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1、人教版物理高二選修2-3 6.2 核裂變和裂變反應(yīng)堆同步訓(xùn)練B卷
姓名:________ 班級(jí):________ 成績(jī):________
一、 選擇題 (共15題;共30分)
1. (2分) (2017高二下商丘期中) 質(zhì)量M=100kg的小船靜止在水面上,船首站著質(zhì)量m甲=40kg的游泳者甲,船尾站著質(zhì)量m乙=60kg的游泳者乙,船首指向左方,若甲、乙兩游泳者同時(shí)在同一水平線上甲朝左、乙朝右以3m/s的速率躍入水中,則( )
A . 小船向左運(yùn)動(dòng),速率為1m/s
B . 小船向左運(yùn)動(dòng),速率為0.6m/s
C . 小船向右運(yùn)動(dòng),速率
2、大于1m/s
D . 小船仍靜止
2. (2分) 貧鈾炸彈是一種殺傷力很強(qiáng)的武器,貧鈾是提煉鈾235以后的副產(chǎn)品,其主要成分為鈾238,貧鈾炸彈不僅有很強(qiáng)的穿甲能力,而且鈾238具有放射性,殘留物可長(zhǎng)期對(duì)環(huán)境起破壞作用而造成污染.人長(zhǎng)期生活在該環(huán)境中會(huì)受到核輻射而患上皮膚癌和白血?。铝袛⑹鲥e(cuò)誤的是( )
A . 鈾238的衰變方程式為: → +
B . 和 互為同位素
C . 人患皮膚癌和白血病是因?yàn)楹溯椛鋵?dǎo)致了基因突變
D . 貧鈾彈的穿甲能力很強(qiáng),也是因?yàn)樗姆派湫?
3. (2分) (2017高二下黑龍江期中) 北京奧組委接受專家建議,為成功舉辦一屆“綠色
3、奧運(yùn)”,場(chǎng)館周圍80%~90%的路燈將利用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù),奧運(yùn)會(huì)90%的洗浴熱水將采用全玻璃真空太陽(yáng)能集熱技術(shù),太陽(yáng)能是由太陽(yáng)內(nèi)部熱核聚變反應(yīng)形成的,其核反應(yīng)主要是( )
A . H+ H→ He+ n
B . N+ He→ O+ H
C . U+ n→ Xe+ Sr+10 n
D . U→ Th+ He
4. (2分) (2018高二下駐馬店期末) 核電池又叫“放射性同位素電池”,它將同位素在衰變過(guò)程中不斷放出的核能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽穗姵匾殉晒Φ赜米骱教炱鞯碾娫?,?jù)此猜測(cè)航天器的核電池有可能采用的核反應(yīng)方程是( )
A .
B .
C .
4、
D .
5. (2分) (2017高二下盤錦期中) 下列關(guān)于原子及原子核的說(shuō)法正確的是( )
A . 太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的重核裂變反應(yīng)
B . 外界環(huán)境溫度升髙,碳同位素 C的原子核半衰期將減小
C . 原子核發(fā)生一次β衰變,該原子外層就失去一個(gè)電子
D . 比結(jié)合能越大則該原子就越穩(wěn)定
6. (2分) (2020南昌模擬) 如圖是原子物理史上幾個(gè)著名的實(shí)驗(yàn),關(guān)于這些實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是:( )
A . 盧瑟福 粒子散射實(shí)驗(yàn)否定了原子結(jié)構(gòu)的棗糕模型,提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型
B . 放射線在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn),中間沒(méi)有偏轉(zhuǎn)的為 射線,電離能力
5、最強(qiáng)
C . 電壓相同時(shí),光照越強(qiáng),光電流越大,說(shuō)明遏止電壓和光的強(qiáng)度有關(guān)
D . 鈾235只要俘獲中子就能進(jìn)行鏈?zhǔn)椒磻?yīng)
7. (2分) 2011年3月11日,日本大地震引發(fā)了福島核電站核泄漏事故,使核電安全問(wèn)題成為人們關(guān)注的焦點(diǎn).下列關(guān)于核電站說(shuō)法正確的是( )
A . 核電站利用核聚變反應(yīng)時(shí)釋放的能量進(jìn)行發(fā)電
B . 將控制棒插入核反應(yīng)堆可以控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度
C . 核電站是直接將核能轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電站
D . 核泄漏的有害物質(zhì)主要是化學(xué)反應(yīng)中產(chǎn)生的有害氣體
8. (2分) (2019高二下淄川月考) 在下列敘述中,不正確的是 ( )
A . 光電效應(yīng)現(xiàn)象
6、說(shuō)明光具有粒子性
B . 重核裂變和輕核聚變都會(huì)產(chǎn)生質(zhì)量虧損
C . 根據(jù)玻爾理論,氫原子從高能態(tài)躍遷到低能態(tài)時(shí),原子向外釋放光子,原子電勢(shì)能和核外電子的動(dòng)能均勻減小
D . 電子和其他微觀粒子,都具有波粒二象性
9. (2分) (2017高二下宜城期中) 原子彈威力巨大,其主要原料有鈾和钚,若有一鈾原子核發(fā)生了如下的裂變反應(yīng): U+ n→A+B+2 n則A+B可能是( )
A .
