2023年高考物理全國(guó)乙卷真題變式·分層精準(zhǔn)練：第3題

更新時(shí)間：2023-06-17 瀏覽次數(shù)：69 類型：二輪復(fù)習(xí)

一、原題

1. (2023·全國(guó)乙卷) 2022年10月，全球眾多天文設(shè)施觀測(cè)到迄今最亮伽馬射線暴，其中我國(guó)的“慧眼”衛(wèi)星、“極目”空間望遠(yuǎn)鏡等裝置在該事件觀測(cè)中作出重要貢獻(xiàn)。由觀測(cè)結(jié)果推斷，該伽馬射線暴在1分鐘內(nèi)釋放的能量量級(jí)為10⁴⁸J 。假設(shè)釋放的能量來(lái)自于物質(zhì)質(zhì)量的減少，則每秒鐘平均減少的質(zhì)量量級(jí)為（光速為3×10⁸m/s）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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二、基礎(chǔ)

2. (2019高三上·泉港月考) 太陽(yáng)內(nèi)部核反應(yīng)的主要模式之一是質(zhì)子-質(zhì)子循環(huán)，循環(huán)的結(jié)果可表示為 $\text{[math]}$ ，已知 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的質(zhì)量分別為 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，1u=931MeV/c² ， c為光速．在4個(gè) $\text{[math]}$ 轉(zhuǎn)變成1個(gè) $\text{[math]}$ 的過(guò)程中，釋放的能量約為（）

A . 8 MeV B . 16 MeV C . 26 MeV D . 52 MeV

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3. (2019高二下·承德月考) 大科學(xué)工程“人造太陽(yáng)”主要是將氘核聚變反應(yīng)釋放的能量用來(lái)發(fā)電．氘核聚變反應(yīng)方程是： $\text{[math]}$ .已知 $\text{[math]}$ 的質(zhì)量為2.013 6 u， $\text{[math]}$ 的質(zhì)量為3.015 0 u， $\text{[math]}$ 的質(zhì)量為1.008 7 u，1 u＝931 MeV/c².則氘核聚變反應(yīng)中釋放的核能約為（）

A . 3.7 MeV B . 3.3 MeV C . 2.7 MeV D . 0.93 MeV

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4. (2018高二下·邢臺(tái)期末) 用中子轟擊 $\text{[math]}$ 原子核某次的裂變方程為 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的質(zhì)量分別為 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 半衰期為 $\text{[math]}$ ，真空中的光速為 $\text{[math]}$ 。下列說(shuō)法正確的是（）

A . 裂變時(shí)質(zhì)量虧損 $\text{[math]}$ B . 裂變時(shí)釋放的能量為 $\text{[math]}$ C . 若增大對(duì) $\text{[math]}$ 的壓力， $\text{[math]}$ 的半衰期小于 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 原子核中含有 $\text{[math]}$ 個(gè)中子

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5. 根據(jù)愛(ài)因斯坦的研究成果，物體的能量和質(zhì)量的關(guān)系是E＝mc² ，這一關(guān)系叫愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程．質(zhì)子的質(zhì)量為m_p ，中子的質(zhì)量為m_n ，氦核的質(zhì)量為m_α ，下列關(guān)系式正確的是（）

A . m_α＝(2m_p＋2m_n) B . m_α<(2m_p＋2m_n) C . m_α>(2m_p＋2m_n) D . 以上關(guān)系式都不正確

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6. (2017高二下·黃陵期末) 某核反應(yīng)方程為 $\text{[math]}$ H+ $\text{[math]}$ H= $\text{[math]}$ He+X．已知（1u=931Mev）， $\text{[math]}$ H的質(zhì)量為2.0136u， $\text{[math]}$ H的質(zhì)量為3.0180u， $\text{[math]}$ He的質(zhì)量為4.0026u，X的質(zhì)量為1.0087u，則下列說(shuō)法中正確的是（）

A . X是中子，該反應(yīng)釋放能量，放出18.27×10¹⁶J能量 B . X是中子，該反應(yīng)釋放能量，放出18.90Mev能量 C . X是質(zhì)子，該反應(yīng)吸收能量，吸收18.90Mev能量 D . X是中子，該反應(yīng)吸收能量，吸收18.27×10¹⁶J能量

