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1、人教版物理高二選修3-5 19.6核裂變同步訓(xùn)練(I)卷
姓名:________ 班級:________ 成績:________
一、 選擇題 (共15題;共30分)
1. (2分) (2017高二下九江期末) 下列四幅圖的有關(guān)說法中正確的是( )
A . 甲圖中,球m1以速度v碰撞靜止球m2 , 若兩球質(zhì)量相等,碰后m2的速度一定為v
B . 乙圖中,在光顏色保持不變的情況下,入射光越強(qiáng),最大初動能越大
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 . 丁圖所示的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于重核的裂變
2. (2
2、分) (2017高二下遼寧期末) 下列核反應(yīng)中屬于核聚變的是( )
A . 12H+13H→24He+01n
B . 90234Th→91234Pa+﹣10e
C . 92235U+01n→54139Xe+3895Sr+201n
D . 49Be+24He→612C+01n
3. (2分) (2017新余模擬) 普朗克說過:“科學(xué)的歷史不僅是一連串事實(shí)、規(guī)則和隨之而來的數(shù)學(xué)描述,它也是一部概念的歷史”.下列表示正確的是( )
A . 太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應(yīng)
B . β衰變所釋放的電子是原子核外的電子電離形成的
C . 紫外線照射到金屬鋅表面時(shí)能夠
3、發(fā)生光電效應(yīng),則當(dāng)增大紫外線的照射強(qiáng)度時(shí),從鋅版表面逸出的光電子的最大初動能也隨之增大
D . 大量的氫原子從n=3的能級向低能級躍遷時(shí)只會輻射兩種不同頻率的光
4. (2分) 下列說法中正確的是6( )
A . 太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應(yīng)
B . 中等核的平均結(jié)合能比重核的平均結(jié)合能小,所以重核裂變要放出能量
C . 只要有核反應(yīng)發(fā)生,就一定會釋放出核能
D . 輕核中質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)大致相等,重核中中子數(shù)小于質(zhì)子數(shù)
5. (2分) 原子核ZAX與氘核12H反應(yīng)生成一個(gè)α粒子和一個(gè)質(zhì)子.由此可知( )
A . A=2,Z=1
B . A=2,Z=
4、2
C . A=3,Z=3
D . A=3,Z=2
6. (2分) (2018高二下菏澤期末) 一單色光照到某金屬表面時(shí),有光電子從金屬表面逸出,下列描述中正確的是( )
A . 只增大入射光的頻率,金屬逸出功將減小
B . 只延長入射光照射時(shí)間,光電子的最大初動能將增大
C . 只增大入射光的頻率,光電子的最大初動能將增大
D . 只增大入射光的頻率,光電子逸出所經(jīng)歷的時(shí)間將縮短
7. (2分) (2017高二下金州期中) 氫彈爆炸的核反應(yīng)是( )
A . H+ H→ He+ n
B . N+ He→ O+ H
C . U+ n→ Ba+
5、 Kr+3 n
D . Be+ He→ C+ n
8. (2分) (2017肇慶模擬) 下列有關(guān)四幅圖的說法中,正確的是( )
A . α粒子散射實(shí)驗(yàn)證實(shí)了湯姆遜原子棗糕模型的正確性
B . 在光顏色保持不變的情況下,入射光越強(qiáng),飽和光電流越大
C . 放射線甲由α粒子組成,每個(gè)粒子帶兩個(gè)單位正電荷
D . 該鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于原子核的聚變反應(yīng)
9. (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(shí),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
6、 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,d=3
10. (2分) 在核反應(yīng)堆中,為了使快中子的速度減慢,可選用作為中子減速劑的物質(zhì)是( )
A . 氫
B . 鎘
C . 氧
D . 水
11. (2分) 一質(zhì)子束入射到靜止靶核 Al上,產(chǎn)生如下核反應(yīng):p+ Al→X+n , p、n分別為質(zhì)子和中子,則產(chǎn)生的新核含有質(zhì)子和中子的數(shù)目分別為( )
A . 28和15
B . 27和14
C . 15和13
D . 14和13
12. (2分) 原子能資源
7、的綜合利用已成為世界各國的發(fā)展方向,我國在綜合利用原子能方面進(jìn)展較快,目前我國核電站已建成9座、正在建設(shè)的3座、即將開建的有4座.屆時(shí)將較好地改變我國能源結(jié)構(gòu).對有關(guān)原子核的下列說法中正確的是( )
A . 太陽輻射的能量主要來源于重核裂變
B . β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子時(shí)所產(chǎn)生的
C . X射線是處于激發(fā)態(tài)的原子核輻射出來的
D . 核力是強(qiáng)相互作用的一種表現(xiàn),在原子核內(nèi)核力與庫侖力差不多大
13. (2分) 下列說法正確的是( )
A . 盧瑟福通過對粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析,發(fā)現(xiàn)了原子是可以再分的
B . 射線與射線一樣都是電磁波,但穿透本
8、領(lǐng)遠(yuǎn)比射線弱
C . 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大能量
D . 裂變時(shí)釋放能量是因?yàn)榘l(fā)生了虧損質(zhì)量
14. (2分) 關(guān)于原子核,下列說法中正確的是( )
A . 原子核能發(fā)生β衰變說明原子核內(nèi)存在電子
B . 核反應(yīng)堆利用鎘棒吸收中子控制核反應(yīng)速度
C . 輕核的聚變反應(yīng)可以在任何溫度下進(jìn)行
D . 一切核反應(yīng)都能釋放核能
15. (2分) 如圖所示,鎘棒在核反應(yīng)堆中的作用是( )
A . 使快中子變慢中子
B . 使慢中子變快中子
C . 使反應(yīng)速度加快
D . 控制反應(yīng)速度,調(diào)節(jié)反應(yīng)速度的快慢
二、 填空題 (共5題;共1
9、2分)
16. (2分) 太陽內(nèi)部不停地進(jìn)行著熱核反應(yīng)(氫聚變?yōu)楹ぃ瑫r(shí)釋放出巨大的能量.太陽能的特點(diǎn)之一是不________環(huán)境,太陽能電池是根據(jù)在半導(dǎo)體中發(fā)生的________效應(yīng)制成的.
