格物学 近代物理原子核

核力与结合能-原子核知识点月考基础单选题自测题解析-重庆市等高中物理,平均正确率80.0%

2025-08-04
核力与结合能-原子核知识点月考基础单选题自测题解析-重庆市等高中物理,平均正确率80.0%
1、['结合能与比结合能', '能级及能级跃迁', '原子核的衰变', '核力与结合能']

正确率80.0%关于下列四幅图的说法正确的是$${{(}{)}}$$

B

A.svg异常

B.svg异常

C.svg异常

D.svg异常

2、['结合能与比结合能', '原子核的衰变', '核力与结合能', '质能方程的理解']

正确率80.0%核电池是各种深空探测器中最理想的能量源,它不受极冷极热的温度影响,也不被宇宙射线干扰。钚$${{−}{{2}{3}{8}}}$$同位素温差电池的原理是其发生衰变时将释放的热能转化为电能。已知钚$${{−}{{2}{3}{8}}}$$的半衰期为$${{8}{8}}$$年,其衰变方程为$$2 3 8_{9 4} \, P u \to_{9 2}^{2 3 4} U+X$$。下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

B

A.衰变放出的射线是高速氦核流,它的贯穿能力很强

B.$$\r_{9 4}^{2 3 8} P u$$的比结合能小于$$2 3 4_{9 2} U$$的比结合能

C.$$\r_{9 4}^{2 3 8} P u$$的核子平均质量小于$$2 3 4_{9 2} U$$的核子平均质量

D.钚$${{−}{{2}{3}{8}}}$$在极高压下可加速衰变,其半衰期可小于$${{8}{8}}$$年

3、['原子核的衰变', '核力与结合能', '质能方程的理解', '核反应']

正确率80.0%有些元素的原子核有可能从很靠近它的核外电子中“俘获”一个电子形成一个新原子核,从离原子核最近的$${{K}}$$层电子中俘获电子,叫“$${{K}}$$俘获”。现有一个铍原子核$$(_{4}^{7} B e )$$发生了“$${{K}}$$俘获”,生成一个新的原子核$${^{A}_{Z}{X}}$$,并放出一个不带电的、质量接近于零的中微子$${{(}{{v}_{c}}{)}}$$,核反应方程为:$$~_{4}^{7} B e+_{-1}^{0} e \to_{Z}^{A} X+v_{c}$$。关于铍原子核$$(_{4}^{7} B e )$$的“$${{K}}$$俘获”的过程,下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

C

A.新原子核$${^{A}_{Z}{X}}$$带负电

B.新原子核$${^{A}_{Z}{X}}$$比原来的铍原子核少一个中子

C.新原子核$${^{A}_{Z}{X}}$$比原来的铍原子核少一个质子

D.新原子核$${^{A}_{Z}{X}}$$与原来的铍原子核的核子数不同

4、['结合能与比结合能', '核力与结合能', '质能方程的理解', '聚变的理解及计算']

正确率80.0%svg异常

C

A.反应产物$${{X}}$$为$${^{4}_{2}{H}{e}}$$

B.核聚变后的产物$${{X}}$$比结合能小于$${^{2}_{1}{H}}$$的比结合能

C.可控的人工轻核聚变与核裂变相比更为安全、清洁

D.要实现核聚变,需要将轻核加热到很高的温度,使它们具有足够的动能克服核力作用而碰撞结合在一起

5、['结合能与比结合能', '核力与结合能', '质能方程的理解']

正确率80.0%svg异常

C

A.核反应中,质量守恒,电荷数守恒

B.华龙一号的原理是核聚变反应

C.原子核比结合能越大,原子核越稳定

D.核裂变反应发生后,核子的平均质量不变

6、['核力与结合能', '质能方程的理解', '聚变的理解及计算']

正确率80.0%已知“人造太阳”核聚变的反应方程为$$2_{1} H+_{1}^{3} H \to_{2}^{4}_{2} H e+_{Z}^{M} X+1 7. 6 M e V$$。关于此核聚变,以下说法正确的是$${{(}{)}}$$

B

A.$${{Z}{=}{1}}$$,$${{M}{=}{0}}$$

B.将原子核加热到几百万开尔文时,原子核具有足够的动能,才能发生聚变反应

C.$${{1}{m}{o}{l}}$$氘核和$${{1}{m}{o}{l}}$$氚核发生核聚变,可以放出$$1 7. 6 M e V$$的能量

D.裂变比聚变更安全、清洁

7、['核力与结合能', '核裂变与核聚变', '质能方程的理解', '聚变的理解及计算']

正确率80.0%共和国勋章获得者于敏先生是一位伟大的核物理学家,在中国氢弹原理突破中解决了一系列基础问题和理论问题。下列有关说法正确的是$${{(}{)}}$$

D

A.裂变比聚变产能效率高

B.核电站、氢弹都是利用了核聚变反应

C.氢弹的研制成功说明热核反应已经可控

D.氘核与氚核结合为氦核的聚变方程是$$^2_{1} H+_{1}^{3} H \to_{2}^{4} H e+_{0}^{1} n$$

8、['动量守恒定律', '原子核的衰变', '核力与结合能', '质能方程的理解', '核反应']

正确率80.0%一静止的铝原子核$$2 7_{1 3} A l$$俘获一速度为$$1. 0 \times1 0^{7} m / s$$的质子$${{p}}$$后,变为处于激发态的硅原子核$$\r_{1 4}^{2 8} S i$$,下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

