学人教版选修35 19.6核裂变 作业（5）.docx

2017-2018学年度人教版选修3-5 19.6核裂变 作业（5）1人们发现，不同的原子核，其核子的平均质量(原子核的质量除以核子数)与原子序数有如图所示的关系下列关于原子结构和核反应的说法正确的是( )a. 由图可知，原子核d和e聚变成原子核f时会有质量亏损，要吸收能量b. 由图可知，原子核a裂变成原子核b和c时会有质量亏损，要放出核能c. 在核反应堆的铀棒之间插入镉棒是为了控制核反应速度d. 在核反应堆的外面修建很厚的水泥层能防止放射线和放射性物质的泄漏2铀核在被中子轰击后分裂成两块质量差不多的碎块，这类核反应定名为核裂变.1947年中国科学家钱三强、何泽慧在实验中观察到铀核也可能分裂为三部分或四部分，其概率大约是分裂为两部分的概率的千分之三。关于铀核的裂变，下列说法正确的是a. 裂变的产物不是唯一的b. 裂变的同时能放出23个或更多个中子c. 裂变能够释放巨大能量，每个核子平均释放的能量在裂变反应中比在聚变反应中的大d. 裂变物质达到一定体积（即临界体积）时，链式反应才可以持续下去3用中子(n01)轰击铀核u92235)产生裂变反应，会产生钡核(b56144a)和氪核(k3689r)并释放出中子(n01)，当达到某些条件时可发生链式反应一个铀核(u92235)裂变时，释放的能量约为200 mev(1 ev1.61019 j)以下说法正确的是()a. u92235的裂变方程为u92235b56144a+k3689r+n01b. u92235的裂变方程为u92235+n01b92235a+k3689r+3n01c. u92235发生链式反应的条件与铀块的体积有关d. 一个u92235裂变时，质量亏损约为3.61028 kg4用著名的公式e=mc2(c是光速),可以计算核反应堆中为了产生一定的能量所需消耗的质量。下面的哪种说法是正确的( )a. 同样的公式e=mc2也可以用来计算一个手电筒发出一定能量光时所丢失的质量b. 公式e=mc2适用于核反应堆中的核能,不适用于电池中的化学能c. 只适用于计算核反应堆中为了产生一定的能量所需消耗的质量d. 公式e=mc2适用于任何类型的能量55关于下面四个装置说法正确的是a. 图甲实验可以说明粒子的贯穿本领很强b. 图乙的实验现象可以用爱因斯坦的质能方程解释c. 图丙是利用射线来监控金属板厚度的变化d. 图丁中进行的是裂变反应6一个氘核和一个氚核聚合成一个氦核的反应方程是hhhen，此反应过程产生的质量亏损为m.已知阿伏伽德罗常数为na，真空中的光速为c.若1 mol氘和1 mol氚完全发生核反应生成氦，则在这个核反应中释放的能量为()a. namc2 b. namc2 c. 2namc2 d. 5namc27典型的铀核裂变是生成钡和氪，同时放出x个中子： unbakrxn，铀235质量为m1，中子质量为m2，钡144质量为m3，氪89的质量为m4，下列说法正确()a. 该核反应类型属于人工转变b. 该反应放出能量(m12m2m3m4)c2c. x的值是2d. 该核反应比聚变反应对环境的污染少8下列说法正确的是_。a.汤姆生发现了电子，并提出了原子的枣糕模型b.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应c.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的强度小d.将放射性元素掺杂到其它稳定元素中，并降低其温度，该元索的半衰期将增大9铀是常用的一种核燃料,若它的原子核发生了如下的裂变反应,则a+b可能是 ()a. b. c. d. 10下列关于放射性元素的半衰期的说法正确的是 ( )a. 同种放射性元素，在化合物中的半衰期比在单质中长b. 放射性元素的半衰期与元素所处的物理和化学状态无关，它是一个统计规律，只对大量的原子核才适用c. 氡的半衰期是3.8天，若有4 g氡原子核，则经过7.6天就只剩下1 gd. 氡的半衰期是3.8天，若有4个氡原子核，则经过7.6天就只剩下一个11重核被中子轰击后分裂成两个质量差不多的新原子核的过程叫_，反应释放出的中子又轰击另一个重核这样的反应一次接一次地进行下去，这样的过程叫_，通常把此过程中的最小体积叫做它的_体积，相应的质量叫_质量。12北京时间2011年3月11日在日本海域发生强烈地震，强震引发了福岛核电站危机核电中的u发生着裂变反应，试完成下列反应方程式unbakr_；已知u、ba、kr和中子的质量分别是mu、mba、mkr、mn，该反应中一个235u裂变时放出的能量为_(已知光速为c)13 太阳辐射出的能量来源于 ，目前，人类能用于生产的核反应放出的能量来源于 。14一个铀核()放出一个粒子后衰变成钍核()，其衰变方程为 ；已知静止的铀核、钍核和粒子的质量分别为m1、m2和m3，真空中的光速为c，上述衰变过程中释放出的核能为 。