【物理】2020届一轮复习人教版裂变和聚变课时作业 4页

‎2020届一轮复习人教版 裂变和聚变 课时作业 ‎1．下列核反应中，表示核裂变的是(　　)‎ A.U―→Th＋He B.U＋n―→Ba＋Kr＋3n C.P―→Si＋e D.N＋He―→O＋H ‎【解析】　A和C表示的是核衰变，B表示的是核裂变，D表示的是人工转变．‎ ‎【答案】　B ‎2．下列核反应方程式中，表示核聚变过程的是(　　)‎ A.P―→Si＋e　 　　B.H＋H―→He＋n C.C―→N＋　e D．U―→Th＋He ‎【解析】　轻核结合成质量较大的核叫聚变，故正确答案为B.‎ ‎【答案】　B ‎3．当一个重核裂变时，它所产生的两个核(　　)‎ A．是稳定的 B．含有的中子数较裂变前重核的中子数少 C．裂变时释放的能量等于俘获中子时得到的能量 D．可以是多种形式的两个核的组合 ‎【解析】　重核裂变为两个中等质量的核时平均要放出2～3个中子，故中子数会减少，重核裂变的产物是多种多样的，选项B、D正确．‎ ‎【答案】　BD ‎4．下列说法正确的是(　　)‎ A.H＋H→He＋n是聚变 B.U＋n→Xe＋Sr＋2n是裂变 C.Ra→Rn＋He是α衰变 D.Na→Mg＋e是裂变 ‎【解析】　逐项分析如下：‎ 选项 诊断 结论 A 两个轻核反应生成质量较大的核是轻核的聚变 ‎√‎ B 较重的核俘获中子后分裂成两个中等质量的核是裂变 ‎√‎ C 放射性原子核自发地放出He的过程是α衰变 ‎√‎ D 放射性原子核自发地放出电子的过程是β衰变 ‎×‎ ‎【答案】　ABC ‎5．1964～1967年，我国第一颗原子弹和第一颗氢弹相继试验成功.1999年9月18日，中共中央、国务院、中央军委隆重表彰为研制“两弹一星”作出杰出贡献的科学家．下列核反应方程中属于“原子弹”的基本反应方程式是(　　)‎ A.6C＋H―→7N B.Li＋n―→H＋He C.H＋H―→He＋n D.U＋n―→Sr＋Xe＋10n ‎【解析】　原子弹内部发生的是裂变反应，D选项正确．‎ ‎【答案】　D ‎6．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．裂变的链式反应是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．以上说法都不对 ‎【答案】　BC ‎7．关于重核的裂变，以下说法正确的是(　　)‎ A．核裂变释放的能量等于它俘获中子时得到的能量 B．中子从铀块中通过时，一定发生链式反应 C．重核裂变时释放出大量能量，产生明显的质量亏损，所以核子数要减少 D．由于重核的核子平均质量大于中等质量核的核子平均质量，所以重核裂变为中等质量的核时，要发生质量亏损，放出核能 ‎【解析】　裂变时因铀核俘获中子即发生核反应，是核能转化为其他形式能的过程．其释放的能量远大于其俘获中子时吸收的能量，A 错．链式反应是有条件的，即铀块的体积必须大于其临界体积．如果体积小，中子从铀块中穿过时，碰不到原子核，则链式反应就不会发生，B错；在裂变反应中核子数是不会减少的．重核裂变为中等质量的原子核时，平均质量减少，发生质量亏损，从而释放出核能．C错，D正确．‎ ‎【答案】　D ‎8．一个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U＋n―→X＋Sr＋2n，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】　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，CD错．‎ ‎【答案】　A ‎9．为什么不用天然放射性元素原子核的衰变或原子核的人工转变来取得原子核能？‎ ‎【解析】　天然衰变过程也释放能量，但天然衰变进行的非常缓慢，放出的功率很小，实用价值不大．虽然原子核人工转变时也放出能量，但是作为“炮弹”的粒子击中原子核的机会太少，这种做法得不偿失．所以，核能的获取都是通过裂变或聚变的途径．‎ ‎【答案】　见解析 ‎10．一个氘核(H)和一个氚核(H)结合成一个氦核(He)，同时放出一个中子，已知氘核质量为m1＝2.014 1 u，氘核质量为m2＝3.016 0 u，氦核质量为m3＝4.002 6 u，中子质量为m4＝1.008 7 u，求：(1 u＝1.66×10－27 kg，对应931.5 MeV能量)‎ ‎(1)写出聚变的核反应方程；‎ ‎(2)反应过程中释放的能量为多少？平均每个核子能放出多少核能？‎ ‎【解析】　(1)核反应方程为H＋H―→He＋n＋ΔE ‎(2)反应过程的质量亏损为 Δm＝2.014 1 u＋3.016 0 u－4.002 6 u－1.008 7 u＝0.018 8 u ΔE＝Δmc2＝0.018 8×931.5 MeV＝17.5 MeV.‎ 平均每个核子释放的核能为MeV＝3.5 MeV.‎ ‎【答案】　(1)见解析　(2)17.5 MeV，3.5 MeV ‎