人教高中物理选修23第六章核能与反应堆单元检测.docx

人教版高中物理选(Xuan)修2-3 第六(Liu)章 核能与反响堆 单元检测一、单项选择题1.核能作为一种新能源在现代社会中已不成贫乏，我国在完美核电平安根底年夜将加年夜核电站建立．核泄露中的钚〔Pu〕是一种具有放射性的超铀元素，它可粉碎细胞基因，进步罹患癌症的风险．钚的一种同位素 Pu的半衰期为24100年，其衰变方程为 Pu→X+ He+γ，以下有关说法准确的选项是〔   〕 A. X原子核中含有92个中子B. 100个 Pu颠末24100年后必然还残剩50个C. 因为衰变时释放宏年夜能量，按照E=mc2 ， 衰变过程总质量增添D. 衰变发出的γ放射线是波长很短的光子，具有很强的穿透才能2.二十世纪初，为了研究物质的内部构造，物理学家做了年夜量的尝试，提醒了原子内部的构造，发现了电子、中子和质子，如图中M是显微镜，S是荧光屏，窗口F处装有银箔，氮气从阀门T充入，A是放射源．那么该装配是〔〕A. 卢瑟福的α粒子散射尝试装配                              B. 卢瑟福发现质子的尝试装配C. 汤姆生发现电子的尝试装配                                D. 查德威克发现中子的尝试装配3.氘核的平均连系能是1.09MeV ， 氚核的平均连系能是2.78MeV ， 氦核的平均连系能是7.03MeV ． 在某次核反响中，1个氘核和1个氚核连系生成1个氦核并放出17.6MeV的能量，以下说法准确的选项是〔〕 A. 这是一个裂变反响                                              B. 核反响方程式为 H+ H→ He+ nC. 今朝核电站都采用上述核反响发电                      D. 该核反响不会有质量吃亏4.原子核聚变可望给人类将来供给丰硕的干净能源．当氘等离子体被加热到恰当高温时，氘核介入的几种聚变反响可能发生，放出能量．这几种反响总的结果可以暗示为6 H→k He+d H+2 n+43.15MeV由均衡前提可知〔   〕 A. k=1，d=4                       B. k=2，d=2                       C. k=1，d=6                       D. k=2，d=35.以下说法准确的选项是〔〕 A. 原子核发生α衰变时，新核与α粒子的总质量等于本来的原子核的质量B. 在原子核中，比连系能越小暗示原子核中的核子连系得越结实C. 按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较年夜的轨道时，电子的动能减小，电势能增年夜，原子的总能量不变D. 太阳辐射的能量首要来自太阳内部的热核反响．6.关于聚变，以下说法准确的选项是〔  〕 A. 两个轻原子核聚变为一个质量较年夜的原子核放出的能量比一个重核割裂成两个中等质量的原子核放出的能量年夜良多倍B. 必然质量的聚变物质聚变时放出的能量比一样质量的裂变物质裂变时释放的能量小良多C. 聚变发生的前提是聚变物质的体积年夜于临界体积D. 发生聚变反响时，原子核必需有足够年夜的动能7.在(Zai)科学手(Shou)艺研究中，关于原子定态，原子核转变的过程中，以下说法准确的选项是〔　　〕 A. 采用物理或化学方式可以有用地改变放射性元素的半衰期B. U衰酿成 6Pb要颠末8次α衰变和6次β衰变C. 从高空对地面进展遥感摄影是操纵紫外线杰出的穿透才能D. 原子核所含核子零丁存在时的总质量小于该原子核的质量8.以下说法准确的选项是〔〕 A. 链式反响在任何前提下都能发生B. 放射性元素的半衰期随情况温度的升高而缩短C. 中等核的比连系能最年夜，是以这些核是最不变的D. 按照E=mc2可知，物体所具有的能量和它的质量之间存在着简单的正比关系9.以下表达准确的选项是〔   〕 A. 两个质子之间，不管间隔 若何，核力老是年夜于库仑力B. 由爱因斯坦质能方程E=mc2可知，质量可以改变为能量C. 质子与中子的质量不等，但质量数相等D. 自然放射现象申明原子核内部有电子10.2021年3月11日下战书，日本东部海域发生里氏9.0级年夜地动，并激发海啸，受此影响，日本福岛第一核电站发生放射性物质泄露变乱，对人的平安及情况发生必然的风险感化．以下关于核反响及核衰变的一些说法中准确的选项是〔〕 A. 福岛核电站是依靠核聚变反响放出的核能来发电的B. 核裂变过程质量吃亏，核聚变过程质量增年夜C. 放射性物质半衰期越短，污染情况时候也越短D. β射线与γ射线一样是电磁波，但穿透本事远比γ射线小二、多项选择题11.静止的镭原子核 经一次α衰变后酿成一个新核Rn，那么以下说法准确的选项是〔   〕 A. 该衰变方程为 Ra→ Rn+ HeB. 假设该元素的半衰期为τ，那么颠末2τ的时候，2kg的 中有1.5kg已经发生了衰变C. 假设该元素的半衰期为τ，那么颠末2τ的时候，4个 原子核中有3个已经发生了衰变D. 跟着该元素样品的不竭衰变，剩下未衰变的原子核 越来越少，其半衰期也变短E. 假设把该元素放到密闭的容器中或者升高温度，那么可以减慢它的衰变速度12.钍 Th具有放射性，它能放出一个新的粒子而变为镤 Pa，同时陪伴有γ射线发生，其方程为 Th→ Pa+x，钍的半衰期为24天．