15（2分）一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个r光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3,，真空中的光速为c。辐射出的r光子的能量为。试卷第3页，总3页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1bcd【解析】由图象可知，d和e核子的平均质量大于f核子的平均质量，原子核d和e聚变成原子核f时，核子总质量减小，有质量亏损，要释放出核能，故a错误；由图象可知，a的核子平均质量大于b与c核子的平均质量，原子核a裂变成原子核b和c时会有质量亏损，要放出核能，故b正确；在核反应堆的铀棒之间插入镉棒是为了控制核反应速度，故c正确；在核反应堆的外面修建很厚的水泥层能防止放射线和放射性物质的泄漏，故d正确；故选bcd2abd【解析】因铀核也可能分裂为三部分或四部分，则裂变的产物不是唯一的，选项a正确；因裂变是链式反应，则裂变的同时能放出23个或更多个中子，在重新轰击铀核发射裂变，选项b正确；核子在一次聚变反应中释放的能量不一定比裂变反应多，但平均每个核子在聚变中释放的能量一定大，故c错误；裂变物质达到一定体积（即临界体积）时，链式反应才可以持续下去，选项d正确；故选abd.3bcd【解析】铀核在裂变过程中需要中子的轰击，发生链式反应，所以选项a错误，选项b正确而链式反应在进行过程中，还需要铀块达到临界体积才能维持链式反应持续不断地进行下去，所以选项c正确根据释放出来的核能，结合质能方程emc2 可知，反应过程中，质量亏损为m2001061.61019(3108)2 kg3.61028 kg ，选项d正确故选bcd.点睛：解决本题的关键知道在核反应过程中，电荷数守恒、质量数守恒，掌握爱因斯坦质能方程，并能灵活运用4ad【解析】公式，表明物体具有的能量与其质量成正比，能量增加，则质量增加，若核反应过程质量减小，能量减小，则会释放能量，该公式可以计算一个手电筒发出一定能量光时所丢失的质量，也可以计算电池中的化学能，故a正确b错误；公式也可计算电池中的化学能损失的质量，适用于任何类型的能量，故c错误d正确5cd【解析】a图是粒子散射实验，粒子打到金箔上发生了散射，说明粒子的贯穿本领较弱故a错误；b图是实验室光电效应的实验，该实验现象可以用爱因斯坦的光电效应方程解释，故b错误；c图，因为射线穿透能力较弱，金属板厚度的微小变化会使穿过铝板的射线的强度发生较明显变化，即可以用射线控制金属板的厚度故c正确；d装置是核反应推的结构，进行的是核裂变反应，故d正确故选cd点睛：本题要求熟悉近代物理中的各种装置，能够知道其工作的原理，要注意掌握、三种射线的特性，电离本领依次减弱，穿透本领依次增强，能在生活中加以利用6b【解析】由爱因斯坦质能方程求出一个氘和一个氚完全发生核反应生成氦释放的能量，1mol氘和1mol氚含有阿伏伽德罗常数个氘和氚，所以1mol氘和1mol氚完全发生核反应生成氦，在这个核反应中释放的能量为，b正确7b【解析】试题分析：根据电荷数守恒和质量数守恒求解x，根据爱因斯坦质能方程求解该反应放出的能量，放射性元素对环境的污染较大该核反应是核裂变，可以自发进行，不是人工控制的，故a错误；根据质量数守恒，有：235+1=144+89+x，解得x=3，根据爱因斯坦质能方程，该反应放出能量为，b正确c错误；该核反应生成两种放射性元素，核污染较大，d错误8ab【解析】试题分析：电子是汤姆生发现的，并提出原子的栆糕模型；太阳辐射的能量是来自于轻核聚变释放的；当光的入射频率大于极限频率时，才能发生光电效应，与光的强度无关；半衰期与环境、及化合状或单质无关解：a、汤姆生发现了电子，并提出了原子的栆糕模型，故a正确；b、太阳辐射的能量主要来自太阳内部的聚变反应，也是热核反应，故b正确；c、光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的频率小于极限频率，故c错误；d、放射性元素掺杂到其它稳定元素中，并降低其温度，但该元素的半衰期仍将不变，故d错误；故答案为：ab点评：考查原子的结构模型，掌握聚变与裂变的区别，理解光电效应的条件，注意半衰期不受环境因素影响9a【解析】核反应前后质量数和电荷数都守恒，a都守恒，b质量数不守恒，c电荷数不守恒，d都不守恒，则a正确故选a.10bc【解析】11重核裂变，链式反应，临界，临界 【解析】重核被中子轰击后分裂成两个质量差不多的新原子核的过程叫重核裂变，反应释放出的中子又轰击另一个重核这样的反应一次接一次地进行下去，这样的过程叫链式反应，通常把此过程中的最小体积叫做它的临界体积，相应的质量叫临界质量思路分析：根据重核裂变，链式反应，临界体积，临界质量的概念分析试题点评：本题考查了重核裂变，链式反应，临界体积，临界质量的概念属于理解记忆型123n(2分)(mumbamkr2mn)c2(2分)【解析】