核反应练习
高二物理核反应方程式的计算（有答案）
田老师高中物理专项练习第 1 页（共2页）高二物理核反应方程式的计算专题练习1.1.太阳内部持续不断地发生着太阳内部持续不断地发生着4个质子个质子((11H)1H)聚变为聚变为1个氦核个氦核((42He)2He)的热核反应，核反应方程的热核反应，核反应方程是411H 1H→→42He 2He＋＋2X.2X.已知质子、氦核、已知质子、氦核、已知质子、氦核、X X 的质量分别为m 1、m 2、m 3，真空中的光速为c .下列说法中正确的是法中正确的是________(________(________(填选项前的字母填选项前的字母填选项前的字母))．A ．方程中的X 表示中子B ．方程中的X 表示电子C ．这个核反应中的质量亏损Δm ＝4m 1－m 2D ．这个核反应中释放的核能ΔE ＝(4m 1－m 2－2m 3)c 22.2.下列关于核反应及衰变的表述正确的有下列关于核反应及衰变的表述正确的有下列关于核反应及衰变的表述正确的有________________________．．A.21H ＋31H →42He He＋＋10n 是轻核聚变B ．X ＋14 7N →17 8O ＋11H 中，中，X X 表示32He C ．半衰期与原子所处的化学状态有关D ．β衰变中产生的β射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的3．关于以下三个核反应的说法正确的是．关于以下三个核反应的说法正确的是________________________．．①238 92U →234 90Th Th＋＋X X ②②14 7N ＋Y →17 8O ＋11H H ③③235 92U ＋Z →144 56Ba Ba＋＋8936Kr Kr＋＋310n A ．X 、Y 是同种粒子B ．B ．X 、Z 是同种粒子C ．粒子Z 是正电子D ．③属于天然放射现象4．下列说法中正确的是．下列说法中正确的是( () A ．自由核子结合成原子核时，一定遵守质量数守恒B ．发生核反应时，反应前的总质量大于反应后的总质量，这个反应是放能反应C ．发生核反应时，反应前的总质量一定等于反应后的总质量D ．发生核反应时，反应前的总质量大于反应后的总质量，这个反应必须吸收能量才能发生5．2011年3月，日本地震引发海啸，继而福岛核电站发生核泄漏．关于核电站和核辐射，下列说法中正确的是下列说法中正确的是________________________．．A ．核反应堆发生的是轻核聚变反应B ．核反应堆发生的是重核裂变反应C ．放射性同位素的半衰期长短，不能用化学方法改变，但可以用物理方法改变D ．放射性同位素的半衰期长短与地震、风力等外部环境有关6．α粒子轰击硼10后，生成氮1313，放出，放出X 粒子，而氮13是不稳定的，它放出Y 粒子后变成碳1313，那么，那么X 粒子和Y 粒子分别是粒子分别是( ( ) A ．质子和中子B ．质子和正电子C ．中子和负电子D ．中子和正电子7．用高能8636Kr(Kr(氪氪)离子轰击208 82Pb(Pb(铅铅)，释放出一个中子后，生成了一个新核．关于新核的推断正确的是断正确的是( ( )A ．其质子数为122B ．其质量数为294C ．其原子序数为118D ．其中子数为908．下列核反应中，表示核裂变的是．下列核反应中，表示核裂变的是( ( ) A.238 92U →234 90Th Th＋＋42He B.235 92U ＋10n →144 56Ba Ba＋＋8936Kr Kr＋＋310n C.3015P →3014Si Si＋＋01e D.94Be Be＋＋42He He→→12 6C ＋10n9．以下核反应方程中属于核聚变的是．以下核反应方程中属于核聚变的是( ( ) A.21H ＋31H ―→42He He＋＋10n B.14 7N ＋42He He――→17 8O ＋11H C.11H ＋10n ―→21H ＋γ D ．411H ―→42He He＋＋201e1010．在核反应方程式．在核反应方程式235 92U ＋10n →9038Sr Sr＋＋136 54Xe Xe＋＋k X 中( ) A ．X 是中子，k ＝9 B ．X 是中子，k ＝10 C ．X 是质子，k ＝9 D ．X 是质子，k ＝101111．原子核聚变可望给人类未来提供丰富的洁净能源．当氘等离子体被加热到一定高温时，．原子核聚变可望给人类未来提供丰富的洁净能源．当氘等离子体被加热到一定高温时，氘核参与的几种聚变反应可能发生，放出能量．这几种反应的总效果可以表示为621H →k 42He ＋d 11H ＋210n ＋43.15 MeV 由平衡条件可知由平衡条件可知( ( ) A ．k ＝1，d ＝4 B ．k ＝2，d ＝2 C ．k ＝1，d ＝6 D ．k ＝2，d ＝3 1212．某核反应方程为．某核反应方程为21H ＋31H →42He He＋＋X.X.已知已知21H 的质量为2.0136 u 2.0136 u，，31H 的质量为3.0180 u 3.0180 u，，42He 的质量为4.0026 u 4.0026 u，，X 的质量为1.0087 u 1.0087 u．则下列说法中正确的是．则下列说法中正确的是．则下列说法中正确的是( ( ) A ．X 是质子，该反应释放能量是质子，该反应释放能量 B ．X 是中子，该反应释放能量是中子，该反应释放能量 C ．X 是质子，该反应吸收能量是质子，该反应吸收能量 D ．X 是中子，该反应吸收能量是中子，该反应吸收能量 1313．一个质子以．一个质子以1.01.0××107m/s 的速度碰撞一个静止的铝原子核后被俘获．铝原子核变为硅原子核．已知铝原子核的质量是质子的27倍，硅原子核的质量是质子的28倍，则下列判断正确的是确的是( ( ) A ．核反应方程为2713Al Al＋＋11H →2814Si B ．核反应方程为2713Al Al＋＋11p →2814Si C ．硅原子核速度的数量级为107m/s m/s，方向跟质子的初速度方向一致，方向跟质子的初速度方向一致，方向跟质子的初速度方向一致 D ．硅原子核速度的数量级为105 m/s m/s，方向跟质子的初速度方向一致，方向跟质子的初速度方向一致，方向跟质子的初速度方向一致参考答案1.1.答案答案答案 D 根据核电荷数守恒可知，根据核电荷数守恒可知，X X 的核电荷数为4×1－22＝1，质量数为4×1－4＝0，则X 是01e 1e，故，故A 、B 错误；核反应过程中的质量亏损Δm ＝4m 1－m 2－2m 3，故C 错误；这个核反应中释放的核能ΔE ＝Δmc 2＝(4m 1－m 2－2m 3)c 2，故D 正确．