第3节核聚变和受控热核反应知识点题库

据BBC报道，前英国政府辐射事务顾问巴斯比博士表示，日本核电站的问题极为严重，尤其令人担心的是福岛核电站三号反应堆。他称，该反应堆现在遇到了麻烦，因为它使用的是一种不同的燃料：它不是铀，而是一种铀钚混合燃料，而钚是极为危险的，因此一旦这种物质泄漏出来，将使海啸灾难雪上加霜。钚是世界上毒性第二大的物质（世界上毒性第一大的物质为钋）。一片药片大小的钚，足以毒死2亿人，5克的钚足以毒死所有人类。钚的毒性比砒霜大4.86亿奥倍，一旦泄露入太平洋全人类都玩完！239Pu，半衰期24390年。关于钚的危害的认识，你认为错误的是（）

A . 钚是具有很强的放射性 B . 钚是重金属，进入人体会破坏细胞基因从而导致癌 C . 钚的半衰期比铀要长的多 D . 钚核的裂变反应能放出巨大的能量

下列核反应方程中，属于α衰变的是（）

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

核电站中采用反应堆使重核裂变，将释放出的巨大能量转换成电能．反应堆中一种可能的核反应方程式是 $\text{[math]}$ U+ $\text{[math]}$ n→ $\text{[math]}$ Nd+ $\text{[math]}$ Zr+x+y，设U核质量为m₁ ，中子质量为m₂ ， Nd核质量为m₃ ， Zr核质量为 m₄ ， x质量为 m5，y质量为 m₆ ，那么，在所给的核反应中（）

A . x 可能是3 $\text{[math]}$ H，y 可能是11﹣ $\text{[math]}$ e B . x 可能是3 $\text{[math]}$ n，y 可能是8﹣ $\text{[math]}$ e C . 释放的核能为（m₁+m₂﹣m₃﹣m₄﹣m₅﹣m₆）c² D . 释放的核能为（m₃+m₄+m₅+m₆﹣m₁﹣m₂）c²

以下有关近代物理内容的若干叙述，正确的是（）

A . 紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大． B . 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应 C . 有10个放射性元素的原子核，经过一个半衰期一定有5个原子核发生衰变 D . 氢原子由第三激发态直接跃迁到基态时，会释放频率一定的光子 E . 质子和中子结合成新原子核释放出能量，一定有质量亏损

下列说法中错误的是（）

A . 卢瑟福通过实验发现了质子的核反应方程为 $\text{[math]}$ He+ $\text{[math]}$ N→ $\text{[math]}$ O+ $\text{[math]}$ H B . 铀核裂变的核反应是： $\text{[math]}$ U→ $\text{[math]}$ Ba+ $\text{[math]}$ Kr+2 $\text{[math]}$ n C . 质子、中子、α粒子的质量分别为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 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能级状态时将要吸收波长为 $\text{[math]}$ 的光子．

太阳中含有大量的氘核，因氘核不断发生核反应释放大量的核能，以光和热的形式向外辐射．已知氘核质量为2.013 6u，氦核质量为3.0150u，中子质量为1.008 7u，1u的质量相当于931.5MeV的能量．以上核反应过程的核反应方程 $\text{[math]}$ H+ $\text{[math]}$ H→+ $\text{[math]}$ n，一次这样的过程释放的核能为MeV．

下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ + $\text{[math]}$ → $\text{[math]}$ + $\text{[math]}$ 是a衰变方程 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ + $\text{[math]}$ → $\text{[math]}$ +γ是核聚变反应方程 $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ → $\text{[math]}$ + $\text{[math]}$ 是核裂变反应方程 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ + $\text{[math]}$ → $\text{[math]}$ + $\text{[math]}$ 是核聚变反应方程 $\text{[math]}$

下列说法正确的是（）

A . 水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色，这是由于光的干涉造成的 B . 比结合能越大，原子核中核子结合的越不牢固，原子核越不稳定 C . 当观察者向静止的声源运动时，接收到的声音频率等于声源发出的频率 D . 天然放射现象说明了原子核具有复杂结构

在匀强磁场中，一个原来静止的原子核，由于衰变放射出某种粒子，结果得到一张两个相切圆1和2的径迹照片 $\text{[math]}$ 如图所示 $\text{[math]}$ ，已知两个相切圆半径分贝为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 下列说法正确的是 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

A . 原子核可能发生的是

衰变，也可能发生的是

衰变 B . 径迹2可能是衰变后新核的径迹 C . 若衰变方程是

，则

：

：45 D . 若是

衰变，则1和2的径迹均是顺时针方向

能源是社会发展的基础，发展核能是解决能源问题的途径之一，下列释放核能的反应方程，表述正确的有（）

A .

