核的裂變習題

1、百度文庫-讓每個人平等地提升自我19. 6核裂變習題心知能演法二四回四回1 .現(xiàn)已建成的核電站的能量來自于（）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.化學反應放出的能量答案：C2 .（雙選）當一個重核裂變時，它所產(chǎn)生的兩個核（）A.是穩(wěn)定的B.含有的中子數(shù)較裂變前重核的中子數(shù)少C.裂變時釋放的能量等于俘獲中子時得到的能量D.可以是多種形式的兩個核的組合解析：重核裂變?yōu)閮蓚€中等質(zhì)量的核時平均要放出23個中子，故中子數(shù)會減少， 重核裂變的產(chǎn)物是多種多樣的，選項B D正確.、答案：BD2353 .我國秦山核電站第三期工程中有兩個60萬千瓦的發(fā)電機組，發(fā)

2、電站的核能來源于92U的裂變，現(xiàn)有四種說法：23592U原子核中有92個質(zhì)子，143個中子；/23592U的一種可能裂變是變成兩個中等質(zhì)量的原子核，核反應方程為/23592U+0n-13954Xe+35Sr+£n；/23592U是天然放射性元素，常溫下它的半衰期約為45億年，升高溫度半衰期縮短；一個23592U裂變能放出200 MeV的能量，合X 10/ J.以上說法中完全正確的是（）A.B .C.D .解析：23592U有核子數(shù)235個，質(zhì)子數(shù)92個，中子數(shù)235 92= 143,對；裂變反應 式滿足質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)也守恒，對；半衰期與溫度無關，錯；根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方 程知正確，

3、所以 D項正確./答案：Dr4.在核反應方程式235U+ 0n>98Sr + Xe卜*中（）A.X是中子，k= 9B.X是中子，k=10C.X是質(zhì)子，k= 9D .X是質(zhì)子，k=10解析：核反應方程應遵循電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒，在題目所給的核反應中設X的質(zhì)子數(shù)x,則核反應方程的左邊質(zhì)子數(shù)為 92+0=92,右邊質(zhì)子數(shù)為 38+54+x= 92, x=0, X 的質(zhì)子數(shù)為0,所以X為中子，左邊質(zhì)量數(shù)為 235+= 236,右邊質(zhì)量數(shù)為90+ 136+kXl = 236, k=10,所以k的數(shù)值為10.答案：B5. 一個曾U原子核在中子的轟擊下發(fā)生一種可能的裂變反應，其裂變方程為235UI+

4、 0n-X+ 38Sr+20n,則下列敘述正確的是 （）A. X原子核中含有 86個中子B. X原子核中含有141個核子C.因為裂變時釋放能量，根據(jù)E= mC,所以裂變后的總質(zhì)量數(shù)增加D.因為裂變時釋放能量，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，所以生成物的總質(zhì)量數(shù)減少解析：X原子核中的核子數(shù)為（235 + 1） （94 + 2） =140個，B錯誤.中子數(shù)為140（92 38） =86個，A正確.裂變時釋放能量，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，但是其總質(zhì)量數(shù)是不變的， / C、D 錯.答案：A6 .鎘棒在核反應堆中的作用是 （）A.使快中子變慢中子B,使慢中子變快中子C.使反應速度加快D.控制反應速度.，調(diào)節(jié)反應速度的快慢解析：在核

5、反應堆中石墨起變快中子為慢中子的作用，鎘棒起吸收中子、控制反應速度、調(diào)節(jié)功率大小的作用.答案：D7 .為使鏈式反應平穩(wěn)進行，可采用下列的辦法（）A.鈾塊可制成任何的體積8 .鈾核裂變釋放的中子可直接去轟擊另外的鈾核C.通過慢化劑將產(chǎn)生的中子減速D.用鎘棒可作為慢化劑使中子減速解析：由于使鈾塊發(fā)生鏈式反應的體積應大于臨界體積，故A錯誤，鈾核裂變釋放出的為快中子，不能直接再去轟擊鈾核，必須用慢化劑減速，而鎘棒是用于控制中子數(shù)量的， 故C正確，B、D錯誤.答案：C8 .（雙選）山東榮成石島灣核電站總裝機規(guī)模400萬千瓦.核電站與火電站相比較，其優(yōu)勢在于（）A.核燃料釋放出的能量遠大于相等質(zhì)量的煤放出

