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1、第四章 原子核第五节 裂变和聚变A级抓基础1链式反应中,重核裂变时放出的可以使裂变不断进行下去的粒子是()A质子B中子C粒子 D粒子解析:重核裂变时放出中子,中子再轰击其他重核发生新的重核裂变,形成链式反应,B项正确答案:B2太阳辐射能量主要来自太阳内部的()A裂变反应 B热核反应C化学反应 D放射性衰变解析:太阳的能量来自于内部的核聚变,产生很高的能量,又称为热核反应,故B正确答案:B3氢弹和原子弹各是根据什么原理制造的()A都是根据重核裂变原理B都是根据轻核聚变原理C原子弹是根据轻核聚变原理,氢弹是根据重核裂变原理D原子弹是根据重核裂变原理,氢弹是根据轻核聚变原理解析:氢弹是根据轻核聚变原
2、理,原子弹是根据重核裂变原理,故选项D对答案:D4下列核反应方程,属于裂变反应的是()A.UThHeB.UnBaKr3nC.PSieD.BeHeCn解析:A选项是衰变,B选项是裂变反应,C选项是放射性元素的衰变,D选项是查德威克发现中子的人工转变方程,故B正确,A、C、D错答案:B5下列说法正确的是()A.NHCHe是衰变方程B.HHHe是核聚变反应方程C.UThHe是核裂变反应方程D.HeAlPn是核聚变反应方程解析:衰变是自发地进行的,不需其它粒子轰击,A错误;B中的反应为轻核聚变反应方程,B正确;C中是衰变方程,C错误;D中的反应方程为原子核人工转变方程,D错误答案:BB级提能力6(多选
3、)我国科学家研制“两弹”所涉及的基本核反应有:(1)UnSrXekn(2)HHHedn关于这两个方程的下列说法,正确的是()A方程(1)属于衰变B方程(2)属于轻核聚变C方程(1)中k10,方程(2)中d1D方程(1)中k6,方程(2)中d1解析:方程(1)应属于重核裂变而不是衰变,选项A错误;方程(2)为轻核聚变,选项B正确;核反应前后质量数守恒、核电荷数守恒,方程(1)中:235190136k1,解得k10,方程(2)中:234d1,解得d1,选项C正确,D错误答案:BC7(多选)月球土壤里大量存在着一种叫作“氦3”的化学元素,这是热核聚变的重要原料科学家初步估计月球上至少有100万吨氦3
4、,如果相关技术开发成功,将可为地球带来取之不尽的能源关于“氦3”与氘核的聚变,下列说法中正确的是()A核反应方程为HeHHeHB核反应生成物的质量将大于反应物质量C氦3一个核子的结合能大于氦4一个核子的结合能D氦3的原子核与一个氘核发生聚变将放出能量解析:He和H的核聚变的方程为HeHHeH,同时释放大量的能量,故A正确;由于核反应的过程中释放大量的能量,根据爱因斯坦质能方程Emc2,可知生成物的质量小于反应物的质量,故B错误;质量中等的核的平均结合能最大,故使重核裂变为两个质量中等的核或使轻核聚变,都可使核更为稳定并放出能量,故一个生成物核子的结合能大于一个反应物的核子的结合能,故C错误;由
5、于质量中等的核的平均结合能最大,故使重核裂变为两个质量中等的核或使轻核聚变,都可使核更为稳定并放出能量,故D正确答案:AD8典型的铀核裂变是生成钡和氪,并放出x个中子,即UnBaKrxn,铀235的质量为m1,中子的质量为m2,钡144的质量为m3,氪89的质量为m4,真空中的光速度为c.下列说法正确的是()A该核反应类型属于人工转变B该反应放出能量为(m1xm2m3m4)c2Cx的值是3D该核反应比聚变反应对环境的污染小解析:该核反应是核裂变,可以自发进行,不是人工控制的,故A错误;根据质量数守恒得:235114489x,解得x3,故C正确;根据爱因斯坦质能方程:Emc2(m1m3m42m2
6、)c2,故B错误;该核反应比聚变反应对环境的污染大,故D错误答案:C9一个原来静止的锂核(Li)俘获一个速度为7.7104 m/s的中子后,生成一个氚核和一个氦核,已知氚核的速度大小为1.0103 m/s,方向与中子的运动方向相反(1)试写出核反应方程;(2)求出氦核的速度大小;(3)若让一个氘核和一个氚核发生聚变时可产生一个氦核,同时放出一个中子,求这个核反应释放出的能量(已知氘核质量为mD2.014 102 u,氚核质量为mT3.016 050 u,氦核质量mHe4.002 603 u,中子质量mn1.008 665 u,1 u1.660 61027 kg)解析:(1)LinHHe.(2)取中子的运动方向为正方向,由动量守恒定律得mnv0mTv1mHev2,v2 m/s2104 m/s.(3)质量亏损为mmDmTmHemn(2.014 1023.016 0504.002 6031.008 665) u0.018 884 u3.1361029 kg根据爱因斯坦质能方程Emc23.1361029(3108)2 J2.821012 J.答案:(1)LinHHe(2)2104 m/s(3)2.821012 J