B .
C .
D .
10. (2分) 關(guān)于原子核的結(jié)合能,下列說(shuō)法不正確的是( )
A . 自由核子與自由核子結(jié)合成原子核時(shí)核力作正功,將放出能量,這能量就是原子核
7、的結(jié)合能
B . 原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量
C . 一重原子核衰變成α粒子和另一原子核,衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來(lái)重核的結(jié)合能
D . 結(jié)合能是由于核子結(jié)合成原子核而具有的能量
11. (2分) 發(fā)生輕核聚變的方法是( )
A . 用中子轟擊
B . 保持室溫環(huán)境,增大壓強(qiáng)
C . 用γ光子照射
D . 把參與反應(yīng)的物質(zhì)加熱到幾百萬(wàn)度以上的高溫
12. (2分) 太陽(yáng)內(nèi)部持續(xù)不斷地發(fā)生著4個(gè)質(zhì)子( H)聚變?yōu)?個(gè)氦核( He)的熱核反應(yīng),核反應(yīng)方程是4 H→ He+2X.已知質(zhì)子、氦核、X的質(zhì)量分別為m1、m2、m3 , 真空
8、中的光速為c.下列說(shuō)法中正確的是( )
A . 方程中的X表示中子
B . 方程中的X表示電子
C . 這個(gè)核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損△m=4m1﹣m2
D . 這個(gè)核反應(yīng)中釋放的核能△E=(4m1﹣m2﹣2m3)c2
13. (2分) (2019高二下河南月考) 下列四幅圖涉及到不同的物理知識(shí),其中說(shuō)法正確的是( )
A . 甲圖中,盧瑟福通過(guò)分析α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子
B . 乙圖表明,隨著溫度的升高黑體輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較小的方向移動(dòng)
C . 丙圖中,射線甲由電子組成,射線乙為電磁波,射線丙由α粒子組成
D . 丁圖中,鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于輕核裂變
9、
14. (2分) (2017高三上東港期末) 在正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)中,一個(gè)電子和一個(gè)正電子對(duì)撞發(fā)生湮滅而轉(zhuǎn)化為一對(duì)光子.設(shè)正、負(fù)電子的質(zhì)量在對(duì)撞前均為m,對(duì)撞前的動(dòng)能均為E,光在真空中的傳播速度為c,普朗克常量為h,則對(duì)撞后轉(zhuǎn)化成光子的波長(zhǎng)等于( )
A .
B .
C .
D .
15. (2分) 鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中,重核裂變時(shí)放出的可以使裂變不斷進(jìn)行下去的粒子是( )
A . 質(zhì)子
B . 中子
C . β粒子
D . α粒子
二、 填空題 (共5題;共9分)
16. (1分) He核的平均結(jié)合能為7.1MeV, H核的平均結(jié)合能為1.61MeV,兩
10、個(gè)氘( H)核結(jié)合成一個(gè)氦核釋放的結(jié)合能△E=________.
17. (2分) 核電站利用原子核鏈?zhǔn)椒磻?yīng)放出的巨大能量進(jìn)行發(fā)電, 是常用的核燃料, 受一個(gè)中子轟擊后裂變成 和 兩部分,并產(chǎn)生________個(gè)中子。要使鏈?zhǔn)椒磻?yīng)發(fā)生,裂變物質(zhì)的體積要________(選填“大于”或“小于”)它的臨界體積。
18. (1分) 2006年11月 21 日,中國(guó)、歐盟、美國(guó)、日本、韓國(guó)、俄羅斯和印度七方在法國(guó)總統(tǒng)府正式簽署一個(gè)能源方面的聯(lián)合實(shí)施協(xié)定及相關(guān)文件,該協(xié)定中的能源是指________能源.
