高二物理课后练习题：知能优化

1、8/8高二物理课后练习题：知能优化【】鉴于大家对查字典物理网十分关注 ,小编在此为大家整理了此文高二物理课后练习题：知能优化 ,供大家参考!本文题目：高二物理课后练习题：知能优化1.(单项选择)氦原子核由两个质子与两个中子组成 ,两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力 ,那么这三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、万有引力解析：选D.由三种力的性质和特点知D项正确.2.(单项选择)对原子核的组成 ,以下说法正确的选项是()A.核力可使一些中子组成原子核B.核力可使非常多的质子组成原子核C.不存在只有质子的

2、原子核D.质量较大的原子核内一定有中子解析：选D.由于原子核带正电 ,不存在只有中子的原子核 ,但核力也不能把非常多的质子集聚在一起组成原子核 ,原因是核力是短程力 ,质子之间还存在长程力库仑力 ,A、B错误 ,自然界中存在一个质子的原子核 ,11H ,C错误;较大质量的原子核内只有存在一些中子 ,才能削弱库仑力 ,维系原子核的稳定 ,故D正确.3.(单项选择)核子结合成原子核或原子核分解为核子时 ,都伴随着巨大的能量变化 ,这是因为()A.原子核带正电 ,电子带负电 ,电荷间存在很大的库仑力B.核子具有质量且相距很近 ,存在很大的万有引力C.核子间存在着强大的核力D.核子间存在着复杂磁力解析

3、：选C.核子之间存在核力作用 ,核子结合成原子核或原子核分解为核子时 ,就要克服核力作用 ,故伴随着巨大的能量变化 ,选C.4.(单项选择)为纪念爱因斯坦对物理学的巨大奉献 ,联合国将2019年定为国际物理年.对于爱因斯坦提出的质能方程E=mc2 ,以下说法中不正确的选项是()A.E=mc2说明物体具有的能量与其质量成正比B.根据E=mc2可以计算核反响中释放的核能C.一个中子和一个质子结合成氘核时 ,释放出核能 ,说明此过程中出现了质量亏损D.E=mc2中的E是发生核反响中释放的核能解析：选D.爱因斯坦质能方程E=mc2 ,定量地指出了物体能量和质量之间的关系 ,A正确;由质能方程知 ,当物

4、体的质量减少时 ,物体的能量降低 ,向外释放了能量;反之 ,假设物体的质量增加了 ,那么物体的能量升高 ,说明它从外界吸收了能量 ,所以由物体的质量变化能算出物体的能量变化 ,故B、C正确 ,D错误.5.(2019年高考江苏卷)有些核反响过程是吸收能量的.例如 ,在X+14 7N17 8O+11H中 ,核反响吸收的能量Q=(mO+mH)-(mX+mN)c2.在该核反响方程中 ,X表示什么粒子?X粒子以动能Ek轰击静止的14 7N核 ,假设Ek=Q ,那么该核反响能否发生?请简要说明理由.解析：根据核反响中质量数和电荷数守恒 ,可求X粒子质量数和电荷数分别为4和2 ,所以粒子是42He;42He

5、粒子轰击静止的14 7N核 ,说明42He粒子具有动量 ,由动量守恒知 ,反响后总动量不为零 ,那么系统剩有能量 ,所以这样的核反响不能发生.答案：42He 不能实现 ,因为不能同时满足能量守恒和动量守恒的要求.一、单项选择题1.以下说法中正确的选项是()A.质子与中子的质量不等 ,但质量数相等B.两个质子之间 ,不管距离如何 ,核力总是大于库仑力C.同一种元素的原子核有相同的质量数 ,但中子数可以不同D.除万有引力外 ,两个中子之间不存在其他相互作用力解析：选A.质子与中子的质量数相同 ,各自质量不等 ,A项正确.粒子之间的核力随距离变化 ,并不总大于库仑力 ,故B错.同位素之间核电荷数相同

6、 ,中子数不同 ,质量数不相同 ,故C项错误.核子之间除有万有引力外 ,还存在核力、库仑力 ,故D错.2.在以下判断中 ,正确的选项是()A.组成238 92U核的核子中任何两个核子之间都存在不可忽略的核力作用B.组成238 92U核的中子中任何两个中子之间都存在不可忽略的核力作用C.组成238 92U核的质子中任何两个质子之间都存在不可忽略的库仑斥力作用D.组成238 92U核的质子中任何两个质子之间 ,都存在不可忽略的核力作用解析：选C.核力属于短程力 ,由于组成238 92U核的核子较多 ,两核子之间的距离可能超过核力的作用范围 ,所以某些核子之间的作用力可能比拟小 ,所以选项A、B、D

7、错误 ,但两质子之间都存在库仑斥力的作用 ,所以选项C正确.3.质子、中子和氘核的质量分别为m1、m2和m3 ,真空中光速为c ,当质子和中子结合成氘核时 ,放出的能量是()A.m3c2 B.(m1+m2)c2C.(m3-m2-m1)c2 D.(m1+m2-m3)c2解析：选D.质子和中子结合成原子核氘核时 ,总质量减小了 ,即质量亏损m=m1+m2-m3.依据质能方程可知 ,放出的能量为E=mc2=(m1+m2-m3)c2.此题考查质能方程E=mc2的应用.解题关键是该题只要知道质子和中子(统称核子)结合成原子核时 ,质量有亏损 ,即m1+m2m3 ,就可迎刃而解.在思考过程中由于对质量亏损

