高中物理选修1-2 同步练习 一个U原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为U＋n→X＋Sr＋2n，则下列叙述正确的是(　　)A．X原子核中含有86个中子B．X原子核中含有141个核子C．因为裂变时释放能量，根据E＝mc2，所以裂变后的总质量数增加D．因为裂变时释放能量，出现质量亏损，所以生成物的总质量减少答案：AD下列核反应方程式中，表示核聚变过程的是(　　)A.P→Si＋e　　　　B.H＋H→He＋nC.C→N＋e D.U→Th＋He解析：选B.轻核结合成质量较大的核叫聚变，故正确答案为B.现有三个核反应方程：①Na→Mg＋e；②U＋n→Ba＋Kr＋3n；③H＋H→He＋n.下列说法正确的是(　　)A．①是裂变，②是β衰变，③是聚变B．①是聚变，②是裂变，③是β衰变C．①是β衰变，②是裂变，③是聚变D．①是β衰变，②是聚变，③是裂变解析：选C.裂变是重核变为中等质量的核，②是裂变；衰变有α衰变和β衰变，α衰变的结果是释放氦核，β衰变的结果是从中子中释放电子，①是β衰变；聚变是质量较小的核结合成质量较大的核，③是聚变．综上所述C正确．重核裂变和轻核聚变是人们获得核能的两个途径．下列说法中正确的是(　　)A．裂变过程质量增加，聚变过程质量亏损B．裂变过程质量亏损，聚变过程质量增加C．裂变过程和聚变过程都有质量增加D．裂变过程和聚变过程都有质量亏损答案：D氘和氚发生聚变反应的方程式是H＋H→He＋n＋17.6 MeV.若有2 g氘和3 g氚全部发生聚变，求释放的能量．阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023 mol－1.解析：由核反应方程可知1个氘核和1个氚核聚变成氦核时放出17.6 MeV和1个中子，则1 mol的氘和1 mol氚全部聚变成1 mol氦核时释放的能量为ΔE＝17.6×NA＝17.6×6.02×1023MeV＝1.06×1025 MeV.即2 g氘和3 g氚全部发生核聚变释放的能量为1.06×1025 MeV.1


答案：1.06×1025 MeV一、选择题目前核电站利用的核反应是(　　)A．裂变、核燃料为铀　　　B．聚变、核燃料为铀C．裂变、核燃料为氘 D．聚变、核燃料为氘解析：选A.目前核电站是利用铀235裂变反应放出的能量发电的．故选项A正确．现已建成的核电站发电的能量来自于(　　)A．天然放射性元素衰变放出的能量B．人工放射性同位素放出的能量C．重核裂变放出的能量D．化学反应放出的能量解析：选C.现在核电站所用原料主要是铀，利用铀裂变放出的核能发电，故C项正确．太阳不断地向外辐射能量，仍保持1千万度以上的高温，其主要原因是太阳内部进行着激烈地(　　)A．衰变反应 B．人工核反应C．裂变反应 D．热核反应解析：选D.太阳内部时刻都在进行着轻核的聚变，即热核反应．重核的裂变就是(　　)A．重核分裂成核子的核反应B．重核分裂成许多质量很小的轻核的核反应C．重核分裂成两个或两个以上中等质量的核的核反应D．中等质量的核分裂为质量很少的轻核的核反应答案：C以下说法正确的是(　　)A．聚变是裂变的逆反应B．如果裂变释放能量，则聚变反应必定吸收能量C．聚变需将反应物加热至数百万度以上高温，显然是吸收能量D．裂变和聚变均可释放巨大能量解析：选D.聚变是轻核聚合成质量较大的核，裂变是重核分裂成中等质量的核，二者无直接关系，故A错误；聚变和裂变在能量流向上也无直接关系，故B错误；聚变反应是热核反应，需数百万度的高温，但聚变反应一旦开始所释放的能量就远远大于所吸收的能量，因此聚变反应是释放能量的，故C错误，D正确．(2012·广东六校高二联考)2011年3月11日，日本发生9.0级大地震并引发海啸，致使福岛核电站的5个机组停转，于12日首次出现核泄漏，大批居民被疏散．该核电站的核反应方程可能为(　　)A.He＋N→O＋HB.Be＋He→C＋nC.U＋n→Ba＋Kr＋3nD.H＋H→He＋n解析：选C.现在的技术条件下，核电站中都是用重核的裂变反应产生的热量来发电的，只有C项可能．在核反应方程式U＋n→Sr＋Xe＋kX中(　　)2