正确． 2.2.答案答案答案 A 由轻核聚变定义可知A 正确；在核反应过程中电荷数和质量数守恒，设选项B 中X 的电荷数为N ，质量数为M ，则N ＋7＝8＋1，N ＝2，M ＋1414＝＝1717＋＋1，M ＝4，B 错误；半衰期为放射性元素自身的性质，与所处化学状态、物理环境无关，衰期为放射性元素自身的性质，与所处化学状态、物理环境无关，C C 错误；β衰变的实质是核内的中子转化成了一个质子和一个电子，核内的中子转化成了一个质子和一个电子，D D 错误．错误． 3.3.答案答案答案 A 核反应中质量数、电荷数守恒，因此可知X 、Y 是42He He，，Z 是10n ，A 正确，正确，B B 、C 错误；核反应③是铀核的裂变，属于重核裂变，误；核反应③是铀核的裂变，属于重核裂变，D D 错误．错误． 4.4.答案：答案：答案：AB AB 5.5.答案答案答案 B 核反应堆发生的是重核裂变反应，核反应堆发生的是重核裂变反应，A A 错误，错误，B B 正确；放射性同位素的半衰期长短是由核内部本身决定，与外部条件无关，不能用物理或化学方法改变，是由核内部本身决定，与外部条件无关，不能用物理或化学方法改变，C C 、D 错误．错误． 6.6.解析：选解析：选D.D.根据题意可以写出核反应方程为根据题意可以写出核反应方程为10 5B ＋42He He→→13 7N ＋10n ，13 7N →13 6C ＋01e ，所以选项D 正确．确． 7.7.解析：选解析：选C.C.核反应方程为核反应方程为208 82Pb Pb＋＋8636Kr Kr――→10n ＋293118X 新核质量数为293293，质子数为，质子数为118118，中子数为，中子数为293293－－118118＝＝175.175.故正确选项为故正确选项为C. 8.8.解析：选解析：选B.B.选项选项A 是α衰变，选项B 是裂变，选项C 是衰变，选项D 是查德威克发现中子的人工转变方程，故B 正确，正确，A A 、C 、D 错误．错误． 9.9.解析：选解析：选ACD.ACD.轻核结合成质量较大的核，释放出核能的反应，称为聚变．轻核结合成质量较大的核，释放出核能的反应，称为聚变．轻核结合成质量较大的核，释放出核能的反应，称为聚变． 10.10.解析：选解析：选B.B.铀核裂变反应方程满足电荷数、质量数守恒，由此可得铀核裂变反应方程满足电荷数、质量数守恒，由此可得X 为中子，k ＝1010，故，故B 正确，正确，A A 、C 、D 错误．错误． 11.11.解析：选解析：选B.B.由电荷数守恒可得：由电荷数守恒可得：由电荷数守恒可得：66×1＝2k ＋d 由质量数守恒可得：由质量数守恒可得：66×2＝4k ＋d ＋2×1 由以上两式解得：k ＝2，d ＝2， 故B 正确．正确． 12.12.解析：选解析：选B.B.设设X 的质量数为a ，核电荷数为b ，则由质量数守恒和电荷数守恒知：，则由质量数守恒和电荷数守恒知：22＋3＝4＋a,1＋1＝2＋b .所以a ＝1，b ＝0，故X 为中子．核反应方程的质量亏损为Δm ＝(2.0136 u ＋3.0180 u)3.0180 u)－－(4.0026 u (4.0026 u＋＋1.0087 u)1.0087 u)＝＝0.0203 u 0.0203 u，由此可知，该反应释放能量．，由此可知，该反应释放能量．，由此可知，该反应释放能量． 13.13.解析：选解析：选ABD.ABD.质子有两种表示方法，即质子有两种表示方法，即11H 或11p ，故A 、B 均正确；由动量守恒定律1.01.0××107m ＝28mv ， 则v ＝3.63.6××105m/s m/s，故，故C 错，错，D D 正确．正确．。
15练习二放射性元素的衰变、核反应
( B )
根据核反应过程中质量数守恒和电荷数 k=2 d=2
,B对. ,B对
4.(2009天津6) 4.(2009天津6)下列说法正确的是 2009天津6
15 A. 7 N +1 H →12 C + 4 He是α衰变方程 1 6 2
( BD )
2 B.1 Η +1 H →3 He + γ 是核聚变反应方程 1 2
光电效应现象说明光的粒子性; 光电效应现象说明光的粒子性;原子发光现象是 原子中电子的跃迁; 原子中电子的跃迁;天然放射现象说明原子核具 有复杂结构,故选B. 有复杂结构,故选B.
6.铝箔被 粒子轰击后发生了以下核反应:27 6.铝箔被α粒子轰击后发生了以下核反应:13 Al +
4 He → X +1 2 0
a bX
( CD )
a 设原子核X 则原子核Y 设原子核X的符号为b X,则原子核Y为
a , b1 Y
0 a a a 3 故原子核Z →+1 e +b 1 Y,1 H + b 1 Y →4 He + b 2 Z,故原子核Z 1 2
a 3 为 b 2 Z.
9.中子和质子结合成氘核时,质量亏损为Δm,相应 中子和质子结合成氘核时,质量亏损为Δ 的能量Δ =Δmc MeV是氘核的结合能 是氘核的结合能. 的能量 Δ E=Δmc2= 2 . 2 MeV 是氘核的结合能. 下 列说法正确的是 ( ) A.用能量小于 用能量小于2.2 MeV的光子照射静止氘核时 的光子照射静止氘核时, A.用能量小于2.2 MeV的光子照射静止氘核时, 氘核不能分解为一个质子和一个中子 B.用能量等于 用能量等于2.2 MeV的光子照射静止氘核时 的光子照射静止氘核时, B.用能量等于2.2 MeV的光子照射静止氘核时, 氘核可能分解为一个质子和一个中子, 氘核可能分解为一个质子和一个中子,它们的 动能之和为零 C.用能量大于 用能量大于2.2 MeV的光子照射静止氘核时 的光子照射静止氘核时, C.用能量大于2.2 MeV的光子照射静止氘核时, 氘核可能分解为一个质子和一个中子, 氘核可能分解为一个质子和一个中子,它们的 动能之和为零 D.用能量大于 用能量大于2.2 MeV的光子照射静止氘核时 的光子照射静止氘核时, D.用能量大于2.2 MeV的光子照射静止氘核时, 氘核可能分解为一个质子和一个中子, 氘核可能分解为一个质子和一个中子,它们的 动能之和不为零
原子核的结构和裂变反应练习题
原子核的结构和裂变反应练习题
一、选择题
1. 原子核最重要的组成部分是：
A. 质子和中子
B. 电子和中子
C. 电子和质子
D. α粒子和中子
2. 质子的电荷是：
A. 正电荷
B. 负电荷
C. 中性
D. 两极性
3. 质子的相对质量是：
A. 1
B. 0
C. 1836
D. 1/1836
4. 质子和中子的总数称为：
A. 原子核数
B. 原子数
C. 质数
D. 中子数
5. α粒子是由下面哪个组成的：
A. 两个质子和两个中子
