人教版物理高二選修1-2-3.4裂變和聚變同步訓(xùn)練

1、人教版物理高二選修1-2 3.4裂變和聚變同步訓(xùn)練姓名:_ 班級:_ 成績:_一、 選擇題 (共15題；共30分)1. （2分） (2020·遼寧模擬) 下列說法中正確的是（ ） a . 光電效應(yīng)揭示了光的波動性b . 中子與質(zhì)子結(jié)合成氘核時放出能量c . 在所有核反應(yīng)中，都遵從“質(zhì)量守恒，核電荷數(shù)守恒”規(guī)律d . 200個鐳226核經(jīng)過一個半衰期后，一定還剩下100個鐳226沒有發(fā)生衰變【考點】 2. （2分） (2017·舒城模擬) 核能作為一種新能源在現(xiàn)代社會中已不可缺少，我國在完善核電安全基礎(chǔ)上將加大核電站建設(shè)核泄漏中的钚（pu）是一種具有放射性的超鈾元素，它可破壞

2、細(xì)胞基因，提高患癌的風(fēng)險已知钚的一種同位素94239pu的衰變方程為：94239pux+24he+，半衰期為24100年，則下列說法中正確的是（ ）a . 衰變時發(fā)出的射線是波長很短的實物粒子，穿透能力很強    b . x原子核中含有143個中子    c . 10個94239pu經(jīng)過24100年后一定還剩余5個    d . 衰變過程的總質(zhì)量不變    【考點】 3. （2分） (2020高二下·臨沂期末) 下列說法中正確

3、的是（ ） a . 原子核的比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定    b . 湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)    c . 原子核發(fā)生一次衰變，該原子外層就失去一個電子    d . 原子核衰變產(chǎn)生的射線的穿透能力比 射線的穿透能力更強    【考點】 4. （2分） 下列說法正確的是（ ）a . 原子核發(fā)生衰變時，新核與粒子的總質(zhì)量等于原來的原子核的質(zhì)量b . 在原子核中，比結(jié)合能越小表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固c . 按照玻爾理論，

4、氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能減小，電勢能增大，原子的總能量不變d . 太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應(yīng)【考點】 5. （2分） (2020·茂名模擬) 下列說法中正確的是（ ） a . 一定強度的入射光照射某金屬發(fā)生光電效應(yīng)時，入射光的頻率越高，單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多b . 放射性的原子核發(fā)生衰變后產(chǎn)生的新核從高能級向低能級躍遷時，輻射出x射線c . 德布羅意在愛因斯坦光子說的基礎(chǔ)上提出物質(zhì)波的概念，認(rèn)為只有高速運動的粒子才具有波粒二象性d . 核子是通過核力束縛在原子核內(nèi)的【考點】 6. （2分） (2017·豐臺模擬)

5、 一個氘核和一個氚核經(jīng)過核反應(yīng)后生成氦核和中子，同時放出一個光子已知氘核、氚核、中子、氦核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4 ， 普朗克常量為h，真空中的光速為c下列說法正確的是（ ）a . 這個核反應(yīng)是裂變反應(yīng)    b . 這個反應(yīng)的核反應(yīng)方程是 h+ h he+2 n+    c . 輻射出的光子的能量e=（m3+m4m1m2）c2    d . 輻射出的光子在真空中的波長=     【考點】 7. （2分） 一個質(zhì)子和一個中子聚

6、變結(jié)合成一個氘核，同時輻射一個光子已知質(zhì)子、中子、氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3 ， 普朗克常量為h，真空中的光速為c下列說法正確的是（ ） a . 核反應(yīng)方程是 + n h+    b . 聚變反應(yīng)中的質(zhì)量虧損m=m1+m2m3    c . 輻射出的光子的能量e=（m3m1m2）c2    d . 光子的波長=     【考點】 8. （2分） 鈾核裂變時，對于產(chǎn)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的重要因素，下列說法中正確的是（ ） a . 鈾塊的質(zhì)量是

