核反应方程知识点题库

用质子流轰击固态的重水D₂O，当质子和重水中的氘核发生碰撞时，系统损失的动能如果达到核反应所需要的能量，将发生生成 $\text{[math]}$ He核的核反应．

（1）写出质子流轰击固态的重水D₂O的核反应方程；
（2）当质子具有最小动能E₁=1.4MeV时，用质子流轰击固态的重水D₂O（认为氘核是静止的）可发生核反应；若用氘核轰击普通水的固态冰（认为质子是静止的）时，也能发生同样的核反应，求氘核的最小动能E₂ ．已知氘核质量等于质子质量的2倍．

下列说法中正确的是（）

A . 玻尔理论成功解释了所有原子的光谱 B . 已知氡的半衰期为3.8天，若取1g氡放在天平左盘上，砝码放于右盘，左右两边恰好平衡，则7.6天后，需取走0.75g砝码天平才能再次平衡 C . $\text{[math]}$ 是原子核的人工转变 D . 光电效应实验中，遏止电压与入射光的频率有关

关于核反应方程 $\text{[math]}$ (ΔE为释放出的核能，X为新生成粒子)，已知 $\text{[math]}$ 的半衰期为T，则下列说法正确的是( )

A . $\text{[math]}$ 没有放射性 B . $\text{[math]}$ 比 $\text{[math]}$ 少1个中子，X粒子是从原子核中射出的，此核反应为β衰变 C . N0个 $\text{[math]}$ 经2T时间因发生上述核反应而放出的核能为 $\text{[math]}$ (N0数值很大) D . $\text{[math]}$ 的比结合能为 $\text{[math]}$

太阳能量来源于太阳内部氢核的聚变，设每次聚变反应可以看作是4个氢核 $\text{[math]}$ 结合成1个氦核 $\text{[math]}$ ，同时释放出正电子 $\text{[math]}$ ；已知氢核的质量为 $\text{[math]}$ ，氦核的质量为 $\text{[math]}$ ，正电子的质量为 $\text{[math]}$ ，真空中光速为 $\text{[math]}$ 则每次核反应中的质量亏损及氦核的比结合能

钚的放射性同位素 $\text{[math]}$ 静止时衰变为铀核激发态 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 粒子，而铀核激发态 $\text{[math]}$ 立即衰变为铀核 $\text{[math]}$ ，并放出能量为0.097MeV的 $\text{[math]}$ 光子。已知： $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 粒子的质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，衰变放出的光子的动量可忽略。

（1）写出衰变方程；
（2）将衰变产生的 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 粒子垂直射入磁感应强度为B的同一匀强磁场，求 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 粒子圆周运动的半径之比；
（3）求 $\text{[math]}$ 粒子的动能（结论保留4位有效数字）。

物理学家用初速度为0.09c（c是真空中的光速）的α粒子轰击静止在匀强磁场中的钠原子核 $\text{[math]}$ ，产生了质子。如果碰撞可以看做是对心正撞，碰后新核的运动方向与α粒子的运动方向相同，质子的运动方向与其相反；并且观测到新核与质子在磁场中的轨迹半径之比为13∶60。对此，下列说法中正确的是（）

A . 新核与质子的速度大小之比为1∶10 B . 新核与质子在磁场中回旋方向相反 C . 质子的速度大小为0.1c D . 质子的速度大小为0.225c

下列说法正确的是（）

A . 在所有核反应中，都遵从“质量数守恒，核电荷数守恒”的规律 B . 原子核的结合能是组成原子核的所有核子的能量总和 C . 天然放射现象中放出的β射线就是电子流，该电子是原子的内层电子受激后辐射出来的 D . 镭 226 衰变为氡222 的半衰期为1620 年，也就是说，100 个镭 226 核经过 1620 年后一定还剩下 50 个镭226没有发生衰变

家庭装修中不合格的瓷砖、洁具会释放出氡 $\text{[math]}$ ，氡 $\text{[math]}$ 具有放射性，是白血病的重要诱因之一。氡 $\text{[math]}$ 衰变为钋 $\text{[math]}$ ，半衰期为3.8天，则（）

A . 在高温天气里，氡 $\text{[math]}$ 的半衰期会缩短 B . 氡 $\text{[math]}$ 衰变放出的射线有很强的穿透能力 C . 氡 $\text{[math]}$ 发生一次衰变会减少4个中子 D . 在密闭空间中，大量的氡 $\text{[math]}$ 经过15.2天会减少 $\text{[math]}$

根据图象，下列叙述正确的是（）

A . 图甲所示的远距离输电通常通过提高电压以减少电能损耗 B . 图乙所示的行李安检仪采用γ射线来透视安检物品 C . 图丙所示的照相机镜头上呈现的淡绿色是由光的偏振引起的 D . 图丁所示的核反应堆可以通过调整插入镉棒的深度来控制核反应速度

