2024版新教材高中物理第五章原子核微點(diǎn)11核裂變及鏈?zhǔn)椒磻?yīng)課時(shí)作業(yè)新人教版選擇性必修第三冊(cè)

微點(diǎn)11核裂變及鏈?zhǔn)椒磻?yīng)1．2024年1月30日，華龍一號(hào)全球首堆——中核集團(tuán)福建福清核電5號(hào)機(jī)組投入商業(yè)運(yùn)行，這標(biāo)記著我國(guó)在三代核電技術(shù)領(lǐng)域躋身世界前列，其核反應(yīng)方程為eq\o\al(\s\up1(235),\s\do1())92U＋eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n→X＋eq\o\al(\s\up1(95),\s\do1(38))Sr＋2eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n.下列說法正確的是()A．此核反應(yīng)屬于原子核的聚變B．此核反應(yīng)屬于原子核的裂變C．裂變后粒子的總質(zhì)量數(shù)削減D．X原子的質(zhì)量數(shù)為1402．一個(gè)eq\o\al(\s\up1(235),\s\do1())92U原子核在中子的轟擊下發(fā)生一種可能的裂變反應(yīng)的裂變方程為eq\o\al(\s\up1(235),\s\do1())92U＋eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n→X＋eq\o\al(\s\up1(94),\s\do1(38))Sr＋2eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n，則下列敘述正確的是()A．X原子核中含有86個(gè)中子B．X原子核中含有141個(gè)核子C．因?yàn)榱炎儠r(shí)釋放能量，依據(jù)E＝mc2，所以裂變后的總質(zhì)量數(shù)增加D．因?yàn)榱炎儠r(shí)釋放能量，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，所以生成物的總質(zhì)量數(shù)削減3．2024年1月30日，華龍一號(hào)全球首堆中核集團(tuán)福建福清核電5號(hào)機(jī)組投入商業(yè)運(yùn)行，這標(biāo)記著我國(guó)在三代核電技術(shù)領(lǐng)域躋身世界前列．目前核能發(fā)電都是利用核裂變反應(yīng)，下列表示重核裂變的是()A．eq\o\al(\s\up1(235),\s\do1())92U＋eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n→eq\o\al(\s\up1(144),\s\do1())56Ba＋eq\o\al(\s\up1(89),\s\do1(36))Kr＋3eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))nB．eq\o\al(\s\up1(234),\s\do1())90Th→eq\o\al(\s\up1(234),\s\do1())91Pa＋eq\o\al(\s\up1(0),\s\do1(C．eq\o\al(\s\up1(4),\s\do1(2))He＋eq\o\al(\s\up1(9),\s\do1(4))Be→eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n＋eq\o\al(\s\up1(12),\s\do1())6CD．eq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))H＋eq\o\al(\s\up1(3),\s\do1(1))H→eq\o\al(\s\up1(4),\s\do1(2))He＋eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n4．中國(guó)物理學(xué)家錢三強(qiáng)與何澤慧等合作，在利用中子打擊鈾的試驗(yàn)中，視察到三分裂變和四分裂變現(xiàn)象，如圖，其中一種裂變反應(yīng)式是eq\o\al(\s\up1(235),\s\do1())92U＋eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n→eq\o\al(\s\up1(144),\s\do1())56Ba＋eq\o\al(\s\up1(89),\s\do1(36))Kr＋3eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n.用mU、mBa、mKr分別表示eq\o\al(\s\up1(235),\s\do1())92U、eq\o\al(\s\up1(144),\s\do1())56Ba、eq\o\al(\s\up1(89),\s\do1(36))Kr核的質(zhì)量，mn表示n粒子的質(zhì)量，c為真空中的光速，下列說法正確的是()A．鏈?zhǔn)椒磻?yīng)能否發(fā)生跟鈾原料的體積無關(guān)B．裂變產(chǎn)物eq\o\al(\s\up1(144),\s\do1())56Ba的比結(jié)合能大C.該核反應(yīng)過程中質(zhì)量有所增加D．該核反應(yīng)中放出的核能為eq\b\lc\((\a\vs4\al\co1(mU－mBa))－mKr－3mn)c25．釷基熔鹽堆核能系統(tǒng)(TMSR)是第四代核能系統(tǒng)之一、其中釷基核燃料鈾由較難裂變的釷吸取一個(gè)中子后經(jīng)過若干次β衰變而來；鈾的一種典型裂變產(chǎn)物是鋇和氪．以下說法正確的是()A．釷核eq\o\al(\s\up1(232),\s\do1())90B．釷核衰變的快慢由原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件確定C．題中鈾核裂變的核反應(yīng)方程為eq\o\al(\s\up1(233),\s\do1())92U＋eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n→eq\o\al(\s\up1(142),\s\do1())56Ba＋eq\o\al(\s\up1(89),\s\do1(36))Kr＋3eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))nD．在鈾核裂變成鋇和氪的核反應(yīng)中，核子的比結(jié)合能減小6．