7、重要因素，與體積無關(guān)b . 為了使鈾235裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)容易發(fā)生，最好直接利用裂變時產(chǎn)生的快中子c . 若鈾235的體積超過它的臨界體積，裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)就能夠發(fā)生d . 裂變能否發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)與鈾塊的質(zhì)量無關(guān)【考點】 9. （2分） 在下列四個核反應(yīng)方程中，符號“x”表示中子的是（ ）a . a+ n mg+x    b . na mg+x    c . be+ he c+x    d . u np+x    【考點】 10. （2分）

8、如圖所示，鎘棒在核反應(yīng)堆中的作用是（ ）a . 使快中子變慢中子    b . 使慢中子變快中子    c . 使反應(yīng)速度加快    d . 控制反應(yīng)速度，調(diào)節(jié)反應(yīng)速度的快慢    【考點】 11. （2分） 二十世紀(jì)初，為了研究物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，物理學(xué)家做了大量的實驗，揭示了原子內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)了電子、中子和質(zhì)子，如圖中m是顯微鏡，s是熒光屏，窗口f處裝有銀箔，氮氣從閥門t充入，a是放射源則該裝置是（ ）a . 盧瑟福的粒子散射實驗裝置

9、    b . 盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的實驗裝置    c . 湯姆生發(fā)現(xiàn)電子的實驗裝置    d . 查德威克發(fā)現(xiàn)中子的實驗裝置    【考點】 12. （2分） (2019高二下·淄川月考) 下列說法正確的是（ ） a . 陰極射線和 射線的本質(zhì)都是電子流，在原子內(nèi)的來源是相同的b . 太陽輻射的能量主要來源于太陽中的裂變反應(yīng)c . 用頻率大于某金屬極限頻率的單色光照射該金屬。若增大入射光的頻率，則單位時間內(nèi)逸出的光電子一定增多d

10、 . 放射性元素的半衰期，與該元素所處的物理化學(xué)狀態(tài)無關(guān)【考點】 13. （2分） (2019高三上·廈門月考) 的 衰變方程可以表示為 ， 衰變成 和 的過程中釋放核能伴隨著 射線的產(chǎn)生，則下列說法正確的是（ ） a . 衰變就是一種核裂變反應(yīng)    b . 射線和 射線實際都是電磁波    c . 的質(zhì)量大于 和 的質(zhì)量之和    d . 通過提供高溫環(huán)境可以使得衰變加快以更好地利用核能    【考點】 14. （2分）

11、下列說法正確的是（ ）a . h+ h he+ n是核聚變反應(yīng)b . 比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合的越不牢固，原子核越不穩(wěn)定c . 射線、射線、射線都是高速運動的帶電粒子流d . 從n=4能級躍遷到n=3能級比從n=3能級躍遷到n=2能級輻射出光子的頻率大【考點】 15. （2分） (2017高三上·寶安期末) 下列說法正確的是（ ）a . 原子核發(fā)生衰變時要遵守電荷守恒和質(zhì)量守恒的規(guī)律    b . 根據(jù)愛因斯坦的“光子說”可知光的波長越大，光子的能量越小    c . 由波爾理論知道氫原子從基態(tài)躍遷

12、到激發(fā)態(tài)時會放出光子    d . 發(fā)生光電效應(yīng)時光電子的動能只與入射光的強度有關(guān)    【考點】 二、 填空題 (共4題；共10分)16. （2分） (2016·江蘇模擬) 核電站利用原子核鏈?zhǔn)椒磻?yīng)放出的巨大能量進行發(fā)電， 是常用的核燃料， 受一個中子轟擊后裂變成 和 兩部分，并產(chǎn)生_個中子。要使鏈?zhǔn)椒磻?yīng)發(fā)生，裂變物質(zhì)的體積要_（選填“大于”或者“小于”）它的臨界體積?！究键c】 17. （3分） 核能是一種高效的能源：在核電站中，為了防止放射性物質(zhì)泄漏，核反應(yīng)堆有三道防護屏障：燃料包殼，壓力殼和安全殼（