B. 两个质子和一个中子
C. 一个质子和两个中子
D. 一个质子和一个中子
二、填空题
1. 原子核由质子和中子组成，质子的电荷是________，中子的电荷是________。
2. 质子和中子的相对质量分别是________和________。
3. 原子核的直径约为________。
4. α粒子是________的一种。
三、简答题
1. 简述原子核的结构以及质子、中子和电子的作用。
2. 解释原子核的直径为什么很小。
3. 原子核的结构对于一个元素的化学性质有什么影响？
四、分析题
1. 利用质子和中子的相对质量，计算一个原子核中质子和中子的比例。
以氢原子为例。
五、应用题
1. 根据裂变反应的原理，解释核反应堆的工作原理。
六、综合题
1. 综合运用所学知识，描述一个核反应堆的结构和工作原理。
注意：以上练习题仅供练习使用，不代表考试试题。
请按要求回答，并检查答案准确性。
核反应堆物理基础-第二批复习、练习题解答
第二批复习-练习题详解1 中子（1）缓发中子的一个重要的特点是：在产生出来时，与大多数其它裂变中子相比，具有较低的动能。
选C项。
（2）由于缓发中子具有较低的动能，与瞬发中子进行比较，它们只需同慢化剂的核进行较少次数的碰撞就可以变为热中子，进而可能在反应堆燃料中引起热裂变。
也就是说，缓发中子更有可能在反应堆燃料中引起热裂变。
选C项。
（3）缓发中子是某些裂变碎片（即所谓先驱核）放射性衰变的产物。
选C项。
（4）在裂变中子中，瞬发中子占绝大部分（占裂变中子的99%以上）。
选C项。
（5）同第（2）题。
选D项。
（6）瞬发中子在裂变的10-17至10-14秒内（孕育时间）产生，而不到1%的缓发中子（以U-235为例）是在裂变后远大于上述时间（最大可达几分钟）内陆续发射出来的。
所以在裂变后10-6秒产生的中子是一个缓发中子。
选B项。
（7）缓发中子更有可能成为热中子，其理由见1-（2）题。
选B项。
（8）缓发中子的孕育时间约为12.5秒，中子的寿命约为10-5秒，所以平均代时间约为12.5秒。
选B项。
（9）因为瞬发中子的动能较大，要变成热中子，需要比缓发中子更多的碰撞次数。
选A项。
（10）因为瞬发中子的动能较大，当其能量大于1.1兆电子伏时，能引起U-238核的快裂变。
而缓发中子的初始能量较低（例如：U-235核热中子裂变的缓发中子能量小于500千电子伏），引起U-238核的快裂变的可能性很小。
选A项。
（11）U-238核的裂变具有阈能的特点：当中子的能量小于阈能时，裂变截面为0。
U-238核的裂变阈能大于1MeV。
热中子的能量接近零；刚产生的缓发中子的平均能量约为0.5MeV；U-238核的共振能区约在1000eV以下；只有刚产生的瞬发中子，其平均能量为2MeV，才有可能引起U-238核的快裂变。
所以可以排除A、C、D三项，选B项。
2 中子生命循环（12）eff k =1.002 > 1，但远远小于βeff 。
核反应堆物理基础-第一批复习、练习题答题卷
第一批复习、练习题答题卷（1）填空题：1）PWR反应堆中的γ射线的主要来源有：•；•；•；•；•。
2）核裂变发出的能量中比例最大的是。
3）已知中子的质量为M n，质子的质量为M p，电子的质量为M e。
X表示，那么质量若某原子的质量为M，其原子核的符号用AZ亏损∆M等于。
4）燃料的有效温度越高，燃料温度系数将（更负、负得越少、可能为正）。
5）压水堆在BOL和在EOL的慢化剂温度系数相差很大，主要原因是：。
6）一个235U的核吸收一个热中子后，平均产生的裂变中子数约为：（1、2、2.43）。
（2）判断（正确的画○，错误的画☓）[]1）缓发中子是某些裂变碎片放射性衰变的产物。
[]2）把在同一次裂变中产生的缓发中子与瞬发中子进行比较，缓发中子更有可能在慢化剂中被吸收。
[]3）在裂变后10-2秒产生的中子是一个瞬发中子。
[]4）把在同一次裂变中产生的缓发中子与瞬发中子进行比较瞬发中子更有可能被铀-238核在1到1000eV之间的一个共振能峰所俘获。
[]5）与瞬发中子相比，在同一次裂变中产生的一个缓发中子，需要与慢化剂核较少次碰撞而成为热中子，并且有较小的可能引起铀-238核的裂变（忽略中子泄漏的效应）。
[]6）在压水反应堆中，一个刚产生的瞬发中子比一个刚产生的缓发中子更可能引起反应堆燃料中的铀-238核的裂变。
[]7）在一寿期初（BOL）的压水反应堆中，在一个短的时间间隔内发射出105个缓发中子。
在这同一时间内大约发射出了1.5⨯108个瞬发中子。
[]8）把在同一次裂变中产生的缓发中子与瞬发中子进行比较，瞬发中子更有可能被一个氙-135核所俘获。
[] 9）把在同一次裂变中产生的缓发中子与瞬发中子进行比较，瞬发中子更有可能在慢化过程中泄漏出堆芯。
[]10）缓发中子的平均代时间约为12.5秒。
（3）填空（在下划线上填入合适的符号或符号的组合）假定只有一个中子能群（单群近似），定义符号如下：σx中子与靶核发生x反应的微观截面（例如x=asf指吸收、散射、裂变）∑x中子与靶核发生x类型反应的宏观截面φ中子通量密度L 扩散长度τ中子年龄V 体积单个中子与单个靶核发生散射反应的次数的几率为：。
核反应堆物理基础-第二批复习、练习题答题卷和答案
第二批复习、练习题及参考答案1 中子（1）缓发中子是这样一些中子：A．与周围的介质达到了热平衡；B．像热中子那样产生出来；C．在产生出来时，与大多数其它裂变中子相比，具有较低的动能；D．多数铀-235核裂变是由它们而引起的。
[答案]：[ ]。
（2）把在同一次裂变中产生的缓发中子与瞬发中子进行比较，缓发中子更有可能：A．在反应堆燃料中引起快裂变；B．被慢化剂核所俘获；C．在反应堆燃料中引起热裂变；D．被堆外核仪表探测到。
[答案]：[ ]。
（3）缓发中子是这样一些中子：A．与周围的介质达到了热平衡；B．在裂变时，在10 14秒内产生；C．它们是某些裂变碎片放射性衰变的产物；D．多数铀-235裂变由它们而引起。
[答案]：[ ]。
（4）以下哪一项是瞬发中子的特点？A．在诞生时平均动能小于0.1MeV；B．是由处于受激状态的裂变产物的核发射出来的；C．在数量上占裂变中子的99%以上；D．在裂变后平均13秒才释放出来。
[答案]：[ ]。
（5）把在同一次裂变中产生的缓发中子与瞬发中子进行比较，缓发中子更有可能：A．泄漏出堆芯；B．在慢化剂中被吸收；C．引起铀-238核的裂变；D．引起铀-235核的裂变。
[答案]：[ ]。
（6）在裂变后10 6秒产生的中子是一个。
A．热中子；B．缓发中子；C．瞬发中子；D．俘获中子。
[答案]：[ ]。
