人教版物理高二選修2-3 6.3核聚變和受控?zé)岷朔磻?yīng)同步訓(xùn)練C卷

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1、人教版物理高二選修2-3 6.3核聚變和受控?zé)岷朔磻?yīng)同步訓(xùn)練C卷 姓名:________ 班級:________ 成績:________ 一、 選擇題 (共15題；共30分) 1. （2分） (2017高二下黑龍江期末) 原子核聚變可望給人類未來提供豐富的潔凈能源．當(dāng)氘等離子體被加熱到適當(dāng)高溫時，氘核參與的幾種聚變反應(yīng)可能發(fā)生，放出能量．這幾種反應(yīng)總的效果可以表示為6 H→k He+d H+2 n+43.15MeV由平衡條件可知（ ） A . k=1，d=4 B . k=2，d=2 C . k=1，d=6 D . k=2，

2、d=3 2. （2分） 發(fā)生輕核聚變的條件是（ ） A . 用中子轟擊 B . 保持室溫環(huán)境，增大壓強(qiáng) C . 把物質(zhì)加熱到幾百萬攝氏度以上的高溫 D . 用γ光子照射 3. （2分） (2017高二下海南期末) 大科學(xué)工程“人造太陽”主要是將氘核聚變反應(yīng)釋放的能量用來發(fā)電，氘核聚變反應(yīng)方程是： H+ H→ He+ n，已知 H的質(zhì)量為2.0136u， He的質(zhì)量為3.0150u， n的質(zhì)量為1.0087u，1u=931MeV/c2 ． 氘核聚變反應(yīng)中釋放的核能約為（ ） A . 3.7MeV B . 3.3MeV C . 2.7MeV D .

3、0.93MeV 4. （2分） 大量釋放核能的過程一定是（ ） A . 由質(zhì)量較小的原子核結(jié)合成質(zhì)量較大的原子核 B . 由質(zhì)量較大的原子核分裂成質(zhì)量較小的原子核 C . 由某些重核結(jié)合為質(zhì)量較大的原子核 D . 由某些重核分裂為中等質(zhì)量的原子核 5. （2分） (2018高二下邢臺期末) 下列說法正確的是（ ） A . 氫原子的光譜是連續(xù)譜 B . 核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒 C . 比結(jié)合能越小，原子核越穩(wěn)定 D . 只要人射光的強(qiáng)度足夠大，就能發(fā)生光電效應(yīng) 6. （2分） (2018高二下沂南期中) 下列說法中正確的是（ ） A . 普

4、朗克提出了量子化假設(shè) B . 將核子束縛在原子核內(nèi)的力是電磁力 C . 結(jié)合能越大，原子核結(jié)構(gòu)一定越穩(wěn)定 D . β衰變中放出的β射線是核外電子掙脫原子核的束縛而形成的 7. （2分） (2017高二下上海期中) 太陽輻射能量主要來自太陽內(nèi)部的（ ） A . 化學(xué)反應(yīng) B . 放射性衰變 C . 裂變反應(yīng) D . 聚變反應(yīng) 8. （2分） 下列說法中正確的是（ ） A . α粒子散射實(shí)驗(yàn)表明了原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu) B . 石墨在反應(yīng)堆起到降低核反應(yīng)速度的作用 C . 燃料鈾在反應(yīng)堆中發(fā)生裂變反應(yīng) D . 將鈾棒插入得更深些，反應(yīng)堆的核反應(yīng)速度將降低 9

5、. （2分） 以下物理過程中原子核發(fā)生變化而產(chǎn)生新核的有（ ） A . 光電效應(yīng)現(xiàn)象 B . 盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn) C . x射線的產(chǎn)生過程 D . 太陽內(nèi)部發(fā)生的劇烈反應(yīng) 10. （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 . 11. （2分） 鈾核可以發(fā)生衰變和裂變，鈾核的（ ） A . 衰變和裂變都能自發(fā)發(fā)生 B . 衰變和裂變都不能自發(fā)發(fā)生 C . 衰變能自發(fā)發(fā)生而裂變不能自發(fā)發(fā)生 D

6、 . 衰變不能自發(fā)發(fā)生而裂變能自發(fā)發(fā)生 12. （2分） 鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中，重核聚變時放出的可使裂變不斷進(jìn)行下去的粒子是（ ） A . 質(zhì)子 B . 中子 C . β粒子 D . α粒子 13. （2分） (2019高二下泰州期末) 下列四幅圖涉及不同的物理知識，其中說法正確的是（ ） A . 甲圖中，比結(jié)合能越大，核就越穩(wěn)定，比結(jié)合能是原子核穩(wěn)定程度的量度 B . 乙圖中，電子繞原子運(yùn)行的軌道半徑是任意的 C . 丙圖中，原來有100個氡222經(jīng)過一個半衰期的時間，一定還剩余 50個 D . 丁圖中，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于重核的裂變，在核裂變過程中減少的質(zhì)量轉(zhuǎn)化成了能量

7、 14. （2分） 關(guān)于我國已建成的秦山和大亞灣核電站，下列說法中正確的是（ ） A . 它們都是利用核聚變釋放原子能的 B . 它們都是利用核裂變釋放原子能的 C . 兩者的核燃料都是純鈾235 D . 一座是利用核裂變釋放原子能，一座是利用核聚變釋放原子能 15. （2分） 中子n、質(zhì)子p、氘核D的質(zhì)量分別為mn、mp、mD ． 現(xiàn)用光子能量為E的γ射線照射靜止氘核使之分解，反應(yīng)方程為γ＋D→p＋n．若分解后的中子、質(zhì)子的動能可視為相等，則中子的動能是（ ） A . [（mD－mp－mn）c2－E] B . [（mp＋mn－mD）c2＋E] C . [

