高中物理选择性必修第三册课后习题 第5章 原子核 分层作业24 核裂变与核聚变.docVIP

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第五章分层作业24核裂变与核聚变

A级必备知识基础练

1.重核裂变和轻核聚变是人类获得核能的两种主要途径,关于裂变和聚变,下列说法正确的是()

A.裂变释放能量,聚变吸收能量

B.裂变过程有质量亏损,聚变过程无质量亏损

C.裂变和聚变都可以释放出巨大的能量

2.如图所示为原子核裂变并发生链式反应的示意图,铀核裂变的产物是多样的,一种典型的铀核裂变对应的核反应方程是?92235U+01nX+?

A.a=53,b=93 B.a=54,b=94

C.a=53,b=94 D.a=54,b=93

3.(山东菏泽高二期末)普通核反应堆的结构示意图如图所示,通过铀235链式反应实现核能的可控释放。下列关于核反应堆工作的说法正确的是()

A.正常运行的反应堆,水泥防护层外能检测到大量α粒子

B.中子速度越快越容易发生链式反应

C.通过改变镉棒的插入深度来控制反应速度

D.铀核裂变时释放能量的多少与生成物种类无关

4.(江西九江高二期末)目前核能发电都是利用核裂变反应,其中一个主要的裂变方程为?92235U+01n

A.产物X原子核中含有85个中子

C.裂变过程中释放核能是因为产物中新核的比结合能小

D.锶90也是铀235的裂变产物,其半衰期为28年,那么经过56年锶90就衰变完了

5.(多选)(云南昆明高二期末)如图所示是核电站工作流程图,关于核能,下列说法正确的是()

A.核反应堆可以把核能直接转化为电能

B.核反应堆利用的是原子核衰变过程产生的能量

C.核反应生成物的比结合能大于反应物的比结合能

D.水泥防护层的作用是屏蔽裂变产物放出的各种射线

6.(多选)(河北唐山高二期末)关于核聚变,下列说法正确的是()

A.核聚变可以在常温下发生

B.太阳释放的巨大能量是核聚变产生的

C.聚变反应比较好控制,因此能源危机马上会解决

D.“人造太阳”内部的反应是?12H+1

7.(河北石家庄高二期末)海水中富含氘,氘核?12H可通过一系列聚变反应释放能量,其总效果可用反应式612H224

(1)反应式中X是什么粒子并确定n的数值;

(2)若0.6kg海水中的氘核全发生聚变反应,其释放的能量为多少MeV。

B级关键能力提升练

8.核电站中核反应堆的核反应方程式?92235U+Ba+?3692

A.这个反应属于轻核聚变

B.反应条件是铀块要达到临界体积

C.由这个反应可知比结合能为201MeV

D.这个方程式可写为?92235UBa+?3692

9.太阳内部的核聚变可以释放出大量的能量,这些能以电磁辐射的形式向四面八方辐射出去,其总功率达到P0=3.8×1026W。设太阳上的热核反应是4个质子聚合成1个氦核同时放出2个中微子(质量远小于电子质量,穿透能力极强的中性粒子,可用υ表示)和另一种带电粒子(用?10e表示),且知每一次这样的核反应质量亏损为5.0×10-29kg,已知真空中的光速c=3×108m/s,电子的电荷量e=1.6×10

A.8×1037 B.8×1038

C.2×1037 D.2×1038

10.(多选)1932年,考克饶夫和瓦尔顿用质子加速器进行人工核蜕变实验,验证了质能关系的正确性。在实验中,锂原子核俘获一个质子后成为不稳定的铍原子核,随后又蜕变为两个原子核,核反应方程为?37Li+Be22=7.01601u、m3=4.00151u,其中u为原子质量单位,1u相当于931.5MeV的能量,则在该核反应中()

A.铍原子核内的中子数是4

B.=4.02178u

D.释放的核能ΔE=18.88MeV

11.核裂变的产物是多种多样的,其中一种典型的核裂变反应方程为?92235U+01n?

A.92235U的比结合能大于

B.3890Sr的结合能大于

C.A=136,Z=54

D.目前的核电站是利用?12H+1

12.(山东日照高二期末)已知两个氘核聚变生成一个?23He核和一个中子,氘核质量为2.0136u,中子质量为1.0087u,23

(1)写出该反应的核反应方程。

(2)若两个速率相等的氘核对心碰撞聚变成?23He核并放出一个中子,释放的核能也全部转化为?2

分层作业24核裂变与核聚变

2.B核反应质子数守恒92=a+38

核反应质量数守恒235+1=140+b+2

联立得a=54,b=94。故B正确,A、C、D错误。

3.C正常运行的反应堆主要的辐射有γ辐射和中子辐射,所以水泥防护层外不可能检测到大量α粒子,故A错误;中子速度越快越不容易使链式反应发生,故B错误;利用镉棒对中子吸收能力强的特点,通过改变镉棒的插入深度,从而改变中子的数量来控制反应速度,故C正确;核裂变释放的能量与反应前后质量亏损有关,