（7）把在同一次裂变中产生的缓发中子与瞬发中子进行比较，缓发中子更有可能：A．被慢化剂俘获；B．成为一个热中子；C．泄漏出堆芯；D．在反应堆核燃料中引起快裂变。
[答案]：[ ]。
（8）以下哪一类中子的平均代时间为12.5秒？A．瞬发中子；B．缓发中子；C．快中子；D．热中子。
[答案]：[ ]。
（9）把在同一次裂变中产生的缓发中子与瞬发中子进行比较，瞬发中子更有可能：A．要成为热中子，需要更多的碰撞次数；B．被铀-238核在1到1000eV之间的一个共振能峰所俘获；C．在产生时具有较低的动能；D．引起一个铀-235核的热裂变。
高中物理专题19核裂变和核聚变练习(含解析)
课时19 核裂变和核聚变1．太阳放出的能量来自于（）A．重核裂变 B．天然衰变C．轻核聚变 D．人工转变【答案】C【解析】太阳放出的能量来自于太阳内部剧烈的热核反应，即轻核聚变，故C正确，ABD错误。
故选：C2．一颗恒星的寿命取决于它的（）A．温度 B．颜色 C．质量 D．体积【答案】C【解析】因为天体大，质量大，万有引力就大，在巨大的引力下原子核之间的距离就更近，更容易引起核聚变，所以越大的恒星他的内部核聚变就越激烈，释放的能量也越大，燃料聚变的速度就越快，恒星死亡的也就越快。
故选C.质量小的恒星其寿命几乎同宇宙一样长，达一百多亿年；质量大的恒星，其寿命却只有几百万到几千万年．一般来说，质量越大，寿命越短．3．在下列叙述中，不正确的是（）A．光电效应现象说明光具有粒子性B．重核裂变和轻核聚变都会产生质量亏损C．根据玻尔理论，氢原子从高能态跃迁到低能态时，原子向外释放光子，原子电势能和核外电子的动能均匀减小D．电子和其他微观粒子，都具有波粒二象性【答案】C【解析】光电效应说明光具有粒子性，故A说法正确；重核裂变和轻核聚变都释放能量，都有质量亏损，故B说法正确；氢原子辐射出一个光子后，原子能量减小，轨道半径减小，根据，知核外电子的动能增大，原子能量等于动能和电势能之和，则电势能减小。
故C说法错误；任何一个运动着的物体，小到电子质子大到行星太阳，都有一种波与之对应这种波称为物质波，故电子和其他微观粒子，都具有波粒二象性，故D说法正确。
3．现行人教版高中物理教材中有很多经典的插图能够形象的表现出物理实验、物理现象及物理规律，下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是（）A．甲图中，卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，发现了质子和中子B．乙图中，在光颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大C．丙图中，射线甲由电子组成，射线乙为电磁波，射线丙由粒子组成D．丁图中，链式反应属于轻核裂变【答案】B【解析】A. 卢瑟福通过分析粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型，A错误。
初三物理原子物理与核能练习题及答案20题
初三物理原子物理与核能练习题及答案20题题目一：1. 一个α粒子质子数为2，中子数为2，目前质量数为4。
请问它的符号表示是什么？答案: α题目二：2. 核反应中，物质A放射出一个α粒子变成物质B，这个过程的核反应方程式应该如何表示？答案: A → B + α题目三：3. 核反应中，若物质B放射出一个质子，变成物质A，这个过程的核反应方程式应该如何表示？答案: B → A + 质子题目四：4. 一个核反应过程如下：物质C放射出一个中子，变成物质D，同时还放出一个γ射线。
这个过程的核反应方程式应该如何表示？答案: C → D + 中子+ γ题目五：5. 下面的哪种粒子在射入物质D中发生湮灭？a) α粒子b) 质子c) 中子d) 电子答案: d) 电子题目六：6. 以下哪个能量转化方式在核能反应中不存在？a) 大气压b) 辐射能c) 动能d) 光能答案: a) 大气压题目七：7. β粒子是带有电量的带质量粒子。
请问它的符号表示是什么？答案: β题目八：8. 以下哪个是稳定的核素？a) 24Fb) 39Pc) 42nd) 92U答案: c) 42n题目九：9. 以下哪个不是核能反应中常见的放射性射线？a) α射线b) β射线c) γ射线d) δ射线答案: d) δ射线题目十：10. 下列孩子糖果其中哪种与其他三种不同？a) 错误答案b) 错误答案c) 错误答案d) 正确答案答案: d) 正确答案题目十一：11. 以下哪个是核反应中的聚变？a) 射线的释放b) 重元素核裂变成轻元素核c) 轻元素核聚合成更重的元素核d) 原子核共享e) 两种原子核结合成一个原子核答案: c) 轻元素核聚合成更重的元素核题目十二：12. 下列哪个是混合物？a) 盐水b) 纯净水c) 纯银d) 纯铁答案: a) 盐水题目十三：13. 核反应中，α粒子和γ射线一起放射的情况下，如何表示？答案: A → B + α + γ题目十四：14. 在核反应中，质子数相同，中子数不同的同位素称为什么？答案: 同位素的同位素题目十五：15. 哪个是不稳定的核素？a) 40Arb) 50nc) 60Fed) 70O答案: b) 50n题目十六：16. 以下哪种不是核能反应中的释放能量形式？a) 热能b) 光能c) 动能d) 震动能答案: d) 震动能题目十七：17. 以下哪个是常见的自然辐射源？a) 火柴b) 月亮c) 碳酸饮料d) 钢丝刷答案: b) 月亮题目十八：18. 哪种射线具有最大的穿透能力？a) α射线b) β射线c) γ射线答案: c) γ射线题目十九：19. 以下哪种不是高能粒子？a) 中子b) 电子c) 质子d) 正电子答案: b) 电子题目二十：20. 下列哪个是复合物？a) 水分子b) 纯石墨c) 钠离子d) 纳米钻石答案: a) 水分子以上是初三物理原子物理与核能练习题及答案的20道题。
原子核、核衰变练习
1、原子核的组成：已知镭的原子序数是88，原子核质量数是226.试问：(1)镭核中有几个质子？几个中子？(2)镭核所带电荷量是多少？(3)若镭原子呈现中性，它核外有几个电子？(4)Ra22888是镭的一种同位素，让Ra22688和Ra22888以相同速度垂直射入磁感应强度为B的匀强磁场中，它们运动的轨迹半径之比是多少？2、三种射线的比较：1、将α、β、γ三种射线分别射入匀强磁场和匀强电场，图19-1-6表示射线偏转情况中正确的是( )3、图中P为放在匀强电场中的天然放射源，其放出的射线在电场的作用下分成a、b、c三束，以下判断正确的是（）A．a为α射线、b为β射线B．a为β射线、b为γ射线C．b为γ射线、c为α射线D．b为α射线、c为γ射线在匀强磁场中有一个原来静止的放射性原子核，．．．．【解析】因为R=，又在衰变前后动量守恒，粒子与新核动量大小相等，因此半径与电量成反比，r1：r2=2：1，则电量之比为1：2，只有B项符合题意，此题考查带电粒子在磁场中的运动和动量守恒定律。
