2019年高中物理课时跟踪检测（十一）核裂变（含解析）鲁科版

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1、核裂变1．世界上第一个发现铀核裂变的科学家是(　　)A．普朗克和爱因斯坦　　　B．麦克斯韦和赫兹C．卢瑟福和查德威克D．哈恩和斯特拉斯曼解析：选D　1938年底，德国物理学家哈恩和他的助手斯特拉斯曼在用中子轰击铀核的实验中发现了铀核的裂变。2．[多选]关于原子反应堆，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：选ABD　铀棒是核燃料，裂变时可放出能量，故A正确；镉棒吸收中子的能力

2、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，故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，故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，故D正确。3．在核反应中，控制铀235核裂变反应速率的方法是(　　)A．使用浓缩铀B．改变铀块的临界体积C．通过自动控制装置，改变使用镉棒插入的深度，以改变反应堆中的中子数目D．利用石墨与中子的碰撞来改变中子的速度解析：选C　核反应

3、堆中核裂变反应速度是通过调节镉棒的深度改变中子数而实现的。4．当一个重核裂变时，它所产生的两个核(　　)A．含有的质子数比裂变前重核的质子数少B．含有的中子数比裂变前重核的中子数多C．裂变时释放的能量等于俘获中子时得到的能量D．可能是多种形式的两个核的组合解析：选D　由于在裂变反应中吸收一个中子而释放出几个中子，质子数没有发生变化，而两个新核的中子数减少，A、B错误；反应前后质量发生了亏损而释放出能量，并不等于俘获中子的能量，在裂变反应中，产物并不是唯一的，故C错误，D正确。5．[多选]人类通过

4、链式反应来利用核能的方式有(　　)A．利用可控制的快中子链式反应，制成原子弹B．利用不可控制的快中子链式反应，制成原子弹C．利用可控制的慢中子链式反应，建成原子反应堆D．利用不可控制的慢中子链式反应，建成原子反应堆解析：选BC　原子弹爆炸时，铀块的体积大于临界体积，快中子直接被铀核吸收，发生裂变反应，放出核能，链式反应速度不可控制，极短的时间内释放出大量的核能；原子反应堆释放核能的速度是稳定的，链式反应的速度可以控制，故B、C正确。6．下列核反应方程属于核裂变的是(　　)A.N＋He―→O＋HB

5、.U＋n―→Sr＋Xe＋10nC.U―→Th＋HeD.H＋H―→He＋n解析：选B　由核裂变的定义可知，B选项的核反应方程是核裂变方程，产生了两个中等质量的原子核；A、D选项均是质量很小的核反应；C为α衰变方程。7．铀核裂变是核电站核能的重要来源，其一种裂变反应式是U＋n―→Ba＋Kr＋3n。下列说法正确的有(　　)A．上述裂变反应中伴随着中子放出B．铀块体积对链式反应的发生无影响C．铀核的链式反应不可人工控制D．铀核的半衰期会受到环境温度的影响解析：选A　从铀核裂变方程可以看出，反应中伴随着中

6、子放出，A项正确；铀块的体积必须大于临界体积才能发生链式反应，B项错误；通过控制中子数可以控制链式反应，C项错误；铀核的半衰期与物理、化学状态无关，因此不受环境影响，D项错误。8．[多选]1938年哈恩用中子轰击铀核，发现产物中有原子核钡(Ba)、氪(Kr)、中子和一些γ射线。下列关于这个实验的说法中正确的是(　　)A．这个实验的核反应方程是U＋n―→Ba＋Kr＋3nB．这是一个核裂变过程，反应后粒子质量之和大于反应前粒子质量之和C．实验中产生的γ射线穿透能力极强D．这个反应中释放出的能量可以用

7、爱因斯坦的质能方程来计算解析：选ACD　根据质量数守恒、电荷数守恒，铀核裂变的核反应方程应为U＋n―→Ba＋Kr＋3n，选项A正确；铀核裂变过程中产生γ射线，放出能量，发生质量亏损，释放的能量根据爱因斯坦的质能方程计算，选项B错误，D正确；核反应中产生的γ射线，穿透能力极强，是能量极高的光子，选项C正确。9．在现代兵器体系中，潜艇和航母几乎算得上是一对天生的冤家对头，整个二战期间，潜艇共击沉航母17艘，占全部沉没航母数量的40.5%。中国有亚洲最大的潜艇部队，拥有自行开发的宋级柴电动力潜艇和汉级

8、核动力潜艇。核动力潜艇中核反应堆释放的核能被转化成动能和电能。核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量的核能。核反应方程U＋n―→Ba＋Kr＋αX是反应堆中发生的众多核反应中的一种，n为中子，X为待求粒子，α为X的个数，则(　　)A．X为质子　α＝3B．X为质子　α＝2C．X为中子　α＝2D．X为中子　α＝3解析：选D　由重核裂变方程以及核反应方程中电荷数守恒可得出X电荷数为0，即X应为中子；又由质量数守恒可得α＝3，故选D。10．[多选]我国秦山核电站第三期工程中有两组60