热门试卷

在原子反应堆中，用石墨做减速剂，使铀核裂变产生的快中子通过与碳原子核发生碰撞而变成慢中子，从而控制核反应的速度．若中子每次与碳原子核发生的碰撞都是弹性正碰，并已知铀核裂变产生的快中子的初速度为v0，碳原子核的质量为中子质量的12倍．求（结果可用分数和指数表示）：

（1）快中子与第一个静止的碳原子核碰撞后的速度大小；

（2）快中子连续与50个静止的碳原子核碰撞后的速度大小．

[物理选修3-5模块]

（1）下列说法中正确的是______．

A．卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为24He+714N→817O+11H

B．铀核裂变的核反应是：92235U→56141Ba+3692Kr+201n

C．质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3．质子和中子结合成一个α粒子，释放的能量是：（m1+m2-m3）c2

D．原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子，已知λ1＞λ2．那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要吸收波长为的光子

（2）如图所示，质量M=0.040kg的靶盒A静止在光滑水平导轨上的O点，水平轻质弹簧一端栓在固定挡板P上

，另一端与靶盒A连接．Q处有一固定的发射器B，它可以瞄准靶盒发射一颗水平速度为v0=50m/s，质量m=0.010kg的弹丸，当弹丸打入靶盒A后，便留在盒内，碰撞时间极短．不计空气阻力．求弹丸进入靶盒A后，弹簧的最大弹性势能为多少？

（选修模块3-5）

（1）下列说法中正确的是______

A．普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说

B．光电效应、康普顿效应说明光具有粒子性

C．α粒子散射实验证明了原子核是由质子和中子组成的

D．天然放射现象的发现揭示了原子的核式结构

（2）请将下列两个核反应方程补充完整．

①He+N→O+______       ②U+n→Xe+Sr+______

（3）在2010年温哥华冬奥会上，首次参赛的中国女子冰壶队喜获铜牌，如图为中国队员投掷冰壶的镜头．假设在此次投掷中，冰壶运动一段时间后以0.4m/s的速度与对方的静止冰壶发生正碰，碰后中国队的冰壶以0.1m/s的速度继续向前滑行．若两冰壶质量相等，则对方冰壶获得的速度为______ m/s．

（1）氦原子被电离一个核外电子，形成类氢结构的氦离子．已知基态的氦离子能量为E1=-54.4eV，氦离子能级的示意图如图1所在具有下列能量的光子中，不能被基态氦离子吸收的是______

A．60.3eV          B． 51.0eV

C．43.2eV          D．54.4eV

（2）一个静止的88226Ra，放出一个速度为2.22×107m/s的粒子，同时产生一个新核86222Rn，并释放出频率为ν=3×1019Hz的γ光子．写出这种核反应方程式______；这个核反应中产生的新核的速度为______；因γ辐射而引起的质量亏损为______．（已知普朗克常量h=6.63×10-34J•s）

（3）图2质量相等且m1、m2都等于1kg的两个小球在光滑的水平面上分别以速度v1=2m/s、v2=1m/s同向运动并发生对心碰撞，碰后m2被右侧的墙原速弹回，又与m1相碰，碰后两球都静止．求两球第一次碰后m2球的速度大小______．

（1）下列说法正确的是

[     ]

A．光电效应实验揭示了光的粒子性

B．某原子核经过一次α衰变后，核内质子数减少4个

C．重核的裂变过程质量增大，轻核的聚变过程有质量亏损

D．电子的衍射实验证实了物质波的假设是正确的

（2）如图所示，一对杂技演员（都视为质点）荡秋千时从A点（秋千绳OA处于水平位置）由静止出发绕悬点O下摆，当摆到最低点B时，男女演员在极短的时间内互相将对方沿水平方向推出，两人向相反方向做一平抛运动，并能安全落到地面。若女演员的落地点刚好在初始位置A点的正下方，且已知男演员质量是女演员质量的2倍，秋千的质量不计。秋千的绳长为R，O点距地面高度为5R，不计空气阻力。求男演员落地点C与O点的水平距离。

快中子增殖反应堆中，使用的核燃料是钚239，裂变时释放出快中子，周围的铀238吸收快中子后变成铀239，铀239（）很不稳定，经过____________次β衰变后变成钚239（），写出该过程的核反应方程式：____________。设生成的钚核质量为M，β粒子质量为m，静止的铀核发生一次β衰变，释放出的β粒子的动能为E0，假设衰变时能量全部以动能形式释放出来，求一次衰变过程中的质量亏损。

2011年3月11日，日本9.0级大地震导致福岛核电站发生核泄漏事故，引起周边，国家的关注和恐慌．核反应会产生许多放射性的副产品如碘13 1和铯137，由于发生核泄漏，许多国家都已检测出这两种核素．有关核反应及其产物，以下说法正确的是______（填选项前的字母）

A．日本福岛核电站是采用可控聚变反应技术，将产生的核能转化为电能

B．反应堆可能发生的一种核反应方程是92235U+01n→54140Xe+3894Sr+301n

C．已知铯137的半衰期为30年，现有-100个原子核铯137经过60年将剩下25个

D．若核反应中质量亏损了△m，则将释放△mc2的核能．

用中子轰击铀核，其中的一个可能反应是分裂成钡和氪两部分，放出3个中子，各个核和中子的质量如下：mU=390.313 9×10-27 kg，mn=1.674 9×10-27 kg，mBa=234.001 6×10-27 kg，mKr=152.604 7×10-27 kg。试写出核反应方程，求出反应中释放的核能。

（2）静止的锂核63Li俘获一个速度为8×106 m/s的中子，发生核反应后若只产生了两个新粒子，其中一个粒子为氮核42He，它的速度大小是8×106 m/s，方向与反应前的中子速度方向相同，求反应后产生的另一个粒子的速度。