2、一个原来静止在匀强磁场中的原子核发生衰变，放出某种粒子后，在匀强磁场中形成如图所示的径迹，原子核放出的粒子可能是A．氦核 B．电子 C．光子 D．正电子重核的裂变1、关于重核的裂变，以下说法正确的是（）A.核裂变释放的能量等于它俘获中子时得到的能量B.中子从铀块中通过时，一定发生链式反应C.重核裂变释放出大量能量，产生明显的质量亏损，所以核子数要减小D.由于重核的核子平均质量大于中等质量核的核子平均质量，所以重核裂变为中等质量的核时，要发生质量亏损，放出核能1、写出下列核反应的类型：14 7N＋42He→178O＋11H ________________，238 92U →23490Th＋42He _________________，2 1H＋31H →42He＋1n ________________，204 80Hg＋1n→20278Pt＋211H＋1n ________________，234 90Th → 23490Pa+01-e ________________，210 84Po →20682Pb＋42He ________________。
高中物理(新人教版)选择性必修三课后习题：核反应中的守恒定律及其应用(课后习题)【含答案及解析】
专题练习(六)核反应中的守恒定律及其应用课后篇素养形成必备知识基础练1.(多选)下列核反应方程中,正确的是()A.510B+(α粒子)→714N+11HB.1327Al+01n→1227Mg+(质子)C.49Be+24He→612C+(中子)D.714N+24He→817O+(氘核):A选项中质量数10+4≠14+1,D选项中质量数14+4≠17+2,所以A、D错误,B、C正确。
2.(多选)2017年1月9日,大亚湾反应堆中微子实验工程获得国家自然科学一等奖。
大多数原子核发生反应的过程中都伴随着中微子的产生,例如核裂变、核聚变、β衰变等。
下列关于核反应的说法正确的是()A.90234Th衰变为86222Rn,经过3次α衰变、2次β衰变B.12H+13H→24He+01n是α衰变方程,90234Th→91234Pa+-10e是β衰变方程C.92235U+01n→56144Ba+3689Kr+301n是核裂变方程,也是原子弹的核反应方程之一D.高速运动的α粒子轰击氮核可从氮核中打出中子,其核反应方程为24He+714N→817O+01nTh经过3次α衰变后质量数减少12、质子数减少6,经过2次β衰变后质子数增加2,衰变为86222Rn,选项A正确;12H+13H→24He+01n是核聚变方程,90234Th→91234Pa+-10e是β衰变方程,选项B错误;92235U+01n→56144Ba+3689Kr+301n是核裂变方程,也是原子弹的核反应方程之一,选项C正确;高速运动的α粒子轰击氮核可从氮核中打出质子,其核反应方程为24He+714N→817O+11H,选项D错误。
3.(多选)一静止的铝原子核1327Al俘获一速度为1.0×107 m/s的质子p后,变为处于激发态的硅原子核28Si*。
下列说法正确的是()14A.核反应方程为p+1327Al→1428Si*B.核反应过程中系统动量守恒C.核反应前后核子数相等,所以生成物的质量等于反应物的质量之和D.硅原子核速度的数量级为105 m/s,方向与质子初速度的方向一致,核反应方程为p+1327Al→1428Si*,A正确;核反应过程中遵从动量守恒,B正确;核反应中发生质量亏损,生成物的质量小于反应物的质量之和,C错误;根据动量守恒定律有m p v p =m Si v Si ,碰撞后硅原子核速度的数量级为105 m/s,方向与质子初速度方向一致,D 正确。
核反应核能非常全的练习题
一、单选题：1、光子能量为E的一束光，照射容器中的氢气(设氢原子处于n=3的能级)，氢原子吸收光子后，能发出频率为ν1，ν2，ν3，ν4，ν5，ν6的6种光，且ν1＜ν2＜ν3＜ν4＜ν5＜ν6，则E等于： [ ]A．hν1 B．hν 6C．h(ν6－ν1)D．h(ν1+ν2+ν3+ν4+ν5+ν6)2、硼10浮获一个粒子后，生成氮13，放出x粒子。
而氮13是不稳定的，它放出y粒子而变成碳13，那么x粒子和y粒子分别是[]A．中子和正电子B．中子和电子C．质子和正电子D．质子和中子3、原子质量单位为u(kg)，1u=931.5Mev，真空中光速为c(m/s)．当质量分别为(kg)和(kg)的原子核结合为质量为M(kg)的原子核时释放的能量是[ ]4、下列粒子由静止开始经加速电压为U的电场之后，运动速度最大的是[] A．质子B．氘核C．α粒子D．钠离子5、静止的镭核Ra发生衰变，释放出的粒子的动能为．假定衰变时能量全部以动能形式释放出去，则衰变过程中总的质量亏损是 [ ]A．；B．；C．；D．．6、静止的铀原子核U，经过衰变，变成钍Th，假设衰变时释放出的能量全部转化成粒子和钍核的动能，则粒子的动能跟钍核动能之比是 [ ] A．1：1 B．4：234 C．1：45 D．234：47、质量为m的中子以速度射入静止的碳核，碳核质量为M.入射后，中子与碳核结合在一起，这过程所形成的新核和新核的速度分别是[ ]8、一个氘核和一个氚核结合成一个氦核时,质量亏损为。
已知阿伏加德罗常数为，真空中的光速为c，若1mol氘和1mlo氚完全发生核反应生成氦，则在这个核反应中释放的能量为 [ ]9、一束含有不同带电粒子的粒子流，垂直于磁场方向射入一个匀强磁场中，在匀强磁场中回转半径不相同的是[]A．动量相同的质子与氘核B．动量相同的氘核与α粒子C．速度相同的氘核与α粒子D．动能相同的质子与α粒子10、根据爱因斯坦的质能方程，ΔE=Δmc2，即发生质量亏损Δm时，相应地要释放能量ΔE=Δmc2．那么下面的哪些核反应是可以释放核能的反应？ [ ] A．由平均核子质量较小的原子核变为平均核子质量较大的原子核的反应B．由平均核子质量较大的原子核变为平均核子质量较小的原子核的反应C．由核子数较大的原子核变为核子数较小的原子核的反应D．由核子数较小的原子核变为核子数较大的原子核的反应11、太阳辐射的能量主要来自太阳内部的哪种反应[ ]A．化学反应B．放射性衰变C．核裂变反应D．热核反应12、氢核、中子、氘核的质量分别是，那么氘核的结合能是[ ] A．；B．；C．；D．．13、最初发现中子的核反应是[ ]A．B．C．D．14、原子质量单位为u，真空中的光速为c，当质量为kg和kg的原子核结合为质量为Mkg的原子核时，释放的能量是 [ ]A． B．C．