第六章核能与反应堆技术知识点题库

一个氘核和一个氚核聚变成一个氦核，其核反应方程是

，以下说法正确的是( )

A . X是质子，反应过程中有质量亏损 B . X是中子，反应过程中有质量亏损 C . X是质子，反应过程中没有质量亏损 D . X是中子，反应过程中没有质量亏损

下列说法中不正确的是（）

A . 目前已经建成的核电站的能量来自于重核裂变 B . 自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能 C . 卢瑟福依据极少数α粒子发生大角度散射提出了原子核式结构模型 D . 氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增加

钍核 $\text{[math]}$ Th发生衰变生成镭核 $\text{[math]}$ Ra并放出一个粒子，设该粒子的质量为m、电荷量为q，它进入电势差为U的带窄缝的平行平板电极S₁和S₂间电场时，其速度为v₀ ，经电场加速后，沿ox方向进入磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的有界匀强磁场，ox垂直平板电极S₂ ，当粒子从p点离开磁场时，其速度方向与0x方位的夹角θ=60°，如图所示，整个装置处于真空中．

（1）写出钍核衰变方程；
（2）求粒子在磁场中沿圆弧运动的轨道半径R；
（3）求粒子在磁场中运动所用时间t．

下列说法正确的是（）

A . 水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色，这是由于光的干涉造成的 B . 比结合能越大，原子核中核子结合的越不牢固，原子核越不稳定 C . 当观察者向静止的声源运动时，接收到的声音频率等于声源发出的频率 D . 天然放射现象说明了原子核具有复杂结构

2017年12月6日报道，中国散裂中子源项目将于2018年前后建成。目前，位于广东东莞的国家大科学工程——中国散裂中子源(CSNS)首次打靶成功，获得中子束流，这标志着(CSNS)主体工程顺利完工，进入试运行阶段。对于有关中子的研究，下面说法不正确的是( )

A . 中子和其他微观粒子，都具有波粒二象性 B . 一个氘核和一个氚核经过核反应后生成氦核和中子是核聚变反应 C . 卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子 D . 核反应方程

中的y＝206，X中中子个数为124

2019 年 4 月 23 日，海军建军 70 周年阅兵式上，中国海军新型攻击核潜艇 093 改进型攻击核潜艇公开亮相。核潜艇是以核反应堆作动力源。关于核反应，下列说法正确的是（）

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A . 核反应方程 $\text{[math]}$ 属于属于 $\text{[math]}$ 衰发，而 $\text{[math]}$ 射线来自原子外层的电子 B . 核反应方程 $\text{[math]}$ 属于聚发，是核潜艇的动力原理 C . 核反应方程 $\text{[math]}$ 属于裂发，是原子弹裂变反应原理 D . 核反应前后核子数相等，所以生成物的质量等于反应物的质量之和

下列说法正确的是（）

A . 美国物理学家康普顿在研究石墨对X射线的散射时，发现在散射的X射线中，除了与入射波波长 $\text{[math]}$ 相同的成分外，还有波长大于 $\text{[math]}$ 的成分，这个现象说明了光具有粒子性。 B . 放射性的原子核在发生α衰变、β衰变时，新形成的原子核会辐射γ光子，形成γ射线。 C . 结合能是指自由的核子结合成原子核而具有的能量 D . 铀核裂变生成钡和氪的核反应方程是 $\text{[math]}$

用中子轰击 $\text{[math]}$ 原子核，发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为 $\text{[math]}$ ，则以下说法中正确的是（）

A . X原子核中含有84个中子 B . X原子核的结合能比 $\text{[math]}$ 原子核的结合能大 C . X原子核中核子的平均质量比 $\text{[math]}$ 原子核中核子的平均质量小 D . X原子核中核子的比结合能比 $\text{[math]}$ 原子核中核子的比结合能大

国家大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电．已知 $\text{[math]}$ 的质量为2. 0136u， $\text{[math]}$ 的质量为3. 0150u， $\text{[math]}$ 的质量为1. 0073u， $\text{[math]}$ 的质量为1. 0087u，1u=931. 5MeV/c² ，下列说法中正确的是（）

A . 两个氘核聚变成一个 $\text{[math]}$ 核的同时，产生的另一个粒子是质子 B . 两个氘核聚变成一个 $\text{[math]}$ 核的同时，产生的另一个粒子是正电子 C . 该核反应过程中释放出的能量为3. 3MeV D . 该核反应过程中释放出的能量为0. 93MeV

静止的锂核 $\text{[math]}$ Li俘获一个速度为8×10⁶ m/s的中子，发生核反应后产生了两个新粒子，其中一个粒子为氦核 $\text{[math]}$ He，它的速度大小是3.5×10⁶ m/s，方向与反应前的中子速度方向相同，试写出核反应方程，并求反应后产生的另一个粒子的速度大小．