放射性元素 $\text{[math]}$ 可以发生衰变，衰变方程为 $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ 为中微子。下列说法正确的是（　　）

A . $\text{[math]}$ 核内质子比中子数多1个 B . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 是由核外电子转变而成 D . 无论温度、压强等条件怎么变化， $\text{[math]}$ 的半衰期不会改变

2020年12月19日，嫦娥五号带回1731克月球土壤，开启了我国对月球矿物资源探索研究的新纪元。据推测，月球地壳浅层中富含氦-3（ $\text{[math]}$ ）元素，氦-3是理想的热核反应原料，它与氘（ $\text{[math]}$ ）聚变产生质子与另一生成物，不会给环境带来危害。下列有关该核反应的说法正确的是（）

A . 该核反应可在常温下进行 B . 另一生成物为 $\text{[math]}$ C . 另一生成物为 $\text{[math]}$ D . 与氦-3比较，另一生成物的质量更小

核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少，核裂变和核聚变释放出的巨大核能正在造福于人类，例如核潜艇就是以核反应堆为动力来源的潜艇。有一种核裂变的方程为 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（　　）

A . X原子核中含有141个核子 B . 此裂变反应释放的核能等于反应物的结合能 C . $\text{[math]}$ 的比结合能小于 $\text{[math]}$ 的比结合能 D . $\text{[math]}$ 的结合能小于 $\text{[math]}$ 的结合能

太阳内部有多种热核反应，其中“质子—质子链式反应”（或称为“PP反应”）是主要反应类型，而“PP反应”有多个分支，其主要分支的各步核反应方程分别为： $\text{[math]}$ ＋0.42MeV、 $\text{[math]}$ ＋5.49MeV、 $\text{[math]}$ ＋12.86MeV，下列说法中正确的是（　　）

A . X是正电子 B . “PP反应”为核裂变反应 C . “PP反应”可在常温下发生 D . $\text{[math]}$ 原子核的结合能大于 $\text{[math]}$ 原子核的结合能

正电子发射型计算机断层显像（ $\text{[math]}$ ）的基本原理是将放射性同位素 $\text{[math]}$ 注入人体， $\text{[math]}$ 在人体内衰变放出的正电子与人体内的负电子相遇湮灭转化为一对 $\text{[math]}$ 光子，被探测器采集后，经计算机处理生成清晰图像。则根据 $\text{[math]}$ 原理判断下列表述不正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 在人体内的衰变方程式为 $\text{[math]}$ B . 正、负电子的湮灭方程是 $\text{[math]}$ C . 在 $\text{[math]}$ 中， $\text{[math]}$ 的主要用途是作为示踪原子 D . 在 $\text{[math]}$ 中， $\text{[math]}$ 的主要用途是参与人体的新陈代谢

2020年12月4日14时02分，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。中国“人造太阳”最高温度能达近2亿度，或将造福全人类。该装置中的核反应方程式为： $\text{[math]}$ ，则X是（）

A . 电子 $\text{[math]}$ B . 中子 $\text{[math]}$ C . 质子 $\text{[math]}$ D . 正电子 $\text{[math]}$

一个中子 $\text{[math]}$ 被 $\text{[math]}$ 捕获后生成 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的过程中释放出 $\text{[math]}$ 的核能。已知真空中的光速为c，则下列有关叙述正确的是（）

A . 该反应过程中释放了10个中子 B . 该反应是原子核的人工转变 C . 该反应过程中的质量亏损为 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 的比结合能为 $\text{[math]}$

上世纪四十年代初，我国科学家王淦昌先生首先提出证明中微子存在的实验方案：如果静止原子核 $\text{[math]}$ 俘获核外K层电子e，可生成一个新原子核X，并放出中微子ν_e ，即 $\text{[math]}$ + $\text{[math]}$ →X+ $\text{[math]}$ 。根据核反应后原子核X的动能和动量，可以间接测量中微子的能量和动量，进而确定中微子的存在。下列说法正确的是（）

A . 原子核X是 $\text{[math]}$ B . 核反应前后的总质子数不变 C . 核反应前后总质量数不同 D . 中微子ν_e的电荷量与电子的相同

首次用实验验证“爱因斯坦质能方程”的核反应方程是 $\text{[math]}$ Li $\text{[math]}$ H→ $\text{[math]}$ He，已知m_Li=7.016 0 u，m_H=1.0078u，m_He=4.002 6 u，则该核反应方程中的K值和质量亏损分别是（）

A . 1和4.021 2 u B . 1和2.005 6 u C . 2和0.018 6 u D . 2和1.997 0 u

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

太阳内部核反应的一种形式为 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

A . X为正电子 B . X为 $\text{[math]}$ 光子 C . 该核反应为 $\text{[math]}$ 衰变 D . 该核反应为轻核聚变

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