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1、2019-2020年高中物理 典题训练 知能夯实区3（含解析）新人教版选修3-51.(xx铜仁高二检测)在铜仁建核电站,该核电站的核反应方程可能为()【解析】选C。目前核电站的核反应均为核裂变,故正确选项为C。【易错提醒】本题容易出现以下两种错误:(1)单从核反应的电荷数守恒和质量数守恒去判断,从而错选A或B。(2)与核聚变混淆从而错选D。2.(多选)(xx湛江高二检测)目前,在家庭装修材料中都有不同程度地放射出、射线,这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病,根据有关放射性知识可知,下列说法正确的是()A.氡的半衰期为3.8天,若取4个氡原子核,经7.6天后就剩下一个原子核了B.衰变所
2、释放的电子是原子核内的中子转化成质子时所产生的C.射线一般伴随着或射线产生,在这三种射线中,射线的穿透能力最强,电离能力最弱D.发生衰变时,生成核与原来的原子核相比,中子数减少了4【解析】选B、C。半衰期是大量原子核的统计规律,少数原子核不适用,A项错;衰变的实质是原子核内的中子转化成质子时所产生的,B项正确;或衰变后的原子核处于高能级,以射线方式释放能量,所以射线一般伴随着或射线产生,在这三种射线中,射线的穿透能力最强,电离能力最弱,C项正确;发生衰变时,生成核与原来的原子核相比,质量数减少了4,D项错。3.(xx哈尔滨高二检测)朝鲜在2013年2月12日进行了第三次核试验,此举引起国际社会
3、的广泛关注。据称,此次核试验材料为铀235,则下列说法正确的是()A.U原子核中有92个质子,143个核子BU是天然放射性元素,常温下它的半衰期约为45亿年,升高温度后半衰期会缩短CU是天然放射性元素,常温下它的半衰期约为45亿年,升高温度后半衰期不变DU的一种核反应方程可能为UnXeSr+n【解析】选CU原子核中有92个质子,235个核子,A错;温度对半衰期没有影响,B错C对;D中的核反应两边质量数不相等,D错。4.(xx驻马店高二检测)若元素A的半衰期为4天,元素B的半衰期为5天,则相同质量的A和B,经过20天后,剩下的质量之比mAmB()A.12 B.21 C.303 D.3130【解析
4、】选A。由原子核的衰变公式m余=m()n,其中A衰变5次,B衰变4次,由公式可得A正确。5.(xx泉州高二检测)利用氦3He)和氘进行的聚变反应安全无污染,容易控制。月球上有大量的氦3,每个航天大国都将获取氦3作为开发月球的重要目标之一。已知两个氘核聚变生成一个氦3和一个中子的核反应方程是:HHen+3.26MeV,若有2g氘全部发生聚变,则释放的能量是(NA为阿伏加德罗常数)()A.0.53.26MeV B.3.26MeVC.0.5NA3.26MeV D.NA3.26MeV【解题指南】解答本题应注意以下两点:(1)上述核反应方程表示每2个氘核反应就放出3.26MeV能量。(2)2g氘共有NA
5、个氘核。【解析】选C。2g氘共有NA个氘核,每2个氘核反应就放出3.26MeV能量,2g氘全部发生聚变,释放的能量为0.5NA3.26MeV,所以C项正确。6.(xx宜春高二检测)约里奥居里夫妇因发现人工放射性元素而获得了1935年的诺贝尔化学奖,他们发现的放射性元素P衰变成Si的同时放出另一种粒子,这种粒子是P是P的同位素,被广泛应用于生物示踪技术,1mgP随时间衰变的关系如图所示,请估算P经多少天的衰变后还剩0.25mg?【解析】衰变方程为PSi+,故这种粒子为 (正电子),由m -t图知P的半衰期为14天,由m余=m原(得,0.25mg=4mg()N,N=,故t=56天。答案:正电子56
6、天7.(xx武汉高二检测)海水中含有丰富的氘,完全可充当未来的主要能源。两个氘核的核反应为HHHen,其中氘核的质量为2.0136u,氦核的质量为3.0150u,中子的质量为1.0087u。(1u=931.5MeV/c2)求:(1)核反应中释放的核能。(2)在两个氘核以相等的动能0.35MeV进行对心碰撞,并且核能全部转化为机械能的情况下,求反应中产生的中子和氦核的动能。【解析】(1)核反应中的质量亏损m=2mH-mHe-mn。由E=mc2可知释放的核能E=(2mH-mHe-mn)c2=3.26MeV(2)把两个氘核作为一个系统,碰撞过程中系统的动量守恒,由于碰撞前两氘核的动能相等,其动量等大
7、、反向,反应前后系统的总动量为零,即mHevHe-mnvn=0反应前后系统的总能量守恒,即mHe+mn=E+EkH又因为mHemn=31,所以vHevn=13由以上各式代入已知数据得En=2.97MeV,EHe=0.99MeV答案:(1)3.26MeV(2)2.97MeV0.99MeV【补偿训练】(xx贵大附中高二检测)核电池又叫“放射性同位素电池”,一个硬币大小的核电池,就可以让手机不充电使用5000年,燃料中钚()是一种人造同位素,可通过下列反应合成:用氘核H)轰击铀（)生成镎(Np238)和两个相同的粒子X,核反应方程是HNp+2X;镎(Np238)放出一个粒子Y后变成钚(),核反应方程是+Y,则X粒子的符号为 ;Y粒子的符号为 。【解析】由核反应方程遵循质量数守恒和电荷数守恒可得X粒子的符号为n;Y粒子的符号为。答案n
