【精品解析】5.4《核裂变与核聚变》 筑基提能同步练习高中物理选择性必修第三册（人教版2019）

5.4《核裂变与核聚变》 筑基提能同步练习高中物理选择性必修第三册（人教版2019） 一、筑基培根———建立物理观念 1．（2024高三上·南宁开学考）核电作为清洁低碳、安全高效、稳定且可大规模发展的绿色低碳能源，在推动绿色发展和助力“双碳”目标实现方面发挥着重要的作用。据统计，一座百万千瓦电功率的核电厂和燃煤电厂相比，每年可以减少二氧化碳排放600多万吨，可见核能是减排效应较大的能源之一。下列关于核反应的说法正确的是（　　） A．重核裂变过程中能释放能量而轻核聚变过程中只吸收能量 B．核反应堆中发生的核裂变方程为 C．核裂变产生的一个原子核中有56个质子，88个中子 D．的半衰期为7亿年，10个原子核经过7亿年还有5个没发生衰变 【答案】C 【知识点】核裂变 【解析】【解答】A．轻核聚变和重核裂变时都要释放能量，质量亏损，故A错误； B．根据质量数守恒和电荷数守恒写出核反应方程，核反应堆中发生的核裂变方程为 故B错误； C．核裂变产生的一个原子核中有56个质子，根据质量数等于质子数和中子数之和，144 56 = 88个中子，故C正确； D．半衰期是对大量粒子的统计规律，10个原子核不符合半衰期规律，故D错误。 故选C。 【分析】轻核聚变和重核裂变时都要释放能量；根据质量数守恒和电荷数守恒写出核反应方程；根据质量数等于质子数和中子数之和分析；半衰期是一个统计规律。 2．（2024高二下·汨罗月考）新冠病毒是一种传染病毒，传染病的传播过程十分复杂，但是可以构建最简单的传播模型来描述，这个最简模型可称为链式模型，类似于核裂变链式反应模型．铀裂变核反应方程为为，其中n表示中子．裂变后产生的中子能继续发生反应的次数称为链式反应的“传染系数”．下列说法正确的有（　　） A．从铀裂变核反应方程看，“传染系数”为2 B．核反应堆中通过镉棒吸收中子降低“传染系数 C．链式反应的临界值对应的实际“传染系数”为3 D．核反应堆中的实际“传染系数”与铀浓度无关 【答案】B 【知识点】核裂变 【解析】【解答】A.由铀核裂变核反应方程可知，一次裂变会有3个中子产生，所以该链式反应的“传染系数”为3，A不符合题意； B.核反应堆中通过镉棒吸收中子，减少轰击铀核的中子数，最终起到降低实际“传染系数”的作用，B符合题意； C.在链式反应中，当实际“传染系数”大于1时，反应才能持续发展下去，当实际“传染系数”小于时，反应将趋于停滞，所以“传染系数”等于1是链式反应持续下去的临界值，C不符合题意； D.核反应堆中还可以通过铀棒来控制核反应的速率，实际上就是通过调整铀浓度来控制实际“传染系数”，D不符合题意。 故答案为：B。 【分析】根据铀核裂变核反应产生的中子数分析“传染系数”；根据镉棒的作用和“传染系数”的定义分析；“传染系数”等于1是链式反应持续下去的临界值；核反应堆中的实际“传染系数”与铀的浓度有关，与镉棒插入的深浅有关。 3．（2024高三下·铜仁） 铀235（）裂变的产物是多样的，其中一种裂变的核反应方程是，方程中的x、y分别是（　　） A．53，89 B．56，86 C．53，86 D．56，89 【答案】D 【知识点】核裂变 【解析】【解答】核反应遵循质量数守恒电荷数守恒，可得235+1=144+y+3，92=x+36，解得 x=56，y=89 D符合题意，ABC不符合题意。 故答案为：D。 【分析】根据核反应规律———质量数与电荷数守恒求解。 4．（2024高三下·玉林模拟） 广西防城港核电站目前正在运营，它以铀235 作为主要的核燃料，其反应堆的核反应方程为 该反应中X是（　　） A．电子-9e B．质子H C．中子n D．光子 【答案】C 【知识点】核裂变 【解析】【解答】根据核反应过程中质量数和电荷数守恒，可得X的质量数为 电荷数为 因此X应为中子。 故答案为：C。 【分析】核反应 ... ...