17. (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)后生成氚核和α粒子,則核反應(yīng)方程為________;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)過程中放出的能量全部轉(zhuǎn)化為氚核和α粒子的動能,則中子的初速度v0=________,此反應(yīng)過程中質(zhì)量虧損為________.
18. (4
10、分) (2017高二下武威期末) 在下列描述的核過程的方程中,屬于α衰變的是________,屬于β衰變的是________,屬于裂變的是________,屬于聚變的是________.(填正確答案的標(biāo)號)
A. C→ N+ e
B. P→ S+ e
C. U→ Th+ He
D. N+ He→ O+ H
E. U+ n→ Xe+ Sr+2 n
F. H+ H→ He+ n.
19. (1分) 裂變反應(yīng)是目前核能利用中常用的反應(yīng),以原子核 為燃料的反應(yīng)堆中,當(dāng) 俘獲一個(gè)慢中子后發(fā)生的裂變反應(yīng)可以有多種方式,其中一種可表示為: +
11、 ―→ + +3 。
已知 的原子質(zhì)量為235.043 9u, 的原子質(zhì)量為1.008 7u, 的原子質(zhì)量為138.917 8u, 的原子質(zhì)量為93.915 4u,且1u的質(zhì)量對應(yīng)的能量為9.3102MeV,此裂變反應(yīng)釋放出的能量是________MeV。
20. (2分) (2017溧水模擬) 核能是一種高效的能源.
①核電站中,為了防止放射性物質(zhì)泄漏.核反應(yīng)堆有三道防護(hù)屏障,燃料包殼,壓力殼和安全殼(見圖甲).結(jié)合圖乙可知.安全殼應(yīng)當(dāng)選用的材料是________
②丙是用來檢測工作人員受到輻射情況的胸章,通過照相底片被射線感光的區(qū)域.可以判斷工作人員受到何種輻射.
12、當(dāng)胸章上l mm鋁片和3mm鋁片下的照相底片被感光,而鉛片下的照相底片未被感光時(shí).結(jié)合圖乙分析工作人員一定受到了________射線的輻射.
三、 解答題 (共5題;共35分)
21. (5分) 中科院等離子物理研究所設(shè)計(jì)并制造的世界上首個(gè)“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.
22. (5分) 如圖是發(fā)現(xiàn)某種粒子的實(shí)驗(yàn),這種新粒子的原子核符號是什么?它是由誰預(yù)言了它的存在?并由查德威克通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的.
23. (10分)
13、 太陽內(nèi)部持續(xù)不斷地發(fā)生著四個(gè)質(zhì)子聚變?yōu)橐粋€(gè)氦核的熱核反應(yīng),這個(gè)核反應(yīng)釋放出的大量能量就是太陽能的來源.
(1)
寫出這個(gè)核反應(yīng)方程;
(2)
用mH表示質(zhì)子的質(zhì)量,mHe表示氦核的質(zhì)量,me表示電子的質(zhì)量,求一次核反應(yīng)放出的能量.
24. (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):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?
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、無環(huán)境污染等優(yōu)勢的新能源.近年來,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)鍵技術(shù),最終
14、將建成商用核聚變電站.一種常見的核聚變反應(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12分)
16-1、
17-1、
18-1、
19-1、
20-1、
三、 解答題 (共5題;共35分)
21-1、
22-1、
23-1、
23-2、
24-1、
25-1、
25-2、