原子核的人工转变、裂变、聚变(作业12)

江苏省溧阳中学 2007 年高三物理复习作业 第一轮 班级 姓名 学号 B 16 2 16 2 原子核的人工转变 裂变和聚变原子核的人工转变 裂变和聚变 核能 质能方程 作业一 核能 质能方程 作业一 1 下列核反应或核衰变方程中 符号 X 表示中子的是 A B XCHeBe 12 6 4 2 9 4 XOHeN 17 8 4 2 14 7 C D XHPtnHg 1 1 202 78 1 0 204 80 2XNpU 239 93 239 92 2 用中子 轰击铝 27 Al 产生钠 24 和 X 钠 24 具有放射性 它衰变后 n 1 0 27 13 Na 24 11 变成镁 24 和 Y 则 X 和 Y 分别是 Mg 24 12 A 粒子和电子 B 粒子和正电子 C 电子和 粒子 D 质子和正电子 3 05 广东 下列说法不正确的是 A 是聚变 B 是裂变nHeHH 1 0 4 2 3 1 2 1 nSrXenU 1 0 94 38 140 54 1 0 235 92 2 C 是衰变 D 是裂变HeRnRa 4 2 222 86 226 88 eMgNa 0 1 24 12 24 11 4 05上海 卢瑟福通过实验首次实现了原子核的人工转变 核反应方程为 下列说法中正确的是 414171 2781 HeNOH A 通过此实验发现了质子 B 实验中利用了放射源放出的 射线 C 实验中利用了放射源放出的 射线 D 原子核在人工转变过程中 电荷数可能不守 恒 5 在核反应堆中 为了使中子减速 需减速剂 而最好的减速剂是氢 这是因为 A 氢核和中子质量最接近B 氢的电离能力最强 C 氢核容易与中子发生核聚变形成氘核D 氢与中子的亲和力最强 容易吸附中子 6 浙江秦山核电站第三期工程两个 60 万 kW 发电机组不久将并网发电 发电站的核能来源 于的裂变 现有 4 种说法 原子核中有 92 个质子 143 个中子 的一种U 235 92 U 235 92 U 235 92 可能的裂变是变成两个中等质量的原子核 反应方程式为 U 235 92 21 0 95 38 139 54 1 0 nSrXen 是天然放射性元素 常温下它的半衰期约为 45 亿年 升高温度半衰期缩短 一个U 235 92 裂变能放出约 200MeV 的能量 合 3 2 10 11J 以上的四种说法中正确的是 U 235 92 A B C D 7 一个静止的放射性原子核处于垂直纸面向里的匀强磁场中 由于发生了某种衰变而形成 了如图所示的两个圆形径迹 两圆半径之比为 1 16 有 A 该原子核发生了 衰变 江苏省溧阳中学 2007 年高三物理复习作业 第一轮 班级 姓名 学号 B 反冲核沿小圆作逆时针方向运动 C 原静止的原子核的原子序数为 15 D 该衰变过程结束后其系统的总质量略有增加 8 静止的氡核Rn 放出 粒子后变成钋核Po 粒子动能为 E 若衰变放出的能量 222 86 218 84 全部变为反冲核和 粒子的动能 真空中的光速为 c 则该反应中的质量亏损为 A B 0 C D 2 218 4 c Ea 2 218 222 c Ea 2 222 218 c Ea 9 05 北京 为纪念爱因斯坦对物理学的巨大贡献 联合国将 2005 年定为 国际物理年 对于爱因斯坦提出的质能方程 E mc2 下列说法中不正确的是 A E mc2表明物体具有的能量与其质量成正比 B 根据 E mc2可计算核反应的能量 C 一个质子和一个中子结合成一个氘核时释放能量 表明此过程出现了质量亏损 D E mc2中的 E 是发生核反应中释放的核能 10 一个氢原子的质量为 1 6736 10 27kg 一个锂原子的质量为 11 6505 10 27kg 一个氦 原子的质量为 6 6467 10 27kg 一个锂核受到一个质子轰击变为 2 个 粒子 写出核反应 方程 并计算该反应释放的核能是多少 1mg 锂原子发生这样的反应共释放多少核能 11 铀核 裂变生成钡和氪 已知 以及中子的质量U 235 92 141 56Ba 92 36Kr U 235 92 Ba 141 