人教版高中物理选修3-5核裂变、核聚变、粒子和宇宙第1名师精编课时作业.docVIP

……………………………………………………………名校名师推荐………………………………………………… PAGE PAGE 1 19.6核裂变 一、单项选择题 1．根据宇宙大爆炸的理论，在宇宙形成之初是“粒子家族”尽显风采的时期，那么在大爆炸之后最早产生的粒子是(　　) A．夸克、轻子、胶子等粒子 B．质子和中子等粒子 C．光子、中微子和电子等粒子 D．氦核、氚核、氦3等轻核 解析：选A.宇宙形成之初产生了夸克、轻子和胶子等粒子，之后又经历了质子和中子等强子时代，再之后是自由光子、中微子、电子大量存在的轻子时代，再之后是中子和质子组合成氘核，并形成氦核的核时代，之后电子和质子复合成氢原子，最后形成恒星和星系，B、C、D的产生都在A之后，因此A正确． 2．铀核裂变时，对于产生链式反应的重要因素，下列说法中正确的是(　　) A．铀块的质量是重要因素，与体积无关 B．为了使裂变的链式反应容易发生，最好直接利用裂变时产生的中子 C．若铀235的体积超过它的临界体积，裂变的链式反应就能够发生 D．能否发生链式反应与铀块的质量无关 解析：选C.要使铀核裂变产生链式反应，铀块的体积必须大于临界体积，但铀核的质量无论怎样，只要组成铀块的体积小于临界体积，则不会发生链式反应，裂变反应中产生的中子为快中子，这些快中子不能直接引发新的裂变．如果铀块的质量大，则其体积大，若超过临界体积则发生链式反应，由此知A、B、D错误，C正确． 3．一个eq \o\al(235, 92)U原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为eq \o\al(235, 92)U＋eq \o\al(1,0)n→X＋eq \o\al(94,38)Sr＋2eq \o\al(1,0)n，则下列叙述正确的是(　　) A．X原子核中含有86个中子 B．X原子核中含有141个核子 C．因为裂变时释放能量，根据E＝mc2，所以裂变后的总质量数增加 D．因为裂变时释放能量，出现质量亏损，所以生成物的总质量数减少 解析：选A.X原子核中的核子数为(235＋1)－(94＋2)＝140(个)，B错误．中子数为140－(92－38)＝86(个)，A正确．裂变时释放能量，出现质量亏损，但是其总质量数是不变的，C、D错误． 4．(多选)下列关于聚变的说法中正确的是(　　) A．要使聚变产生，必须克服库仑斥力做功 B．轻核聚变需要几百万摄氏度的高温，因此聚变又叫做热核反应 C．原子弹爆炸能产生几百万摄氏度的高温，所以氢弹利用原子弹引发热核反应 D．自然界中不存在天然的热核反应 解析：选ABC.轻核聚变时，必须使轻核之间距离达到10－15m，所以必须克服库仑斥力做功，A正确；原子核必须有足够的动能，才能使它们接近到核力能发生作用的范围，实验证实，原子核必须处在几百万摄氏度下才有这样的能量，这样高的温度通常利用原子弹爆炸获得，故B、C正确；在太阳内部或其他恒星内部都进行着热核反应，D错误． 5．科学家发现在月球上含有丰富的eq \o\al(3,2)He(氦3)．它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料，其参与的一种核聚变反应的方程式为eq \o\al(3,2)He＋eq \o\al(3,2)He→2eq \o\al(1,1)H＋eq \o\al(4,2)He.关于eq \o\al(3,2)He聚变，下列表述正确的是(　　) A．聚变反应不会释放能量 B．聚变反应产生了新的原子核 C．聚变反应没有质量亏损 D．目前核电站都采用eq \o\al(3,2)He聚变反应发电 解析：选B.聚变反应时将质量较小的轻核聚变成质量较大的核，聚变过程会有质量亏损，要放出大量的能量．但目前核电站都采用铀核的裂变反应，可控的轻核聚变尚在实验阶段． 6．eq \o\al(235, 92)U吸收一个慢中子后分裂成eq \o\al(92,36)Kr和eq \o\al(141, 56)Ba，还放出(　　) A．1个α粒子　　　　　 B．3个中子 C．10个中子 D．10个质子 解析：选B.根据质量数守恒、电荷数守恒可得还放出3个中子，B项正确． 7．中国承诺到2020年碳排放量下降40%～45%.为了实现负责任大国的承诺，我国将新建核电站项目．目前关于该电站获取核能的基本核反应方程可能是(　　) A.eq \o\al(235, 92)U＋eq \o\al(1,0)n―→eq \o\al(90,38)Sr＋eq \o\al(136, 54)Xe＋10eq \o\al(1,0)n B.eq \o\al(24,11)Na―→eq \o\al(24,12)Mg＋eq \o\al(0,－1)e C.eq \o\al(14, 7)N＋eq \o\al(4,2)He―→eq \o\al(17, 8)O＋eq \o\al(1,1)H