H+

H→

He+

n是核聚变反应 B .

H+

H→

He+

n是β衰变 C .

U+

n→

Xe+

Sr+2

n是核裂变反应 D .

U+

n→

Xe+

Sr+2

n是α衰变

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）

已知氘核(²₁H)质量为2.0136u,中子(¹₀n)质量为1.0087u,氦核(³₂He)质量为3.0150u，1u相当于931.5MeV.

（1）写出两个氘核聚变成³₂He的核反应方程；
（2）计算上述核反应中释放的核能(保留三位有效数字)；
（3）若两个氘核以相同的动能0.35MeV做对心碰撞即可发生上述反应,且释放的核能全部转化为机械能,则反应后生成的氦核(³₂He)和中子(¹₀n)的速度大小之比是多少?

下列核反应方程属于衰变的是（）

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

两个氘核（ $\text{[math]}$ ）以相等的动能0.35MeV相向运动发生正碰并生成 $\text{[math]}$ 核，且释放的核能全部转化为动能。已知氘核的质量为2.0136u，中子质量为1.0087u， $\text{[math]}$ 的质量为 3.0150u。（1u相当于931MeV）

（1）写出核反应的方程；
（2）计算核反应中放出的能量；
（3）求生成的 $\text{[math]}$ 动能是多少？

1953年莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用在β衰变中产生的中微子与水中 $\text{[math]}$ 的核反应，间接证实了几乎没有质量且不带电的中微子的存在。中微子与水中的 $\text{[math]}$ 发生核反应的方程式为：中微子 $\text{[math]}$ ，则方程式中X的粒子为（）

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

共和国勋章获得者于敏先生是一位伟大的核物理学家，在中国氢弹原理突破中解决了一系列基础问题和理论问题。下列有关说法正确的是（　　）

A . 裂变比聚变产能效率高 B . 核电站、氢弹都是利用了核聚变反应 C . 氢弹的研制成功说明热核反应已经可控 D . 氘核与氚核结合为氦核的聚变方程是 $\text{[math]}$

在核反应堆中， $\text{[math]}$ 吸收一个中子后生成 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 衰变方程式为 $\text{[math]}$ → $\text{[math]}$ +X。以下说法正确的是（）

A . 衰变方程中的X是β粒子 B . 降低温度可以减缓 $\text{[math]}$ 的衰变 C . $\text{[math]}$ Pu衰变过程中产生的质量亏损等于 $\text{[math]}$ 的质量减去被 $\text{[math]}$ 与X的质量 D . $\text{[math]}$ 吸收一个中子后生成 $\text{[math]}$ 的核反应过程是一个α衰变过程

目前我们学习过的核反应有4种类型，下列核反应方程的类型说法正确的是（）

① $\text{[math]}$ ② $\text{[math]}$

③ $\text{[math]}$ ④ $\text{[math]}$

A . ①人工核转变、②核裂变、③核聚变、④衰变 B . ①衰变、②核裂变、③核聚变、④人工核转变 C . ①人工核转变、②核聚变、③衰变、④核裂变 D . ①衰变、②核裂变、③人工核转变、④核聚变

下列说法正确的是（）

A . 太阳辐射的能量主要来自核聚变 B . 电子衍射实验说明电子具有粒子性 C . 光电效应中的光电子形成的电子流称为 $\text{[math]}$ 射线 D . 原子核辐射出 $\text{[math]}$ 射线后，比结合能变小

中国环流器二号M装置的内部结构如图所示，这种“人造太阳”进行的热核反应方程式为 $\text{[math]}$ ，已知 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，应中释放的核能为 $\text{[math]}$ ，光速为 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

A . 要使这种热核反应发生，必须克服 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 之间巨大的核力 B . 反应的产物 $\text{[math]}$ 有污染 C . 两个轻核结合成质量较大的核，比结合能较聚变前增大，反应后的产物结构更稳定 D . X核的质量为 $\text{[math]}$

第3节 核聚变和受控热核反应 知识点题库

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