16-17物理粤教版选修3-5 第四章第五节裂变和聚变 课时作业 WORD版含解析.doc

1、一、单项选择题1关于太阳辐射能的主要由来，下列说法中正确的是()A来自太阳中重核裂变反应释放的核能B来自太阳中轻核聚变反应释放的核能C来自太阳中碳元素氧化释放的化学能D来自太阳中本身贮存的大量内能解析：选B.太阳辐射能是来自轻核的聚变反应，故只有选项B正确2对以下核反应方程，说法不正确的是()A.HHHen是聚变B.UnXeSr2n是裂变C.ThRnHe是衰变D.NaMge是裂变解析：选D.原子核的变化通常包括衰变、人工转变、裂变和聚变衰变是指原子核放出粒子或粒子后，变成新的原子核的变化，像本题中的C和D两选项原子核的人工转变是指在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程裂变是重核分裂成质量较小的核

2、，像B选项聚变是轻核结合成质量较大的核，像A选项由上述知D是错误的3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： Unab2n则ab可能是()A. 54XeKr B.BaKrC.BaSr D.XeSr解析：选D.利用质量数守恒和电荷数守恒可以判断出可能的核反应方程选项A不满足电荷数守恒也不满足质量数守恒，选项C不满足电荷数守恒；选项B不满足质量数守恒；只有选项D正确4利用重核裂变释放核能时选铀235，主要原因是()A它裂变放出核能比其他重核裂变放出的核能多B它可能分裂成三部分或四部分C它能自动裂变，与体积无关D它比较容易形成链式反应解析：选D.铀235发生裂变时会生成23个中子，中

3、子再去轰击铀核发生链式反应，但发生链式反应还必须要使铀块体积大于临界体积，所以选项A、B、C错误，选项D正确51个铀235吸收1个中子发生核反应时，大约放出196 MeV的能量，则1 g纯铀235完全发生核反应放出的能量为(NA为阿伏加德罗常数)()ANA196 MeV B235NA196 MeVC235196 MeV D.196 MeV解析：选D.1 g纯235U有NA个235U.因此1 g 235U吸收中子完全发生核反应可以释放出196 MeV能量二、双项选择题6下列说法中正确的是()A聚变反应从外界吸收能量B聚变反应向外界放出能量C聚变反应可以无条件进行D聚变反应必须使核之间间距接近10

4、15 m解析：选BD.聚变反应可以释放出巨大的能量，但要想发生聚变，必须使核接近到1015 m，即聚变反应必须满足一定条件才能发生7当一个重核裂变时，它能产生的两个核()A一定是稳定的B含有的中子数较裂变前重核的中子数少C裂变时释放的能量等于俘获中子时得到的能量D可以是多种形式的两个核的组合解析：选BD.重核裂变为两个中等质量的核时平均要放出23个中子，故中子数会减少，重核裂变的产物是多种多样的，选项B、D正确8中国科学界“两弹一星”巨星钱学森在2009年逝世，享年98岁人民群众深刻悼念这位有着“中国航天之父”称号的伟大科学家下列核反应方程中属研究两弹的基本核反应方程式的是()A.NHeOHB

5、.UnSrXe10nC.UThHeD.HHHen解析：选BD.“两弹”指原子弹和氢弹，它们的核反应属于重核的裂变与轻核的聚变，故应选B、D.9据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”)已完成了首次工程调试下列关于“人造太阳”的说法正确的是()A“人造太阳”的核反应方程是HHHenB“人造太阳”的核反应方程是UnBaKr3nC“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是Emc2D“人造太阳”核能大小的计算公式是Emc2解析：选AC.“人造太阳”发生的是氢核聚变，所以核反应方程式为HHHen，而B选项中的核反应是核裂变，故错误；“人造太阳”释放的能量大小的计算

6、公式是Emc2，而核能大小的计算公式为Emc2，D错误，故选项A、C正确三、非选择题10氘核和氚核可发生热核聚变而释放出巨大的能量，该反应方程为：HHHex，式中x是某种粒子已知：H、H、He和粒子x的质量分别为2.014 1 u、3.016 1 u、4.002 6 u和1.008 7 u；1 u931.5 MeV/c2，c是真空中的光速由上述反应方程和数据可知，粒子x是_，该反应释放出的能量为_MeV(结果保留3位有效数字)解析：由HHHex，结合电荷数守恒和质量数守恒，x为n.由质能方程：Emc2，其中m2.014 1 u3.016 1 u4.002 6 u1.008 7 u解得：E17.

7、6 MeV.答案：n(或中子)17.611氘核和氚核聚变时的核反应方程为HHHen.已知H的平均结合能是2.78 MeV，H的平均结合能是1.09 MeV，He的平均结合能是7.03 MeV，试计算该核反应释放的能量解析：聚变反应前氘核和氚核的总结合能E1(1.0922.783) MeV10.52 MeV反应后生成的氦核的结合能E27.034 MeV28.12 MeV所以聚变过程释放出的能量EE2E1(28.1210.52) MeV17.6 MeV.答案：17.6 MeV12一个质子和两个中子聚变为一个氚核，已知质子质量mH1.007 3 u，中子质量mn1.008 7 u，氚核质量m3.018 0 u.(1)写出聚变方程(2)求释放出的核能是多大？(3)求平均每个核子释放的能量是多大？解析：(1)聚变方程：H2nH.(2)质量亏损mmH2mnm(1.007 321.008 73.018 0) u0.006 7 u释放的核能Emc20.006 7931.5 MeV6.24 MeV.(3)平均每个核子放出的能量为 MeV2.08 MeV.答案：(1)H2nH(2)6.24 MeV(3)2.08 MeV