间的库仑力，两质子之间的万有引力远小于库仑力，故选项D正确答案：D2(多选)一个质子和一个中子结合成氘核时，产生光子，由此可见()A氘核的质量等于质子和中子的质量之和B氘核的质量小于质子和中子的质量之和C核子结合成原子核时会释放核能D原子核分解成核子时会释放核能解析：由于结合时产
2、生光子，即产生能量，故反应中有质量亏损，B对，A错；质子和中子统称核子，该反应为核子结合成原子核的反应，故C对，D错答案：BC3太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少太阳每秒钟辐射出的能量约为41026 J，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近()A1036 kgB1018 kgC1013 kg D109 kg解析：由质能方程Emc2得：m kg4109 kg，D正确. 答案：D4(多选)对公式Emc2的理解正确的是()A如果物体的能量减少了E，它的质量也一定相应减少mB如果物体的质量增加了m，它的能量也一定相应增加mc2Cm是某原子核在衰变过程中增加的质量D在把核子结合
3、成原子核时，若放出的能量是E，则这些核子与组成的原子核的质量之差就是m解析：一定质量对应于一定的能量，物体的能量减少了E，它的质量也一定相应减少m，即发生质量亏损，所以选项A、D正确；如果物体的质量增加了m，它的能量也一定相应增加mc2，所以选项B正确；某原子核在衰变时，一定发生质量亏损，所以选项C错误答案：ABD5(多选)中子和质子结合成氘核时，质量亏损为m，相应的能量Emc22.2 MeV是氘核的结合能下列说法正确的是()A用能量小于2.2 MeV的光子照射静止氘核时，氘核不能分解为一个质子和一个中子B用能量小于2.2 MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动
4、能之和为零C用能量大于2.2 MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和为零D用能量大于2.2 MeV的光子照射静止氘核时，氘核可能分解为一个质子和一个中子，它们的动能之和不为零解析：用能量小于结合能的光子照射氘核时，氘核一定不能分解，所以A正确，B错误；用能量大于结合能的光子照射氘核时，氘核可能分解，只要分解，分解出的质子和中子动能之和一定不为零(若动能之和为零就分不开了)，所以C错误，D正确答案：ADB级提能力6一个电子(质量为m、电荷量为e)和一个正电子(质量为m、电荷量为e)，以相等的初动能Ek相向运动，并撞到一起发生“湮灭”，产生两个频率相同的光子设
5、产生光子的频率为.若这两个光子的能量都为h，动量分别为p和p，下面关系正确的是()Ahmc2，ppBhmc2，ppChmc2Ek，ppDh2(mc2Ek)，pp解析：根据能量守恒，两电子的动能和释放的核能完全转化为两光子的能量，则有2h2mc22Ek，可得hmc2Ek；又由动量守恒得0pp.答案：C7(多选)爱因斯坦提出了质能方程，揭示了质量与能量的关系，关于质能方程，下列说法正确的是()A质量和能量可以相互转化B当物体向外释放能量时，其质量必定减少，且减少的质量m与释放的能量E满足Emc2C物质的核能可用mc2表示Dmc2是物体能够放出能量的总和解析：Emc2式中E表示物体具有的总能量，m表
6、示物体的质量，故C项错误，D正确；Emc2表示当物体的能量增加或减少E时，其质量相应的增加或减少m，故A错误，B正确答案：BD8原子质量单位为u，1 u相当于931.5 MeV的能量，真空中光速为c，当质量分别为m1 kg和m2 kg的原子核结合为质量为M kg的原子核时释放出的能量是()A(Mm1m2)uc2B(m1m2M)u931.5 JC(m1m2M)c2D(m1m2M)931.5 eV解析：在核能计算时，如果质量的单位是kg，则用Emc2进行计算，如果质量的单位是u，则利用1 u相当于931.5 MeV的能量计算，即Em931.5 MeV进行计算，故C正确，A、B、D错误答案：C9当两
7、个中子和两个质子结合成一个粒子时，放出28.30 MeV的能量，当三个粒子结合成一个碳(C)核时，放出7.26 MeV能量，则当6个中子和6个质子结合成一个碳(C)核时，释放的能量约为()A21.04 MeVB35.56 MeVC77.64 MeV D92.16 MeV解析：6个中子和6个质子可结合成3个粒子，放出能量328.30 MeV84.9 MeV，3个粒子再结合成一个碳核，放出7.26 MeV能量，故6个中子和6个质子结合成一个碳核时，释放能量为84.9 MeV7.26 MeV92.16 MeV.故选D.答案：D10原来静止的原子核X发生衰变时，放出粒子的动能为E0.假设衰变时产生的能
8、量全部以动能的形式释放出来，则在此衰变过程中的质量亏损是()A. B.C. D.解析：粒子与新核质量比为，衰变过程满足动量守恒，即mvm新v新，根据动量和动能的关系p22mEk可知，新核动能为E0.由Emc2，得m，故D选项正确答案：D11三个粒子结合成一个碳12，已知碳原子的质量为12.000 0 u，氦原子的质量为4.002 6 u(1 u1.661027 kg)(1)写出核反应方程(2)这个核反应放出的能量是多少焦耳？(3)这个能量合多少MeV?解析：(1)3He6CE.(2)m34.002 6 u12.000 0 u0.007 8 u12.9481030kg，Emc21.1651012 J.(3)E1.1651012 J7.28 MeV.答案：(1)3HeCE (2)1.1651012 J(3)7.28 MeV4
