2014-2015学年高二物理课后知能检测：19.5+6《核力与结合能》(新人教版选修3-5)含解析

1．(2013·常州高二检测)当一个重核裂变时，它能产生的两个核( ）

A．一定是稳定的

B．含有的中子数较裂变前重核的中子数少

C．裂变时释放的能量等于俘获中子时得到的能量

D．可以是多种形式的两个核的组合

【解析】重核裂变为两个中等质量的核时平均要放出2或3个中子，裂变释放的能量比俘获中子的能量大,C错误．中子数会减少,故B正确．重核裂变的产物是多种多样的，故A错误，D正确．【答案】BD

2．关于裂变反应，下列说法中正确的是( ）

A．用中子轰击铀核发生裂变，其一定分裂为质量差不多的两部分

B．铀核裂变为中等质量的原子核一定释放能量

C．铀核发生裂变时可能分裂成二、三或四部分

D．所有重核元素用中子轰击均能发生裂变反应

【解析】用中子轰击235， 92U和错误!Pu（钚)等少数几种重核元素才能发生裂变反应，发生裂变的原子核可能分裂为二部分、三部分或四部分，但产生两部分的概率很大，由此知B、C正确．

【答案】BC

3．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．为了使裂变的链式反应容易发生,最好直接利用裂变时产生的中子

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．能否发生链式反应与铀块的质量无关

【解析】要使铀核裂变产生链式反应，铀块的体积必须大于临界体积或铀块的质量大于临界质量，只要组成铀块的体积小于临界体积或质量小于临界质量就不会产生链式反应，裂变反应中产生的中子为快中子，这些快中子不能直接引发新的裂变，如果铀块的质量大，则其体积大，若超过临界体积则发生链式反应，由此知A、B、D错误，C正确．

【答案】C

4．下列核反应中,表示核裂变的是（）

【解析】错误!U―→错误!Th＋错误!He是α衰变,错误!C―→错误!N ＋0－1e是β衰变，94Be＋错误!He―→错误!C＋错误!n是人工转变，只有C选项是重核裂变．

【答案】C

5．我国秦山核电站第三期工程中有两个60万千瓦的发电机组，发电站的核能来源于错误!U的裂变，现有四种说法：

①错误!U原子核中有92个质子，143个中子；

②错误!U的一种可能裂变是变成两个中等质量的原子核，反应方程式为错误!u＋错误!n→错误!Xe＋错误!Sr＋2错误!n;

③错误!U是天然放射性元素，常温下它的半衰期约为45亿年，升高温度半衰期缩短；

④一个235 92U裂变能放出200 MeV的能量,合3。2×10－11 J。

以上说法中完全正确的是( )

A．①②③B．②③④

C．①③④D．①②④

【解析】由错误!U的质量数和电荷数关系易知①正确；由核反

应方程中电荷数守恒和质量数守恒知②正确；半衰期不受外界因素干扰，故③错误;通过计算知④正确，故答案为D。

【答案】D

6．为应对能源危机和优化能源结构，提高清洁能源的比重，我国制定了优先发展核能，其次加快发展风能和再生能源的政策，在《核电中长期发展规划》中要求2020年核电运行装机总容量达到4 000万千瓦的水平，请根据所学物理知识,判断下列说法中正确的是( ）

A．核能发电对环境的污染比火力发电要小

B．核能发电对环境的污染比火力发电要大

C．所有核电站都只利用重核裂变释放大量的原子能

D．重核裂变是非常清洁的能源,无任何污染

【解析】目前核电站都用核裂变，其原料是铀，且核裂变在核反应堆中应用的是比较清洁的能源，但也有一定的污染，故A、C 正确,B、D错误．

【答案】AC

7．(2012·汕头高二检测)下面是铀核裂变反应中的一个：错误!U ＋错误!n―→错误!Xe＋错误!Sr＋10错误!n

已知铀235的质量为235.043 9 u，中子质量为1.008 7 u，锶90

的质量为89.907 7 u，氙136的质量为135.907 2 u,则此核反应中（) A．质量亏损为Δm＝235.043 9 u＋1.008 7 u－89.907 7 u－135。907 2 u

B．质量亏损为Δm＝（235.043 9 ＋1。008 7 －89。907 7－135。907 2 －10×1。008 7）u

C．释放的总能量为ΔE＝(235.043 9 ＋1.008 7 －89.907 7 －135。907 2 －10×1。008 7)×（3×108）2 J

D．释放的总能量为ΔE＝（235.043 9 ＋1.008 7 －89.907 7 －135.907 2 －10×1。008 7）×931.5 MeV

【解析】计算亏损质量时要用反应前的总质量减去反应后的总质量,二者之差可用“u”或“kg”作单位，故A错，B对；质量单位为“u"时，可直接用“1 u的亏损放出能量931.5 MeV”计算总能量，故D对;当质量单位为“kg”时直接乘以（3。0×108）2，总能量单位才是焦耳，故C错．

【答案】BD

8．（2013·南京高二检测)1个铀235核吸收1个中子发生核反应时，大约放出196 MeV的能量，则1 g纯铀235完全发生核反应放出的能量为(N A为阿伏伽德罗常数)（）

A．N A×196 MeV B．235N A×196 MeV

C．235×196 MeV D．N A

235

×196 MeV

【解析】 1 g纯铀235有错误!×N A个铀235核．因此1 g纯铀235吸收中子完全发生核反应可以释放出错误!×196 MeV能量．【答案】D

9．核动力潜艇是潜艇中的一种类型，指以核反应堆为动力来源设计的潜艇．在核反应中有一种是错误!U原子核在中子的轰击下发生的一种可能的裂变反应，其裂变方程为错误!U＋错误!n―→X＋错误!Sr ＋10错误!n，则下列叙述正确的是( )

A．X原子核中含有54个质子

B．X原子核中含有53个中子

C．裂变时释放能量是因为亏损的质量变成了能量

D．裂变时释放能量，出现质量亏损，质量数不守恒

【解析】由核反应方程的质量数守恒和电荷数守恒可知：X 原子核中含有54个质子,78个中子，故A正确，B、D错．释放能量不是质量变成了能量,而是亏损的质量以能量的形式释放,C错．【答案】A

10．(2012·洛阳检测）2011年3月11日日本福岛核电站发生核泄漏，使居住在附近的人都遭受到了不同程度的影响,在核泄漏