第1节核反应和核能知识点题库

大量释放核能的过程一定是（）

A . 由质量较小的原子核结合成质量较大的原子核 B . 由质量较大的原子核分裂成质量较小的原子核 C . 由某些重核结合为质量较大的原子核 D . 由某些重核分裂为中等质量的原子核

下列说法不正确的是（）

A . 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应 B . 天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构 C . 一束单色光照射到某种金属表面不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短 D . 发生光电效应时，入射光的光强一定，频率越高，逸出的光电子的最大初动能就越大

一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个γ光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为m₁、m₂、m₃ ，普朗克常量为h，真空中的光速为c。下列说法正确的是（）

A . 核反应方程是 $\text{[math]}$ ＋ $\text{[math]}$ → $\text{[math]}$ ＋γ B . 聚变反应中的质量亏损Δm＝m₁＋m₂－m₃ C . 辐射出的γ光子的能量E＝（m₃－m₁－m₂）c D . γ光子的波长λ＝ $\text{[math]}$

原子核 $\text{[math]}$ U经放射性衰变①变为原子 $\text{[math]}$ Th，继而经放射性衰变②变为原子核 $\text{[math]}$ Pa，再经放射性衰变③变为原子核 $\text{[math]}$ U．放射性衰变①、②和③依次为（）

A . α衰变、β衰变和β衰变 B . β衰变、α衰变和β衰变 C . β衰变、β衰变和α衰变 D . α衰变、β衰变和α衰变

下列方程属于原子核人工转变的是（）

A .

B .

C .

D .

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个氢原子核 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a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

我国核聚变反应研究大科学装置“人造太阳”2018年获得重大突破，等离子体中心电子温度首次达到1亿度，为人类开发利用核聚变能源奠定了重要的技术基础。下列关于聚变的说法正确的是（）

A . 核聚变比核裂变更为安全、清洁 B . 任何两个原子核都可以发生聚变 C . 两个轻核结合成质量较大的核，总质量较聚变前增加 D . 两个轻核结合成质量较大的核，核子的比结合能增加

铀是常用的一种核燃料,若它的原子核发生了如下的裂变反应: $\text{[math]}$ ,则a+b可能是( )

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

如图是原子物理史上几个著名的实验，关于这些实验，下列说法正确的是: （）

A . 卢瑟福 $\text{[math]}$ 粒子散射实验否定了原子结构的枣糕模型，提出原子的核式结构模型 B . 放射线在磁场中偏转，中间没有偏转的为 $\text{[math]}$ 射线，电离能力最强 C . 电压相同时，光照越强，光电流越大，说明遏止电压和光的强度有关 D . 铀235只要俘获中子就能进行链式反应

关于原子核的变化、核能及核力，下列说法正确的是（）

A . 核力是一种弱相互作用，只能发生在原子核内相邻核子之间 B . 某原子经过一次α衰变和两次β衰变后，核内质子数不变 C . 放射性原子核X发生衰变，衰变产物的结合能之和一定大于原来X的结合能 D . $\text{[math]}$ ＋ $\text{[math]}$ → $\text{[math]}$ ＋ $\text{[math]}$ ＋3 $\text{[math]}$ 是太阳内部发生的核反应之一

⁶⁰Co是金属元素钴的一种放射性同位素，用中子辐照金属钴（ $\text{[math]}$ ）可得到⁶⁰Co．质量为m₀、速度大小为v₀的中子打进一个质量为m₁的原子核 $\text{[math]}$ ，形成一个处于激发态的新核 $\text{[math]}$ ，新核辐射光子后跃迁到基态．已知真空中光速为c，不考虑相对论效应．

①求处于激发态新核⁶⁰Co的速度大小v；

②已知原子核⁶⁰Co的质量为m₂ ，求整个过程中由于质量亏损释放的核能ΔE．

常言道，万物生长靠太阳，追根溯源，地球上消耗的能量绝大部分是来自太阳内部持续不断地发生核反应释放出的核能。在太阳内部发生的典型核反应方程是4 $\text{[math]}$ → $\text{[math]}$ +2X，这个核反应释放出的能量为△E，光在真空中的传播速度为c，下列说法正确的是（）

A . 该核反应属于裂变反应 B . 方程中的X为电子（ $\text{[math]}$ ） C . 该核反应前后质量数守恒，因而反应前后总质量保持不变 D . 该核反应过程产生的质量亏损为△m= $\text{[math]}$

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 . $\text{[math]}$

下列说法中正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 射线与 $\text{[math]}$ 射线一样是电磁波，但穿透本领远比 $\text{[math]}$ 射线弱 B . 氡的半衰期为 $\text{[math]}$ 天，4个氡原子核经过 $\text{[math]}$ 天后就一定只剩下1个氡原子核 C . 放射性元素发生 $\text{[math]}$ 射线时所释放的电子是原子核外的电子发生电离产生的 D . 已知质子、中子、 $\text{[math]}$ 粒子的质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，那么，质子和中子结合成一个 $\text{[math]}$ 粒子，释放的能量是 $\text{[math]}$

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

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

在正负电子对撞机中，一个电子和一个正电子对撞发生湮灭而转化为一对 $\text{[math]}$ 光子。设正、负电子的质量在对撞前均为 $\text{[math]}$ ，对撞前的动能均为 $\text{[math]}$ ，光在真空中的传播速度为 $\text{[math]}$ ，普朗克常量为 $\text{[math]}$ 。

（1）写出方程式；
（2）求对撞后转化成 $\text{[math]}$ 光子的波长。

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 $\text{[math]}$

如图所示，“核反应堆”通过可控的链式反应实现核能的释放，核燃料是铀棒，在铀棒周围放“慢化剂”，石墨是很好的慢化剂，快中子和慢化剂中的原子核碰撞后，中子速度减小变为慢中子，控制棒是用能吸收慢中子的镉制成，以控制链式反应速度，下列说法正确的是（）

A . 将控制棒插入的更深一些，反应堆的链式反应速度将降低 B . 裂变产生的新核的比结合能小于铀核的比结合能 C . 石墨在反应堆中起到降低核反应速度的作用 D . 一个 $\text{[math]}$ 裂变释放的能量是200MeV，则该核反应中质量亏损约为 $\text{[math]}$ kg

$\text{[math]}$ Li（锂核）是不稳定的，一个静止的 $\text{[math]}$ Li分裂时的核反应方程为 $\text{[math]}$ Li―→ $\text{[math]}$ He＋X＋γ，其中X的动量大小为p₁ ， $\text{[math]}$ He的动量大小为p₂ ， γ光子与 $\text{[math]}$ He运动方向相同，普朗克常量为h，则（）

A . X是中子 B . X是电子 C . γ光子的波长为 $\text{[math]}$ D . γ光子的波长为 $\text{[math]}$

第1节 核反应和核能 知识点题库

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