第六章核能与反应堆技术知识点题库

下列说法正确的是（）

A . 汤姆生发现电子，表明原子具有核式结构 B . 接收无线电波时需要对电磁波进行调制 C . 核聚变又称热核反应，可见核聚变时要吸收能量 D . 真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的

受日本福岛核泄漏的影响,中国内地部分地区在空气中相继检测出极微量人工核素碘131、铯137等．已知碘131（即 $\text{[math]}$ ）的半衰期为8天,则下列有关福岛核泄露问题的说法正确的是（）

A . 核反应堆发生的是轻核聚变反应 B . 20个放射性核素碘131（即 $\text{[math]}$ ）,经过8天后,未衰变的个数不一定是10个 C . 4月份以后,随着气温升高、风力增强,碘131（即 $\text{[math]}$ ）的半衰期会逐渐减小 D . 碘131（即 $\text{[math]}$ ）衰变放出的γ射线是原子核受激产生的 E . 原子弹的反应类型和反应堆的反应类型相同

下列说法正确的是（）

A . β射线的速度接近光速，一张普通白纸就可以挡住 B . 一定强度的入射光照射某金属发生光电效应时，入射光的频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多 C . 根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能减小，核外电子的运动速度增大 D . 比结合能小的原子核结合成比结合能大的原子核时一定释放核能

太阳能资源，不仅包括直接投射到地球表面上的太阳辐射能，而且也包括像所有矿物燃料能、水能、风能等间接的太阳能资源，严格地说，除了地热能、潮汐能和原子核能以外，地球上所有其他能源全部来自太阳能，太阳内部持续不断地发生着四个质子聚变为一个氦核的热核反应，这种核反应释放出的能量就是太阳能的能源．

（1）写出核反应方程．
（2）若m_H=1.007 3u，m_He=4.002 6u，m_e=0.000 55u，则该反应中的质量亏损是多少u？如果1u相当于931.5MeV的能量，则该反应中释放的能量是多少MeV？

2015年，是我国纪念抗日战争和世界反法西斯战争胜利70周年。1945年7月，为了加速日本军国主义的灭亡，促使日本早日无条件投降，美国在日本的广岛、长崎投下了两枚原子弹。落在日本广岛的原子弹，其爆炸力相当于2×10⁴t TNT爆炸的能量(约8.4×10¹³J)，由此可知该原子弹中铀235的质量是多少千克？(已知裂变的核反应方程 $\text{[math]}$ ＋ $\text{[math]}$ → $\text{[math]}$ ＋ $\text{[math]}$ ＋3 $\text{[math]}$ ＋201 MeV，阿伏加德罗常数N_A＝6.02×10²³)

下列说法中正确的是（）

A . 铀核裂变的核反应是₉₂²³⁵U→₅₆¹⁴¹Ba+₃₆⁹²Kr+2₀¹n B . 卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为₂⁴He+₇¹⁴N→₈¹⁷O+₁¹H C . 质子、中子、α粒子的质量分别为m₁、m₂、m₃ ，两个质子和两个中子结合成一个α粒子，释放的能量为（2m₁+2m₂﹣m₃）c² D . 原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ₁的光子，原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ₂的光子，已知λ₁＞λ₂ ，那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时要吸收波长为 $\text{[math]}$ 的光子

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86个中子 B . X原子核中核子的比 $\text{[math]}$ 结合能比原子核中核子的比结合能大 C . X原子核中核子的平均质量比 $\text{[math]}$ 结合能比原子核中核子的平均质量大 D . X原子核的结合能比 $\text{[math]}$ 原子核的结合能大

在方向垂直纸面的匀强磁场中，一个原来静止的 $\text{[math]}$ 原子核衰变后变成一个 $\text{[math]}$ 核并放出一个粒子，该粒子动能为EK，速度方向恰好垂直磁场。Rn核和粒子的径迹如图所示，若衰变时产生的能量全部以动能的形式释放，真空中的光速为c，求：

（1）写出这个核反应方程；
（2） Rn核与粒子做圆周运动半径之比；
（3）衰变过程中的质量亏损。

如图是核子平均质量与原子序数Z的关系图象，下列说法中错误的是( )

图片_x0020_100001

A . 卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构模型 B . 天然放射性元素在衰变过程中核电荷数和质量数守恒，其放射线在磁场中不偏转的是γ射线 C . 图中原子核D和E聚变成原子核F要吸收能量 D . 图中原子核A裂变成原子核B和C要放出核能

关于核反应方程 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

A . 此核反应方程中的X代表的粒子为氢原子核 B . 通过降低温度的方法，一定能缩短 $\text{[math]}$ 的半衰期 C . 此核反应释放能量 D . 此核反应方程属于β衰变，β粒子是 $\text{[math]}$ 核外的电子电离形成的

