黑龙江省大庆市喇中高考物理复习考题精选130裂变.doc

高中物理考题精选（130）裂变1、关于核衰变和核反应的类型，下列表述正确的有（）AN+HC+He是衰变放出氦原子核BH+HHe+是核聚变反应方程CUTh+He是核裂变反应方程DHe+AlP+n是原子核的人工转变方程EPaU+e是衰变方程答案 解：A、N+HC+He是人工核转变；不是衰变；故A错误；B、轻核聚变是把轻核结合成质量较大的核，释放出核能的反应称聚变反应；故B正确；C、UTh+He是衰变；故C错误；D、He+AlP+n是原子核的人工转变方程；故D正确；E、PaU+e是衰变；放出电子故E错误故选：BDE2、在众多的裂变反应中,有一种反应方程为UnBaKr+aX,其中X为某种粒子,a为X的个数,则( )A.X为中子,a=2 B.X为中子,a=3C.X为质子,a=2 D.X为质子,a=答案 选B。由质量数、核电荷数守恒得UnBaKr+n,所以X为中子,a=3,故B正确。3、在众多的裂变反应中,有一种反应方程为UnBaKr+aX,其中X为某种粒子,a为X的个数,则( )A.X为中子,a=2 B.X为中子,a=3C.X为质子,a=2 D.X为质子,a=3答案 选B。由质量数、核电荷数守恒得UnBaKr+n,所以X为中子,a=3,故B正确。4、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)粒子答案 B5、在可控热核反应堆中需要给快中子减速，轻水、重水和石墨等常用作减速剂中子在重水中可与H核碰撞减速，在石墨中与C核碰撞减速上述碰撞可简化为弹性碰撞模型某反应堆中快中子与静止的靶核发生对心正碰，通过计算说明，仅从一次碰撞考虑，用重水和石墨作减速剂，哪种减速效果更好？ 答案 答案：重水减速效果更好解析：设中子质量为Mn，靶核质量为M，由动量守恒定律：Mnv0Mnv1Mv2由能量守恒：MnvMnvMv解得：v1v0在重水中靶核质量MH2Mnvv0v0在石墨中靶核质量：MC12Mn，vv0v0与重水靶核碰后中子速度较小，故重水减速效果更好6、一个静止在磁场中的放射性同位素原子核P，放出一个正电子后变成原子核Si，下列各图中近似反映正电子和Si核轨迹的图是( )答案 B解析：把放出的正电子和衰变生成物Si核看成一个系统，衰变过程中系统的动量守恒，放出的正电子的运动方向跟Si核的运动方向一定相反，且由于它们都带正电，在洛伦兹力作用下一定形成两个外切圆的轨迹，选项C、D错因为由洛伦兹力提供向心力，即qvBm，所以半径r.衰变时，放出的正电子获得的动量大小与反冲核Si的动量大小相等，因此在同一个磁场中正电子和Si核做匀速圆周运动的半径与它们的电量成反比，即14，可见正电子运动形成的圆的半径较大故选项B正确，选项A错误7、如图所示，印度第一艘自主研发的核潜艇于2009年7月26日正式下水，成为世界第六个拥有核潜艇的国家核动力潜艇是潜艇中的一种类型，指以核反应堆为动力来源设计的潜艇在核反应中有一种是一个原子核在中子的轰击下发生的一种可能的裂变反应，其裂变方程为，则下列叙述正确的是( )AX原子核中含有54个质子BX原子核中含有53个中子C裂变时释放能量是因为亏损的质量变成了能量D裂变时释放能量，出现质量亏损，但质量数守恒答案 AD8、下列说法正确的是（ ）A天然放射现象说明原子具有核式结构B20个原子核经过一个半衰期后，还有10个未发生衰变C一群处于能级的氢原子向低能级跃迁，最多可释放出3种频率的光子D是核裂变反应方程答案 C9、关于铀核的裂变，下列说法不正确的是（ ）A铀核裂变的产物是多种多样的 B铀核裂变时能同时释放210个中子C铀块的体积对产生链式反应无影响D速度太快的中子不能使铀核发生裂变，只有速度与热运动相当的中子最适于引发裂变。答案 C 10、不扩散核武器条约缔约国第八次审议大会在纽约联合国总部召开，消除核武器与和平利用核能成为参会国讨论的焦点。关于原子弹与核电站的叙述正确的是（ ）A原子弹对聚变的链式反应不加控制，核电站控制裂变的链式反应速率B原子弹对聚变的链式反应不加控制，核电站控制聚变的链式反应速率C原子弹对裂变的链式反应不加控制，核电站控制裂变的链式反应速率D原子弹对裂变的链式反应不加控制，核电站控制聚变的链式反应速率 答案 C11、目前核电站是利用核裂变产生的巨大能量来发电的。