高中物理 第四章 原子核 第五节 裂变和聚变检测 粤教版选修3-5

第四章 原子核第五节 裂变和聚变A级抓基础1链式反应中，重核裂变时放出的可以使裂变不断进行下去的粒子是()A质子B中子C粒子 D粒子解析：重核裂变时放出中子，中子再轰击其他重核发生新的重核裂变，形成链式反应，B项正确答案：B2重核裂变和轻核聚变是人们获得核能的两个途径，下列说法中正确的是()A裂变过程质量增加，聚变过程质量亏损B裂变过程质量亏损，聚变过程质量增加C裂变过程和聚变过程都有质量增加D裂变过程和聚变过程都有质量亏损解析：裂变和聚变中都有核能的释放，由Emc2可知均有质量亏损，故D对答案：D3氢弹和原子弹各是根据什么原理制造的()A都是根据重核裂变原理B都是根据轻核聚变原理C原子弹是根据轻核聚变原理，氢弹是根据重核裂变原理D原子弹是根据重核裂变原理，氢弹是根据轻核聚变原理解析：氢弹是根据轻核聚变原理，原子弹是根据重核裂变原理，故选项D对答案：D4下列核反应方程，属于裂变反应的是()A.UThHeB.UnBaKr3nC.PSieD.BeHeCn解析：A选项是衰变，B选项是裂变反应，C选项是放射性元素的衰变，D选项是查德威克发现中子的人工转变方程，故B正确，A、C、D错答案：B5(多选)关于核反应的类型，下列表述正确的有()A.UThHe是衰变B.NHeOH是衰变C.HHHen是轻核聚变D.SeKr2e是重核裂变解析：选项A是衰变，选项B是原子核的人工转变，选项C是核聚变，选项D是衰变，选项A、C正确答案：ACB级提能力6(多选)我国科学家研制“两弹”所涉及的基本核反应有：(1)UnSrXekn(2)HHHedn关于这两个方程的下列说法，正确的是()A方程(1)属于衰变B方程(2)属于轻核聚变C方程(1)中k10，方程(2)中d1D方程(1)中k6，方程(2)中d1解析：方程(1)应属于重核裂变而不是衰变，选项A错误；方程(2)为轻核聚变，选项B正确；核反应前后质量数守恒、核电荷数守恒，方程(1)中：235190136k1，解得k10，方程(2)中：234d1，解得d1，选项C正确，D错误答案：BC7(多选)据新华社报道，我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”)已完成了首次工程调试下列关于“人造太阳”的说法正确的是()A“人造太阳”的核反应方程是HHHenB“人造太阳”的核反应方程是UnBaKr3nC根据公式Emc2可知，核燃料的质量相同时，聚变反应释放的能量比裂变反应大得多D根据公式Emc2可知，核燃料的质量相同时，聚变反应释放的能量与裂变反应相同解析：HHHen是氢核聚变方程，故A项正确；根据氢核聚变特点，相同质量的核燃料，氢核聚变释放的能量比裂变反应大得多，故C项正确答案：AC8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HCNQ1，HNCXQ2方程中Q1、Q2表示释放的能量，相关的原子核质量见下表：原子核HHeHeCNN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，Q2Q1 BX是He，Q2Q1CX是He，Q2Q1 DX是He，Q2Q1解析：根据核反应中质量数与电荷数守恒容易求得新核X的质量数为4、电荷数为2，即X是He；根据表中提供的数据，可以求得第2个核反应的质量亏损大，根据爱因斯坦质能方程必然有Q1Q2.答案：B9一个原来静止的锂核(Li)俘获一个速度为7.7104 m/s的中子后，生成一个氚核和一个氦核，已知氚核的速度大小为1.0103 m/s，方向与中子的运动方向相反(1)试写出核反应方程；(2)求出氦核的速度大小；(3)若让一个氘核和一个氚核发生聚变时可产生一个氦核，同时放出一个中子，求这个核反应释放出的能量(已知氘核质量为mD2.014 102 u，氚核质量为mT3.016 050 u，氦核质量mHe4.002 603 u，中子质量mn1.008 665 u，1 u1.660 61027 kg)解析：(1)LinHHe.(2)取中子的运动方向为正方向，由动量守恒定律得mnv0mTv1mHev2，v2 m/s2104 m/s.(3)质量亏损为mmDmTmHemn(2.014 1023.016 0504.002 6031.008 665) u0.018 884 u3.1361029 kg根据爱因斯坦质能方程Emc23.1361029(3108)2 J2.821012 J.答案：(1)LinHHe(2)2104 m/s(3)2.821012 J