高中物理人教版选修3-5第十九章第6节核裂变同步练习

试卷更新日期:2018-03-22 类型:同步测试

一、选择题

  • 1. 裂变反应中释放出的能量来自于 ( )
    A、核子消失转化为能量 B、原子中电子与原子核的电势能减小 C、入射的中子消失转化为能量 D、原子核的平均结合能变大,释放出能量
  • 2. 铀核裂变时,对于产生链式反应的重要因素,下列说法中正确的是( )
    A、铀块的质量是重要因素,与体积无关 B、为了使铀235裂变的链式反应容易发生,最好直接利用裂变时产生的快中子 C、若铀235的体积超过它的临界体积,裂变的链式反应就能够发生 D、裂变能否发生链式反应与铀块的质量无关
  • 3. 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、β粒子 D、α粒子
  • 4. 贫铀炸弹是一种杀伤力很强的武器,贫铀是提炼铀235以后的副产品,其主要成分为铀238,贫铀炸弹不仅有很强的穿甲能力,而且铀238具有放射性,残留物可长期对环境起破坏作用而造成污染.人长期生活在该环境中会受到核辐射而患上皮肤癌和白血病.下列叙述错误的是( )
    A、铀238的衰变方程式为: U92238T90234hH24e B、U92235U92238 互为同位素 C、人患皮肤癌和白血病是因为核辐射导致了基因突变 D、贫铀弹的穿甲能力很强,也是因为它的放射性
  • 5. 利用重核裂变释放核能时选用铀235,主要因为( )
    A、它比较容易发生链式反应 B、能自动裂变,与体积无关 C、铀核比较容易分裂成为三部分或四部分,因而放出更多的核能 D、铀235价格比较便宜,而且它裂变时放出的核能比其他重核裂变时放出的核能要多
  • 6. 一个 U92235 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 U92235n01 ―→ XS3894r +2 n01 ,则下列叙述正确的是( )
    A、X原子核中含有86个中子 B、X原子核中含有141个核子 C、因为裂变时释放能量,根据E=mc2 , 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
  • 7. 如图所示,镉棒在核反应堆中的作用是( )

    A、使快中子变慢中子 B、使慢中子变快中子 C、使反应速度加快 D、控制反应速度,调节反应速度的快慢

二、多项选择题

  • 8. 下面是铀核裂变反应中的一个: U92235n01 ―→ X54136eS3890r +10 n01

    已知铀235的质量为235.043 9u,中子质量为1.008 7u,锶90的质量为89.907 7 u,氙136的质量为135.907 2u,则此核反应中( )

    A、质量亏损为Δm=235.043 9u+1.008 7u-89.907 7 u-135.907 2u B、质量亏损为Δm=(235.043 9+1.008 7-89.907 7-135.907 2-10×1.0087)u C、释放的总能量为ΔE=(235.043 9+1.008 7-89.907 7-135.907 2-10×1.0087)×(3×108)2J D、释放的总能量为ΔE=(235.043 9+1.008 7-89.907 7-135.907 2-10×1.0087)×931.5MeV

三、填空题

  • 9. 核电站利用原子核链式反应放出的巨大能量进行发电, U92235 是常用的核燃料, U92235 受一个中子轰击后裂变成 B56144aK3689r 两部分,并产生个中子。要使链式反应发生,裂变物质的体积要(选填“大于”或“小于”)它的临界体积。
  • 10. 裂变反应是目前核能利用中常用的反应,以原子核 U92235 为燃料的反应堆中,当 U92235 俘获一个慢中子后发生的裂变反应可以有多种方式,其中一种可表示为: U92235n01 ―→ X54139eS3894r +3 n01

    已知 U92235 的原子质量为235.043 9u, n01 的原子质量为1.008 7u, X54139e 的原子质量为138.917 8u, S3894r 的原子质量为93.915 4u,且1u的质量对应的能量为9.3×102MeV,此裂变反应释放出的能量是MeV。

四、计算题

  • 11. 利用反应堆工作时释放出的热能使水汽化以推动汽轮发电机发电,这就是核电站.核电站消耗的“燃料”很少,但功率却很大,目前,核能发电技术已经成熟,我国已经具备了发展核电的基本条件.
    (1)、核反应堆中的“燃料”是 U92235 ,完成下面的核反应方程式 U92235n01 ―→ S()90rX54136e +10 n01
    (2)、一座100万千瓦的核电站,每年需要多少浓缩铀?已知铀核的质量为235.043 9 u,氙核质量为135.907 2 u,锶核质量为89.907 7 u.1 u=1.66×10-27 kg,浓缩铀中铀235的含量占2%.
  • 12. 2015年,是我国纪念抗日战争和世界反法西斯战争胜利70周年。1945年7月,为了加速日本军国主义的灭亡,促使日本早日无条件投降,美国在日本的广岛、长崎投下了两枚原子弹。落在日本广岛的原子弹,其爆炸力相当于2×104t TNT爆炸的能量(约8.4×1013J),由此可知该原子弹中铀235的质量是多少千克?(已知裂变的核反应方程 U92235n01B56141aK3692r +3 n01 +201 MeV,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023)