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1. 如图,图线表示原子核的比结合能与质量数A的关系,下列说法中正确的是( )
A.
核的结合能约为15MeV
B.
核比
核更稳定
C.
两个
核结合成
核时要吸收能量
D.
核裂变成
和
核过程中,核子的平均质量增加
【考点】
质量亏损与质能方程;
【答案】
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单选题
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1. 下列关于原子核的叙述中正确的是( )
A.
居里夫人通过α粒子轰击铝原子核,首次发现了中子
B.
核反应堆中的“慢化剂”是为了减慢反应速度,防止反应过于剧烈
C.
轻核聚变过程中,会有质量亏损,要释放能量
D.
原子核的质量越大,比结合能就越小
单选题
容易
2. 在超导托卡马克实验装置中,质量为
的
与质量为
的
发生核聚变反应,放出质量为
的
,并生成质量为
的新核。若已知真空中的光速为
,则下列说法正确的是( )
A.
新核的中子数为2,且该新核是
的同位素
B.
该过程属于
衰变
C.
该反应释放的核能为
D.
核反应前后系统动量不守恒
单选题
容易
3. 精确的研究表明,不同的原子核,其核子的平均质量(原子核的质量除以核子数) 与原子序数Z有如图所示的关系.根据该图所提供的信息及原子核的聚变、裂变有关知识,下列说法正确的是( )
A.
从图中可以看出,铁Fe原子核中核子的平均质量最大
B.
原子序数较大的重核A分裂成原子序数小一些的核B和C,质量会增加
C.
原子序数很小的轻核D和E结合成一个原子序数大些的F核,能释放核能
D.
原子序数较大的重核裂成原子序数小一些的核B和C,需要吸收能量
单选题
容易
1. 2022年10月,全球众多天文设施观测到迄今最亮伽马射线暴,其中我国的“慧眼”卫星、“极目”空间望远镜等装置在该事件观测中作出重要贡献。由观测结果推断,该伽马射线暴在1分钟内释放的能量量级为10
48
J 。假设释放的能量来自于物质质量的减少,则每秒钟平均减少的质量量级为(光速为3×10
8
m/s)
A.
B.
C.
D.
单选题
普通
2. 太阳内部核聚变反应产生的能量向太空辐射,太阳辐射在到达地面之前会经过厚厚的大气层并损失近50%能量。现测得单位时间内地球表面正对太阳光的单位面积上吸收的太阳辐射约为1.4×10
3
J/m
2
s。已知日地距离为1.5×10
8
km,则太阳每秒钟因辐射而亏损的质量约为( )
A.
8.8×10
3
kg
B.
6.6×10
5
kg
C.
2.2×10
7
kg
D.
8.8×10
9
kg
单选题
普通
3. 如图所示是描述原子核核子的平均质量m与原子序数Z的关系曲线,下列说法正确的是( )
A.
原子核A比原子核B的比结合能大
B.
原子核B比原子核C更稳定
C.
由原子核A分裂出原子核B、C的过程没有质量亏损
D.
由原子核D、E结合成原子核F的过程一定释放能量
单选题
普通
1. 太阳辐射的总功率约为
,其辐射的能量来自于聚变反应。在聚变反应中,一个质量为
(c为真空中的光速)的氘核(
)和一个质量为
的氚核(
)结合为一个质量为
的氦核(
),并放出一个X粒子,同时释放大约
的能量。下列说法正确的是( )
A.
X粒子是质子
B.
X粒子的质量为
C.
太阳每秒因为辐射损失的质量约为
D.
太阳每秒因为辐射损失的质量约为
多选题
普通
2. 下列关于原子结构和原子核的说法中正确的是( )
A.
卢瑟福在
粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构模型
B.
天然放射性元素在衰变过程中电荷数和质量数守恒,其放射线在磁场中不偏转的是
射线
C.
据图可知,原子核A裂变成原子核B和C要放出核能
D.
