20xx屆高考二輪復(fù)習(xí)-選修3-5-原子結(jié)構(gòu)與原子核-學(xué)案-資料下載頁
2025-04-05 05:48本頁面
【正文】 可知粒子M為電子，帶負(fù)電，新核Y帶正電，以衰變后新核Y的方向?yàn)檎较颍O(shè)新核Y的動(dòng)量為p，粒子M的動(dòng)量為p′，則由動(dòng)量守恒可得：0＝p＋p′；則兩核動(dòng)量大小相等，方向相反，速度方向相反；根據(jù)左手定則可知兩核洛倫茲力方向相同，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；由牛頓第二定律得qvB＝m，解得r＝＝，由題意可知，qYqM，則知：rYrM，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。] 核能的計(jì)算 (2020課標(biāo)全國卷Ⅱ)氘核H可通過一系列聚變反應(yīng)釋放能量，其總效果可用反應(yīng)式6H→2He＋2H＋2n＋ MeV表示。海水中富含氘，已知1 1022個(gè)，若全都發(fā)生聚變反應(yīng)，其釋放的能量與質(zhì)量為M的標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒時(shí)釋放的熱量相等；已知1 107 J，1 MeV＝10－13 J，則M約為( )A．40 kg B．100 kgC．400 kg D．1 000 kgC [本題考查核聚變反應(yīng)。由題意知，1 kg海水中全部氘核發(fā)生聚變反應(yīng)所釋放的能量約為10－13 J≈1010 J，其與質(zhì)量為M的標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒時(shí)釋放的熱量相等，則標(biāo)準(zhǔn)煤的質(zhì)量M＝ kg≈400 kg，故C正確。][考向預(yù)測]1. (2020安徽六校聯(lián)考)快中子增殖反應(yīng)堆是一種新型的核反應(yīng)堆，運(yùn)行時(shí)一方面消耗裂變?nèi)剂蟄，另一方面又生成Pu，%以上的U。在反應(yīng)堆中，U吸收Pu裂變反應(yīng)釋放快中子后變成Pu，Pu很不穩(wěn)定，經(jīng)過β衰變后變成Pu，則下列說法正確的是( )A．Pu與Pu的中子數(shù)相同B．U比Pu少一個(gè)中子C．該核反應(yīng)堆輸出能量的反應(yīng)是聚變反應(yīng)D．Pu衰變成Pu時(shí)經(jīng)過2次β衰變D [同位素具有相同的質(zhì)子數(shù)和不同的中子數(shù)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；U中有146個(gè)中子，Pu中有145個(gè)中子，B項(xiàng)錯(cuò)誤；該反應(yīng)堆輸出的能量來自于裂變反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可得Pu衰變成Pu時(shí)經(jīng)過2次β衰變，D項(xiàng)正確。]2．我國自主研發(fā)的釷基熔鹽堆是瞄準(zhǔn)未來20～30年后核能產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的第四代核反應(yīng)堆，是一種液態(tài)燃料堆，使用釷鈾核燃料循環(huán)，以氟化鹽為冷卻劑，將天然核燃料和可轉(zhuǎn)化核燃料熔融于高溫氟化鹽中，攜帶核燃料在反應(yīng)堆內(nèi)部和外部進(jìn)行循環(huán)。釷232不能直接使用，需要俘獲一個(gè)中子后經(jīng)過2次β衰變轉(zhuǎn)化成鈾233再使用，鈾233的一種典型裂變方程是U＋n→56Ba＋Kr＋3n。己知鈾233的結(jié)合能為E鋇142的結(jié)合能為E氪89的結(jié)合能為E3，則( )A．鈾233比釷232多一個(gè)中子B．鈾23鋇14氪89三個(gè)核中鈾233的結(jié)合能最大，比結(jié)合能也最大C．鈾23鋇14氪89三個(gè)核中氪89的結(jié)合能最小，比結(jié)合能卻最大D．鈾233的裂變反應(yīng)釋放的能量為ΔE＝E1－E2－E3C [鈾233中含有的中子數(shù)為233—92＝141，釷232中的中子數(shù)為232－90＝142，可知鈾233比釷232少一個(gè)中子，A項(xiàng)錯(cuò)誤；中等大小的核最穩(wěn)定，比結(jié)合能最大，B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確；由于該核反應(yīng)的過程中釋放核能，所以裂變后的新核的結(jié)合能大于原來的結(jié)合能，鈾233的裂變反應(yīng)釋放的能量為ΔE＝E2＋E3－E1，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]
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