高二物理核反应方程试题

高二物理核反应方程试题
1. 2010年上海世博会太阳能应用技术引领了世界．太阳能屋顶、太阳能幕墙、太阳能汽车、太阳能动态景观……科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应，即在太阳内部4个氢核（）转化成一个氦核（）和两个正电子（）并放出能量．已知质子
质量m
p ＝1.007 3 u，α粒子的质量m
α
＝4.001 5 u，电子的质量m
e
＝0.000 5 u，1 u的质量相当
于931 MeV的能量．
（1）热核反应方程为________；
（2）一次这样的热核反应过程中释放出___________MeV的能量？（结果保留四位有效数字）【答案】（1），（2）24.86Mev红色字体
【解析】（1）
（2）
【考点】核反应方程结合能
2.关于核衰变和核反应的类型，下列表述正确的有（）
A．是α衰变
B．是β衰变
C．是轻核聚变
D．是重核裂变
【答案】AC
【解析】A中由于有α粒子放出，故为α衰变，选项A 正确；B是原子核的人工转变方程，选项B错误；C是轻核聚变方程，选项C正确；D中放射出电子，是β衰变方程，选项D 错误。

【考点】核反应方程。

3.福岛核电站泄漏事故引起了人们对核安全更多的关注，如何更安全的利用核能成为人类迫切需要解决的问题。

目前人们获取核能主要有两条途径：重核裂变和轻核聚变，其中核聚变的主要原
料是氘，在海水中含量极其丰富。

已知氘核的m
1，中子的质量为m
2
， He的质量为m
3
，质子
的质量为m
4
，则下列说法中正确的是
A．两个氘核聚变成一个He所产生的另一个粒子是中子
B．两个氘核聚变成一个He所释放的核能为(2m
1－m
3
－m
4
)c2
C．福岛核电站是采用聚变释放能量的
D．与现行的核反应堆放能相比，受控核聚变不产生具有放射性的废物
【答案】AD
【解析】根据核反应方程两个氘核聚变成一个He所产生的另一个粒子是中子；两个氘核聚变成
一个He所释放的核能为(2m
1－m
3
－m
2
)c2；福岛核电站是采用重核裂变释放能量的；与现行的
核反应堆放能相比，受控核聚变不产生具有放射性的废物。

选项AD正确。

【考点】重核的裂变和清河的聚变；核能方程。

4.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．是核聚变反应
B．是β衰变
C．是核裂变反应
D．是α衰变
【解析】核聚变是指由质量轻的原子（主要是指氢的同位素氘和氚）在超高温条件下，发生原子
核互相聚合作用，生成较重的原子核（氦），并释放出巨大的能量，A正确，B错误；重金属元
素（铀-235）的原子核吸收一个中子后产生核反应，使这个重原子核分裂成两个(极少情况下会是
3个)更轻的原子核以及2-3个自由中子，还有β和γ射线和中微子，并释放出巨大的能量，这一
过程称为核裂变，C正确，D错误。

【考点】核聚变反应和核裂变反应
5.我国科学家研制“两弹”所涉及的基本核反应方程有：
(1) U＋n→Sr＋Xe＋k n
(2) H＋H→He＋d n
关于这两个方程的下列说法，正确的是 ()．
A．方程(1)中k＝10，方程(2)中d＝1
B．方程(1)中k＝6，方程(2)中d＝1
C．方程(1)属于轻核聚变
D．方程(2)属于α衰变
【答案】A
【解析】根据质量守恒和电荷守恒可知方程(1)中k＝10，方程(2)中d＝1，选项A正确；方程(1)
属于重核裂变，方程(2)属于轻核聚变，选项CD错误。

【考点】聚变反应和裂变反应
6.关于核衰变和核反应的类型，下列表述正确的有.()
A．是α衰变B．是β衰变
C．是轻核聚变D．是重核裂变
【答案】AC。

【解析】对于A，由于反应产生了α粒子，故它属于α衰变，A正确；B中反应的产物是质子，
故不是β衰变，B不对；C中是2个较轻的氢核反应生成氦核和中子，故它是聚变反应，C是正
确的；D中的重核裂变是由较重的原子核裂变成较轻原子核的反应，故方程D中并没有发生裂变，故D是不对的。

【考点】本题考查了原子物理的有关知识。

7.下列说法正确的是
A．经过6次α衰变和4次β衰变后成为稳定的原子核
B．发现中子的核反应方程是
C．200个的原子核经过两个半衰期后剩下50个
D．在中子轰击下生成和的过程中，原子核中的平均核子质量变小
【答案】ABD
【解析】由核反应前后质量数守恒电荷数守恒，可知AB对，C错；重核分裂为中等质量的原子核，核子的平均质量增大，D对；设从衰变成需要n次衰变和m次衰变，由电荷数
守恒和质量数守恒，90=82+2n+(-m);232=4n+208，n=6，m= 4，A错；半衰期是个统计规律，
对确定的原子核数量不成立，C错；在中子轰击下发生了裂变反应，生成和的过程中，由质量亏损，平均核子质量减小，D对；
8.在下列4个核反应方程中，x表示质子的是
A．B．
C．D．
【解析】【考点】原子核的人工转变；天然放射现象．
专题：原子的核式结构及其组成．
分析：根据质量数和电荷数守恒求出x的电荷数和质量数，即可判断x是否表示质子．
解答：解：A中x表示正电子，B中x表示4个中子，C中x表示质子，D中x表示中子，故ABD错误，C正确．
故选C．
点评：本题比较简单，考查了核反应方程中的质量数和电荷数守恒的应用．
9.（8分）在下列四个核反应方程中，x
1、x
2
、x
3
和x
4
各代表某种粒子，
①②③④
①x
1是②x
2
是③x
3
是④x
4
是
【答案】①中子②氘③氦核④正电子
【解析】略
10.某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为++
++X+方程式中
1
、表示释放的能量，相关的原子核质量见下表：
（1）核反应方程中X是，（2）可知 Q
1 Q
2
(填＜或＞)
【答案】（1）42He（2）＜【解析】略。