7.4 裂变与聚变 知识点题库

下列说法不正确的是()

A . 太阳辐射的能量主要来自于太阳内部的热核反应 B . 波尔根据氢原子光谱分立的特性提出电子轨道和原子能量是量子化的 C . 核力是强相互作用的一种表现,在原子核内核力比库仑大得多 D . 光电效应和α粒子散射实验都证明了原子核式结构模型
核能是一种高效的能源:

①在核电站中,为了防止放射性物质泄漏,核反应堆有三道防护屏障:燃料包壳,压力壳和安全壳(见图甲).结合图乙可知,安全壳应当选用的材料是

②图丙是用来监测工作人员受到辐射情况的胸章,通过照相底片被射线感光的区域,可以判断工作人员受到何种辐射.当胸章上1mm铝片和3mm铝片下的照相底片被感光,而铅片下的照相底片未被感光时,分析工作人员受到了射线的辐射;当所有照相底片被感光时,工作人员受到了射线的辐射.

静止的镭226( Ra)发生α衰变,生成氡222( Ra),如果衰变中放出的能量都转化为α粒子和氡核的动能.

  1. (1) 写出衰变方程;

  2. (2) 求α粒子与氡核的动能之比;

  3. (3) 若α粒子与氡核的运动方向与匀强磁场的方向垂直,画出轨迹示意图,并计算轨道半径之比.

下列说法正确的是(   )

A . 在光电效应实验中光电子的最大初动能与入射光的频率成正比 B . 大亚湾核电站反应堆是利用了核聚变原理 C . 放射性元素发生一次β衰变,原子序数增加1 D . 当氢原子从n=3的状态跃迁到n=2的状态时,放出光子
普朗克说过:“科学的历史不仅是一连串事实、规则和随之而来的数学描述,它也是一部概念的历史”.下列表示正确的是(   )

A . 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应 B . β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的 C . 紫外线照射到金属锌表面时能够发生光电效应,则当增大紫外线的照射强度时,从锌版表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大 D . 大量的氢原子从n=3的能级向低能级跃迁时只会辐射两种不同频率的光
核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少,我国在完善核电安全基础上将加大核电站建设.核泄漏中的钚(Pu)是一种具有放射性的超铀元素,它可破坏细胞基因,提高患癌的风险.已知钚的一种同位素94239Pu的衰变方程为:94239Pu→X+24He+γ,半衰期为24100年,则下列说法中正确的是(   )

A . 衰变时发出的γ射线是波长很短的实物粒子,穿透能力很强 B . X原子核中含有143个中子 C . 10个94239Pu经过24100年后一定还剩余5个 D . 衰变过程的总质量不变

根据如图所给图片及课本中有关历史事实,结合有关物理知识,判断下列说法正确的是(   )

A . 图1是发生光电效应现象的示意图,发生光电效应现象的条件是入射光的波长不小于金属的“极限波长” B . 图2是链式反应的示意图,发生链式反应的条件之一是裂变物质的体积大于等于临界体积 C . 图3是氢原子能级图,一个处于n=4能级的氢原子,跃迁可以产生6种光子 D . 图4是氡的衰变规律示意图,氡的半衰期是3.8天,若有16个氡原子核,经过7.6天后一定只剩下4个氡原子核
核电池又叫“放射性同位素电池”,它将同位素在衰变过程中不断放出的核能转变为电能,核电池已成功地用作航天器的电源,据此猜测航天器的核电池有可能采用的核反应方程是(   )
A . B . C . D .
核反应方程Rn→21086Po→21884Pb+42He+γ中,已知M=222.08663u、m=4.0026 u、M=218.0766u,1u相当于931.5MeV的能量,则下列说法正确的是(   )
A . 该反应属于核裂变 B . 反应前后的质量数和电荷数一定守恒 C . 该反应放出的能量约为6.92MeV D . 反应中的γ穿透能力最强、带正电
两个氘核聚变产生一个中子和氦核(氦的同位素).已知氘核的质量mD=2.01360 u,氦核的质量mHe=3.0150 u,中子的质量mn=1.0087 u .
  1. (1) 写出聚变方程并计算释放的核能.
  2. (2) 若反应前两个氘核的动能均为0.35 MeV.它们正面对撞发生聚变,且反应后释放的核能全部转化为动能,则产生的氦核和中子的动能各为多大?
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:卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,发现了原子核的内部结构模型 B . 图乙:用中子轰击铀核使其发生聚变,链式反应会释放出巨大的核能 C . 图丙:玻尔理论指出氢原子能级是分立的,所以原子特征光谱也是不连续的 D . 图丁:汤姆孙通过电子的发现揭示了原子核内还有复杂结构
下列说法中正确的有(   )
A . 氡核的半衰期为3.8天、20个氡原子核经7.6天后剩下5个氡原子核 B . 由质能方程可知,物体的能量发生变化时,物体的质量也相应变化 C . 镭核发生一次α衰变时,产生的新核与原来的原子核相比,中子数减少了4 D . 钍核发生β衰变后,产生新核的比结合能大于原来钍核的比结合能
由中科院等离子体物理研究所设计制造的EAST全超导非圆截面托卡马克实验装置试用已经成功,这是我国的科学家率先建成的世界上第一个全超导核聚变“人造太阳”实验装置.设可控热核反应前氘核( )的质量为m1 , 氚核( )的质量为m2 , 反应后氦核( )的质量为m3 , 中子( )的质量为m4 , 已知光速为c.下列说法中正确的是(   )
A . 核反应放出的能量为(m1+m2-m3-m4)c2 B . 上述核反应过程中原子核的比结合能增加 C . 这种热核实验反应释放出氦核,是α衰变 D . 这种装置与我国大亚湾核电站所使用核装置的核反应原理相同
关于下列四幅图的说法,正确的是(   )