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7. (2017高二下·商丘期中) 為紀(jì)念愛(ài)因斯坦對(duì)物理學(xué)的巨大貢獻(xiàn)，聯(lián)合國(guó)將2005年定為“國(guó)際物理年”．對(duì)于愛(ài)因斯坦提出的質(zhì)能萬(wàn)能方程E=mC² ，下列說(shuō)法中不正確的是（）

A . E=mc²表明物體具有的能量與其質(zhì)量成正比 B . 根據(jù)△E=△mc²可以計(jì)算核反應(yīng)中釋放的核能 C . E=mc²中的E表示發(fā)生核反應(yīng)過(guò)程中釋放的核能，m是參與核反應(yīng)的核子的總質(zhì)量 D . 一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)氘核時(shí)釋放能量，表明此過(guò)程出現(xiàn)了質(zhì)量虧損

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三、鞏固

8. (2022高二下·山西期末) 中國(guó)環(huán)流器二號(hào)M裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示，這種“人造太陽(yáng)”進(jìn)行的熱核反應(yīng)方程式為 $\text{[math]}$ ，已知 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的質(zhì)量分別為 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，應(yīng)中釋放的核能為 $\text{[math]}$ ，光速為 $\text{[math]}$ ，下列說(shuō)法正確的是（）

A . 要使這種熱核反應(yīng)發(fā)生，必須克服 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 之間巨大的核力 B . 反應(yīng)的產(chǎn)物 $\text{[math]}$ 有污染 C . 兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，比結(jié)合能較聚變前增大，反應(yīng)后的產(chǎn)物結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定 D . X核的質(zhì)量為 $\text{[math]}$

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9. (2022高二下·南陽(yáng)期末) 在 $\text{[math]}$ 核反應(yīng)中，其中 $\text{[math]}$ 的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ，比結(jié)合能為 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ，比結(jié)合能為 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ，比結(jié)合能為 $\text{[math]}$ ， X的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ，比結(jié)合能為 $\text{[math]}$ ，下列說(shuō)法正確的是（）

A . X是質(zhì)子 B . X是電子 C . 一次該核反應(yīng)的質(zhì)量虧損為 $\text{[math]}$ D . 一次該核反應(yīng)釋放的能量為 $\text{[math]}$

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10. (2022高二下·江寧期末) 如圖是原子核的比結(jié)合能與質(zhì)量數(shù)的關(guān)系圖像，通過(guò)該圖像可以得出一些原子核的比結(jié)合能，如 $\text{[math]}$ 的核子比結(jié)合能約為7.6Mev， $\text{[math]}$ 的核子比結(jié)合能約為7Mev，根據(jù)該圖像判斷，下到說(shuō)法正確的是（）

A . 隨著原子質(zhì)量數(shù)的增加，原子核的比結(jié)合能增大 B . $\text{[math]}$ 核的結(jié)合能最大 C . 把 $\text{[math]}$ 分成8個(gè)質(zhì)子和8個(gè)中子，會(huì)發(fā)生質(zhì)量虧損 D . 3個(gè) $\text{[math]}$ 核結(jié)合成1個(gè) $\text{[math]}$ 核，釋放約7.2MeV的能量

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11. (2022高二下·越秀期末) 2021年5月28日，中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院的可控核果變裝置全超導(dǎo)托馬克（ $\text{[math]}$ ）締造了新的紀(jì)錄，實(shí)現(xiàn)了可重復(fù)的1.2億攝氏度101秒和1.6億攝氏度20秒等離子體運(yùn)行，向核聚變能源應(yīng)用邁出重要一步。已知該裝置內(nèi)部發(fā)生的核反應(yīng)方程為： $\text{[math]}$ ，已知 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和X的質(zhì)量分別為 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 相當(dāng)于 $\text{[math]}$ ，則下列說(shuō)法中正確的是（）

A . X是質(zhì)子 B . 該核聚變反應(yīng)過(guò)程中釋放的能量約為 $\text{[math]}$ C . 該反應(yīng)中生成物的結(jié)合能之和大于反應(yīng)物的結(jié)合能之和 D . 該反應(yīng)存在質(zhì)量虧損，根據(jù) $\text{[math]}$ 可知，部分質(zhì)量轉(zhuǎn)化成了能量

