鲁科版选修3-5 4.2核裂变
1.U吸收一个慢中子后,分解成Xe和Sr,并放出( )
A.一个α粒子 B.一个氘核
C.三个中子 D.两个中子
【解析】 核反应方程为U+n→Xe+Sr+3n,故C正确.
【答案】 C
2.关于核反应堆中用镉棒控制反应速度的原理,下列说法正确的是( )
A.镉棒能释放中子,依靠释放的多少控制反应速度
B.用镉棒插入的多少控制快中子变为慢中子的数量
C.利用镉棒对中子吸收能力强的特点,依靠插入的多少控制中子数量
D.镉棒对铀核裂变有一种阻碍作用,利用其与铀的接触面积的大小控制反应速度
【解析】 镉棒并不能释放中子,也不能使中子减速,对铀核裂变也没有阻碍作用,而是利用对中子吸收能力强的特点,控制中子数量的多少而控制核反应速度,故C正确.
【答案】 C
3.(多选)下面是铀核裂变反应中的一个:U+n→Xe+Sr+10n,已知铀235的质量为235.0439 u,中子质量为1.0087 u,锶90质量为89.9077 u,氙136质量为135.9072 u,则此核反应中( )
A.质量亏损为
Δm=235.0439 u+1.0087 u-89.9077 u-135.9072 u
B.质量亏损为
Δm=(235.0439+1.0087-89.9077-135.9072-10×1.0087) u
C.释放总能量为
ΔE=(235.0439+1.0087-89.9077-135.9072-10×1.0087)×(3×108)2J
D.释放总能量为
ΔE=(235.0439+1.0087-89.9077-135.9072-10×1.0087)×931.5 MeV
【解析】 计算质量亏损时要用反应前的总质量减去反应后的总质量,二者差值可用"u"或"kg"作单位,前者直接用"1 u的亏损放出能量931.5 MeV"计算总能量,后者得到的核能单位是"J".
【答案】 BD
4.1个U吸收1个中子发生核反应时,大约放出200 MeV的能量,则1 g纯U完全发生核反应放出的能量为(NA为阿伏加德罗常数)( )
A.NA×200 MeV B.235NA×200 MeV
C.×200 MeV D.×200 MeV
【解析】 U的摩尔质量M=235 g/mol,1 g纯U含有的原子个数N=NA=,故放出的能量为×200 MeV,D正确.
【答案】 D
5.(多选)铀核裂变是核电站核能的重要来源,其一种裂变反应式是92U+n→56Ba+Kr+3n.下列说法正确的有( )
A.上述裂变反应中伴随着中子放出
B.铀块体积对链式反应的发生无影响
C.铀核的链式反应可人工控制
D.铀核的半衰期会受到环境温度的影响
【解析】 由质量数守恒可知有3个中子放出,故A正确.铀块的体积和纯度都