[2024·全國(guó)高二期中]2024年6月23日21時(shí)53分，隨著168小時(shí)試運(yùn)行試驗(yàn)圓滿完成，遼寧紅沿河核電站6號(hào)機(jī)組(如圖所示)正式具備商業(yè)運(yùn)行條件，標(biāo)記著紅沿河核電站一期和二期工程共6臺(tái)機(jī)組全面投產(chǎn)．現(xiàn)代核電站主要是通過可控鏈?zhǔn)胶肆炎兎磻?yīng)來實(shí)現(xiàn)核能的和平利用．已知一個(gè)eq\o\al(\s\up1(235),\s\do1())92U原子核在中子的轟擊下發(fā)生裂變反應(yīng)，其裂變方程為eq\o\al(\s\up1(233),\s\do1())92U＋eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n→eq\o\al(\s\up1(142),\s\do1())56Ba＋eq\o\al(\s\up1(89),\s\do1(36))Kr＋3eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n，下列說法正確的是()A．裂變方程式左右兩邊都有中子eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n，可以改寫成eq\o\al(\s\up1(235),\s\do1())92U→eq\o\al(\s\up1(144),\s\do1())56Ba＋eq\o\al(\s\up1(89),\s\do1(36))Kr＋2eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))nB．裂變反應(yīng)釋放出大量的核能，也叫熱核反應(yīng)C．裂變釋放能量，eq\o\al(\s\up1(142),\s\do1())56D．裂變釋放能量，eq\o\al(\s\up1(89),\s\do1(36))Kr原子核的結(jié)合能比eq\o\al(\s\up1(235),\s\do1())92U原子核的大微點(diǎn)11核裂變及鏈?zhǔn)椒磻?yīng)1．答案：B解析：核電站核反應(yīng)過程屬于原子核裂變反應(yīng)，核反應(yīng)過程中質(zhì)量數(shù)守恒，X原子的質(zhì)量數(shù)為235＋1－95－2＝139，故選B.2．答案：A解析：X原子核中的核子數(shù)為(235＋1)－(94＋2)＝140個(gè)，B錯(cuò)誤；中子數(shù)為140－(92－38)＝86個(gè)，A正確；裂變時(shí)釋放能量，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，但是其總質(zhì)量數(shù)是不變的，C、D錯(cuò)誤．3．答案：A解析：該反應(yīng)是重核裂變，故A正確；該反應(yīng)是衰變方程，故B錯(cuò)誤；該反應(yīng)為原子核的人工轉(zhuǎn)變方程，故C錯(cuò)誤；該反應(yīng)是輕核聚變反應(yīng)，故D錯(cuò)誤．4．答案：B解析：鏈?zhǔn)椒磻?yīng)能否發(fā)生跟鈾原料的臨界體積有關(guān)，故A錯(cuò)誤；裂變產(chǎn)物eq\o\al(\s\up1(144),\s\do1(56))Ba的比結(jié)合能大于eq\o\al(\s\up1(235),\s\do1(92))U的比結(jié)合能，從而產(chǎn)生質(zhì)量虧損，放出能量，故B正確；該核反應(yīng)過程中質(zhì)量有虧損，故C錯(cuò)誤；該核反應(yīng)中放出的核能為eq\b\lc\((\a\vs4\al\co1(mU－mBa))－mKr－2mn)c2，故D錯(cuò)誤．5．答案：C解析：依據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知釷核eq\o\al(\s\up1(232),\s\do1(90))Th經(jīng)過1次β衰變可變成鏷eq\o\al(\s\up1(232),\s\do1(91))Pa，A錯(cuò)誤；釷核衰變的快慢是由原子本身的性質(zhì)確定的，與所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無關(guān)，B錯(cuò)誤；依據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知題中鈾核裂變的核反應(yīng)方程為eq\o\al(\s\up1(233),\s\do1(92))U＋eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))neq\o\al(\s\up1(142),\s\do1(56))Ba＋eq\o\al(\s\up1(89),\s\do1(36))Kr＋3eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n，C正確；在鈾核裂變成鋇和氪的核反應(yīng)中，放出能量，因此比結(jié)合能增大，D錯(cuò)誤．6．答案：C解析：裂變反應(yīng)eq\o\al(\s\up1(235),\s\do1(92))U＋eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))neq\o\al(\s\up1(142),\s\do1(56))Ba＋eq\o\al(\s\up1(89),\s\do1(36))Kr＋3eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n中左右兩邊都有中子eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n，這是核反應(yīng)原理，必需有中子eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n的參與，不能改寫成eq\o\al(\s\up1(235),\s\do1(92))Ueq\o\al(\s\up1(142),\s\do1(56))Ba＋eq\o\al(\s\up1(89),\s\do1(36))Kr＋2eq\o\al(\s\up1(1),\s\do1(0))n，A錯(cuò)誤；輕原子核的聚變才叫熱核反應(yīng)，B錯(cuò)誤；比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，eq\o\al(\s\up1(235),\s\do1(92))U原子核裂變得到eq\o\al(\s\up1(142),\s\do1(56))Ba原子核，說明eq\o\al(\s\up1(142),\s\do1(56))Ba原子核比eq\o\al(\s\up1(235),\s\do1(92))U原子核穩(wěn)定，即eq\o\al(\s\up1(142),\s\do1(56))Ba原子核的比結(jié)合能比