8、（mD－mp－mn）c2＋E] D . [（mp＋mn－mD）c2－E] 二、 填空題 (共5題；共11分) 16. （2分） (2017高二下宜城期中) 氦3是一種十分清潔、安全的能源，開發(fā)月壤中蘊(yùn)藏豐富的氦3資源，對人類社會今后的可持續(xù)發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義．研究發(fā)現(xiàn)在太陽內(nèi)部兩個氘核可聚變成氦3，已知氘核的質(zhì)量為2.0136u，中子的質(zhì)量為1.0087u， He核質(zhì)量為3.0150u．若質(zhì)量虧損1u釋放的核能為931.5MeV，則兩個氘核聚變成 He核的核反應(yīng)方程為________；上述反應(yīng)中釋放的核能為________． 17. （2分） (2017高二下黑龍江期中) 放射性物

9、質(zhì) Pb和 Co的核衰變方程分別為： Po→ Pb+X1 Co→ Ni+X2 方程中的X1代表的是________，X2代表的是________． 18. （3分） 人類利用的大部分能量都是直接或間接來自于太陽能,在太陽內(nèi)部，氫原子核在超高溫下發(fā)生________，釋放出巨大的________．今天我們開采化石燃料來獲取能量，實(shí)際上是在開采上億年前地球所接收的________． 19. （2分） (2017鎮(zhèn)江模擬) 2011年3月11日在日本海域發(fā)生強(qiáng)烈地震，強(qiáng)震引發(fā)了福島核電站危機(jī)．核電中的 U發(fā)生著裂變反應(yīng)，試完成下列反應(yīng)方程式 U+ n→ Ba+ Kr+__

10、______；已知 U、 Ba、 Kr和中子的質(zhì)量分別是mU、mBa、mKr、mn ， 該反應(yīng)中一個 U裂變時放出的能量為________．（已知光速為c） 20. （2分） 在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)較精準(zhǔn)地測量到的雙β衰變事例是在1987年公布的，在進(jìn)行了7960小時的實(shí)驗(yàn)后，以68%的置信度認(rèn)出 Se發(fā)生的36個雙β衰變事例．已知靜止的 Se發(fā)生雙β衰變時，將釋放出兩個電子和兩個中微子（中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都為零），同時轉(zhuǎn)變成一個新核X，則X核的中子數(shù)為________；若衰變過程釋放的核能是E，真空中的光速為c，則衰變過程的質(zhì)量虧損是________． 三、 解答題 (共5題；共

11、40分) 21. （10分） 太陽內(nèi)部進(jìn)行著劇烈的輕核聚變反應(yīng)．氦核是由4個質(zhì)子聚變生成的，同時有正電子放出，正電子又會和負(fù)電子湮滅成一對光子，在這一核反應(yīng)過程中放出4.510﹣12J的能量．已知現(xiàn)在太陽每秒輻射5.01026J的能量． （1） 寫出上述兩個核反應(yīng)的反應(yīng)方程． （2） 計(jì)算出太陽每秒產(chǎn)生的氦核數(shù)目及每年減少的質(zhì)量．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．已知1年時間約為3.15107s． 22. （5分） 關(guān)于人類對原子核的研究，歷史上曾用α粒子轟擊氮14發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子．設(shè)α粒子的運(yùn)動方向?yàn)檎较?，已知碰撞前?4靜止不動，α粒子速度為v0=3107m/s，碰撞后氧核速度為v1=

12、0.8107m/s，碰撞過程中各速度始終在同一直線上，請寫出這個核反應(yīng)的方程式，并求碰撞后質(zhì)子的速度大?。ūＡ魞晌挥行?shù)字） 23. （15分） 靜止的鐳226（ Ra）發(fā)生α衰變，生成氡222（ Ra），如果衰變中放出的能量都轉(zhuǎn)化為α粒子和氡核的動能． （1） 寫出衰變方程； （2） 求α粒子與氡核的動能之比； （3） 若α粒子與氡核的運(yùn)動方向與勻強(qiáng)磁場的方向垂直，畫出軌跡示意圖，并計(jì)算軌道半徑之比． 24. （5分） 一個氘核和一個氚核發(fā)生聚變，放出一個中子和17.6MeV的能量．計(jì)算2克氘和3克氚聚變放出的能量，并寫出核反應(yīng)方程． 25. （5分） 中科院等

13、離子物理研究所設(shè)計(jì)并制造的世界上首個“人造太陽”實(shí)驗(yàn)裝置大部件已安裝完畢．若在此裝置中發(fā)生核反應(yīng)的方程是H+H→He ， 已知 H、 He核的比結(jié)合能分別為EH=1.11MeV、EHe=7.07MeV ， 試求此核反應(yīng)過程中釋放的核能． 第 10 頁 共 10 頁 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11分) 16-1、 17-1、 18-1、 19-1、 20-1、 三、 解答題 (共5題；共40分) 21-1、 21-2、 22-1、 23-1、 23-2、 23-3、 24-1、 25-1、