课时19 核裂变和核聚变
1.太阳放出的能量来自于()
A.重核裂变 B.天然衰变
C.轻核聚变 D.人工转变
【答案】C
【解析】太阳放出的能量来自于太阳内部剧烈的热核反应,即轻核聚变,故C正确,ABD错误。
故选:C
2.一颗恒星的寿命取决于它的()
A.温度 B.颜色 C.质量 D.体积
【答案】C
【解析】因为天体大,质量大,万有引力就大,在巨大的引力下原子核之间的距离就更近,更容易引起核聚变,所以越大的恒星他的内部核聚变就越激烈,释放的能量也越大,燃料聚变的速度就越快,恒星死亡的也就越快。
故选C.
质量小的恒星其寿命几乎同宇宙一样长,达一百多亿年;质量大的恒星,其寿命却只有几百万到几千万年.一般来说,质量越大,寿命越短.
3.在下列叙述中,不正确的是()
A.光电效应现象说明光具有粒子性
B.重核裂变和轻核聚变都会产生质量亏损
C.根据玻尔理论,氢原子从高能态跃迁到低能态时,原子向外释放光子,原子电势能和核外电子的动能均匀减小
D.电子和其他微观粒子,都具有波粒二象性
【答案】C
【解析】光电效应说明光具有粒子性,故A说法正确;重核裂变和轻核聚变都释放能量,都有质量亏损,故B说法正确;氢原子辐射出一个光子后,原子能量减小,轨道半径减小,根据,知核外电子的动能增大,原子能量等于动能和电势能之和,则电势能减小。
故C说法错误;任何一个运动着的物体,小到电子质子大到行星太阳,都有一种波与之对应这种波称为物质波,故电子和其他微观粒子,都具有波粒二象性,故D说法正确。
3.现行人教版高中物理教材中有很多经典的插图能够形象的表现出物理实验、物理现象及物理规律,下列
四幅图涉及到不同的物理知识,其中说法正确的是()
A.甲图中,卢瑟福通过分析粒子散射实验结果,发现了质子和中子
B.乙图中,在光颜色保持不变的情况下,入射光越强,饱和光电流越大
C.丙图中,射线甲由电子组成,射线乙为电磁波,射线丙由粒子组成
D.丁图中,链式反应属于轻核裂变
【答案】B
【解析】
A. 卢瑟福通过分析粒子散射实验结果,提出了原子的核式结构模型,A错误。
B.根据光电效应规律可知在光颜色保持不变的情况下,入射光越强,饱和光电流越大,B正确。
C.因为射线甲受洛仑兹力向左,所以甲带正电,是由粒子组成,C错误。
D.链式反应属于重核裂变,D错误。
4.铀原子核发生衰变时衰变方程为,其中、、X的质量分别为m1、m2、m3,光在真空中的传播速度为c,则()
A.X是质子
B.m1=m2+m3
C.衰变时释放的能量为(m2+m3-m1)c2
D.若提高温度,的半衰期不变
【答案】D
【解析】
A项:根据电荷数守恒、质量数守恒知,X原子核中的电荷数为2,质量数为4,是氦核,故A错误;
B项:依据质量亏损,则m1>m2+m3,故B错误;
C项:根据爱因斯坦质能方程得,释放的能量( ) ,故C错误;
D项:衰期的大小与温度无关,故D正确。
5.下列说法正确的是()
A.动能相等的质子和电子,它们的德布罗意波长也相等
B.铀核裂变的一种核反应方程
C.原子在a、b两个能量级的能量分别为E a、E b,且E a>E b,当原子从a能级跃迁到b能级时,放出光子的波长(其中h为普朗克常量)
D.设质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3,两个质子和两个中子结合成一个α粒子,释放的能量是(2m1+2m2-m3)c2
【答案】D
【解析】
A项:根据德布罗意波长公式,若一个电子的德布罗意波长和一个质子的波长相等,则动量p也相等,但是质子质量比电子质量大得多,因此动能不相等,故A 错误;
B项:铀核裂变有多种裂变的方式,但是每一种都要有慢中子的参与,即反应方程的前面也要有中子。
故核反应:,故B错误;
C项:原子在a、b两个能量级的能量为、,且,当原子从a能级跃迁到b能级时,放出光子的能量为:,所以光子的波长为:,故C错误;
D项:根据爱因斯坦质能方程可知,设质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3,两个质子和两个中子结合成一个α粒子,释放的能量是( ) ,故D正确。
6.下列说法正确的是()
A.卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现了中子,并预言了质子的存在
B.爱因斯坦成功地解释了光电效应现象
C.玻尔提出了原子能级结构假说,成功地解释了各种原子的光谱
D.地球上的核电站与太阳内部主要进行的核反应类型相同
【答案】B
【解析】
A、卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现了质子,并预言了中子的存在,中子是由他的学生查德威克发现的,故A错误;
B、爱因斯坦提出光子说,成功解释了光电效应现象,故B正确;
C、玻尔提出了原子能级结构假说,成功地解释了氢原子光谱,但是不能解释其他光谱,故C错误;
D、地球上的核电站进行的核反应是核裂变,太阳内部进行的核反应是核聚变,类型不同,故D错误;7.下列说法正确的是()。