那么以下说法中准确的选项是〔　　〕 A. x为质(Zhi)子                                                              B. x是钍核中的一个中子转化成一个质(Zhi)子时发生的C. γ射线是镤原子核放出的                                     D. 1g钍 Th颠末120天后还剩0.2g钍13.一静止的铝原子核 Al俘获一速度为1.0×107 m/s的质子p后，变为处于激发态的硅原子核 Si* ． 以下说法准确的选项是〔   〕 A. 核反响方程为p+ Al→ Si*B. 核反响过程中系统动量守恒C. 核反响过程中系统能量不守恒D. 核反响前后核子数相等，所以生成物的质量等于反响物的质量之和14.以下物理现象准确的选项是〔   〕 A. 电子的衍射现象申明什物粒子也具有波动性        B. 链式反响属于重核的聚变C. 能量越年夜的光子波长越长                                    D. 核力是强互相感化三、填空题15.科学家用质子轰击锂核的尝试来验证“爱因斯坦质能方程〞，质子 H轰击锂核 Li能发生两个α粒子，mLi=7.016u，mH=1.0078u，mHe=4.0026u，1u相当于931.5MeV，那么此核反响的方程式为________，此核反响释放的核能为________ MeV〔保存3位有用数字〕． 16.在以下描绘的核过程的方程中，属于α衰变的是________，属于β衰变的是________，属于裂变的是________，属于聚变的是________．〔填准确谜底的标号〕A. C→ N+ e B. P→ S+ e C. U→ Th+ He D. N+ He→ O+ H E. U+ n→ Xe+ Sr+2 n F. H+ H→ He+ n． 17.用中子轰击锂核〔 Li〕发生核反响，生成氚核和α粒子，并释放出4.8Mev的能量，请写出核反响方程________． 四、计较题18.〔2021•北京〕在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次α衰变．放射出α粒子〔 〕在与磁场垂直的平面内做圆周活动，其轨道半径为R．以m、q别离暗示α粒子的质量和电荷量． 〔1〕放射性原(Yuan)子核用 暗(An)示，新核的元素符号用Y暗示，写出该α衰变的核反响方程． 〔2〕α粒子的圆周活动可以等效成一个环形电流，求圆周活动的周期和环形电流巨细． 〔3〕设该衰变过程释放的核能都转为为α粒子和新核的动能，新核的质量为M，求衰变过程的质量吃亏△m． 五、解答题19.1926年美国波士顿的内科年夜夫卢姆加特等初次应用放射性氡研究人体动、静脉血管床之间的轮回时候，被誉为“临床核医学之父〞．氡的放射性同位素有27种，此中最常用的是 Rn， Rn颠末x次α衰变和y次β衰变后酿成不变的 P．〔1u=931.5MeV〕①求x、y的值；②一个静止的氡核〔 Rn〕放出一个α粒子后酿成钋核〔 Po〕，质量吃亏△m=0.0002u，假设释放的核能全数转化为钋核和α粒子的动能，试写出该衰变方程，并求出α粒子的动能． 六、综合题20.两个氘核聚变发生一个中子和氦核〔氦的同位素〕．氘核的质量mD=2.01360u，氦核的质量mHe=3.0150u，中子的质量mn=1.0087u． 〔1〕写出聚变方程； 〔2〕计较释放的核能； 〔3〕假设反响前两个氘核的动能为0.35MeV，它们正面临撞发生聚变，且反响后释放的核能全数转化为动能，别离求发生的氦核和中子两者的动能；〔1原子质量单元u相当于931.5MeV的能量〕 21.一个静止的铀核 〔原子质量为232.0372u〕放出一个α粒子〔原子质量为4.0026u〕后衰酿成钍核 〔原子质量为228.0287u〕。

〔：原子质量单元1u=1.67×10—27kg，1u相当于931MeV〕 〔1〕写出核衰变反响方程并算出该核衰变反响中释放出的核能； 〔2〕假设反响中释放出的核能全数转化为钍核和α粒子的动能，那么钍核获得的动能有多年夜？ 谜底解析局部一、单项选择题1.【谜底】D 2.【谜底】B 3.【谜底】B 4.【谜底】B 5.【谜底】D 6.【谜底】D 7.【谜底】B 8.【谜底】C 9.【谜(Mi)底】C 10.【谜(Mi)底】C 二、多项选择题11.【谜底】A,B 12.【谜底】B,C 13.【谜底】A,B 14.【谜底】A,D 三、填空题15.【谜底】Li+ H→2 He；7.3 16.【谜底】C；AB；E；F 17.【谜底】Li+ ﹣→ + He 四、计较题18.【谜底】〔1〕由质量数及电荷数守恒可得该α衰变的核反响方程为 → + ；答：放射性原子核用 暗示，新核的元素符号用Y暗示，那么该α衰变的核反响方程为 → + ；〔2〕α粒子做圆周活动，洛伦兹力供给向心力，设圆周活动的速度为v，那么有： ，那么圆周活动的周期 ；那么相当于环形电流在周期T内经由过程的电量为q，那么等效环形电流巨细 ；答：α粒子的圆周活动可以等效成一个环形电流，那么圆周活动的周期为 ，环形电流巨细为 ；〔3〕因为衰变时候极短，且衰变时内力远弘远于外力，故认为在衰变过程中外力可忽略，那么有动量守恒，设新核的速度为v′，那么有：mv+Mv′=0；由〔2〕可得： ，所以， ，那么衰变过程使两粒子获得动能 = ；因为衰变过程，质量吃亏发生的核能全数转化为粒子的动能，故衰变过程的质量吃亏 ；答：设该衰变过程释放的核能都转为为α粒子。