C

A.核反应前后核子数相等,所以生成物的质量等干反应物的质量之和

B.硅原子核速度的数量级为$$1 0^{7} m / s$$,方向与质子初速度的方向一致

C.核反应方程为$$p+_{1 3}^{2 7} A l \to_{1 4}^{2 8} S i$$

D.核反应过程中系统能量不守恒

9、['结合能与比结合能', '核力与结合能', '质能方程的理解']

正确率80.0%svg异常

A.根据图甲可知,$${^{4}_{2}{H}{e}}$$核的结合能约为$${{7}{M}{e}{V}}$$

B.根据图甲可知,$$2 3 5_{9 2} U$$核的结合能比$$\protect_{3 6}^{8 9} K r$$核的结合能更大

C.根据图乙可知,核$${{D}}$$裂变成核$${{E}}$$和$${{F}}$$的过程中,比结合能减小

D.根据图乙可知,若$${{A}}$$、$${{B}}$$能结合成$${{C}}$$,结合过程一定要吸收能量

10、['原子核的衰变', '核力与结合能']

正确率80.0%$${{2}{0}{2}{1}}$$年$${{3}}$$月,被誉为“$${{2}{0}}$$世纪人类最重大考古发现之一”的三星堆考古再次备受瞩目。科研机构对$${{4}}$$号坑样品使用碳$${{1}{4}}$$年代检测方法进行了分析,判定其为距今约$${{3}{0}{0}{0}}$$年的商代晚期。碳$${{1}{4}}$$是中子撞击大气中的氮$$( \frac{1 4} {7} N )$$发生核反应产生的,其反应方程为$$\frac{1 4} {7} N+\sp1_{0} n \to\sp{1 4}_{6} C+X$$,碳$${{1}{4}}$$具有放射性,其半衰期为$${{5}{7}{3}{0}}$$年,下列说法正确的是$${{(}{)}}$$

D

A.反应方程中的$${{X}}$$是$${{α}}$$粒子

B.碳$${{1}{4}}$$原子处在高压的地下时,其半衰期将变长

C.经过两个半衰期,即$$1 1 4 6 0$$年,所有的碳$${{1}{4}}$$都将消失

D.测得样品中碳$${{1}{4}}$$含量是当前大气中含量的$$0. 7 0 7$$,则该样品距今约为$${{2}{9}{0}{0}}$$年

1. 题目中四幅图缺失,无法判断选项的正确性。

2. 核电池衰变方程分析:

$$2 3 8_{9 4} P u \to _{9 2}^{2 3 4} U + X$$,根据质量数和电荷数守恒,$$X$$ 为 $$^4_2 He$$(α粒子)。

A. α粒子贯穿能力弱,错误;

B. 衰变后产物 $$_{9 2}^{2 3 4} U$$ 比结合能更大,正确;

C. $$_{9 4}^{2 3 8} P u$$ 核子平均质量大于 $$_{9 2}^{2 3 4} U$$,错误;

D. 半衰期不受压强影响,错误。

正确答案:B。

3. “K俘获”核反应方程:

$$_{4}^{7} B e + _{-1}^{0} e \to _{Z}^{A} X + v_{c}$$,根据守恒定律:

$$A=7$$,$$Z=3$$,新核 $$_{3}^{7} X$$ 为锂同位素。

A. 新核不带负电,错误;

B. 新核比 $$_{4}^{7} B e$$ 少一个质子,中子数不变,错误;

C. 新核少一个质子,正确;

D. 核子数相同,错误。

正确答案:C。

4. 题目中核聚变内容分析:

A. 轻核聚变产物通常为 $$^4_2 He$$,可能正确;

B. 聚变产物比结合能更大,错误;

C. 聚变比裂变更清洁安全,正确;

D. 高温克服库仑势垒是实现聚变的必要条件,正确。

正确答案:C、D(需结合具体选项判断)。

5. 核反应基本规律分析:

A. 质量不守恒(有质量亏损),错误;

B. 华龙一号是裂变反应,错误;

C. 比结合能越大越稳定,正确;

D. 裂变后核子平均质量减小,错误。

正确答案:C。

6. 核聚变方程 $$^2_1 H + ^3_1 H \to ^4_2 He + ^M_Z X + 17.6 MeV$$:

A. 根据守恒,$$X$$ 为中子($$Z=0$$,$$M=1$$),错误;

B. 高温提供动能克服库仑势垒,正确;

C. 17.6 MeV 是每核反应释放的能量,非每摩尔,错误;

D. 聚变更清洁安全,错误。

正确答案:B。

7. 氢弹原理分析:

A. 聚变产能效率更高,错误;

B. 氢弹是聚变,核电站是裂变,错误;

C. 氢弹不可控,错误;

D. 氘氚聚变方程正确。

正确答案:D。

8. 核反应 $$p + _{13}^{27} Al \to _{14}^{28} Si$$:

A. 质量亏损存在,错误;

B. 硅核速度数量级为 $$10^5 m/s$$(动量守恒估算),错误;

C. 方程正确;

D. 系统能量守恒(含质量能量),错误。

正确答案:C。

9. 结合能与比结合能分析:

A. 图甲中 $$^4_2 He$$ 比结合能约 7 MeV,非结合能,错误;

B. $$^{235}_{92} U$$ 结合能更大(核子数多),正确;

C. 裂变后比结合能增大,错误;

D. 若 $$A+B \to C$$ 比结合能增大,会释放能量,错误。

正确答案:B。

10. 碳14核反应 $$^{14}_7 N + ^1_0 n \to ^{14}_6 C + X$$:

A. $$X$$ 为质子($$^1_1 H$$),错误;

B. 半衰期不受压强影响,错误;

C. 两个半衰期后剩余 25%,错误;

D. 当前含量 70.7% 对应约 2900 年(半衰期比例计算),正确。

正确答案:D。

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