15.3-15.4 核能及其应用 粒子物理简介 作业-2023-2024学年高二下学期物理沪科版（2020）选择性必修第三册

12A 第十五章 原子核 作业18 第三、四节 核能及其应用 粒子物理简介 班级________姓名________学号________日期________ 1、 单项选择题（只有一个选项正确） 1. ★关于粒子，下列说法中正确的是（　　） （A）光子、电子、质子和中子是组成物质的不可再分的最基本粒子 （B）质量比核子大的粒子都参与强相互作用 （C）强子、轻子都由夸克组成 （D）许多粒子都存在反粒子 2. ★太阳辐射的能量主要来源于聚变反应，，现有1mol氘和1.5mol氚充分发生聚变反应，已知阿伏加德罗常数则该聚变反应释放的总能量约为（　　） （A）1×1025 MeV （B） （C）2×1025 MeV （D）5×1025 MeV 3. ★下列核反应方程式的书写正确的是（　　） （A）钴60衰变的方程为 （B）碳14发生衰变的方程为 （C）核泄漏污染物的衰变方程为 （D）太阳内部的一种核反应是3个氦核变成一个碳核，核反应方程为 4. ★俄乌冲突中，扎波罗热（乌境内最大）核电站遭受炮火攻击，外界担忧如果战斗继续进行下去，可能导致核泄漏事故。关于核反应的知识，下列说正确的是（   ） （A），X是α粒子 （B）中子轰击，一定能发生链式反应 （C）是核裂变方程，也是氢弹的核反应方程 （D）核的平均结合能大于核的平均结合能 5. ★原子核的比结合能与质量数之间的关系图线如图所示。下列说法中正确的是（　　） （A）质量数小的比质量数大的原子核比结合能小 （B）He核的结合能约为28 MeV （C）Kr核比Ba核结合能大 （D）在核反应，要吸收能量 6. ★地球上只有百万分之一的碳是以碳14形式存在于大气中。能自发进行衰变，关于发生衰变下列说法正确的是（　　） （A）衰变放出的粒子来自于的核外电子 （B）衰变放出的粒子带负电，具有很强的电离能力 （C）衰变产生的新核是 （D）衰变产生的新核的比结合能比大 7. ★年月日，新一代“人造太阳”中国环流二号装置正式建成并实现首次放电，放电温度达太阳芯部温度近倍。“人造太阳”实验中的可控热核反应的方程，海水中富含反应原料氘核，氚核可以用中子轰击锂核得到。下列说法正确的是（　　） （A）上述核反应前后核子数相等，生成物的质量等于反应物的质量 （B）中子轰击锂核反应方程 （C）中子轰击锂核发生了衰变 （D）氘核和氚核的比结合能均比氦核的比结合能大 2、 多项选择题 8. ★下列所述正确的是（　　） （A）强子是参与强相互作用的粒子 （B）轻子是不参与强相互作用的粒子 （C）胶子是轻子中的一种粒子 （D）微观粒子是通过交换规范玻色子发生相互作用 9. ★中国科学院开发核聚变为人类利用新能源奠定了重要的技术基础。已知核聚变的方程为，下列说法正确的是（　　） （A）X粒子为中子 （B）核聚变比核裂变更安全、清洁 （C）和的结合能为 （D）的比结合能一定比的比结合能小 10. ★下列关于课本中四幅插图的相关描述，符合实际情况的是（　　） （A）图甲中玛丽·居里和她的丈夫皮埃尔·居里首先发现天然放射现象，说明原子核具有复杂的结构； （B）图乙表示的是核反应属于重核裂变，是人工可以控制的核反应 （C）图丙表示的是反应堆示意图，图中镉棒的作用是使快中子变成慢中子，从而影响链式反应速度 （D）图丁表示的是原子核的比结合能，U核的结合能大于Kr核的结合能 11. ★已知π+、π﹣介子都是由一个夸克（夸克u或夸克d）和一个反夸克（反夸克或反夸克）组成的，质子、中子都是由三个夸克组成的，它们的带电量如下表所示，表中e为元电荷。下列说法正确的是（　　）      π+ π﹣ 带电量 （A）π+由和组成 （B）π﹣由和组成 （C）质子由2个和1个组成 （D）中子由2个和1个组成 参考答案： 1．D 【详解】A．质子、中子本身有复杂结构，故A错误； B．τ子的质量比核子的质量大，但它属于轻子，不参与强相互作用，故B错误； C．现代实验还没有发现轻子的内部结构，故C错误； D．宇宙中的许多粒子都存在反粒子，故D正确。 故选D。 2．A 【详解】由聚变反应方程可知1个氘核和1个氚核聚变成氦核时放出 17.6 MeV的能量和1个中子，当1mol的氘和1.5m ol氚充分发生聚变反应，其中氚过量，则反应生成1mol氦且释放能量 故选A。 3．C 【详解】A．钴60衰变的方程为，故A错误； B．碳14发生衰变的方程为；故B错误； C．核泄漏的污染物的衰变方程为，故C正确； D．太阳内部的一种核反应是3个氦核变成一个碳核，核反应方程式为，故D错误。 故选C。 4．A 【详解】A．根据质量数和电荷数守恒有，，则X是α粒子，故A正确； B．中子从铀块中通过时，必须是慢中子，