()×931.5MeV D．()×931.5MeV15、重核的裂变和轻核的聚变是人类利用核能的两种主要方法，下面关于它们的说法中正确的是 [ ]A．裂变和聚变过程都有质量亏损B．裂变过程有质量亏损，聚变过程质量有所增加C．裂变过程质量有所增加，聚变过程有质量亏损D．裂变和聚变过程质量都有所增加16、原子的核式结构学说的实验基础是[ ]A．汤姆逊对电子荷质比的测定B．卢瑟福的α粒子散射实验C．居里夫妇发现放射性元素D．查德威克发现中子17、He式表示的是 [ ]A．衰变方程 B．衰变方程C．发现中子的核反应方程 D．铀核裂变方程18、α粒子轰击硼10，变为氮13，放出X粒子，而氮13具有放射性，它放出Y粒子变为碳13，则X粒子和Y粒子分别是[]A、质子和电子B、质子和中子C、中子和正电子D、中子和电子19、以下说法正确的是[]A．光的色散实验证实了光的波动说B．杨氏双缝干涉实验证实了光的粒子说C．α粒子轰击铍核的实验揭示了原子的核式结构D．α粒子轰击氮核的实验发现了质子是原子核的组成部分20、核反应方程，原来靶核中含有的中子数是 [ ]A．9个 B．5个 C．4个 D．3个21、下列核反应方程中，哪个是不平衡的 [ ]22、以下几个原子核反应式中，X代表粒子的反应式是 [ ]23、查德威克最初发现中子的核反应方程是[]24、最早证实卢瑟福设想的中子的核反应是[ ]25、历史上发现中子的核反应是下列四个核反应方程中的[ ]A．B．C．D．26、查德威克最初发现中子的核反应方程是[]27、下列核反应方程式中发现质子的核反应方程是[]28、太阳辐射的能量主要是来自太阳内部的[]A．化学反应B．放射性衰变C．裂变反应D．热核反应29、重核的裂变和轻核的聚变是人类利用原子核能的两种主要方法，下面关于它们的说法中正确的是[]A．裂变和聚变过程都有质量亏损B．裂变过程有质量亏损，聚变过程质量有所增加C．裂变过程质量有所增加，聚变过程有质量亏损D．裂变和聚变过程质量都有所增加30、质子、中子、氦核的质量分别为．氦核的结合能是[]31、两个质量均为m的核子，结合成一个质量为m'的原子核时，放出的能量是[]32、碳原子的原子量是12.000000u，氢原子的原子量是1.007825u，质子质量是1.007276u，中子质量是1.008665u．12个核子结合成碳原子核时，释放的能量所相当的质量是[]A．0.098940u B．0.087312uC．0.095646u D．以上答案都不对33、原子核的裂变和聚变都是人类利用原子核能的途径，我国已建设了秦山和大亚湾两座核电站，下面关于这两座核电站的说法中正确的是[ ]A．它们都是利用核裂变释放的原子核能B．它们都是利用核聚变释放的原子核能C．一座是利用核裂变释放原子核能，另一座是利用核聚变释放原子核能D．以上说法都不正确34、已知质子的质量为，中子的质量为，α粒子的质量为，则[]35、一个氘核和一个氚核结合成一个氦的过程中，释放出的能量是△E。
核裂变练习题
核裂变练习题核裂变是一种重要的核反应过程，它在科学研究和能源产业中起着重要的作用。
为了更好地理解核裂变的原理和相关概念，以下是一些核裂变练习题，供大家参考和学习。
1. 核裂变是指什么?核裂变是指重核（如铀、镎等）在受到中子轰击后，原子核发生分裂的现象。
原子核分裂时，会释放出大量的能量和多个中子。
2. 请解释核裂变链式反应的概念。
核裂变链式反应是指一次裂变过程中释放出的中子，再次引发下一次裂变，从而产生更多的裂变和释放更多的能量。
这种连锁反应会不断放大，最终形成核反应堆中的核链式反应。
3. 核裂变和核聚变的区别是什么？核裂变是指重核的原子核分裂，产生两个较小的原子核，伴随着能量的释放。
而核聚变是指将两个轻核聚合成一个更重的原子核，同样伴随着能量的释放。
核裂变和核聚变是两种不同的核反应过程。
4. 请列举几个常用的核裂变反应底物和产物。
常用的核裂变反应底物和产物有：- 铀-235 + 中子→ 锕-141 + 锡-93 + 3个中子- 锕-234 + 中子→ 锕-233 + 1个中子- 镎-239 + 中子→ 锕-141 + 锕-98 + 3个中子5. 核裂变反应的主要应用是什么？核裂变反应主要应用在核电站中，用于产生热能，进而转化为电能。
核电站利用铀或镎等重核材料进行核裂变反应，释放出大量的热能，驱动蒸汽轮机发电。
6. 核裂变反应有哪些潜在的危险性？核裂变反应具有辐射、核废料处理和核武器扩散等潜在的危险性。
核裂变过程中释放出的辐射对人体和环境具有一定的危害。
同时，核裂变反应产生的核废料需要妥善处理和储存，以避免对环境造成污染。
此外，核裂变技术如果被滥用，可能会导致核武器的扩散和安全问题。
7. 请简要说明核裂变反应与核聚变反应在能源产业中的应用之间的优劣势。
核裂变反应和核聚变反应在能源产业中有各自的优劣势。
核裂变反应利用已有的核燃料进行能源转换，具有成熟的技术和较长的燃料循环周期，但存在辐射和核废料问题。
核裂变与核聚变反应练习题
核裂变与核聚变反应练习题一、选择题1、关于核裂变和核聚变，下列说法正确的是（）A 核裂变是重核分裂成中等质量的核，核聚变是轻核结合成较重的核B 核裂变和核聚变都能释放出巨大的能量C 核电站利用的是核裂变反应，太阳内部发生的是核聚变反应D 以上说法都正确答案：D解析：核裂变是重核分裂成中等质量的核，同时释放出能量，如铀核的裂变。
核聚变是轻核结合成较重的核，也会释放出大量的能量，例如氢的同位素氘和氚聚变成氦。
核电站通过可控的核裂变来发电，而太阳内部持续进行着核聚变反应，为地球提供着源源不断的能量。
所以 A、B、C 选项的说法均正确。
2、下列核反应中，属于核聚变的是（）A ＼（＿{92}＾｛235}U ＋＿{0}＾｛1}n → ＿{56}＾｛144}Ba ＋＿{36}＾｛89}Kr ＋ 3_{0}＾｛1}n\）B ＼（＿{1}＾｛2}H ＋＿{1}＾｛3}H → ＿{2}＾｛4}He ＋＿{0}＾｛1}n\）C ＼（＿{90}＾｛234}Th → ＿{91}＾｛234}Pa ＋＿{－1}＾｛0}e\）D ＼（＿{92}＾｛238}U → ＿{90}＾｛234}Th ＋＿{2}＾｛4}He\）答案：B解析：A 选项是铀核的裂变反应；B 选项中氘核和氚核聚变成氦核和中子，属于核聚变；C 选项是钍核的β衰变；D 选项是铀核的α衰变。
3、核聚变与核裂变相比，具有的优点是（）A 产生的放射性废物较少B 所需的原料在地球上储量丰富C 释放的能量更多D 以上都是答案：D解析：核聚变产生的放射性废物相对较少，对环境的污染较小。
核聚变所需的原料，如氢的同位素，在地球上储量极为丰富。
而且核聚变释放的能量比核裂变要多得多。
