2024版新教材高中物理第五章原子核微點11核裂變及鏈式反應課時作業(yè)新人教版選擇性必修第三冊

微點11核裂變及鏈式反應1．2024年1月30日，華龍一號全球首堆——中核集團福建福清核電5號機組投入商業(yè)運行，這標記著我國在三代核電技術領域躋身世界前列，其核反應方程為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．此核反應屬于原子核的聚變B．此核反應屬于原子核的裂變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個中子B．X原子核中含有141個核子C．因為裂變時釋放能量，依據(jù)E＝mc2，所以裂變后的總質(zhì)量數(shù)增加D．因為裂變時釋放能量，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，華龍一號全球首堆中核集團福建福清核電5號機組投入商業(yè)運行，這標記著我國在三代核電技術領域躋身世界前列．目前核能發(fā)電都是利用核裂變反應，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．中國物理學家錢三強與何澤慧等合作，在利用中子打擊鈾的試驗中，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．鏈式反應能否發(fā)生跟鈾原料的體積無關B．裂變產(chǎn)物eq\o\al(\s\up1(144),\s\do1())56Ba的比結(jié)合能大C.該核反應過程中質(zhì)量有所增加D．該核反應中放出的核能為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狀態(tài)和外部條件確定C．題中鈾核裂變的核反應方程為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中，核子的比結(jié)合能減小6．[2024·全國高二期中]2024年6月23日21時53分，隨著168小時試運行試驗圓滿完成，遼寧紅沿河核電站6號機組(如圖所示)正式具備商業(yè)運行條件，標記著紅沿河核電站一期和二期工程共6臺機組全面投產(chǎn)．現(xiàn)代核電站主要是通過可控鏈式核裂變反應來實現(xiàn)核能的和平利用．已知一個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，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．裂變反應釋放出大量的核能，也叫熱核反應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11核裂變及鏈式反應1．答案：B解析：核電站核反應過程屬于原子核裂變反應，核反應過程中質(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，B錯誤；中子數(shù)為140－(92－38)＝86個，A正確；裂變時釋放能量，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，但是其總質(zhì)量數(shù)是不變的，C、D錯誤．3．答案：A解析：該反應是重核裂變，故A正確；該反應是衰變方程，故B錯誤；該反應為原子核的人工轉(zhuǎn)變方程，故C錯誤；該反應是輕核聚變反應，故D錯誤．4．答案：B解析：鏈式反應能否發(fā)生跟鈾原料的臨界體積有關，故A錯誤；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；該核反應過程中質(zhì)量有虧損，故C錯誤；該核反應中放出的核能為eq\b\lc\((\a\vs4\al\co1(mU－mBa))－mKr－2mn)c2，故D錯誤．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，與所處的化學狀態(tài)和外部條件無關，B錯誤；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中，放出能量，因此比結(jié)合能增大，D錯誤．6．答案：C解析：裂變反應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錯誤；輕原子核的聚變才叫熱核反應，B錯誤；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