6、的能量9 .就可采儲量來說，地球上核燃料資源遠多于煤炭C.核電站造成的污染大于相等發(fā)電能力的火電站D.核電站比火電站更容易建造解析：核電站與火電站相比，相等質(zhì)量的核燃料放出的能量比煤放出的能量要大很多，/ 地球上可開采核礦石儲量所能提供的能量約為煤、石油的15倍，只要措施得當，核電站造成的污染很小，核能屬于清潔能源，A、B均正確，C錯誤；核電站的建造難度較大，D錯誤.答案：AB國五I圖瓦/10 一個鈾235吸收一個中子發(fā)生核反應時大約放出196 MeV的能量，則1 g純23592U完全發(fā)生核反應時放出的能量為 （NA為阿伏加德羅常數(shù)）（）A. NAX 196 MeV B. 235NAX 196

7、 MeVC. 235X196 MeV X 196 MeV解析：由于1 mol的鈾核質(zhì)量為235 g,1 g鈾235的摩爾數(shù)為上，因此1 g鈾235釋 z235 / 放的能量E=f><196 Me*故D正確. 235答案：D /10 .用中子轟擊鈾核（235U）,其中的一個可能反應是分裂成根（MBa）和氟（96Kr）兩部分，放出3個中子./ 各個核和中子的質(zhì)量如下：nu= 9X 10 27 kg,m= 9x 10 27 kg ,nfea= 6X 10 27 kg ,nKr = . 7X 10 27 kg.試寫出核反應方程，算出反應中釋放的核能.解析：根據(jù)反應前后的質(zhì)量數(shù)守恒、核電荷數(shù)

8、守恒和反應中的能量守恒，就可以寫出核反應方程.根據(jù)該反應前后的質(zhì)量虧損，用愛因斯坦的質(zhì)能方程就可算出釋放的核能. 此鈾核裂變方程為：1, 235 ,141921 cn+ 92 LH> 56 Ba+ 36Kr + 30n則核反應前后的質(zhì)量虧損為：Am= nu+mnBamt3m= 8X 10 27 kg 由愛因斯坦的質(zhì)能方程可得釋放的核能為：AE= A mC= 8X 10 27x 9 X 108）2/7 X10 11 （J）.答案：0n+ 235LR 1561Ba+ 96Kr + 31n/3. 215 7X10 11 J /11 .每晝夜消耗220 g鈾235的原子能發(fā)電站，如果效率為25%

9、它能產(chǎn)生的電功率是多大？（每個鈾核裂變時放出的能量為200 MeV） /解析：220 g鈾235中含鈾核數(shù)量為：N225x x 10 23= x 1023（個）.N個鈾核裂變放.出的能量為：E= x 1023X200=x 10 26 (JMeV).轉化成的電能：£電=£* 25%r X 10 25 MeV=x 1025 X 106XX 10 19 J=X1012 J.一晝夜時間為：t =24X3 600= 86 400 (s).所以電功率：X3=錯誤！=X107 (W) .答案：X107 W12 .某一年，7顆人造衛(wèi)星同時接收到來自遠方的中子星發(fā)射的丫光子，經(jīng)分析確認，1個負電子和1個正電子湮滅時放出 2個頻率相同的 丫光子.已知負電子、正電子的靜止 質(zhì)量ma=x10 31 kg,又已知靜止質(zhì)量為 ma的粒子，其能量 E和湮滅前的動量p滿足關系E = c2p2+mv4.式中c為光速，若負電子、正電子的動量為零，求：(1)寫出湮滅的核反應方程式.(2)用動量的有關知識說明上述核反應不可能只放出一個光子.(3)計算出丫光子的頻率.解析：(1)核反應方-程式為：01e+1e一2丫. (2)若只放出一個光子，說明反應后總動量不為零，而