19. (3分) 用速度一定的中子轟擊靜止的鋰核( Li),發(fā)生核反應(yīng)后生成
11、氚核和α粒子,則核反應(yīng)方程為_(kāi)_______;生成的氚核速度方向與中子的初速度方向相反,α粒子的速度為v,氚核與α粒子的速率之比為7:8,已知質(zhì)子、中子質(zhì)量均為m,光速為c,核反應(yīng)過(guò)程中放出的能量全部轉(zhuǎn)化為氚核和α粒子的動(dòng)能,則中子的初速度v0=________,此反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量虧損為_(kāi)_______.
20. (2分) 原子核A經(jīng)過(guò)若干次衰變后變成原子核B , 已知B核的質(zhì)子數(shù)比A核少8,B核的中子數(shù)比A核少16,則此衰變過(guò)程中共有________次α衰變,________次β衰變.
三、 解答題 (共5題;共45分)
21. (5分) 一質(zhì)子束入射到靜止靶核 AL上.產(chǎn)生如下核反應(yīng)
12、:P+ AL→X+n , 式中P代表質(zhì)子.n代表中子,X代表核反應(yīng)產(chǎn)生的新核,由反應(yīng)式可知.新核X的質(zhì)子數(shù)為多少?中子數(shù)為多少?
22. (5分) 一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子聚變結(jié)合成一個(gè)氘核,同時(shí)輻射一個(gè)γ光子.已知質(zhì)子、中子、氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3 , 普朗克常量為h , 真空中的光速為c . 寫出核反應(yīng)方程并求該光子的波長(zhǎng).
23. (10分) 的質(zhì)量是3.016 050 u,質(zhì)子的質(zhì)量是1.007 277 u,中子的質(zhì)量是1.008 665 u.1 u相當(dāng)于931.5 MeV的能量,求:
(1) 一個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合為氚核時(shí),是吸收還是放出能量?該能量為多少?
(2)
13、 氚核的結(jié)合能和比結(jié)合能各是多少?
24. (15分) (2017高二下海南期末) 用速度大小為v的中子轟擊靜止的鋰核( Li),發(fā)生核反應(yīng)后生成氚核和α粒子,生成的氚核速度方向與中子的初速度方向相反,氚核與α粒子的速度之比為7:8.中子的質(zhì)量為m,質(zhì)子的質(zhì)量可近似看做m,光速為c.
(1)
寫出核反應(yīng)方程;
(2)
求氚核和α粒子的速度大??;
(3)
若核反應(yīng)過(guò)程中放出的核能全部轉(zhuǎn)化為α粒子和氚核的動(dòng)能,求出質(zhì)量虧損.
25. (10分) 核聚變能是一種具有經(jīng)濟(jì)性能優(yōu)越、安全可靠、無(wú)環(huán)境污染等優(yōu)勢(shì)的新能源.近年來(lái),受控核聚變的科學(xué)可行性已得到驗(yàn)證,目前正在突破關(guān)鍵技
14、術(shù),最終將建成商用核聚變電站.一種常見(jiàn)的核聚變反應(yīng)是由氫的同位素氘(又叫重氫)和氚(又叫超重氫)聚合成氦,并釋放一個(gè)中子.若已知氘原子的質(zhì)量為m1 , 氚原子的質(zhì)量為m2 , 氦原子的質(zhì)量為m3 , 中子的質(zhì)量為m4 , 真空中光速為C。
(1)
寫出氘和氚聚變的核反應(yīng)方程;
(2)
試計(jì)算這個(gè)核反應(yīng)釋放出來(lái)的能量.
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參考答案
一、 選擇題 (共15題;共30分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
13-1、
14-1、
15-1、
二、 填空題 (共5題;共9分)
16-1、
17-1、
18-1、
19-1、
20-1、
三、 解答題 (共5題;共45分)
21-1、
22-1、
23-1、
23-2、
24-1、
24-2、
24-3、
25-1、
25-2、