3.5 核裂变 强化训练 word版含答案

高中物理教科版 选修3-5核裂变 强化训练 1．裂变反应中释放出的能量来自于(　　) A．核子消失转化为能量 B．原子中电子与原子核的电势能减小 C．入射的中子消失转化为能量 D．原子核的比结合能变大，释放出能量 【答案】D　解析：发生核反应过程中，核子数保持守恒，中子未消失，故A、C错误；能量来自于原子核内部，因重核在分裂为中等质量的原子核时，比结合能增加而释放出能量，B错误，D正确． 2．为使链式反应平稳进行，可采用下列的办法(　　) A．铀块可制成任何的体积 B．铀核裂变释放的中子可直接去轰击另外的铀核 C．通过慢化剂将产生的中子减速 D．用镉棒可作为慢化剂使中子减速 【答案】C　解析：由于使铀块发生链式反应的体积应大于临界体积，故A错误；铀核裂变释放出的为快中子，不能直接再去轰击铀核，必须用慢化剂减速，而镉棒是用于控制中子数量的，故C正确，B、D错误． 3．一个铀235吸收一个中子后发生的反应式是U＋n→Xe＋Sr＋10n，放出的能量为E，铀235核的质量为M，中子的质量为m，氙136核的质量为m1，锶90核的质量为m2，真空中光速为c，则释放的能量E等于(　　) A．(M－m1－m2)c2 B．(M＋m－m1－m2)c2 C．(M－m1－m2－9m)c2 D．(m1＋m2＋9m－M )c2 【答案】C　解析：铀235裂变时的质量亏损 Δm＝M＋m－m1－m2－10m＝M－m1－m2－9m. 由质能方程可得ΔE＝Δmc2＝(M－m1－m2－9m)c2. 4．下列核反应中，表示核裂变的是(　　) A．U→Th＋He B．U＋n→Ba＋Kr＋3n C．P→Si＋e D．N＋He→O＋H 【答案】B　解析：A表示的是核衰变，B表示的是核裂变，C中有一个正电子生成不是裂变，D表示的是人工转变． 5．日本福岛第一核电站在地震后，数秒内就将控制棒插入核反应堆芯，终止了铀的裂变链式反应．但海啸摧毁了机组的冷却系统，因裂变遗留的产物铯、钡等继续衰变不断释放能量，核燃料棒温度不断上升．则下列说法正确的是(　　) A．控制棒通过吸收中子来实现对核反应的控制 B．衰变释放的射线中，α射线的穿透力最强 C．日本后来向反应堆灌注海水，既可以降温，也减慢衰变速度，从而控制核污染 D．核裂变遗留物铯、钡等原子的质量可能比铀原子质量更大 【答案】A　解析：在核电站中，通过控制棒(一般用石墨棒)吸收中子来控制反应速度，故A正确；衰变释放的射线中，γ射线的穿透力最强，故B错误；注入海水只能降温，但无法减慢速度；故C错误；由于核裂变过程中，伴随着中子的放出，根据质量数和电荷数守恒可知，产生的新核的质量小于铀原子质量，故D错误．故选A． 6．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 【答案】A　解析：铀235俘获任何能量的中子都会发生裂变反应，吸收低能量的中子裂变的概率更大． 7．一个铀235吸收一个中子发生核反应时大约放出196 MeV的能量，则1 g纯92U完全发生核反应时放出的能量为(NA为阿伏加德罗常数)(　　) A．NA×196 MeV　　 B．235 NA×196 MeV C．235×196 MeV　　 D．×196 MeV 【答案】D　解析：由于1 mol的铀核质量为235 g,1 g铀235的摩尔数为，因此1 g铀235释放的能量E＝×196 MeV，故D正确． 8．关于重核的裂变，下列说法正确的是(　　) A．核裂变时释放的能量等于它俘获中子时得到的能量 B．重核裂变时释放出大量的能量，产生明显的质量亏损，所以核子数减少 C．铀核自发放出α粒子、β粒子时要释放能量，核电站利用的就是这一能量 D．重核的比结合能小于中等质量核的比结合能，所以重核裂变成中等质量核时，要放出核能，有质量亏损 【答案】D　解析：比结合能是核子 ... ...