高中物理 第四章 原子核 第六節(jié) 核能利用 第七節(jié) 小粒子與大宇宙分層訓(xùn)練 粵教版選修35

1、第六節(jié) 核能利用第七節(jié) 小粒子與大宇宙a級抓基礎(chǔ)1在核反應(yīng)堆中，為了使快中子的速度減慢，可選用作為中子減速劑的物質(zhì)是()a氫b鎘c氧d水解析：在可控核反應(yīng)堆中需要給快中子減速，輕水、重水和石墨等常用作減速劑，d正確答案：d2(多選)為應(yīng)對能源危機和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，提高清潔能源的比重，我國制定了優(yōu)先選擇核能，其次加快發(fā)展風電和再生能源的政策，在核電中長期發(fā)展規(guī)劃中要求2020年核電運行裝機總?cè)萘窟_到4 000萬千瓦的水平，請根據(jù)所學(xué)物理知識，判斷下列說法中正確的是()a核能發(fā)電對環(huán)境的污染比火力發(fā)電要小b核能發(fā)電對環(huán)境的污染比火力發(fā)電要大c目前所有核電站都只利用重核裂變釋放大量的原子能d目前既有重

2、核裂變，又有輕核聚變釋放大量的原子能解析：目前核電站都用核裂變，其原料是鈾，且核裂變在核反應(yīng)堆中應(yīng)用的是比較清潔的能源，故a、c正確，b、d錯誤答案：ac3正電子是電子的反粒子，它跟普通電子的電量相等，而電性相反，科學(xué)家設(shè)想在宇宙的某些部分可能存在完全由反粒子構(gòu)成的物質(zhì)反物質(zhì).1997年初和年底，歐洲和美國的科學(xué)研究機構(gòu)先后宣布：他們分別制造出9個和7個反氫原子，這是人類探索反物質(zhì)的一大進步你推測反氫原子的結(jié)構(gòu)是()a由一個帶正電荷的質(zhì)子與一個帶負電荷的電子構(gòu)成b由一個帶負電荷的質(zhì)子與一個帶正電荷的電子構(gòu)成c由一個不帶電的中子與一個帶負電荷的電子構(gòu)成d由一個帶負電荷的質(zhì)子與一個帶負電荷的電子構(gòu)

3、成解析：反氫原子的結(jié)構(gòu)應(yīng)該是反質(zhì)子與反電子組成，即一個帶負電荷的質(zhì)子與一個帶正電荷的電子構(gòu)成，故b正確答案：b4新華社合肥2006年9月28日電，世界領(lǐng)先水平的我國新一代“人造太陽”實驗裝置east28日在安徽合肥首次放電成功，這意味著人類在核聚變能研究利用領(lǐng)域又邁出了新的一步關(guān)于核聚變，以下說法不正確的是()a與裂變相比輕核聚變輻射極少，更為安全、清潔b世界上已經(jīng)有利用核聚變能來發(fā)電的核電站c要使輕核發(fā)生聚變，必須使它們的距離達到1015 m以內(nèi)，核力才能起作用d地球上聚變?nèi)剂系膬α渴重S富，從海水中可以提煉出大量核聚變所需的氘核解析：與裂變相比輕核聚變輻射極少，更為安全、清潔，故a正確；世

4、界上已經(jīng)有利用核裂變能來發(fā)電的核電站，故b錯誤；要使輕核發(fā)生聚變，必須使它們的距離達到1015 m以內(nèi)，核力才能起作用，故c正確；地球上聚變?nèi)剂系膬α渴重S富，從海水中可以提煉出大量核聚變所需的氘核，故d正確答案：bb級提能力5科學(xué)家發(fā)現(xiàn)在月球上含有豐富的he(氦3)，它是一種高效、清潔、安全的核聚變?nèi)剂?，其參與的一種核聚變反應(yīng)的方程式為hehe2hhe，關(guān)于he聚變下列表述正確的是()a聚變反應(yīng)不會釋放能量b聚變反應(yīng)產(chǎn)生了新的原子核c聚變反應(yīng)沒有質(zhì)量虧損d目前核電站都采用he聚變反應(yīng)發(fā)電解析：核聚變反應(yīng)中產(chǎn)生新的原子核，同時由于發(fā)生了質(zhì)量虧損，會有核能的釋放，這是人類利用核能的途徑之一目前核

5、電站大多采用重核裂變的方法來釋放與利用核能發(fā)電答案：b6.k介子衰變方程為：k0.其中k介子和介子帶負的基元電荷，0介子不帶電，如圖所示一個k介子沿垂直于磁場的方向射入勻強磁場中，其軌跡為圓弧ap，衰變后產(chǎn)生的介子的軌跡為圓弧pb，兩軌跡在p點相切，它們半徑rk與r之比為21(0介子的軌跡未畫出)由此可知的動量大小與0的動量大小之比為()a11b12c13d16解析：由r(k介子與介子電荷量相同)和半徑rk與r之比為21可知k介子的動量是介子的2倍設(shè)k介子的動量為2p，則介子的動量為p，若0介子的動量為p0，由動量守恒有2ppp0，求得p03p.答案：c7假設(shè)某航空母艦的動力來自核反應(yīng)堆，其中

6、主要的核反應(yīng)方程式是()unbakr()n.(1)在括號內(nèi)填寫n前的系數(shù)；(2)用m1、m2、m3分別表示u、ba、kr核的質(zhì)量，m表示中子的質(zhì)量，則上述反應(yīng)過程中一個鈾235核發(fā)生裂變產(chǎn)生的核能e是多少？(3)假設(shè)核反應(yīng)堆的功率p6.0×105 kw，若一個鈾235核裂變產(chǎn)生的能量為2.8×1011 j，則該航空母艦在海上航行一個月需要消耗多少kg鈾235?(鈾235的摩爾質(zhì)量m0.235 kg/mol，一個月約為t2.6×106 s，阿伏加德羅常數(shù)na6.0×1023 mol1，計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)解析：(1)由質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒可知，產(chǎn)生的中子數(shù)為3；(2)由題意知，質(zhì)量虧損為mm1m2m32m，由質(zhì)能方程可知，釋放的核能為：emc2(m1m2m32m)c2(3)一個月內(nèi)核反應(yīng)產(chǎn)生的總能量為：ept同時 enae即ptnae解得： m代入數(shù)據(jù)得：m kg22 kg答案：(1)3(2)(m1m2m32m)c2(3)22 kg6edbc3191f2351dd815ff33d4435f3756edbc3191f2351dd815ff33d4435f3756edbc3191f2351dd815ff3