8、理解得不好 ,容易错选C.4.一个电子(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 ,设产生光子的频率为.假设这两个光子的能量都为h ,动量分别为p和p ,下面关系正确的选项是()A.h=mc2 ,p=pB.h=mc2 ,p=-pC.h=mc2+Ek ,p=-pD.h=2(mc2+Ek) ,p=-p解析：选C.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 ,那么有2h=2mc2+2Ek ,可得h又由动量守恒得0=p+p.5.雷蒙德戴维斯因研究来自太阳的电子中微子(e)而获得了201

9、9年度诺贝尔物理学奖 ,他探测中微子所用的探测器的主体是一个贮满615 t四氯乙烯(C2Cl4)溶液的巨桶 ,电子中微子可以将一个氯核转变为一个氩核 ,其核反响方程式为e+3717Cl3718Ar+ 0-1e ,3717Cl核的质量为36.95658 u ,3718Ar核的质量为36.95691 u , 0-1e的质量为0.00055 u,1 u质量对应的能量为931.5 MeV.根据以上数据 ,可以判断参与上述反响的电子中微子的最小能量为()A.1.33 MeV B.0.82 MeVC.0.51 MeV D.0.31 MeV解析：选B.根据1原子质量单位(u)相当于931.5兆电子伏能量 ,

10、那么E=m931.5 MeV=(36.95691+0.00055-36.95658)931.5 MeV=0.82 MeV.6.以下说法中 ,正确的选项是()A.爱因斯坦质能方程反映了物体的质量就是能量 ,它们之间可以相互转化B.由E=mc2可知 ,能量与质量之间存在着正比关系C.核反响中发现的质量亏损是消失的质量转变成为能量D.因在核反响中能产生能量 ,有质量的转化 ,所以系统只有质量数守恒 ,系统的总能量和总质量并不守恒解析：选B.质能方程反映了物体的能量和质量之间存在正比关系 ,但它们是不同的物理量 ,不能相互转化 ,B正确 ,A、C错误;核反响中 ,静止质量和运动质量之和守恒 ,总能量也

11、守恒 ,D错误.二、双项选择题7.关于核力 ,以下说法中正确的选项是()A.核力是一种特殊的万有引力B.原子核的任意两个核子间都有核力作用C.核力是原子核稳定存在的原因D.核力是一种短程强力作用解析：选CD.核力是一种强相互作用 ,是一种短程力 ,只是相邻的核子间才有这种相互作用.核子之所以能够结合成原子核 ,正是由于它们之间有核力存在.故正确答案为C、D.8.对结合能、比结合能的认识 ,以下正确的选项是()A.核子结合为原子核时 ,一定释放能量B.核子结合为原子核时 ,可能吸收能量C.结合能越大的原子核越稳定D.比结合能越大的原子核越稳定解析：选AD.由自由核子结合成原子核的过程中 ,核力做

12、正功 ,释放出能量.反之 ,将原子核分开变为自由核子它需要赋予相应的能量 ,该能量即为结合能 ,故A正确 ,B错误;对核子较多的原子核的结合能越大 ,但它的比结合能不一定大 ,比结合能的大小反映了原子核的稳定性 ,故C错误 ,D正确.9.中子和质子结合成氘核时 ,质量亏损为m ,相应的能量E=mc2=2.2 MeV是氘核的结合能.以下说法正确的选项是()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.用能量等于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C.用能量大于2.2 MeV的光子照射静止氘核时 ,

13、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：选AD.氘核分解为一个质子和一个中子时 ,所需吸收的能量不能小于其结合能2.2 MeV ,故A对;光子照射氘核时 ,光子和氘核组成的系统总动量不为零 ,由动量守恒定律得 ,光子被氘核吸收后 ,分解成的质子和中子的总动量不为零 ,故总动能也不为零 ,所以把氘核分解为质子和中子所需的能量应大于2.2 MeV ,故D对 ,B、C错.10.一个质子和一个中子结合成氘核 ,同时放出光子 ,核反响方程是11H+10n21H+ ,以下说法中正

14、确的选项是()A.反响中氘核的质量一定小于反响前质子和中子的质量之和B.反响前后的质量数不变 ,因而质量不变C.光子的能量为mc2 ,m为反响中的质量亏损 ,c为光在真空中的速度D.因存在质量亏损m ,所以物质不灭的说法不正确解析：选AC.核反响中质量数与电荷数及能量均守恒 ,由于反响中要释放核能 ,会出现质量亏损 ,反响中氘核的质量一定小于反响前质子和中子的质量之和 ,所以质量不守恒 ,但质量数不变 ,且能量守恒 ,释放的能量会以光子的形式向外释放.故正确答案为A、C.三、非选择题11.一个铀核衰变为钍核时释放一个粒子 ,铀核的质量为3.85313110-25 kg ,钍核的质量为3.78656710-25 kg ,粒子的质量为6.6467210-27 kg ,在这个衰变过程中释放的能量为多少?(保存两位有效数字)解析：反响前后的质量发生改变 ,根据E=mc2可以求解得出结果.衰变前后质量变化为m=mU-mTh-m=(3.85313110-25-3.78656710-25-6.6467210-27) kg9.710-30 kg衰变过程中释放的能量为E=mc2=9.710-30(3108)2 J8.710-13 J.答案：8.710-13 J12.氮核质量mN=14.00735 u ,氧核质量mO=