据图可知,原子核D和E聚变成原子核F要吸收能量
多选题
普通
3. 放射性原子的原子核在发生a衰变时,蕴藏在核内的能量会释放出来,使产生的新核处于高能级,这时它要向低能级跃迁,辐射出y光子,该光子在真空中的波长为λ,光速为c,普朗克常量为h,则( )
A.
每个光子的能量为E=h
B.
每个光子的能量为E=h
C.
辐射过程中质量亏损为△m=
D.
辐射过程中不发生质量亏损
多选题
普通
1. 一、正电子发射断层扫描(PET)是一种核成像技术。检查前,将含有放射性元素
的示踪剂注入患者体内,
原子核衰变放出正电子。正电子与患者体内的电子湮灭过程中放出一对
光子。探测器记录各处放出
光子的情况,
光子越多,该处组织越活跃。
(1)
示踪剂中的
可用高速质子轰击
得到,核反应生成的另一个粒子是( )
A.
氦原子核
B.
中子
C.
电子
D.
正电子
(2)
发生衰变放出一个正电子和一个中微子v,其核反应方程为
。
(3)
已知电子质量
, 则一对正负电子湮灭放出的
光子的总能量
MeV。
(4)
如图,圆环上均匀分布着大量探测器,在组织中的P点发生一次湮灭,放出的两个
光子分别被探测器A、B接收到,且A接收到信号比B早了
。假设
光子运动的速度大小等于真空光速c,则P点到AB连线中点的距离
cm。
综合题
普通
2. 核电池又称同位素电池,是利用放射性同位素衰变放出载能粒子并将其能量转换为电能的装置,我国发射的嫦娥三号和四号月球着陆器配备了中俄联合研制的钚
核电池,该核电池使用的燃料为
。一个静止的
发生
衰变生成新核
, 并放出
射线。已知
的质量为
,
粒子的质量为
, 动能为
, 新核
的质量为
, 动能为
, 光速为
, 普朗克常量为
。
(1)
写出
衰变的核反应方程;
(2)
求
射线的频率。
计算题
普通
3. 钚的放射性同位素
静止时衰变为铀核激发态
和α粒子,而铀核激发态U立即衰变为铀核U,并放出能量为0.097MeV的γ光子。已知Pu、U和α粒子的质量分别为
,
和
(质量亏损1u相当于释放931.5MeV的能量)衰变放出的光子的动量可忽略。
(1)
写出核反应方程;
(2)
将衰变产生的铀核U和α粒子垂直射入磁感应强度为B的同一匀强磁场,求铀核U和α粒子圆周运动的半径之比;
(3)
求该核反应释放的核能和α粒子的动能(结果保留两位有效数字)。
综合题
普通
1. 2022年1月,中国锦屏深地实验室发表了首个核天体物理研究实验成果。表明我国核天体物理研究已经跻身国际先进行列。实验中所用核反应方程为
,已知
、
、
的质量分别为
,真空中的光速为c,该反应中释放的能量为E。下列说法正确的是( )
A.
X为氘核
B.
X为氚核
C.
D.
单选题
普通
2. 1932年,考克饶夫和瓦尔顿用质子加速器进行人工核蜕变实验,验证了质能关系的正确性。在实验中,锂原子核俘获一个质子后成为不稳定的铍原子核,随后又蜕变为两个原子核,核反应方程为
。已知
、
、X的质量分别为
、
、
,光在真空中的传播速度为c,则在该核反应中( )
A.
质量亏损
B.
释放的核能
C.
铍原子核内的中子数是5
D.
X表示的是氚原子核
单选题
普通
3. 太阳辐射的总功率约为
,其辐射的能量来自于聚变反应。在聚变反应中,一个质量为
(c为真空中的光速)的氘核(
)和一个质量为
的氚核(
)结合为一个质量为
的氦核(
),并放出一个X粒子,同时释放大约
的能量。下列说法正确的是( )
A.
X粒子是质子
B.
X粒子的质量为
C.
太阳每秒因为辐射损失的质量约为
D.
太阳每秒因为辐射损失的质量约为
多选题
普通