请完成下面铀核裂变可能的一个反应方程： 已知、和中子的质量分别为、和，则此反应中一个铀核裂变释放的能量为 ； 答案 12、中广核集团现拥有大亚湾核电站、岭澳核电站一期、岭澳核电站二期等在运行的核电机组，核电站利用的是 A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轻核聚变放出的能量 D重核裂变放出的能量 答案 D 13、重庆拟建的核电站将是世界上最先进的第四代核电站，核电站利用的是（ ）A放射性元素发生衰变放出的能量 B放射性元素发生衰变放出的能量C重核裂变放出的能量 D热核反应放出的能量 答案 C14、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+nX+Sr+2n，则下列叙述正确的是（ ）AX原子核中含有86个中子 BX原子核中含有141个核子C因为裂变时释放能量，根据，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答案 A15、前段时间，伊朗及朝鲜的“核危机”引起了全球的瞩目，其焦点问题就是双方核电站采用轻水堆还是重水堆，重水堆核电站在发电的同时还要以生产出可供研制核武器的钚，这种可由铀经过n次衰变而产生，则n为（ ）A2 B239 C3 D1答案 A16、一个原子核在中子的轰击下裂变方程为，则下列说法正确的是（ ） AX原子核中含有86个中子BX原子核中含有141个核子C铀核裂变的产物是多种多样的，具有一定的偶然性D为了使裂变的链式反应容易进行，最好用纯铀235答案 ACD17、目前核电站用的核反应是（ ）A裂变，核燃料是铀B聚变，核燃料是铀C裂变，核燃料是氘 D聚变，核燃料是氘答案 A18、如图所示是原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系图象，下列说法中正确的是（ ） A若D和E结合成F，结合过程中一定会吸收核能 B若D和E结合成F，结合过程中一定会释放核能 C若A分裂成B和C，分裂过程一定会吸收核能 D若A分裂成B和C，分裂过程一定会释放核能答案 BD（核子平均质量大的向核子平均质量小的变化时均释放核能，反之吸收能量）19、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裂变过程和聚变过程都有质量增加 B裂变过程和聚变过程都有质量亏损 C裂变过程质量增加，聚变过程质量亏损 D裂变过程质量亏损，聚变过程质量增加答案 B20、浙江秦山核站第二期工程发电机已经并网发电，发电站的核能来源于的裂变，以下说法正确的有（ ） A. 原子核中有92个质子、143个中子 B. 原子核中有143个质子、92个中子 C. 是天然放射性元素，常温下它的半衰期约为45亿年，升高温度后，半衰期将缩短 D. 裂变成两个中等质量的原子核和，可称为的放射性同位素答案 A21、现已建成的核电站主要利用的是（ ） A放射性元素衰变释放的能量 B人工放射性同位素衰变释放的能量 C轻核聚变释放的能量 D重核裂变释放的能量答案 A22、现已建成的核电站主要利用的是（ ） A放射性元素衰变释放的能量 B人工放射性同位素衰变释放的能量 C轻核聚变释放的能量 D重核裂变释放的能量答案 D23、平衡核反应方程式U SrXe10n， 反应堆中石墨起 的作用，镉棒起 的作用答案 (n，减速剂，控制反应速度或吸收中子) 24、我国九五期间已建成投产和已开工兴建的核电站共有浙江、广东、辽宁、江苏等4座，这些电站的选址都在沿海岛屿，这主要是为了（ ） A.考虑辐射安全 B.便于核废料处理 C.便于运输设备 D.减小可能的核泄漏所造成的影响答案 B25、下列四个方程中，表示重核裂变的是（ ）ABCD 答案 C26、目前核电站利用的核反应是（ ）A.裂变，核燃料为铀 B.聚变，核燃烧为铀C.裂变，核燃烧为氘 D.聚变，核燃料为氘 答案 A27、原子反应堆是实现可控制的重核裂变链式反应的一种装置，它主要由哪四部分组成（ ） A.原子燃料、减速剂、冷却系统和控制调节系统 B.原子燃料、减速剂、发热统和传热系统 C.原子燃料、减速剂、碰撞系统和传热系统 D.原子燃料、中子源、原子能聚存系统和输送系统 答案 A28、核电站中采用核反应堆使重核裂变，将释放巨大能量转换成电能。其中之一的可能核反应方程为：，根据此核反应方程式计算： （1）1kg铀235全部裂变产生的能量为多少焦? （2）需要燃烧多少吨标准煤才能放出相同的热量? 已知：铀（U）核质量为235.0439u，中子（n）质量为1.0087u，锆核（Zr）质量为89.9047u，铷（Nd）核质量为142.9098u，1u=1.66061027kg，燃烧lkg标准煤能产生2.93104KJ的热量。答案 解：（1）1Kg的铀共释放核能；E=mC210006. 02l023（235. 0439142. 909889. 904721. 0087）1. 6616102（3108）285J=811012J=8. 11010KJ（2）需要标准煤的质量为：M=EQ=8. 110102. 93104=2. 