13、見圖甲）結(jié)合圖乙可知，安全殼應(yīng)當(dāng)選用的材料是_圖丙是用來監(jiān)測工作人員受到輻射情況的胸章，通過照相底片被射線感光的區(qū)域，可以判斷工作人員受到何種輻射當(dāng)胸章上1mm鋁片和3mm鋁片下的照相底片被感光，而鉛片下的照相底片未被感光時，分析工作人員受到了_射線的輻射；當(dāng)所有照相底片被感光時，工作人員受到了_射線的輻射【考點】 18. （3分） 在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強的優(yōu)勢在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化成電能核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量的核能 u+n ba+ kr+x以上的核反應(yīng)方程是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n為中子，x為待求粒子，為

14、x的個數(shù)，則x為_，=_以m1、m2、m3分別表示u、ba、kr核的質(zhì)量，m4、m5分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光在真空中傳播的速度，則上述核反應(yīng)過程中放出的核能e=_【考點】 19. （2分） 如圖所示實驗裝置可實現(xiàn)原子核的人工轉(zhuǎn)變，當(dāng)裝置的容器內(nèi)通入氣體b時，熒光屏上觀察到閃光圖中氣體b是_，該原子核人工轉(zhuǎn)變的核反應(yīng)方程式是_【考點】 三、 解答題 (共5題；共55分)20. （15分） 靜止的鐳226（ ra）發(fā)生衰變，生成氡222（ ra），如果衰變中放出的能量都轉(zhuǎn)化為粒子和氡核的動能（1） 寫出衰變方程；（2） 求粒子與氡核的動能之比；（3） 若粒子與氡核的運動方向與勻強磁場的方向

15、垂直，畫出軌跡示意圖，并計算軌道半徑之比【考點】 21. （10分） 利用反應(yīng)堆工作時釋放出的熱能使水汽化以推動汽輪發(fā)電機發(fā)電，這就是核電站核電站消耗的“燃料”很少，但功率卻很大，目前，核能發(fā)電技術(shù)已經(jīng)成熟，我國已經(jīng)具備了發(fā)展核電的基本條件 （1） 核反應(yīng)堆中的“燃料”是 ，完成下面的核反應(yīng)方程式 10 ； （2） 一座100萬千瓦的核電站，每年需要多少濃縮鈾？已知鈾核的質(zhì)量為235.043 9 u，氙核質(zhì)量為135.907 2 u，鍶核質(zhì)量為89.907 7 u1 u1.66×1027 kg，濃縮鈾中鈾235的含量占2%. 【考點】 22. （10分） 鈾核裂變的一種方式是： u+

16、 n nd+ zr+3 n+8x ， 該反應(yīng)的質(zhì)量虧損是0.2u ， 1u相當(dāng)于931.5mev的能量（1） 核反應(yīng)方程中的x是什么？（2） 該反應(yīng)放出的能量是多少j？（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）【考點】 23. （15分） (2019高二下·洛陽期中) 在方向垂直紙面的勻強磁場中，一個原來靜止的 原子核衰變后變成一個 核并放出一個粒子，該粒子動能為ek，速度方向恰好垂直磁場。rn核和粒子的徑跡如圖所示，若衰變時產(chǎn)生的能量全部以動能的形式釋放，真空中的光速為c，求： （1） 寫出這個核反應(yīng)方程； （2） rn核與粒子做圓周運動半徑之比； （3） 衰變過程中的質(zhì)量虧損。 【考點】 24. （5分） 一個氘核和一個氚核發(fā)生聚變，放出一個中子和17.6mev的能量計算2克氘和3克氚聚變放出的能量，并寫出核反應(yīng)方程【考點】 第 20 頁 共 20 頁參考答案一、 選擇題 (共15題；共30分)答案：1-1、考點：解析：答案：2-1、考點：解析：答案：3-1、考點：解析：答案：4-1、考點：解析：答案：5-1、考點：解析：答案：6-1、考點：解析：答案：7-1、考點：解析：答案：8-1、考點：解析：答案：9-1、考點：解析：答案：10-1、考點：解析：答案：11-1、考點：解析