太阳内部有多种热核反应，其中的一个反应方程是： $\text{[math]}$ ，若已知 $\text{[math]}$ 的质量为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的质量为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的质量为 $\text{[math]}$ ，x的质量为 $\text{[math]}$ ，则下列说法中正确的是 $\text{[math]}$ 　　 $\text{[math]}$

A . x是质子 B . x是电子 C . 这个反应释放的核能为 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 在常温下就能够发生聚变

已知 $\text{[math]}$ 的衰变方程为 $\text{[math]}$ ，半衰期为5.27年，则X和1克 $\text{[math]}$ 经过5.27年后还剩下 $\text{[math]}$ 的质量分别为（）

A . 质子 0.5克 B . 电子 0.5克 C . 质子 0.25克 D . 电子 0.25克

某核反应方程为 $\text{[math]}$ ，方程中Q表示释放的能量。已知 $\text{[math]}$ 的质量为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的质量为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的质量为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的质量为 $\text{[math]}$ ，且 $\text{[math]}$ 相当于 $\text{[math]}$ ，求：

（1）求Z原子核的质量数x和电荷数y；
（2）该反应释放的能量Q（用 $\text{[math]}$ 表示，结果保留三位有效数字）。

下列说法正确的是（　　）

A . 铀核裂变的核反应方程式是 $\text{[math]}$ B . 核反应方程式含 $\text{[math]}$ 中X是电子 C . $\text{[math]}$ 衰变成 $\text{[math]}$ 要经过6次β衰变和6次α衰变 D . 原子核的质量越小，比结合能就越小

2021年5月28日，中科院合肥物质科学研究院有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）创造新的世界纪录，成功实现可重复的1.2亿摄氏度101秒和1.6亿摄氏度20秒的等离子体运行，将1亿摄氏度20秒的原记录延长了5倍。新记录进一步证明核聚变能源的可行性，也为迈向商用奠定物理和工程基础。该反应方程为： $\text{[math]}$ ，式中 $\text{[math]}$ 是某种粒子。已知： $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和粒子 $\text{[math]}$ 的质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ； $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 是真空中的光速。由上述反应方程和数据，求：（结果均保留三位有效数字）

（1）写出粒子 $\text{[math]}$ 的符号和名称；
（2）该反应中的质量亏损为多少 $\text{[math]}$ ？
（3）该反应释放出的能量为多少 $\text{[math]}$ ？合多少焦耳？

以下核反应方程中属于β衰变的是（）

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

在核电站中，核反应堆释放的核能被转化为电能。核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核能。已知核反应方程式 $\text{[math]}$ 是反应堆中发生的众多反应中的一种，其中 $\text{[math]}$ 的相对原子质量是235.0439u（单位原子质量1u=1.66×10^-27kg），每次该核反应释放出的核能为173.8MeV。现有一座核电站发电能力为3.6×10⁶kW，核能转化为电能的效率为45%，假定反应堆中发生的裂变全是本题中的核反应，下列说法正确的是（）

A . X是 $\text{[math]}$ ，a=3 B . 为使核反应堆持续正常工作，必须由外界不断地向铀块射入高速中子流 C . 该裂变反应每次释放出的核能与氢原子光谱中波长最短的一个光子的能量相当 D . 该核电站每年（1年按3×10⁷s计算）消耗 $\text{[math]}$ 的质量约为3.4t

关于核反应 $\text{[math]}$ ，下列分析正确的是（　　）

A . $\text{[math]}$ ，X是中子 B . $\text{[math]}$ ，X是电子 C . $\text{[math]}$ ，X是质子 D . $\text{[math]}$ ，X是 $\text{[math]}$ 粒子

下列说法正确的是（）

A . 卢瑟福的 $\text{[math]}$ 粒子散射实验是原子的核式结构模型的基础 B . 有8个放射性元素的原子核经过2个半衰期后还有2个原子核没有衰变 C . 结合能越大的原子核越稳定 D . 查德威克发现中子的核反应方程 $\text{[math]}$ E . 原子核发生 $\text{[math]}$ 衰变时产生的 $\text{[math]}$ 射线是原子核内的中子转化为质子时产生的电子

我国自主研发制造的热核聚变核心部件在国际上率先通过权威机构认证，这是我国对国际热核聚变项目的重大贡献。核聚变的一种反应方程为 $\text{[math]}$ ，其中粒子X是，He的比结合能（选填“大于”、“等于”或“小于”） $\text{[math]}$ 的比结合能。

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