第五章 4.核裂变　核聚变 5.粒子物理学发展概况（课件 学案 练习）高中物理 教科版（2019）选择性必修第三册

4.核裂变　核聚变 5.粒子物理学发展概况 题组一　核裂变和链式反应 1.1999年9月，日本发生严重的核泄漏，这是将核原料（六氟化钠）提炼成核反应材料（二氟化铀）时操作失误造成的，工作人员在一个加工炉中投入16 kg的核原料，大大超过了规定标准，从而造成了核泄漏，这个标准是（　　） A.临界体积 B.临界压强 C.临界温度 D.由一定的温度、体积和压强共同确定 2.我国自主第三代核电“华龙一号”全球第4台机组于2022年3月在巴基斯坦并网发电。中国核电推动我国“双碳”目标实现的同时，也为全球核电安全树立了标杆。关于核能，以下说法正确的是（　　） A.核能是来自化学变化释放的能量 B.核能是原子核结构发生变化时释放的能量 C.核能还不是安全、干净的能源 D.我国核电站利用了核聚变反应释放的能量 3.我国研制的全球首座20万千瓦高温气冷堆核电站于2021年4月装料完毕，年底正式发电。该核反应堆用铀235作核燃料，用石墨作减速剂，用氦气作冷却剂。则（　　） A.铀235的核裂变是它自发分裂成两个中等核，同时放出中子 B.裂变产生中等核的比结合能大于铀235核的比结合能 C.石墨在反应堆中的作用是吸收中子，控制反应的速度 D.可用铀238替代铀235作为核燃料 题组二　核聚变 4.（多选）近日，目前全球规模最大的核聚变反应堆———欧洲联合环状反应堆（JET）的科研团队宣布，取得了核聚变技术的突破性进展，该反应堆在连续5秒时间内产生了59兆焦耳的能量（1兆＝106），这打破了该装置在1997年创下的22兆焦耳核聚变能量的纪录。下列说法正确的是（　　） A.要使轻核发生聚变，原子核必须克服核力和库仑斥力 B.该反应堆连续5秒产生的能量能为一个普通中国家庭提供大约一年的用电 C.现在地球上消耗的能量，追根溯源，绝大部分来自太阳聚变释放的核能 D.轻核聚变与重核裂变相比，聚变更为安全、清洁，废物数量少 5.096型核潜艇是我国海军第三代弹道导弹核潜艇，主要动力是两座一体化压水式核子反应器。关于核潜艇中的核反应，下列说法正确的是（　　） A.核燃料可能是H和H B.该核反应可能是α衰变 C.核潜艇主要动力来源于重核发生裂变释放的能量 D.该核反应需要极高的温度才能发生 6.中国“嫦娥六号”在月球采集的约2公斤月壤中含有地球上鲜有的HeHe是地球上很难得到的清洁、安全和高效的核聚变发电燃料，被科学家们称为“完美能源”。有关He聚变的核反应方程如下： HHHe＋X＋3.3 MeV， HeHeHe＋2Y＋12.86 MeV； 下列说法正确的是（　　） A.X为质子，Y为中子 BHe的比结合能比He的比结合能大 C.方程①中：质量亏损约为5.9×10－31 kg D.方程②中：核子平均释放的能量约为 2.14 MeV 题组三　对粒子的认识 7.根据宇宙大爆炸的理论，在宇宙形成之初是“粒子家族”尽显风采的时期，那么在大爆炸之后最早产生的粒子是（　　） A.夸克、轻子、胶子等粒子 B.质子和中子等强子 C.光子、中微子和电子等轻子 D.氢核、氘核、氦核等轻核 8.（多选）下列关于夸克模型的说法正确的是（　　） A.强子是由更基本的夸克组成的 B.夸克的电荷量分别为元电荷的＋或－ C.每种夸克都有对应的反夸克 D.夸克能以自由的状态单个出现 9.（多选）2021年12月15日秦山核电站迎来了安全发电30周年，核电站累计发电约6.9×1011 kW·h，相当于减排二氧化碳六亿多吨。为了提高能源利用率，核电站还将利用冷却水给周围居民供热。下列说法正确的是（　　） A.秦山核电站利用的是核聚变释放的能量 B.秦山核电站发电使原子核亏损的质量约为27.6 kg C.核电站反应堆中需要用镉棒控制链式反应的速度 D.反应堆中存在UnBaKr＋n的核反应 10.太阳向外辐射的能量来自其内部发生的各种热核反应，当太阳内部达到一定温度时，会发生“核燃烧”，其“核燃烧”的核反应方程为He＋Be＋γ ... ...