近代物理第四讲核反应核能在高考中考察

核反应、核能在高考中考察物理讲师刘思团

1.1考纲要求一考点透视

1.2考情分析1.2.1高考考法考察对知识的理解和简单应用,有时带有综合性.

2.1知识要求知道裂变与聚变、衰变与人工转变核反应的不同,知道各个二必备技能三考点突破3.1考察核反应方程3.1.1典题直击

例1(2009年天津高考卷6题)下列说法正确的是()

是α

衰变方程

是核聚变反应方程

是核裂变反应方程

是原子核的人工转变方程例2

(2012年重庆高考卷19题)以下是物理学史上3个著名的核反应方程X、Y和

Z是3种不同的粒子,其中Z是()A.α粒子

B.质子

C.

中子

D.电子3.1.2能力突破(1)区分四种情况:衰变:一个原子核变成另外一个原子核,同时发出α或β粒子;人工转变:一个原子核在在其他粒子轰击下变成另外一个原子核,同时3.2考察核能3.2.1典题直击例3(2010年上海高考卷第4题)现已建成的核电站的能量来自于()A.天然放射性元素衰变放出的能量

B.人工放射性同位素放出的的能量

例4

(2013全国新课标Ⅱ卷35题1小题)关于原子核的结合能,下列说法正确的是_________(填正确答案标号.选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分;每选错1个扣3分,最低得分为0分).A.

原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量解析:核子结合为原子核时释放的能量叫原子核的结合能,则原子核分解为核子时需要的最小能量等于结合能,所以A选项正确;重核衰变时释放能量,因此衰变产物的结合能之和大于原来重核的结合能,B选项例5

(2009年海南高考选做题19题Ⅱ)钚的放射性同位素

Pu

静止时衰变为铀核激发态

U*和α

粒子,而铀核激发态

U*立即衰变为铀核

U,并放出能量为0.097Mev的

γ光子.已知:

Pu

、

U

和α粒子的质量分别为mPu=239.0521u、mU=235.0439u和

mα=4.0026u.(1)写出衰变方程;(2)已知衰变放出的光子的动量可忽略,求α

粒子的动能.例5

(2009年海南高考选做题19题Ⅱ)钚的放射性同位素

Pu

静止时衰变为铀核激发态

U*和α

粒子,而铀核激发态

U*立即衰变为铀核

U,并放出能量为0.097Mev的

γ光子.已知:

Pu

、

U

和α粒子的质量分别为mPu=239.0521u、mU=235.0439u和

mα=4.0026u.(1)写出衰变方程;(2)已知衰变放出的光子的动量可忽略,求α

粒子的动能.例5

(2009年海南高考选做题19题Ⅱ)钚的放射性同位素

Pu

静止时衰变为铀核激发态

U*和α

粒子,而铀核激发态

U*立即衰变为铀核

U,并放出能量为0.097Mev的

γ光子.已知:

Pu

、

U

和α粒子的质量分别为mPu=239.0521u、mU=235.0439u和

mα=4.0026u.又由动能的定义知

EU+Eα=(mPu-

mU-mα)c²-Eγ④mUvU=mαvα⑤由⑤⑥得

EU/

Eα=mα/mU⑦由④⑦式得

⑥代入数据解得Eα=5.034Mev.(1)计算核能步骤写核反应方程→计算质量亏损∆m

3.2.2能力突破3.2.3小试身手(2009年山东高考卷38题1小题)历史中在利用加速器实现的核反应,是用加速后动能为0.5MeV的质子

轰击静止的X,生成两个动能均为8.9MeV的

.(1Me