4、目前，实现可控核聚变面临的主要困难是（）A 高温条件难以达到B 无法有效约束等离子体C 缺乏合适的核聚变材料D 以上都是答案：D解析：要实现可控核聚变，需要达到极高的温度，一般在亿度以上，目前的技术难以达到并维持这样的高温。
化学核化学反应练习题核素转变与放射性衰变计算
化学核化学反应练习题核素转变与放射性衰变计算化学核化学反应练习题：核素转变与放射性衰变计算核化学反应是指涉及到原子核的转变和核能的释放或吸收的化学反应。
在核化学中，核素转变与放射性衰变是非常重要的概念。
本文将讨论化学核化学反应练习题，并介绍如何进行核素转变与放射性衰变的计算。
1. 题目一：放射性同位素的衰变放射性同位素是具有不稳定核的同位素，它们通过放射性衰变逐渐转变成稳定同位素。
假设有一个放射性同位素A，其半衰期为t1/2。
请计算在n个半衰期后，剩余同位素A的质量分数为多少？解答：放射性同位素衰变的质量分数计算公式为：质量分数（f）=（1/2）^n其中n为半衰期的倍数。
2. 题目二：核素转变的反应方程式核素转变是指放射性同位素发生衰变或通过核反应转变成其他核素的过程。
请给出以下核素转变的反应方程式：a) 锕-227（Ac-227）经过α衰变变成何种核素？解答：Ac-227 -> Th-223 + αb) 镭-226（Ra-226）经过β衰变变成何种核素？解答：Ra-226 -> Rn-226 + βc) 镭-226（Ra-226）经过γ衰变变成何种核素？解答：γ衰变不涉及核素的转变，只有能量的释放。
3. 题目三：放射性同位素的衰变速率计算放射性衰变速率是指单位时间内放射性同位素发生衰变的次数。
假设有一个放射性同位素B，其半衰期为t1/2。
请计算n个半衰期后，剩余同位素B的衰变速率为多少？解答：放射性同位素的衰变速率计算公式为：衰变速率（R）=初始衰变速率 x (1/2)^n其中初始衰变速率为指定时间内发生衰变的次数，n为半衰期的倍数。
4. 题目四：放射性同位素的衰变常数计算放射性衰变常数是指一个核素在单位时间内发生衰变的概率。
假设有一个放射性同位素C，其半衰期为t1/2。
请计算其衰变常数。
解答：放射性同位素的衰变常数计算公式为：衰变常数（λ）= 0.693 / t1/2其中t1/2为半衰期。
高中物理-核聚变练习 (2)
高中物理-核聚变练习我夯基 我达标1.有下列核反应：①n P Al He 103015271342+→+②γ+→+He H H 421131③He O H H 4216811199+→+④γ+++→+n Xe Sr n U 10136549038102359210 下列说法中正确的是（ ）A.①是原子核的人工转变的反应方程式B.②是聚变的核反应方程式C.③是α衰变的反应方程式D.④是裂变的核反应方程式思路解析：我们要对人工转变、聚变、裂变、衰变的定义作深入认识,根据各种定义可知：①是人工转变的反应方程式；②是聚变的核反应方程式；③并不是α衰变,而是人工转变,衰变是自发进行的,不需要外界因素的影响；④是裂变的核反应方程式.故答案为A 、B 、D. 答案：ABD2.关于聚变,以下说法中正确的是（ ）A.两个轻核聚变为中等质量的原子核时放出能量B.同样质量的物质发生聚变时放出的能量比同样质量的物质裂变时释放的能量大好多倍C.聚变反应的条件是聚变物质的体积达到临界体积D.发生聚变反应时的原子核必须有足够大的动能思路解析：两个轻核聚合为较大质量的原子核就可释放能量但不一定是中等质量的核,故A 项错误.聚变反应放出的能量比同样质量的物质裂变时释放的能量大得多,这点由聚变反应的特点我们就可以知道,故B 项正确.裂变反应的条件是裂变物质的体积达到临界体积,而聚变反应的条件是原子核间距达到10-15 m,故要求有足够大的动能才能克服原子核间的斥力做功,故C 错、D 正确.答案：BD3.关于我国已建成的秦山和大亚湾核电站,下列说法中正确的是（ ）A.它们都是利用核聚变释放原子能的B.它们都是利用核裂变释放原子能的C.两者的核燃料都是纯铀235D.一座是利用核裂变释放原子能,一座是利用核聚变释放原子能思路解析：现在我们和平利用的核能只能通过核裂变产生,还没有实现可控热核反应,故答案为B.答案：B4.氘核（H 21）和氚核（H 31）的核反应方程如下：n He H H 10423121+→+,该氘核的质量为m 1,氚核的质量为m 2,氦核的质量为m 3,中子的质量为m 4,则反应过程中释放的能量为（ ）A.（m 1+m 2-m 3）c 2B.（m 1+m 2-m 4）c 2C.（m 1+m 2-m 3-m 4）c 2D.（m 3+m 4-m 1-m 2）c 2思路解析：此变化过程中释放能量,说明聚变之后,新核的质量之和小于聚变之前原来核的质量之和,质量亏损应为（m 1+m 2）-（m 3+m 4）,而不是（m 3+m 4）-（m 1+m 2）.此反应的质量亏损为Δm=m 1+m 2-m 3-m 4,释放的能量ΔE=Δmc 2=（m 1+m 2-m 3-m 4）c 2.答案：C5.已知氘核质量为2.013 6 u,中子质量为1.008 7 u,He 32核的质量为3.015 0 u.（1）写出两个氘核聚变成He 32的核反应方程.（2）计算上述核反应中释放的核能.（3）若两个氘核以相等的动能0.35 MeV 做对心碰撞即可发生上述核反应,且释放的核能全部转化为机械能,则反应中生成He 32核和中子的动能各是多少？思路解析：（1）H H 2121+→n He 1032+. （2）核反应中质量亏损Δm=2.013 6 u×2-(3.015 0 u+1.008 7 u)=0.003 5 u,释放的核能：ΔE=Δmc 2=0.003 5×931.5 MeV=3.26 MeV.（3）设He 32核和中子的质量分别为m 1、m 2,速度分别为v 1、v 2,则由动量守恒定律及能量守恒定律得：m 1v 1-m 2v 2=0,E k1+E k2=2E k0+ΔE解方程组可得：E k1=41)2(410=∆+E E k ×(2×0.35+3.26) MeV=0.99 MeV; E k2=43(2E k0+ΔE)=43×(2×0.35+3.26) MeV=2.97 Me V. 答案：（1）n He H H 10322121+→+ (2)3.26 MeV （3）0.99 MeV 2.97 MeV我综合 我发展6.下列核反应方程及其表述都正确的是（ ）A.H He H He 11422132+→+是聚变反应B.n Kr Ba n U 1092361415610235923++→+是裂变反应 C.n He H H 10423121+→+是聚变反应D.e Mg Na 0124122411-+→是裂变反应思路解析：核反应中把重核分裂成质量较小的核并释放出核能的反应称为裂变,把轻核结合成质量较大的核并释放出核能的反应称为聚变.