人教版物理高二選修2-3 6.2 核裂變和裂變反應堆同步訓練B卷

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1、人教版物理高二選修2-3 6.2 核裂變和裂變反應堆同步訓練B卷 姓名:________ 班級:________ 成績:________ 一、 選擇題 (共15題；共30分) 1. （2分） (2017高二下商丘期中) 質量M=100kg的小船靜止在水面上，船首站著質量m甲=40kg的游泳者甲，船尾站著質量m乙=60kg的游泳者乙，船首指向左方，若甲、乙兩游泳者同時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 . 小船向左運動，速率為1m/s B . 小船向左運動，速率為0.6m/s C . 小船向右運動，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的穿甲能力，而且鈾238具有放射性，殘留物可長期對環(huán)境起破壞作用而造成污染．人長期生活在該環(huán)境中會受到核輻射而患上皮膚癌和白血?。铝袛⑹鲥e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為核輻射導致了基因突變 D . 貧鈾彈的穿甲能力很強，也是因為它的放射性 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”，場館周圍80%～90%的路燈將利用太陽能發(fā)電技術，奧運會90%的洗浴熱水將采用全玻璃真空太陽能集熱技術，太陽能是由太陽內(nèi)部熱核聚變反應形成的，其核反應主要是（ ） 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程中不斷放出的核能轉變?yōu)殡娔?，核電池已成功地用作航天器的電源，?jù)此猜測航天器的核電池有可能采用的核反應方程是（ ） A . B . C .

4、 D . 5. （2分） (2017高二下盤錦期中) 下列關于原子及原子核的說法正確的是（ ） A . 太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的重核裂變反應 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電子 D . 比結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著名的實驗，關于這些實驗，下列說法正確的是:（ ） A . 盧瑟福 粒子散射實驗否定了原子結構的棗糕模型，提出原子的核式結構模型 B . 放射線在磁場中偏轉，中間沒有偏轉的為 射線，電離能力

5、最強 C . 電壓相同時，光照越強，光電流越大，說明遏止電壓和光的強度有關 D . 鈾235只要俘獲中子就能進行鏈式反應 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，使核電安全問題成為人們關注的焦點．下列關于核電站說法正確的是（ ） A . 核電站利用核聚變反應時釋放的能量進行發(fā)電 B . 將控制棒插入核反應堆可以控制鏈式反應的速度 C . 核電站是直接將核能轉化為電能的發(fā)電站 D . 核泄漏的有害物質主要是化學反應中產(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 . 光電效應現(xiàn)象

6、說明光具有粒子性 B . 重核裂變和輕核聚變都會產(chǎn)生質量虧損 C . 根據(jù)玻爾理論，氫原子從高能態(tài)躍遷到低能態(tài)時，原子向外釋放光子，原子電勢能和核外電子的動能均勻減小 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： U+ n→A+B+2 n則A+B可能是（ ） A . B . C . D . 10. （2分） 關于原子核的結合能，下列說法不正確的是（ ） A . 自由核子與自由核子結合成原子核時核力作正功，將放出能量，這能量就是原子核

7、的結合能 B . 原子核的結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)物的結合能之和一定大于原來重核的結合能 D . 結合能是由于核子結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 C . 用γ光子照射 D . 把參與反應的物質加熱到幾百萬度以上的高溫 12. （2分） 太陽內(nèi)部持續(xù)不斷地發(fā)生著4個質子（ H）聚變?yōu)?個氦核（ He）的熱核反應，核反應方程是4 H→ He+2X．已知質子、氦核、X的質量分別為m1、m2、m3 ， 真空

8、中的光速為c．下列說法中正確的是（ ） A . 方程中的X表示中子 B . 方程中的X表示電子 C . 這個核反應中的質量虧損△m=4m1﹣m2 D . 這個核反應中釋放的核能△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，其中說法正確的是（ ） A . 甲圖中，盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結果，發(fā)現(xiàn)了質子和中子 B . 乙圖表明，隨著溫度的升高黑體輻射強度的極大值向波長較小的方向移動 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，鏈式反應屬于輕核裂變

9、 14. （2分） (2017高三上東港期末) 在正負電子對撞機中，一個電子和一個正電子對撞發(fā)生湮滅而轉化為一對光子．設正、負電子的質量在對撞前均為m，對撞前的動能均為E，光在真空中的傳播速度為c，普朗克常量為h，則對撞后轉化成光子的波長等于（ ） A . B . C . D . 15. （2分） 鏈式反應中，重核裂變時放出的可以使裂變不斷進行下去的粒子是（ ） A . 質子 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核的平均結合能為7.1MeV， H核的平均結合能為1.61MeV，兩

10、個氘（ H）核結合成一個氦核釋放的結合能△E=________． 17. （2分） 核電站利用原子核鏈式反應放出的巨大能量進行發(fā)電， 是常用的核燃料， 受一個中子轟擊后裂變成 和 兩部分，并產(chǎn)生________個中子。要使鏈式反應發(fā)生，裂變物質的體積要________（選填“大于”或“小于”）它的臨界體積。 18. （1分） 2006年11月 21 日，中國、歐盟、美國、日本、韓國、俄羅斯和印度七方在法國總統(tǒng)府正式簽署一個能源方面的聯(lián)合實施協(xié)定及相關文件，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)生核反應后生成

11、氚核和α粒子，則核反應方程為________；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，已知質子、中子質量均為m，光速為c，核反應過程中放出的能量全部轉化為氚核和α粒子的動能，則中子的初速度v0=________，此反應過程中質量虧損為________． 20. （2分） 原子核A經(jīng)過若干次衰變后變成原子核B ， 已知B核的質子數(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） 一質子束入射到靜止靶核 AL上．產(chǎn)生如下核反應

12、：P+ AL→X+n ， 式中P代表質子．n代表中子，X代表核反應產(chǎn)生的新核，由反應式可知．新核X的質子數(shù)為多少？中子數(shù)為多少？ 22. （5分） 一個質子和一個中子聚變結合成一個氘核，同時輻射一個γ光子．已知質子、中子、氘核的質量分別為m1、m2、m3 ， 普朗克常量為h ， 真空中的光速為c ． 寫出核反應方程并求該光子的波長． 23. （10分） 的質量是3.016 050 u，質子的質量是1.007 277 u，中子的質量是1.008 665 u．1 u相當于931.5 MeV的能量，求： （1） 一個質子和兩個中子結合為氚核時，是吸收還是放出能量？該能量為多少？ （2）

13、 氚核的結合能和比結合能各是多少？ 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．中子的質量為m，質子的質量可近似看做m，光速為c． （1） 寫出核反應方程； （2） 求氚核和α粒子的速度大??； （3） 若核反應過程中放出的核能全部轉化為α粒子和氚核的動能，求出質量虧損． 25. （10分） 核聚變能是一種具有經(jīng)濟性能優(yōu)越、安全可靠、無環(huán)境污染等優(yōu)勢的新能源．近年來，受控核聚變的科學可行性已得到驗證，目前正在突破關鍵技

14、術，最終將建成商用核聚變電站．一種常見的核聚變反應是由氫的同位素氘（又叫重氫）和氚（又叫超重氫）聚合成氦，并釋放一個中子．若已知氘原子的質量為m1 ， 氚原子的質量為m2 ， 氦原子的質量為m3 ， 中子的質量為m4 ， 真空中光速為C。 （1） 寫出氘和氚聚變的核反應方程； （2） 試計算這個核反應釋放出來的能量． 第 11 頁 共 11 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、