A . 甲图为放射源放出的三种射线在磁场中运动的轨迹,射线1为α射线 B . 乙图中,用紫外光灯照射与验电器相连的锌板,发现原来闭合的验电器指针张开,此时锌板和验电器均带正电 C . 丙图为α粒子散射实验示意图,卢瑟福根据此实验提出了原子的核式结构模型 D . 丁图为核反应堆示意图,它是利用了铀核聚变反应所释放的能量
2020年12月4日14时02分,新一代“人造太阳”装置——中国环流器二号M装置(HL-2M)在成都建成并实现首次放电,标志着中国自主掌握了大型先进托卡马克装置的设计、建造和运行技术,其发生的可控核聚变方程为:   + +X(X表示某种粒子),则下列说法正确的是(  )
A . X为质子 B . 核能不属于清洁能源 C . 该核反应是我国秦山核电站利用核能的方式 D . 原子核比 原子核稳定
关于下列四幅图中所涉及物理知识的论述中,正确的是   

A . 甲图中,若两球质量相等且球m2静止,两球发生正碰后,球m2的速度一定为v B . 乙图中,卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,发现了质子和中子 C . 丙图中,普朗克通过研究黑体辐射提出能量子概念,并成功解释了光电效应现象 D . 丁图中,链式反应属于重核的裂变
20世纪60年代,我国以国防为主的尖端科技取得了突破性的发展。1964年,我国第一颗原子弹试爆成功;1967年,我国第一颗氢弹试爆成功。关于原子弹和氢弹,下列说法正确的是(   )
A . 原子弹和氢弹都是根据核裂变原理研制的 B . 原子弹和氢弹都是根据核聚变原理研制的 C . 原子弹是根据核裂变原理研制的,氢弹是根据核聚变原理研制的 D . 原子弹是根据核聚变原理研制的,氢弹是根据核裂变原理研制的
2021年12月15日秦山核电站迎来了安全发电30周年,核电站累计发电约6.9×1011kW·h,相当于减排二氧化碳六亿多吨。为了提高能源利用率,核电站还将利用冷却水给周围居民供热。下列说法正确的是( )

A . 秦山核电站利用的是核聚变释放的能量 B . 秦山核电站发电使原子核亏损的质量约为27.6kg C . 核电站反应堆中需要用镉棒控制链式反应的速度 D . 反应堆中存在的核反应
2020年12月4日,新一代“人造太阳”装置一中国环流器二号M装置(HL-2M)在成都建成并实现首次放电,HL-2M反应堆的成功对于全世界而言都有重大研究意义,它意味着中国能够掌握利用核聚变技术发电,氘核聚变反应的方程为: , 已知氘核的比结合能为E,核反应中释放的核能为△E,核反应中发射一种γ光子,该γ光子照射到逸出功为W0的金属上打出的最大初动能的光电子的速度为v,已知光电子的质量为m,光速为c,普朗克常量为h,下列说法正确的是(   )

A . 裂变反应比聚变反应更难控制 B . x的比结合能为 C . 光电子的德布罗意波长为 D . γ光子的频率为
下列四幅图涉及到不同的物理知识,图①为黑体辐射的实验规律示意图,图②为β衰变示意图,图③为光电效应实验中光电流与电压的关系示意图,图④为反应堆示意图。关于这四幅图,下列说法正确的是(   )

A . 图①:可看出随着温度升高,辐射强度的极大值向波长较长的方向移动 B . 图②:β衰变的实质在于原子核内的一个中子转化成一个质子和一个电子 C . 图③:同种光照射同种金属,入射光越强,饱和光电流越大,电子最大初动能也越大 D . 图④:若要使链式反应速度变快,需要将镉棒插入深一些