高中物理第十九章原子核第6节重核的裂变随堂检测新人教版选修3-5(new)

第6节重核的裂变
1．(对应要点一)利用重核裂变释放核能时选用铀235,主要因为( ）
A．它比较容易发生链式反应
B．能自动裂变，与体积无关
C．铀核比较容易分裂成为三部分或四部分,因而放出更多的核能
D．铀235价格比较便宜，而且它裂变时放出的核能比其他重核裂变时放出的核能要多解析：铀235容易吸收慢中子，发生裂变的概率很大，裂变后又释放出中子，使裂变反应比较容易继续下去，故A正确。

答案：A
2．(对应要点一)铀核裂变时，对于产生链式反应的重要因素,下列说法中正确的是（）
A．铀块的质量是重要因素，与体积无关
B．为了使铀235裂变的链式反应容易发生，最好直接利用裂变时产生的快中子
C．若铀235的体积超过它的临界体积,裂变的链式反应就能够发生
D．裂变能否发生链式反应与铀块的质量无关
解析:要发生链式反应必须使铀块体积（或质量)大于临界体积(或临界质量），故A、D 错,C对;铀235俘获慢中子发生裂变的概率大，快中子使铀235发生裂变的几率小，故B错。

答案:C
3．（对应要点二）关于原子核反应堆,下列说法正确的是( ）
A．铀棒是核燃料，裂变时释放核能
B．镉棒的作用是控制反应堆的功率
C．石墨的作用是吸收中子
D．冷却剂的作用是控制反应堆的温度和输出热能
解析：铀棒是核燃料，裂变时可放出能量，A正确；镉棒吸收中子的能力很强,作用是调节中子数目以控制反应速度，即控制反应堆功率,B正确；慢中子最容易引发核裂变，所以在快中子碰到铀棒前要进行减速,石墨的作用是使中子减速,C错误；水或液态金属钠等流体在反应堆内外循环流动,把反应堆内的热量传输出去，用于发电，同时也使反应堆冷却,控制温度,D正确。

答案：ABD
4．（对应要点二)现有的核电站比较广泛采用的核反应之一是：错误!U＋错误!n―→错误! Nd＋错误!Zr＋3错误!n＋8错误!e＋错误!。

（1)核反应方程中的错误!是中微子，它不带电，质量数为零.试确定生成物锆（Zr）的电荷数Z与质量数A；
（2）已知铀核的质量为235.0439 u，中子质量为1。

0087 u，钕(Nd）核的质量为142。

9098 u，锆核的质量为89。

9047 u；又知1 u相当于931.5 MeV，试计算1 kg铀235大约能产生的能量是多少。

解析：(1）锆的电荷数Z＝92－60＋8＝40，
质量数A＝236－146＝90,
核反应方程中应用符号错误!Zr表示。

（2)1 kg铀235的铀核数为n＝错误!×6. 02×1023个.
不考虑核反应中生成的电子质量，1个铀核反应发生的质量亏损为
Δm＝235。

0439 u－142。

9098 u－89.9047 u－2×
1．0087 u＝0.212 u，
1 kg铀235完全裂变产生的能量约为
E＝nΔmc2＝1000
235
×6.02×1023×0。

212×931.5×106×1.6×10－19J≈8.09×1013 J。

答案：(1）40 90 (2)8.09×1013 J
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