4 核裂变与核聚变知识点题库

某核反应方程为

。已知

的质量为2.0136

，

的质量为3.018

，

的质量为

，X的质量为1.0087

。则下列说法中正确的是（）

A . X是质子，该反应释放能量 B . X是中子，该反应释放能量 C . X是质子，该反应吸收能量 D . X是中子，该反应吸收能量

$\text{[math]}$ Th经过一系列 $\text{[math]}$ 衰变和 $\text{[math]}$ 衰变后变成 $\text{[math]}$ Pb，则 $\text{[math]}$ Pb比 $\text{[math]}$ Th少( )

A . 16个中子，8个质子 B . 8个中子，16个质子 C . 24个中子，8个质子 D . 8个中子，24个质子

太阳辐射能量主要来自太阳内部的（　　）

A . 化学反应 B . 放射性衰变 C . 裂变反应 D . 聚变反应

一质子束入射到能止靶核 $\text{[math]}$ AI上，产生如下核反应：P+ $\text{[math]}$ AI→X+n式中p代表质子，n代表中子，X代表核反应产生的新核．由反应式可知，新核X的质子数为，中子数为．

用中子轰击锂核（ $\text{[math]}$ Li）发生核反应，生成氚核和α粒子，并放出4.8MeV的能量．

（1）写出核反应方程；
（2）求出质量亏损；
（3）若中子与锂核是以等值反向的动量相碰，则氚核和α粒子的动能之比是多少？

用质子轰击锂核 $\text{[math]}$ 生成两个 $\text{[math]}$ 粒子 $\text{[math]}$ 已知质子质量 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 粒子的质量 $\text{[math]}$ ，锂核质量 $\text{[math]}$ ，质子的初动能是 $\text{[math]}$ . $\text{[math]}$

试回答下列问题：

（1）写出核反应方程式；
（2）核反应前后发生的静止质量的质量亏损 $\text{[math]}$ ；
（3）核反应中释放出的能量 $\text{[math]}$ ；
（4）核反应释放的能量全部用来增加了两个 $\text{[math]}$ 粒子的动能，则核反应后两个 $\text{[math]}$ 粒子具有的总动能是多少?

下列说法中正确的是（）

A . 发生β衰变时，原子核发出电子，说明电子是原子核的组成部分 B . α粒子的散射实验表明原子具有核式结构模型，还可确定各种元素原子核的电荷数 C . 铀核裂变的核反应方程可能是 $\text{[math]}$ D . 组成原子核的核子越多，它的结合能越大，比结合能越大，原子核越稳定

一静止的原子核 $\text{[math]}$ 发生α衰变，变成另一个新的原子核Y，衰变后测得α粒子的速率为v，已知α粒子的质量为m₀ ，原子核Y的质量为M，下列说法正确的是（）

A . 原子核Y的符号表示为 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 的比结合能一定大于Y核的比结合能 C . 原子核Y的速率为 $\text{[math]}$ D . 原子衰变过程中释放的核能为 $\text{[math]}$

现有核电站是利用核能发电，对于缓解能源危机起到了重要作用。我们现在利用核能发电主要是利用了（）

A . 重核的裂变 B . 轻核的聚变 C . 两种方式共存 D . 核能发电对环境污染严重

核电被视为人类解决能源问题的终极方案，我国在核电应用和研究方面目前都处于国际一流水平，以下关于轻核聚变和重核裂变的说法正确的是（）

A . 经轻核聚变过程后核子的平均质量增大 B . 经重核裂变过程后原子核的比结合能减小 C . 经轻核聚变过程后原子核的比结合能增大 D . 目前我国核电站还主要是利用轻核聚变释放的能量来发电

下列说法中正确的是（）

A . 铀核裂变的核反应是 $\text{[math]}$ B . 已知质子、中子、 $\text{[math]}$ 粒子的质量分别为 $\text{[math]}$ ，那么质子和中子结合成一个 $\text{[math]}$ 粒子，释放的能量是 $\text{[math]}$ C . 铀（ $\text{[math]}$ ）经过多次 $\text{[math]}$ 、β衰变形成稳定的铅（ $\text{[math]}$ ）的过程中，有6个中子转变成质子 D . 一个处于n=5能级态的氢原子，自发向低能级跃迁的过程中能辐射10种不同频率的电磁波

下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是（）

图片_x0020_100011

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

中科院近代物理研究所利用兰州重离子加速器（HIRFL）通过“熔合蒸发”反应合成超重核 $\text{[math]}$ 并辐射出中子。下列可能合成该超重核的原子核组合是（）

