内容正文:
[限时60分钟 满分100分]
一、选择题(本题包括6个小题,每小题5分,共30分。在每小题给出的四个选项中有一个或几个是对的,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,不选或错选的得0分)
1.关于核力,下列说法中正确的是
①原子核内每个核子只跟与它们相邻的核子间才有核力作用 ②按性质分核力属万有引力 ③核力对核子做正功,原子核要释放核能 ④原子核内的某一核子与其他核子间都有核力作用
A.①③ B.②④
C.①② D.③④
解析 核力是强相互作用,故②错;核力只在2.0×10-15 m短距离起作用,所以①对④错;核力结合成原子核时,核力对核子做正功,放出一定的能量,③对,选A。
答案 A
2.关于原子核反应堆,下面哪种说法是正确的
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量
解析 核燃料即为用浓缩铀制成的铀棒,铀棒裂变时释放核能;镉棒具有很强的吸收慢中子的能力,通过控制镉棒插入的深度来控制链式反应的速度,即可控制反应堆的功率;石墨的作用是使裂变产生的快中子减速成为慢中子;冷却剂的作用是控制反应堆的温度和输出热量。则A、B、D正确,C错误。
答案 ABD
3.我国物理学家钱三强、何泽慧夫妇,1946年在法国巴黎发现了铀的三分裂和四分裂,这是我国科学家在核物理研究中做出的贡献,这是将中子打入铀核后所发生的核反应,它属于
A.人工核转变 B.重核的裂变
C.铀核的衰变 D.以上说法都不对
解析 铀核裂变的产物是多样的,所以我国科学家钱三强、何泽慧夫妇发现了铀核的三分裂和四分裂。
答案 B
4.某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论,其中的两个核反应方程为H+C―→N+Q1,H+N―→C+X+Q2,方程中Q1、Q2表示释放的能量,相关的原子核质量见下表:
原子核
H
He
He
C
N
N
质量(u)
1.007 8
3.016 0
4.002 6[来源:Z#xx#k.Com]
12.000 0
13.005 7
15.000 1
以下推断正确的是
A.X是He,Q2>Q1 B.X是He,Q2>Q1
C.X是He,Q2<Q1 D.X是He,Q2<Q1
解析 由核反应前后质量数守恒、核电荷数守恒可推得X为 He,由核反应过程中的质量亏损可知Q2>Q1,故选B。
答案 B
5.下列有关原子结构和原子核的认识,其中正确的是
A.γ射线是高速运动的电子流
B.氢原子辐射光子后,其绕核运动的电子动能增大
C.太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变
D.Bi的半衰期是5天,100克Bi经过10天后还剩下50克
解析 β射线是高速电子流,而γ射线是一种电磁波,选项A错误。氢原子辐射光子后,绕核运动的电子距核更近,动能增大,选项B正确。太阳辐射能量的主要来源是太阳内部氢核的聚变,选项C错误。10天为两个半衰期,剩余的Bi为100×g=100×g=25 g,选项D错误。
答案 B
6.据新华社报道,由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”)已完成了首次工程调试。下列关于“人造太阳”的说法正确的是[来源:学§科§网Z§X§X§K]
A.“人造太阳”的核反应方程是H+H―→He+n
B.“人造太阳”的核反应方程是U+n―→Ba+Kr+3n
C.“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是ΔE=Δmc2
D.“人造太阳”核能大小的计算公式是E=mc2
解析 “人造太阳”发生的是氢核聚变,所以核反应方程式为H+H―→He+n,而B选项中的核反应是核裂变,故错误;“人造太阳”释放的能量大小的计算式是ΔE=Δmc2,而核能大小的计算公式为E=mc2,故选项A、C正确。
答案 AC
二、填空题(本题包括3个小题,共26分。把正确答案填在题中的横线上)
7.(8分)核反应有以下几种情况:一是衰变,二是人工转变,三是裂变,四是聚变。核反应可用方程来表示,叫核反应方程。完成下列核反应方程,并指明它属于何种核反应。
(1)U―→Th+( ),属________;
(2)Be+( )―→C+n,属________;
(3)H+H―→He+( ),属________;[来源:学科网ZXXK]
(4)U+n―→Sr+Xe+( ),属________。
解析 根据质量数和电荷数守恒可判定:
(1)中的未知核为He,该反应属衰变;
(2)中的未知核为He,该反应属人工转变;
(3)中的未知核为n,该反应属于聚变;[来源:Zxxk.Com]
(4)中的未知核为10n,该反应属于裂变。
答案 见解析
8.(8分)历史上第一次利用加速器实现的核反应,是用加速后动能为0.5 MeV的质子H轰击