人教版高中物理选修3-5第十九章6核裂变名师精编作业3.doc

……………………………………………………………名校名师推荐………………………………………………… PAGE PAGE 1 课后训练 基础巩固 1．铀核裂变时，对于产生链式反应的重要因素，下列说法正确的是(　　) A．铀块的质量是重要因素与体积无关 B．为了使裂变的链式反应容易发生，最好直接利用裂变时产生的中子 C．若铀235的体积超过它的临界体积，裂变的链式反应就能够发生 D．能否发生链式反应与铀块的质量无关 2．关于原子反应堆，下面哪种说法是错误的(　　) A．铀棒是核燃料，裂变时释放核能 B．镉棒的作用是控制反应的速率 C．石墨的作用是吸收中子 D．冷却剂的作用是控制反应堆的温度和输出内能 3．(天津)一个原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为＋→X＋＋，则下列叙述正确的是(　　) A．X原子核中含有86个中子 B．X原子核中含有141个核子 C．因为裂变时释放能量，根据E＝mc2，所以裂变后的总质量数增加 D．因为裂变时释放能量，出现质量亏损，所以生成物的总质量数减少 4．1个铀235核吸收1个中子发生核反应时，大约放出196 MeV的能量，则1 g纯铀235完全发生核反应放出的能量为(NA为阿伏加德罗常数)(　　) A．NA×196 MeV　　　　 B．235 NA×196 MeV C．235×196 MeV D．×196 MeV 5．关于重核的裂变，以下说法正确的是(　　) A．核裂变释放的能量等于它俘获中子时得到的能量 B．中子从铀块中穿过时，一定发生链式反应 C．重核裂变释放出大量能量，产生明显的质量亏损，所以核子数要减小 D．由于重核的核子平均质量大于中等质量核的核子平均质量，所以重核裂变为中等质量的核时，要发生质量亏损，放出核能 6．国家重大科技专项示范项目CAP1400核电站，于2013年在山东荣成石岛湾开工建设。核电站与火电站相比较，其优势在于(　　) A．核燃料释放出的能量远大于相等质量的煤放出的能量 B．就可采储量来说，地球上核燃料资源远多于煤炭 C．核电站造成的污染远小于相等发电能力的火电站 D．核电站比火电站更容易建造 能力提升 7．我国秦山核电站第三期工程中有两个60万千瓦的发电机组，发电站的核能来源于的裂变，现有四种说法： ①原子核中有92个质子，143个中子； ②的一种可能裂变是变成两个中等质量的原子核，反应方程式为＋→＋; ③是天然放射性元素，常温下它的半衰期约为45亿年，升高温度半衰期缩短； ④一个裂变能放出200 MeV的能量，合3.2×10－11 J。 以上说法中完全正确的是(　　) A．①②③ B．②③④ C．①③④ D．①②④ 8．受中子轰击时会发生裂变，产生和，同时放出200 MeV的能量。现要建设发电能力是50万千瓦的核电站，用铀235作为原子锅炉的燃料。假设核裂变释放的能量全部被用来发电，那么一天需要纯铀235的质量为多少？(阿伏加德罗常数取6.02×1023/mol) 9．在所有能源中，核能具有能量密度大、地区适应性强的优势。在核电站中，核反应堆释放的核能被转化为电能。核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核能。 (1)核反应方程式 →＋＋aX 是反应堆中发生的许多核反应中的一种，X为待求粒子，a为X的个数，则X为______，a＝______，以mU、mBa、mKr分别表示、、核的质量，mn、mp分别表示中子、质子的质量，c为光在真空中传播的速度，则在上述核反应过程中放出的核能ΔE＝______。 (2)有一座发电能力为P＝1.00×106 kW的核电站，核能转化为电能的效率η＝40%。假定反应堆中发生的裂变反应全是本题(1)中的核反应，已知每次核反应过程中放出的核能ΔE＝2.78×10－11 J，核的质量MU＝390×10－27 kg。求每年(1年＝3.15×107 s)消耗的的质量。 10．曾落在日本广岛上爆炸的原子弹，相当于2万吨TNT炸药放出的能量。原子弹放出的能量约8.4×1013 J，试问有多少个原子核进行分裂？该原子弹中含的质量最小限度为多少千克？(一个原子核分裂时产生的能量约为200 MeV) 参考答案 1. 答案：C　点拨：使铀核裂变产生链式反应，铀块的体积必须大于临界体积，只要组成铀块的体积小于临界体积，就不会产生链式反应。裂变反应中产生的中子为快中子，这些快中子不能直接引发新的裂变。相同密度下，如果铀块的质量大，则其体积大，若超过临界体积则发生链式反应，由此知A、B、D错误，C正确。 2．答案：C　点拨：石墨的作用是使中子减速。 3. 答案：A　点拨：X原子核中的核子数为(235＋1)－(94＋2)＝140(个)，B错误。中子数为140－(92－38)