人教版（2019）選擇性必修第三冊《5.4 核裂變與核聚變》2024年同步練習卷（3）

一、選擇題

• 1．一靜止的原子核

  a

  n

  X

  發生α衰變，變成另一個新的原子核Y，衰變后測得α粒子的速率為v,已知α粒子的質量為m₀，原子核Y的質量為M，下列說法正確的是（　　）

  A．原子核Y的符號表示為 a - m 0 n - 2 Y

  B． a n X 的比結合能一定大于Y核的比結合能

  C．原子核Y的速率為 m 0 v M

  D．原子衰變過程中釋放的核能為 1 2 m 0 v 2
  組卷：116引用：3難度：0.7

  解析

• 2．在磁感應強度為B的勻強磁場中，一個靜止的放射性原子核（原子序數較大）發生了一次α衰變。放射出的α粒子（

  4

  2

  He）在與磁場垂直的平面內做圓周運動，其半徑為R．以m、q分別表示α粒子的質量和電荷量，以M表示新核的質量。設該衰變過程釋放的核能都轉化為α粒子和新核的動能。則下列說法正確的是（　　）

  A．新核做圓周運動的半徑一定大于R

  B．若α粒子在磁場中做逆時針的圓周運動，則新核在磁場中做順時針的圓周運動

  C．該衰變過程的質量虧損為M-m

  D．該衰變過程的質量虧損為 （ M + m ） （ q BR ） 2 2 m M c 2
  組卷：50引用：4難度：0.8

  解析

• 3．一個鈾235吸收一個中子發生核反應時大約放出196MeV的能量，則1g純

  235

  92

  U

  完全發生核反應時放出的能量為（N_A為阿伏加德羅常數）（　　）

  A．NA×196MeV	B．235NA×196MeV
  C．235×196MeV	D． N A 235 ×196MeV
  組卷：30引用：10難度：0.3

  解析

• 4．若一顆原子彈爆炸釋放的能量相當于2×10⁴tTNT爆炸釋放的能量（約為8.4×10¹³J），已知裂變的核反應方程為

  235

  92

  U+

  1

  0

  n→

  141

  56

  Ba+

  92

  36

  Kr+3

  1

  0

  n+200MeV，阿伏加德羅常數N_A=6.02×10²³mol^-1，leV=1.6×10^-19J，由此可知該原子彈中鈾235的質量是（　　）

  A．3kg

  B．8kg

  C．0.235kg

  D．1.02kg
  組卷：2引用：2難度：0.7

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四、解答題

• 12．鈾核裂變的一種方式是：

  235

  92

  U+

  1

  0

  n→

  143

  60

  Nd+

  90

  40

  Zr+

  3

  1

  0

  n+8X，該反應的質量虧損是0.2u,1u相當于931.5MeV的能量。
  （1）核反應方程中的X是

  ；
  （2）該反應放出的能量是

  J．（結果保留3位有效數字）
  組卷：103引用：12難度：0.5

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• 13．已知氘核質量為2.0136u,中子質量為1.0087u,

  3

  2

  He核的質量為3.0150u.兩個速率相等的氘核對心碰撞聚變成

  3

  2

  He并放出一個中子．（質量虧損為1u時，釋放的能量為931.5MeV．除了計算質量虧損外，

  3

  2

  He的質量可以認為是中子的3倍）
  （1）寫出該核反應的反應方程式．
  （2）該核反應釋放的核能是多少？
  （3）若測得反應后生成中子的動能是3.12MeV，則氦核的動能是多少MeV？
  組卷：41引用：3難度：0.5

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