2020高考物理大一輪361度全程復(fù)習(xí) 第3節(jié) 知能 訓(xùn)練 選修3-5

課時·知能·訓(xùn)練 1(2020·上海高考)現(xiàn)已建成的核電站發(fā)電的能量來自于()A天然放射性元素衰變放出的能量B人工放射性同位素放出的能量C重核裂變放出的能量D化學(xué)反應(yīng)放出的能量2(2020·全國)原子核92U經(jīng)放射性衰變變?yōu)樵雍?0Th，繼而經(jīng)放射性衰變變?yōu)樵雍?1Pa，再經(jīng)放射性衰變變?yōu)樵雍?2U.放射性衰變、和依次為()A衰變、衰變和衰變B衰變、衰變和衰變C衰變、衰變和衰變D衰變、衰變和衰變3(2020·全國)原子核X與氘核H反應(yīng)生成一個粒子和一個質(zhì)子由此可知()AA2，Z1BA2，Z2CA3，Z3 DA3，Z24(2020·安徽高考)原子核聚變可望給人類未來提供豐富的潔凈能源當(dāng)氘等離子體被加熱到適當(dāng)高溫時，氘核參與的幾種聚變反應(yīng)可能發(fā)生，放出能量這幾種反應(yīng)的總效果可以表示為6HkHedH2n43.15 MeV由平衡條件可知()Ak1，d4 Bk2，d2Ck1，d6 Dk2，d35(2020·蘇州模擬)如果原子X是原子P的同位素，而且它們分別發(fā)生了如下的衰變：XYZ，PQR，則下列說法正確的是()AX的質(zhì)量數(shù)和P的相同BY的質(zhì)子數(shù)比Q的質(zhì)子數(shù)多CX的中子數(shù)和P的相同DZ和R是同位素6(2020·重慶高考)某科學(xué)家提出年輕熱星體中核聚變的一種理論，其中的兩個核反應(yīng)方程為H6C7NQ1H7N6CXQ2方程式中Q1、Q2表示釋放的能量，相關(guān)的原子核質(zhì)量見下表：原子核HHeHeC7N7N質(zhì)量/u1.007 83.016 04.002 612.000 013.005 715.000 1以下推斷正確的是()AX是He，Q2Q1BX是He，Q2Q1CX是He，Q2Q1 DX是He，Q2Q17目前，在居室裝修中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝飾材料，這些巖石都不同程度地含有放射性元素，從而放射出、射線，會導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生癌變及呼吸道等方面的疾病，根據(jù)有關(guān)放射性知識可知，下列說法正確的是()A氡的半衰期為3.8天，若取4個氡原子核，經(jīng)7.6天后就一定剩下了一個原子核了B. 衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的C. 射線一般伴隨著射線或射線產(chǎn)生，在這三種射線中，射線的穿透能力最強(qiáng)，電離能力最弱D發(fā)生衰變時，生成核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了48(2020·天津高考)下列說法正確的是()A.7NH6CHe是衰變方程B.HHHe是核聚變反應(yīng)方程C.UThHe是核裂變反應(yīng)方程D.HeAlPn是原子核的人工轉(zhuǎn)變方程9靜止的鋰核(Li)俘獲一個速度為7.7×106 m/s的中子，發(fā)生核反應(yīng)后若只產(chǎn)生了兩個新粒子，其中一個粒子為氦核(He)，它的速度大小是8.0×106 m/s，方向與反應(yīng)前的中子速度方向相同(1)寫出此核反應(yīng)的方程式；(2)求反應(yīng)后產(chǎn)生的另一個粒子的速度大小及方向10(2020·揚(yáng)州檢測)若92U俘獲一個中子裂變成Sr及54Xe兩種新核，且三種原子核的質(zhì)量分別為235.043 9 u、89.907 7 u和135.907 2 u，中子質(zhì)量為1.008 7 u(1 u1.660 6×1027 kg,1 u·c2相當(dāng)于931.50 MeV)(1)寫出鈾核裂變的核反應(yīng)方程；(2)求9.2 kg純鈾235完全裂變所釋放的能量是多少？(取兩位有效數(shù)字)答案及解析1【解析】現(xiàn)在核電站所用原料主要是鈾，利用鈾裂變放出的核能發(fā)電，故C項正確【答案】C2【解析】由電荷數(shù)守恒與質(zhì)量數(shù)守恒可分別寫出衰變?yōu)?2U90 ThHe，衰變?yōu)?0Th91Pa01e，衰變?yōu)?1Pa92U01e，故知正確答案為A.【答案】A3【解析】該核反應(yīng)的方程式為：ZXHHeH，由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒得：A4123，Z2112，故正確答案為D.【答案】D4【解析】核反應(yīng)的基本規(guī)律是質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，所以6×24kd2,6×12kd，解得k2，d2，因此B選項正確【答案】B5【解析】同位素是質(zhì)子數(shù)相同中子數(shù)不同的原子，D正確，A、C錯誤；Y的質(zhì)子數(shù)比Q的質(zhì)子數(shù)少3，B錯誤【答案】D6【解析】HC7N中質(zhì)量虧損為m11.007 8 u12.000 0 u13.005 7 u0.002 1 u；根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可知H7N6CX中X的電荷數(shù)為2、質(zhì)量數(shù)為4，知X是He，質(zhì)量虧損為m21.007 8 u15.000 1 u12.000 0 u4.002 6 u0.005 3 u，根據(jù)愛因斯坦的質(zhì)能方程可知Q1m1c2、Q2m2c2，則Q1Q2.故B正確【答案】B7【解析】氡的半衰期為3.8天，經(jīng)7.6天后該放射性物質(zhì)剩余的質(zhì)量是原來質(zhì)量的1/4，是宏觀量，而不是對于某幾個微觀粒子來說的，故選項A是錯誤的衰變的實質(zhì)是：XYe，所以選項B是正確的射線是頻率很高的電磁波，一般是伴隨著射線或射線產(chǎn)生，在這三種射線中，射線的穿透能力最強(qiáng)，電離能力最弱，故選項C是正確的衰變是：XYHe，中子數(shù)減少了2個，故選項D是錯誤的【答案】BC8【解析】核反應(yīng)類型分四種，核反應(yīng)的方程特點各有不同，衰變方程的左邊只有一個原子核，右邊出現(xiàn)或粒子聚變方程的左邊是兩個輕核反應(yīng)，右邊是中等原子核裂變方程的左邊是重核與中子反應(yīng)，右邊是中等原子核人工核轉(zhuǎn)變方程的左邊是氦核與常見元素的原子核反應(yīng)，右邊也是常見元素的原子核，由此可知B、D兩選項正確【答案】BD9【解析】(1)依據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒，核反應(yīng)方程為LinHeH(2)由動量守恒定律得m1v1m2v2m3v3解得v38.1×106 m/s即反應(yīng)后生成的氚核的速度大小為8.1×106 m/s方向與反應(yīng)前中子的速度方向相反【答案】(1)見解析(2)8.1×106 m/s，方向與反應(yīng)前中子的速度相反10【解析】(1)92UnSr54Xe10n.(2)因為一個鈾核裂變的質(zhì)量虧損m(235.043 9 u1.008 7 u)(89.907 7 u135.907 2 u10×1.008 7 u)0.150 7 u，故9.2 kg的鈾裂變后總的質(zhì)量虧損為M6.02×1023×0.150 7×9.2×103/235 u3.55×1024 u，所以EMc23.55×1024×931.50 MeV3.3×1027 MeV.【答案】(1)92UnSr54Xe10n(2)3.3×1027 MeV