第三节核能知识点题库

中子的质量为1.0087U ，质子的质量为1.0073U ，氘核的质量为2.0136U ．中子和质子结合成氘核时质量亏损，需（填“吸收”、“放出”）能量MeV ．（1U=931.5MeV）

在核反应方程式 $\text{[math]}$ U+ $\text{[math]}$ n→ $\text{[math]}$ Sr+ $\text{[math]}$ Xe+kX中，（）

A . X是中子，k=9 B . X是中子，k=10 C . X是质子，k=9 D . X是质子，k=10

下列关于结合能和比结合能的说法中，正确的有（）

A . 核子结合成原子核吸收的能量或原子核拆解成核子放出的能量称为结合能 B . 比结合能越大的原子核越稳定，但它的结合能不一定越大 C . 重核与中等质量原子核相比较，重核的结合能和比结合能都大 D . 中等质量原子核的结合能和比结合能均比轻核的要大

质子质量m_p ，中子质量为m_n ，它们结合成质量为m的氘核，放出能量应为（）

A . （m_p+m_n﹣m）c² B . （m_p+m_n）c² C . mc² D . （m﹣m_p）c²

关于近代物理，下列说法正确的是（）

A . α射线是高速运动的氦原子核 B . 核聚变反应方程 $\text{[math]}$ H+ $\text{[math]}$ H﹣→ $\text{[math]}$ He+ $\text{[math]}$ n中， $\text{[math]}$ n表示质子 C . 从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的频率成正比 D . 玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氢原子光谱的特征

在同一匀强磁场中，α粒子（ $\text{[math]}$ He）和质子（ $\text{[math]}$ H）做匀速圆周运动，若它们的动量大小相等，则α粒子和质子（）

A . 运动半径之比是2：1 B . 运动周期之比是2：1 C . 运动速度大小之比是4：1 D . 受到的洛伦兹力之比是2：1

关于原子结构和核反应的说法中正确的是( )

A . 卢瑟福在α粒子散射实验基础上提出了原子的核式结构模型 B . 天然放射现象的发现，揭示了原子核是由质子和中子组成的 C . 据图可知，原子核A裂变成原子核B和C要放出核能量 D . 据图可知，原子核D和E聚变成原子核F要放出能量

“两弹一星”是对中国依靠自己的力量掌握核技术和空间技术的统称，是20世纪下半叶中华民族创建的辉煌伟业，其中“两弹”所涉及的基本核反应方程有：① $\text{[math]}$ ，② $\text{[math]}$ ，关于这两个方程，下列说法正确的是（）

A . 方程①属于α衰变 B . 方程②属于轻核聚变 C . 方程①的核反应是太阳能的源泉 D . 方程②中的 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 互为同位素

一静止的铀核 $\text{[math]}$ （原子质量为232.0372u）放出一个带电粒子（原子质量为4.0026u）后衰变成钍核 $\text{[math]}$ （原子质量为228.0287u）．

（1）该过程的衰变方程为；
（2）求该衰变过程中放出的核能（1u相当于931MeV，结果保留2位有效数字）．

一静止的氡核 $\text{[math]}$ Rn发生α衰变转变成钋核 $\text{[math]}$ Po，已知放出的α粒子的质量为m，速度为v₀。假设氡核发生衰变时，释放的能量全部转化为α粒子和钋核的动能。

（1）试写出氡核衰变的核反应方程。
（2）求出氡核发生衰变时的质量亏损。（已知光在真空中的速度为c）

下列说法中错误的是（）

A . 若氢原子从n=6能级向n=1能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从n=6能级向n=2能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应 B . 核泄漏事故污染物 $\text{[math]}$ 能够产生对人体有害的辐射，其核反应方程式为 $\text{[math]}$ ，可以判断x为电子 C . 原子核发生一次β衰变，该原子外层就一定失去一个电子 D . 质子、中子、α粒子的质量分别是m₁、m₂、m₃ ，质子和中子结合成一个α粒子，释放的能量是（2m₁+2m₂-m₃）c²

下列核反应中，属于原子核的聚变的是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

已知氘核的比结合能是1.09MeV，氚核的比结合能是2.78MeV；氦核的比结合能是7.03MeV，在某次核反应中，1个氘核和1个氚核结合生成1个氦核，则下列说法中正确的是（）

A . 核反应方程式为 $\text{[math]}$ B . 核反应过程中释放的核能是17.6MeV C . 目前核电站都采用上述核反应发电 D . 该核反应质量守恒

2020年12月4日，中国新一代“人造太阳装置”——“中国环流器二号M”装置在四川成都建成并实现首次放电，这为中国核聚变反应堆的自主设计与建造打下了坚实基础。已知氘、氚的核聚变反应方程式为； $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

A . X是中子 B . 该核反应中反应前核子的总质量等于反应后核子的总质量 C . 该核反应中反应前的总结合能大于反应后的总结合能 D . 该核反应放出的能量来源于氘、氚原子中电子从高能级向低能级跃迁产生的

2021年三星堆考古又有了新发现。考古学家用碳14年代检测方法发现出土文物属于商代晚期。用中子轰击氮14可以产生碳14，核反应方程为 $\text{[math]}$ ，碳14具有放射性，放出一种射线又产生氮14，核反应方程为 $\text{[math]}$ ，则下列判断正确的是（　　）

A . x为β粒子 B . x为质子 C . y为α粒子 D . y为中子

秦山核电站生产 $\text{[math]}$ 的核反应方程为 $\text{[math]}$ ，其产物 $\text{[math]}$ 的衰变方程为 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（）

A . X是 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 可以用作示踪原子 C . $\text{[math]}$ 来自原子核外 D . 经过一个半衰期，10个 $\text{[math]}$ 将剩下5个

磁感应强度为B的匀强磁场，一个静止的放射性原子核( $\text{[math]}$ )发生了一次α衰变。放射出的α粒子( $\text{[math]}$ )在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量，生成的新核用Y表示，真空中光速为c，下列说法正确的是（）

A . 新核Y在磁场中做圆周运动的轨道半径为 $\text{[math]}$ B . α粒子做圆周运动可等效成一个环形电流，且电流大小为 $\text{[math]}$ C . 若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核Y的动能，则衰变过程中的质量亏损约为 $\text{[math]}$ D . 发生衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场中旋转方向相同，且轨迹为相内切的圆

2021年5月，中国的“人造太阳”，在1.2亿摄氏度下，成功“燃烧”101秒。这标志着我国核聚变研究又获得重大突破，也为人类获得可控核聚变能源奠定了商用的物理和工程基础。关于核聚变，下列说法中正确的是（）

A . 核聚变可以在常温下发生 B . 太阳释放的巨大能量是核聚变产生的 C . 聚变反应比较好控制，因此能源危机马上会解决 D . “人造太阳”内部的反应是 $\text{[math]}$ 的聚变反应

下列核反应方程式中，属于 $\text{[math]}$ 衰变的是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

2020年3月15日中国散列中子源利（CSNS）利用中子成像技术帮助中国科技大学进行了考古方面的研究。散射中子源是研究中子特性、探测物质微观结构和运动的科研装置。CNSN是我国重点建设的大科学装置，将成为发展中国家拥有的第一台散裂中子源。下列关于中子研究的说法正确的是（）

A . α粒子轰击 $\text{[math]}$ ，生成 $\text{[math]}$ ，并产生了中子 B . $\text{[math]}$ 经过4次α衰变，2次β衰变，新核与原来的原子核相比，中子数少了6个 C . 放射性β射线其实质是高速中子流，可用于医学的放射治疗 D . 核电站可通过控制中子数目来控制核反应剧烈程度

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