下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是（）

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A . 图甲：用紫外线灯照射锌板时，锌板将会带上负电荷，验电器指针张开 B . 图乙：卢瑟福通过α粒子散射实验，发现了质子和中子 C . 图丙：氢原子能级是分立的，原子发射光子的频率是不连续的 D . 图丁：铀核裂变中放出新的中子又引起新的裂变，形成链式反应

下列说法正确的是（）

A . 核聚变反应方程可能为 $\text{[math]}$ B . 铀核裂变的核反应方程可能为 $\text{[math]}$ C . 发生β衰变时原子核放出电子，说明电子是原子核的组成部分 D . 中子和质子结合成氘核，若该过程质量亏损为Δm，则氘核的结合能为Δmc²

根据图象，下列叙述正确的是（）

A . 图甲所示的远距离输电通常通过提高电压以减少电能损耗 B . 图乙所示的行李安检仪采用γ射线来透视安检物品 C . 图丙所示的照相机镜头上呈现的淡绿色是由光的偏振引起的 D . 图丁所示的核反应堆可以通过调整插入镉棒的深度来控制核反应速度

2020年12月19日，嫦娥五号带回1731克月球土壤，开启了我国对月球矿物资源探索研究的新纪元。据推测，月球地壳浅层中富含氦-3（ $\text{[math]}$ ）元素，氦-3是理想的热核反应原料，它与氘（ $\text{[math]}$ ）聚变产生质子与另一生成物，不会给环境带来危害。下列有关该核反应的说法正确的是（）

A . 该核反应可在常温下进行 B . 另一生成物为 $\text{[math]}$ C . 另一生成物为 $\text{[math]}$ D . 与氦-3比较，另一生成物的质量更小

2020年12月4日，新一代“人造太阳”核聚变实验装置－“中国环流器二号M”在四川成都建成并实现首次放电。这标志着我国自主掌握了大型先进托卡马克装置的设计、建造、运行技术，为我国核聚变堆的自主设计与建造打下了坚实基础。下列说法正确的是（　　）

A . 目前运行的核电站发电都是采用核聚变反应 B . 托卡马克内部反应过程是链式反应 C . 托卡马克内部核反应可能是 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 属于核聚变反应

$\text{[math]}$ 核某种裂变方式的核反应方程为 $\text{[math]}$ ，已知 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，真空中的光速为c.则下列说法正确的是（）

A . 核反应方程式中 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 中含有56个中子 C . 该反应释放的核能为 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 比 $\text{[math]}$ 的比结合能小

钍 $\text{[math]}$ 具有放射性，它能放出一个新的粒子而变为镤 $\text{[math]}$ ，同时伴随有 $\text{[math]}$ 射线产生，其方程 $\text{[math]}$ ，钍的半衰期为24天。则下列说法中正确的是（）

A . X为质子 B . $\text{[math]}$ 射线是镤原子核放出的 C . 1g钍Th经过120天后还剩0.3125g D . X是钍核中的一个中子转化成一个质子时产生的

一个静止的铀核 $\text{[math]}$ （原子质量为232.0372u）放出一个 $\text{[math]}$ 粒子（原子质量为4.0026u）后衰变成钍核 $\text{[math]}$ （原子质量为228.0287u）。（已知原子质量单位 $\text{[math]}$ ， 1u相当于931.5 $\text{[math]}$ 的能量）

（1）写出铀核的衰变反应方程；
（2）求出该衰变反应中释放出的核能；
（3）若释放的核能全部转化为新核和 $\text{[math]}$ 粒子的动能，则 $\text{[math]}$ 粒子的动能为多少？

α粒子穿过充满氮气的云室时会产生氧，如图照片中有一条径迹发生了分叉，分又后粗而短、细而长的两段分别为（）

A . 电子和氧核的径迹 B . 氧核和电子的径迹 C . 质子和氧核的径迹 D . 氧核和质子的径迹

核聚变可以提供高效、清洁的能量。一种核聚变是一个质子 $\text{[math]}$ 和两个中子 $\text{[math]}$ 结合为一个氚核并放出一个光子。已知质子的质量是1.0073u，中子的质量是1.0087u， $\text{[math]}$ 的质量是3.0160u， $\text{[math]}$ 的质量是12.0000u， $\text{[math]}$ MeV，普朗克常量 $\text{[math]}$ 。

（1）写出这种核聚变的核反应方程式；
（2）求放出光子的频率；（结果保留2位有效数字）
（3）通过计算比较 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 哪个更稳定。

第六章 核能与反应堆技术 知识点题库

第六章核能与反应堆技术知识点题库