2020高考物理大一轮361度全程复习 第3节 知能 训练 选修3-5

课时知能训练 1(2020上海高考)现已建成的核电站发电的能量来自于()A天然放射性元素衰变放出的能量B人工放射性同位素放出的能量C重核裂变放出的能量D化学反应放出的能量2(2020全国)原子核92U经放射性衰变变为原子核90Th，继而经放射性衰变变为原子核91Pa，再经放射性衰变变为原子核92U.放射性衰变、和依次为()A衰变、衰变和衰变B衰变、衰变和衰变C衰变、衰变和衰变D衰变、衰变和衰变3(2020全国)原子核X与氘核H反应生成一个粒子和一个质子由此可知()AA2，Z1BA2，Z2CA3，Z3 DA3，Z24(2020安徽高考)原子核聚变可望给人类未来提供丰富的洁净能源当氘等离子体被加热到适当高温时，氘核参与的几种聚变反应可能发生，放出能量这几种反应的总效果可以表示为6HkHedH2n43.15 MeV由平衡条件可知()Ak1，d4 Bk2，d2Ck1，d6 Dk2，d35(2020苏州模拟)如果原子X是原子P的同位素，而且它们分别发生了如下的衰变：XYZ，PQR，则下列说法正确的是()AX的质量数和P的相同BY的质子数比Q的质子数多CX的中子数和P的相同DZ和R是同位素6(2020重庆高考)某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为H6C7NQ1H7N6CXQ2方程式中Q1、Q2表示释放的能量，相关的原子核质量见下表：原子核HHeHeC7N7N质量/u1.007 83.016 04.002 612.000 013.005 715.000 1以下推断正确的是()AX是He，Q2Q1BX是He，Q2Q1CX是He，Q2Q1 DX是He，Q2Q17目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料，这些岩石都不同程度地含有放射性元素，从而放射出、射线，会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病，根据有关放射性知识可知，下列说法正确的是()A氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经7.6天后就一定剩下了一个原子核了B. 衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的C. 射线一般伴随着射线或射线产生，在这三种射线中，射线的穿透能力最强，电离能力最弱D发生衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了48(2020天津高考)下列说法正确的是()A.7NH6CHe是衰变方程B.HHHe是核聚变反应方程C.UThHe是核裂变反应方程D.HeAlPn是原子核的人工转变方程9静止的锂核(Li)俘获一个速度为7.7106 m/s的中子，发生核反应后若只产生了两个新粒子，其中一个粒子为氦核(He)，它的速度大小是8.0106 m/s，方向与反应前的中子速度方向相同(1)写出此核反应的方程式；(2)求反应后产生的另一个粒子的速度大小及方向10(2020扬州检测)若92U俘获一个中子裂变成Sr及54Xe两种新核，且三种原子核的质量分别为235.043 9 u、89.907 7 u和135.907 2 u，中子质量为1.008 7 u(1 u1.660 61027 kg,1 uc2相当于931.50 MeV)(1)写出铀核裂变的核反应方程；(2)求9.2 kg纯铀235完全裂变所释放的能量是多少？(取两位有效数字)答案及解析1【解析】现在核电站所用原料主要是铀，利用铀裂变放出的核能发电，故C项正确【答案】C2【解析】由电荷数守恒与质量数守恒可分别写出衰变为92U90 ThHe，衰变为90Th91Pa01e，衰变为91Pa92U01e，故知正确答案为A.【答案】A3【解析】该核反应的方程式为：ZXHHeH，由质量数和电荷数守恒得：A4123，Z2112，故正确答案为D.【答案】D4【解析】核反应的基本规律是质量数和电荷数守恒，所以624kd2,612kd，解得k2，d2，因此B选项正确【答案】B5【解析】同位素是质子数相同中子数不同的原子，D正确，A、C错误；Y的质子数比Q的质子数少3，B错误【答案】D6【解析】HC7N中质量亏损为m11.007 8 u12.000 0 u13.005 7 u0.002 1 u；根据电荷数守恒和质量数守恒可知H7N6CX中X的电荷数为2、质量数为4，知X是He，质量亏损为m21.007 8 u15.000 1 u12.000 0 u4.002 6 u0.005 3 u，根据爱因斯坦的质能方程可知Q1m1c2、Q2m2c2，则Q1Q2.故B正确【答案】B7【解析】氡的半衰期为3.8天，经7.6天后该放射性物质剩余的质量是原来质量的1/4，是宏观量，而不是对于某几个微观粒子来说的，故选项A是错误的衰变的实质是：XYe，所以选项B是正确的射线是频率很高的电磁波，一般是伴随着射线或射线产生，在这三种射线中，射线的穿透能力最强，电离能力最弱，故选项C是正确的衰变是：XYHe，中子数减少了2个，故选项D是错误的【答案】BC8【解析】核反应类型分四种，核反应的方程特点各有不同，衰变方程的左边只有一个原子核，右边出现或粒子聚变方程的左边是两个轻核反应，右边是中等原子核裂变方程的左边是重核与中子反应，右边是中等原子核人工核转变方程的左边是氦核与常见元素的原子核反应，右边也是常见元素的原子核，由此可知B、D两选项正确【答案】BD9【解析】(1)依据电荷数守恒和质量数守恒，核反应方程为LinHeH(2)由动量守恒定律得m1v1m2v2m3v3解得v38.1106 m/s即反应后生成的氚核的速度大小为8.1106 m/s方向与反应前中子的速度方向相反【答案】(1)见解析(2)8.1106 m/s，方向与反应前中子的速度相反10【解析】(1)92UnSr54Xe10n.(2)因为一个铀核裂变的质量亏损m(235.043 9 u1.008 7 u)(89.907 7 u135.907 2 u101.008 7 u)0.150 7 u，故9.2 kg的铀裂变后总的质量亏损为M6.0210230.150 79.2103/235 u3.551024 u，所以EMc23.551024931.50 MeV3.31027 MeV.【答案】(1)92UnSr54Xe10n(2)3.31027 MeV