76103（t）29、如图是原子核中核子的平均质量与核电核数对应的关系图象，由爱因斯坦质能方程和该图象可知（ ） A存在于不同原子核中的质子，质量可能不同 B几个轻小的原子核结合成中等质量的原子核时，核子的平均质量要减小 C重核裂变时，分裂出的新核质量越小，释放的核能就越多 D所有由多个核子组成的原子核的质量，总是小于组成该原子核之前所有核子的质量和 答案 ABD30、受中子轰击时会发生裂变，产生和，同时放出能量。已知每个铀核裂变释放的平均能量为200 MeV。 （1）写出核反应方程； （2）现在要建设发电功率为5105 kW的核电站，用作核燃料，假设核裂变释放的能量一半转化为电能，那么该核电站一天消耗多少千克？（阿伏加德罗常数取6.01023 mol-1）答案 1、解析（1）核反应方程+3+200 MeV. 4分（2）电站一天发出的电能E1=Pt 3分设每天消耗为m kg，核裂变释放的能量为E2=m1036.010232001061.610-19/235 3分 由能量转化得E1=E2 2分解得m=1.06 kg. 1分31、关于原子核的裂变和聚变，下面说法正确的是：（ ） A铀核裂变的产物是多种多样的，但都有质量亏损。B裂变产生的放射性物质处理起来比较困难 C要使原子核发生聚变反应，必须使核子接近到1010m。D太阳及其它恒星的能量都来自于原子核的聚变反应。 答案 ABD32、下列事实及分析可以说明为什么在“重核裂变”中，要用中子而不是粒子去轰击原子核：用粒子轰击氮、铍等“较小”的核，粒子能进入核内，使核发生转变；而用粒子瞄准金等“较大”的核时，粒子将被反弹回去(粒子散射实验)，不能导致核反应。存在这种差异的主要原因是（ ）A.所用的粒子源不同，粒子的速度有较大差异B.“靶核”的电荷数不同，粒子所受的库仑斥力差异很大C.“靶核”的质量数不同，粒子所受的万有引力差异很大D.上述三条都是可能的原因 答案 B33、某核电站发电能力为，用作为核燃料，已知每个核裂变平均释放的能量，设释放的核能全部转化为电能，则该电站每天消耗多少？答案 34、关于核力，下列说法中正确的是：( )A.核力是一种特殊的万有引力B.原子核由任意两个核子内部有核力作用C.核力是原子核所稳定存在的原因D.核力是一种短程强作用力 答案 CD35、大量释放核能的过程一定是（ ） A. 由质量较小的原子核结合成质量较大的原子核 B. 由质量较大的原子核分裂成质量较小的原子核 C. 由某些轻核结合为质量较大的原子核 D. 由某些重核分裂为中等质量的原子核答案 CD36、铀裂变生成钡和氪已知、 和中子的质量分别为235.0439 u 、140.9139 u、91.8973 u和1.0087 u , 试求： (1) 写出铀核裂变反应方程,并计算一个铀裂变时释放的能量 ； (2) 我国秦山核电站的发电功率为30104 Kw,假设铀能够完全发生核反应,其中有一半的核能转化为电能,以上述核反应来估算, 电站一年要消耗多少铀？答案 （1）U+n Ba + Kr + 3n , 一个铀核裂变释放能量为200Mev（2）230Kg37、重核的裂变和轻核的聚变是人类利用原子核能的两种主要方法，下面关于它们的说法中正确的是 ( ) A裂变和聚变过程都有质量亏损 B裂变和聚变过程质量都有所增加 C裂变过程有质量亏损，聚变过程质量有所增加 D聚变过程有质量亏损，裂变过程质量有所增加答案 A38、在核反应堆外修建很厚的水泥层，是为了防止（ ）A核爆炸 B放射线外泄C快中子外泄 D慢中子外泄答案 B39、下列四种原子核中平均质量最小的是（ ）A铁56 B氦4 C铀238 D钍234答案 A40、铀235容易俘获哪一种粒子而发生裂变释放核能（ ）A快中子 B慢中子 C粒子 D质子答案 B41、浙江秦山核电站第三期工程两个6.0109kW发电机组已经并网发电，发电站的核能来源于U的裂变，现有四种说法，你认为正确的是（ ） AU原子核中有92个质子、143个中子 BU的一种典型的裂变是变成两个中等质量的原子核，反应方程式为U +n Ba + Kr + 3n CU是天然放射性元素，常温下它的半衰期约为45亿年，升高温度时半衰期将缩短 D若一个U裂变，质量亏损为0.357810-27kg，则释放的能量约3.210-11J答案 ABD 天然放射性元素的半衰期与温度改变无关。42、如图是慢中子反应堆的示意图，对该反应堆的下列说法中正确的是（ ） A.铀235容易吸收快中子后发生裂变反应 B.快中子跟减速剂的原子核碰撞后能量减少，变成慢中子，慢中子容易被铀235俘获而引起裂变反应 C.控制棒由镉做成，当反应过于激烈时，使控制棒插人浅一些，让它少吸收一些中子，链式反应的速度就会慢一些 D.一要使裂变反应更激烈一些,应使控制棒插入深一些,使大量快中子碰撞控制棒后变成慢中子,链式反应的速度就会快一些答案 D43、补充下面的裂变方程U+ n Sr+ Xe +（ ）氢弹中用氘核和氚核合成氦核，写出核反应方程