2023版新教材高中物理第五章原子核专项2平均质量曲线和比结合能曲线课时作业新人教版选择性必修第三册

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专项2　平均质量曲线和比结合能曲线1．[2023·江苏南京燕子矶中学高二阶段练习]如图所示是描述原子核核子的平均质量eq \o(m,\s\up6(－))与原子序数Z的关系曲线，由图可知下列说法正确的是(　　)A．将原子核A分解为原子核B、C吸收能量B．将原子核D、E结合成原子核F吸收能量C．将原子核A分解为原子核B、F一定释放能量D．将原子核F、C结合成原子核B一定释放能量2．如图所示，图甲为原子核的比结合能与质量数关系曲线，图乙为原子核的平均核子质量与原子序数的关系曲线，根据两曲线，下列说法正确的是(　　)A．根据图甲可知， eq \o\al(\s\up1(3),\s\do1(2)) He核的结合能约为7MeVB．根据图甲可知，U核的结合能比 eq \o\al(\s\up1(89),\s\do1(36)) Kr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3．[2023·河北高二校联考期中]原子核的比结合能曲线如图所示，根据该曲线，下列判断中不正确的是(　　)A． eq \o\al(\s\up1(16),\s\do1()) 8O核的结合能约为128MeVB． eq \o\al(\s\up1(4),\s\do1(2)) He核比 eq \o\al(\s\up1(6),\s\do1(3)) Li核更稳定C.两个 eq \o\al(\s\up1(2),\s\do1(1)) H核结合成 eq \o\al(\s\up1(4),\s\do1(2)) He核时释放能量D．U核中核子的比结合能比 eq \o\al(\s\up1(89),\s\do1(36)) Kr核中的大4．[2023·江苏南京高二统考期末]如图是原子核的比结合能与质量数的关系图像，通过该图像可以得出一些原子核的比结合能，如C的核子比结合能约为7.6MeV， eq \o\al(\s\up1(4),\s\do1(2)) He的核子比结合能约为7MeV，根据该图像判断，下列说法正确的是(　　)A．随着原子质量数的增加，原子核的比结合能增大B． eq \o\al(\s\up1(56),\s\do1(26)) Fe核的结合能最大C．把O分成8个质子和8个中子，会发生质量亏损D．3个 eq \o\al(\s\up1(4),\s\do1(2)) He核结合成1个C核，释放约7.2MeV的能量5．[2023·江苏盐城响水中学高二阶段练习]根据比结合能随质量数变化的图像分析原子核的比结合能规律，下列正确的是(　　)A． eq \o\al(\s\up1(4),\s\do1(2)) He核的结合能约为14MeVB． eq \o\al(\s\up1(6),\s\do1(3)) Li核的结合能比 eq \o\al(\s\up1(4),\s\do1(2)) He核的大，比结合能小C．U裂变成 eq \o\al(\s\up1(89),\s\do1(36)) Kr和Ba要吸收能量D．两个 eq \o\al(\s\up1(2),\s\do1(1)) H核结合成 eq \o\al(\s\up1(4),\s\do1(2)) He核时释放的能量刚好等于 eq \o\al(\s\up1(4),\s\do1(2)) He核的结合能专项2　平均质量曲线和比结合能曲线1．答案：C解析：若原子核A分裂成原子核B、C，有质量亏损，根据爱因斯坦质能方程，释放能量，故A错误；由图可知原子核D、E结合成原子核F，有质量亏损，根据爱因斯坦质能方程，释放能量，故B错误；将原子核A分解为原子核B、F，有质量亏损，根据爱因斯坦质能方程，释放能量，故C正确；F与C的平均质量小于B的平均质量，所以若原子核F、C结合成原子核B，则质量增加，根据爱因斯坦质能方程，要吸收能量，故D错误．2．答案：B解析：图甲中 eq \o\al(\s\up1(4),\s\do1(2)) He核的比结合能约为7MeV，但图中不能看出 eq \o\al(\s\up1(3),\s\do1(2)) He核的比结合能，不能计算 eq \o\al(\s\up1(3),\s\do1(2)) He核的结合能，故A错误；分析图甲可知，U核比 eq \o\al(\s\up1(89),\s\do1(36)) Kr核的比结合能略小，但核子数远大于 eq \o\al(\s\up1(89),\s\do1(36)) Kr核，根据结合能等于比结合能与核子数的乘积可知，U核的结合能比 eq \o\al(\s\up1(89),\s\do1(36)) Kr核的结合能更大，故B正确；将D分裂成E、F，由图可知是重核的裂变，因此核子的比结合能将增大，故C错误；若A、B能结合成C，平均核子质量减少，会有质量亏损，释放出核能，故D错误．故选B.3．答案：D解析：由题图可知，O的比结合能约为8MeV，故O核的结合能约为128MeV，故A正确，不满足题意要求； eq \o\al(\s\up1(4),\s\do1(2)) He核比 eq \o\al(\s\up1(6),\s\do1(3)) Li核的比结合能更大，故 eq \o\al(\s\up1(4),\s\do1(2)) He核比 eq \o\al(\s\up1(6),\s\do1(3)) Li核更稳定，故B正确，不满足题意要求；从比结合能小的元素生成比结合能大的元素，有核能释放，故两个eq \o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))H核结合成 eq \o\al(\s\up1(4),\s\do1(2)) He核时释放能量，故C正确，不满足题意要求；由题图可知，U核的比结合能比 eq \o\al(\s\up1(89),\s\do1(36)) Kr核的比结合能小，故D错误，满足题意要求．4．答案：D解析：由图像可知，随着原子质量数的增加，原子核的比结合能先增大后减小，故A错误； eq \o\al(\s\up1(56),\s\do1(26)) Fe核的比结合能最大，是最稳定的，结合能的大小还与核子数有关，故B错误；把O分成8个质子和8个中子，需要吸收能量，不会发生质量亏损，故C错误； eq \o\al(\s\up1(4),\s\do1(2)) He的核子比结合能约为7MeV，3个 eq \o\al(\s\up1(4),\s\do1(2)) He核的结合能E1＝7MeV×4×3＝84MeV，C的核子比结合能约为7.6MeV，1个C核的结合能E2＝7.6MeV×12＝91.2MeV，则ΔE＝E2－E1＝7.2MeV.故D正确．5．答案：B解析：读图可知 eq \o\al(\s\up1(4),\s\do1(2)) He核的比结合能约为7MeV， eq \o\al(\s\up1(4),\s\do1(2)) He共有4个核子，所以结合能约为4×7MeV＝28MeV，故A错误； eq \o\al(\s\up1(6),\s\do1(3)) Li核的比结合能约为5.3MeV， eq \o\al(\s\up1(6),\s\do1(3)) Li核的结合能约为5.3×6MeV＝31.8MeV，对比 eq \o\al(\s\up1(4),\s\do1(2)) He核知 eq \o\al(\s\up1(6),\s\do1(3)) Li核的结合能比 eq \o\al(\s\up1(4),\s\do1(2)) He核的大，比结合能小，故B正确；U裂变属于重核裂变，核反应朝着新核比结合能大的方向进行，要放出能量，故C错误； eq \o\al(\s\up1(4),\s\do1(2)) He核的结合能等于 eq \o\al(\s\up1(4),\s\do1(2)) He核分裂成2个质子和2个中子所需要的能量，故D错误．