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

铀核裂变的产物是多样的。一种典型的铀核裂变是生成钡和原子核X，同时放出三个中子，核反应方程是 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（）

A . 原子核X的中子数为53 B . 原子核X的中子数为55 C . $\text{[math]}$ 的比结合能比 $\text{[math]}$ 的比结合能大 D . $\text{[math]}$ 的比结合能比 $\text{[math]}$ 的比结合能小

2021年12月30日，我国科学家利用东方超环实现了7000万摄氏度下长脉冲高参数等离子体持续运行1056秒，这是人类首次实现人造太阳持续脉冲过千秒，对世界的可控核聚变发展来说都具有里程碑的意义。利用氦3（ $\text{[math]}$ He）和氘进行的聚变反应安全无污染，容易控制。月球上有大量的氦3，每个航天大国都将获取氦3作为开发月球的重要目标之一、已知两个氘核聚变生成一个氦3和一个中子的核反应方程是 $\text{[math]}$ ，已知氘核质量为2.0136u，中子质量为1.0087 u， $\text{[math]}$ He核的质量为3.0150u。质量亏损为1u时，释放的能量为931.5MeV。除了计算质量亏损外， $\text{[math]}$ He的质量可以认为是中子的3倍。（计算结果单位为MeV）

（1）求2个氘核发生聚变释放的能量。
（2）若两个速率相等的氘核对心碰撞聚变成 $\text{[math]}$ He并放出一个中子，释放的核能也全部转化为 $\text{[math]}$ He核与中子的动能。已经测得反应后生成中子的动能是3.12 MeV，求反应前每个氘核的动能。

2021年1月30日，“华龙一号”全球首堆——福清核电5号机组投入商业运行，这标志着我国在三代核电技术领域跻身世界前列。目前核能发电都是利用核裂变反应，下列表示重核裂变的是（）

A . $\text{[math]}$ U $\text{[math]}$ n $\text{[math]}$ Ba $\text{[math]}$ Kr+ $\text{[math]}$ n B . $\text{[math]}$ Th $\text{[math]}$ Pa $\text{[math]}$ e C . $\text{[math]}$ He $\text{[math]}$ Be $\text{[math]}$ n $\text{[math]}$ C D . $\text{[math]}$ H $\text{[math]}$ H $\text{[math]}$ He $\text{[math]}$ n

硼中子俘获治疗技术（简称BNCT）是近年来国际肿瘤治疗领域新兴的精准诊疗技术。治疗时，先给病人注射一种含硼（ $\text{[math]}$ ）的药物，随后用中子照射，硼俘获一个中子后产生X，X衰变生成粒子Y和锂（ $\text{[math]}$ ）离子，并伴随有高杀伤力的γ射线，下列说法正确的是（）

A . X应该是 $\text{[math]}$ B . X应该是 $\text{[math]}$ C . Y是α粒子 D . Y是β粒子

月球储藏大量可控核聚变理想燃料氦3（ $\text{[math]}$ ），2020年12月1日，我国“嫦娥五号”探测器成功着陆月面后开始“挖土”，并成功带回地球供科学研究。可控核聚变可以采用 $\text{[math]}$ 或 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 是质子 B . 核聚变过程发生质量亏损，释放核能 C . $\text{[math]}$ 是中子 D . $\text{[math]}$ 比 $\text{[math]}$ 的原子核更稳定

我国自主研发的聚变—裂变混合反应堆的主体部分由“聚变堆芯”和“裂变包层”等组成，“聚变堆芯”中氘、氚燃料发生可控热核聚变反应，输出大量高能中子，“裂变包层”中的 $\text{[math]}$ 在高能中子的作用下可转变为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 经过两次衰变后可变成 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 发生裂变反应能够稳定、可控地输出巨大的能量。1个 $\text{[math]}$ 核“捕捉”一个中子发生裂变反应，可产生两个新核X₁、X₂ ，同时产生x个中子。已知 $\text{[math]}$ 核、X₁核、X₂核和中子的质量分别为m、m₁、m₂和m_n ，光在真空中的传播速度为c，下列说法正确的是（）

A . “聚变堆芯”中发生的核反应方程为 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 衰变为 $\text{[math]}$ 发生了2次α衰变 C . 新核X₁的比结合能小于 $\text{[math]}$ 核的比结合能 D . 1个 $\text{[math]}$ 核发生裂变反应释放的能量 $\text{[math]}$

宇宙射线进入地球大气层时，同大气作用产生中子，中子撞击大气中的氮引发核反应产生碳14，核反应方程为 $\text{[math]}$ 。原子核X为（）

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

4 核裂变与核聚变 知识点题库

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