56 Kr 92 36 分别是 235 0439 u 140 9139u 91 8973u 和 1 0087u 1 试写出铀核裂变反应方程 并计算一个 235U 核裂变时放出的核能 2 我国秦山核电站的功率为 30 万千瓦 假如 235U 能够完全发生裂变 其中有一半的核 能转化为电能 以上述裂变反应来估算 电站一年要消耗多少 235U 江苏省溧阳中学 2007 年高三物理复习作业 第一轮 班级 姓名 学号 16 2 16 2 原子核的人工转变 裂变和聚变原子核的人工转变 裂变和聚变 核能 质能方程 作业二 核能 质能方程 作业二 1 静止的放射性原子核经衰变放出的 粒子的动能为 E0 假设衰变时产生的能量全部 M ZX 以动能形式释放出来 以 c 表示光速 则原子核衰变过程中的质量亏损是 M ZX A B C D 0 2 E c 0 2 4E M 4 c 0 2 M 4 E c 0 2 ME M 4 c 2 现在太阳向外辐射的能量是由于太阳内部氢聚变产生的 大约在 40 亿年以后太阳内部将 会启动另一种核反应 其核反应方程为 那时太阳向外辐射的 2 4 2 4 2 4 6 12 HeHeHeC 能量是由上述两种核反应产生的 已知的质量为 m1 的质量为 m2 则下列判断正 2 4 He 6 12C 确的是 A B C D mm 12 3 3 12 mm 3 12 mm 3 12 mm 3 下列两个核反应构成所谓燃料循环 式中 X Y 为生成的核或粒子 326 HH Li E1 E2为释放的能量 锂核 氘 614 3021 LinXHeE 324 1122 HHHeYE 核和 粒子的质量分别为则 LiD mmm A B 2 LiD12 m m 2mcE E 2 LiD12 m m mcE E C D 2 LiD12 2 m m mcE E 2 LiD12 m 2m mcE E 4 质子 中子和氘核的质量分别为 m1 m2和 m3 一个质子和一个中子结合成氘核时 若 放出的能量全部转变为一个光子的能量 已知普朗克常量为 h 真空中的光速为 c 则放 出的光子的频率为 A B C D h cmmm 2 321 h cmmm 2 321 h cm 2 3 hcmmm 2 321 5 质子 中子 粒子的质量分别为 m1 m2 m3 质子和中子结合成一个 粒子 释放的 能是 A m1 m2 m3 c2B m3c2 C 2m1 2m2 m3 c2D m3 2m1 2m2 c2 6 现在 科学家正在设法探寻 反物质 所谓 反物质 是由 反粒子 构成的 反粒 江苏省溧阳中学 2007 年高三物理复习作业 第一轮 班级 姓名 学号 子 与其对应的正粒子具有相同的质量和相同的电量 但电荷的符号相反 试回答 1 若有反 粒子 它的质量数为 电荷数为 2 一对正 负电子相遇发生湮灭 转化为一对频率相同的光子 已知电子质量为 0 9 10 30kg 那么这两个光子的频率约为 Hz 保留 2 位有效数字 7 太阳能汽车是一种环保型的 绿色 汽车 人们正致力于研究着 有一辆太阳能汽车 车上太阳能电池的太阳能集光板面积为 8m2 它正对太阳时 太阳能电池可以向车上的电动 机输出电压为 240V 强度为 10A 的电流 已知电动机的线圈电阻为 4 太阳光垂直照射到 地面的单位面积的辐射功率为 1 35 103W m2 试求 1 这辆车的太阳能电池的效率是多大 车上电动机将将输出多大的机械功率 2 这辆车的总质量为 0 6 103kg 车行驶的阻力是车的重力的 0 05 倍 这辆车在水平路 面上的最大速度是多大 3 太阳辐射的能量是由以下聚变反应产生的 已知质子 粒子 正电eHeH 0 1 4 2 1 1 24 子的质量分别为 1 6726 10 27kg 6 6458 10 27kg 9 1 10 31kg 则太阳能汽车运行 1s 所需 的太阳能 相当于多少组以上核反应释放的能量 g 10m s2 真空中光速 c 3 0 108m s 结果取两位有效数字 8 如图所示的装置处于真空中 两平行带电板相距为 d 电势差为 U0 匀强磁场的磁感 应强度为 B 在极板区域外的 O 点 静止的镭