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12. (2022·密云模擬) 重核裂變和輕核聚變是人類獲得核能的兩種主要途徑，關(guān)于裂變和聚變，下列說(shuō)法正確的是（）

A . 裂變釋放能量，聚變吸收能量 B . 裂變過(guò)程有質(zhì)量虧損，聚變過(guò)程無(wú)質(zhì)量虧損 C . 裂變和聚變都可以釋放出巨大的能量 D . 太陽(yáng)能來(lái)源于太陽(yáng)內(nèi)部發(fā)生的核裂變

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四、提升

13. 原來(lái)靜止的原子核 $\text{[math]}$ 發(fā)生α衰變時(shí)，放出α粒子的動(dòng)能為E₀。假設(shè)衰變時(shí)產(chǎn)生的能量全部以動(dòng)能的形式釋放出來(lái)，則在此衰變過(guò)程中的質(zhì)量虧損是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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14. (2023·江蘇模擬) 核電池可通過(guò)半導(dǎo)體換能器，將放射性同位素 $\text{[math]}$ 衰變過(guò)程釋放的能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。一靜止的 $\text{[math]}$ 核衰變?yōu)楹?img class="mathml" src="http://math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmrow%3E%3Cmsubsup%3E%3Cmrow%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3E92%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3E235%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsubsup%3E%3Cmtext%3EU%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmath%3E" style="max-width:100%;vertical-align: middle;">和新粒子，并釋放出γ光子。已知 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的質(zhì)量分別為 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，下列說(shuō)法正確的是（）

A . $\text{[math]}$ 的衰變方程為 $\text{[math]}$ B . 釋放的核能轉(zhuǎn)變?yōu)?img class="mathml" src="http://math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmrow%3E%3Cmsubsup%3E%3Cmrow%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3E92%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3E235%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsubsup%3E%3Cmtext%3EU%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmath%3E" style="max-width:100%;vertical-align: middle;">的動(dòng)能、新粒子的動(dòng)能和γ光子能量 C . $\text{[math]}$ 的結(jié)合能比 $\text{[math]}$ 的結(jié)合能更大 D . 核反應(yīng)過(guò)程中釋放的核能為 $\text{[math]}$

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15. (2024高三下·杭州月考) $\text{[math]}$ 是鈾核核裂變的產(chǎn)物之一，仍有放射性，其發(fā)生 $\text{[math]}$ 衰變的方程是 $\text{[math]}$ 。已知 $\text{[math]}$ 核的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 核的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ，電子的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ，質(zhì)子的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ，中子的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ，光速為 $\text{[math]}$ ，則 $\text{[math]}$ 的比結(jié)合能可表示為（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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16. (2022高三上·衡水月考) 有“人造太陽(yáng)”之稱的全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置取得新突破，成功實(shí)現(xiàn)可重復(fù)的。2億攝氏度 $\text{[math]}$ 和1.6億攝氏度 $\text{[math]}$ 等離子體運(yùn)行。其內(nèi)部發(fā)生的一種核聚變反應(yīng)方程式為 $\text{[math]}$ ，已知 $\text{[math]}$ 的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的質(zhì)量為 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 相當(dāng)于 $\text{[math]}$ 。則X的核子平均質(zhì)量為（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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17. (2022·宜賓模擬) 中國(guó)物理學(xué)家錢三強(qiáng)與何澤慧等合作，在利用中子打擊鈾的實(shí)驗(yàn)中，觀察到三分裂變和四分裂變現(xiàn)象，如圖，其中一種裂變反應(yīng)式是 $\text{[math]}$ U＋ $\text{[math]}$ n→ $\text{[math]}$ Ba＋ $\text{[math]}$ Kr＋3 $\text{[math]}$ n。用 $\text{[math]}$ 分別表示 $\text{[math]}$ U、 $\text{[math]}$ Ba、 $\text{[math]}$ Kr核的質(zhì)量， $\text{[math]}$ 表示n粒子的質(zhì)量，c為真空中的光速，下列說(shuō)法正確的是（）

A . 鏈?zhǔn)椒磻?yīng)能否發(fā)生跟鈾原料的體積無(wú)關(guān) B . 裂變產(chǎn)物 $\text{[math]}$ Ba的比結(jié)合能大于 $\text{[math]}$ U的比結(jié)合能 C . 該核反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量有所增加 D . 該核反應(yīng)中放出的核能為 $\text{[math]}$

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