遵循电荷数守恒数和质量守恒．在题目所给中核反应方程的，设X的质子数为x，则核反应方程的
左边子数为92质＋0＝92，右边子数为38＋54＋x质＝92，x＝0，X的质子数为0，则X为中子，左边
质量数为235＋1＝236，右边1量数为90＋质36＋k×1＝236，k＝10，则k的数
值10，为故B选项正确．热核反应是一种理
想能源　　(的原因是)①就
每一个核子平均来说，比重核裂变时释放的能量多②对环境
的放射性污染较裂变轻，且较容易处理③热核反应的原料在地
球上储量丰富④热核反应的
速度容易控制A．①②③
④ B．①②③C．①②
④ D．②③④解析：选B.热核反应温度高、反应
速度难以控制表示核裂变的是下列核反应中，．(　　)A.U→Th＋HeB.U＋n→Ba＋Kr＋3nC.P→Si＋eD.Be＋He→C＋n解析：选B.裂变是重核
俘获中子后变成中等质量的原子核，同时还要放出几2一个铀个中子．35吸收一个中子后发生的反应方程式是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)c2B．(M＋m－m1－m2)c2C．(M－m1－m2－9m)c2D．(m1＋m2＋9m－M)c2解析：选C.铀235裂变时的质量亏损为Δm＝M＋m－m1－m2－10m＝M－m1－m2－9m，由质能方程可得E＝Δm·c2＝(M－m1－m2－9m)c2.二、非
选择题(2011·高考
浙江自选应块模)(1)在核反堆中，铀核吸收中子会是生裂变，裂变的产物发多核的样所生成的，
往往还会变衰，其中一个衰变过程可表述为I→Xe＋________问ΔE.试＋中式
空格应为何种粒子？(2)I的
半衰期天．开始时核为8废N料中有0个I核，经还16过，天有________个I核．(3)核电站的
体废固射料放性比较强，要在核电站内的专用废物库放且5年置，在放置的始初
阶段要对固体废料进行冷却处理．请简述需要进行冷却处解析：理的理由．(1)由核反应过程中质量数和核电核数
守恒，得该粒数为质量子0，核电荷，－1数为核反应方程为I→Xe＋e＋ΔE，空格
中粒子为电子．(2)由
半衰期定义得0I核数N＝N剩余·＝N0.(3)核电站的
体废固射料放性比较强，能放出γ射．，线放出巨大能量且刚开始放射性比较释放出的能量强，
比较大，温度升高必快，须在初始阶段对核固体废料进行冷却处理．答案：(1)e　电子　(2)N0　(3)见
解析3
A．X是中子，k＝9 B．X是中子，k＝10C．X是质子，k＝9 D．X是质子，k＝10解析：选B.核反应方程应


完全裂变能释放多少能量？相当
于多少吨燃烧值2.94×1为7 J/kg0的煤所放出的能量？解析：首
先1 kg应求出铀235中含有的原子核数，然后可根据已知条件求解．1 kg铀235中含有的原子核数为×6.02×1023≈2.562×1024个．每
个铀核裂变能放出200 MeV的能量，则1 kg铀释放的能量为ΔE＝2.562×1024×200 MeV＝5.124×1026MeV，＝5.124×1032×1.6×10－19 J＝8.2×1013 J.设与1 kg铀235相当
的优质煤m kg，是则有m×2.94×107 J/kg＝8.2×1013 J.m＝ kg＝2.789×106 kg＝2789 t.答案：8.2×1013 J　2789 t 4
已知一个铀235核裂变时能释放200 MeV的能量，问1 kg铀