根据以上裂变和聚变的定义可判断出A 、B 、C 正确.答案：ABC7.下列说法中不正确的是（ ）A.n He H H 10423121+→+是聚变B.n Sr Xe n U 1094381395410235923++→+是裂变C.He Rn Ra 422228623688+→是α衰变 D.e Mg Na 0124122411-+→e 是裂变 思路解析：解答本题的关键是正确理解衰变、裂变和聚变的含义,根据各核反应规律可知：A是轻核聚变.B 是重核裂变.C 是α衰变.故A 、B 、C 都正确.而D 项属于β衰变,不是裂变,在物理学中裂变指的是把重核分裂变成质量较小的核的过程,故选D.答案：D8.我国秦山核电站第三期工程中有两个60万千瓦的发电机组,发电站的核能来源于U 23592的裂变,现有4种说法：①U 23592原子核中有92个质子,有143个中子 ②U 23592的一种可能裂变是变成两个中等质量的原子核,反应方程式为：n Sr Xe n U 1095381395410235922++→+③U 23592是天然放射性元素,常温下它的半衰期约为45亿年,升高温度半衰期缩短④一个U 23592裂变能放出200 MeV 的能量,合3.2×10-11 J以上说法中完全正确的是（ ）A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④ 思路解析：由23592U 的质量数和电荷数关系易知①正确.由核反应方程中电荷数守恒和质量数守恒知②正确.半衰期不受外界因素干扰,故③错误.通过计算知④正确,故答案为D. 答案：D9.一个质子和两个中子聚变为一个氚核,已知质子质量m H =1.007 3 u,中子m n =1.008 7 u,氚核质量m=3.018 0 u.（1）写出聚变方程.（2）释放出的核能是多大.（3）平均每个核子释放的能量是多大？思路解析：（1）聚变方程为：H n H 3110112→+.（2）质量亏损为：Δm=m H +2m n -m=(1.007 3+2×1.008 7-3.018 0) u=0.006 7 u,释放的核能：ΔE=Δmc 2=0.006 7×931.5 MeV=6.24 MeV.（3）平均每个核子放出的能量324.6 MeV=2.08 MeV. 答案：（1）H n H 3110112→+ （2）6.24 MeV （3）2.08 MeV10.4个氢核聚变成一个氦核,同时放出两个正电子,释放出2.8×106 eV 的能量,列出核反应方程,并计算1 g 氢核完成这个反应后释放出多少焦耳的能量.思路解析：该反应的核反应方程为：e He H 01421124+→.由此可知,平均每个氢核反应释放出的能量为E 0=2.8÷4×106 eV=7×105 eV.1 g 氢核（即1 mol ）所包含的氢核的粒子个数为 6.0×1023个,应释放出的总能量E 为：E=7×105×6.0×1023 eV=4.2×1029 eV=6.72×1010 J答案：e He H 01421124+→ 6.72×1010 J11.在一次研究原子核内部结构的实验中,让1个速度为7.7×104 m/s 的中子沿着与磁场垂直的方向射入匀强磁场,击中1个原来静止的锂核（Li 63）后产生1个氦核和另一个新核.测得氦核的速度是 2.0×104 m/s,方向与反应前中子的运动方向相同,设中子质量与质子质量相等.（1）写出核反应方程式.（2）求出氦核和新核的轨道半径之比.（3）当氦核转6圈时,新核转了几圈？思路解析：（1）方程式为H He Li n 31426310+→+. （2）设中子质量为m 0、速度为v 0,则氦核的质量为4m 0、速度设为v 1,新核质量为3m 0、速度设为v 2,由动量守恒定律得m 0v 0=4m 0v 1+ 3m 0v 2v 2=3410v v -=-0.1×104 m/s. （负号表示新核的速度方向与中子的速度方向相反）有Bqv=rmv 2,即r=qB mv 则氦核轨道半径r 1=qBv m 2410 新核轨道半径r 2=qBv m 203 所以340101.03100.2232442121=⨯⨯⨯⨯==v v r r . （3）由Bqv=mω2r=Tmv π2得带电粒子在磁场中运动的周期T=Bq m π2, 所以氦核的周期T 1=Bq m Bq m 00424ππ=•2, 新核的周期T 2=Bqm Bq m 0063ππ=•2 设氦核转6圈时,新核转n 圈,则有6T 1=nT 2,即Bq m n Bq m 00646ππ•=⨯,所以n=4. 答案：（1）H He Li n 31426310+→+（2）40∶3 （3）4圈。
《好题》初中高中物理选修三第五章《原子核》经典练习题(含答案)
一、选择题1．下列核反应中，属于原子核的衰变的是（ ）A ．427301213150He Al P n +→+B ．32411120H H He n +→+ C ．235190136192038540U n Sr Xe +10n ++→D ．238234492902U Th He →+2．一 静 止 的 铀 核 放 出 一 个 α粒 子 衰 变 成 钍 核 ， 衰 变 方 程 为238234492902U Th He →+，下列说法正确的是（ ）A ．23892U 中含有42HeB ．衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小C ．衰变后 α粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量D ．200 个铀核经过一个半衰期后就只剩下 100 个铀核 3．下列说法正确的是（ ） A ．2382349290U Th X →+中X 为电子，核反应类型为β衰变B ．234112H+H He+Y →中Y 为中子，核反应类型为人工核转变C ．2351136909205438U+n Xe+Sr+K →，其中K 为10个中子，核反应类型为重核裂变D ．14417728N+He O+Z →，其中Z 为氢核，核反应类型为轻核聚变4．我国科学家为解决“玉兔号”月球车长时间处于黑夜工作的需要，研制了一种小型核能电池，将核反应释放的核能转变为电能，需要的功率并不大，但要便于防护其产生的核辐射。
请据此猜测“玉兔号”所用核能电池有可能采纳的核反应方程是（ ）A ．32411120H+H He+n →B ．235114192192056360U+n Ba+Kr+3n →C ．238238094951Pu Am+e -→ D ．274301132150Al+He P+n →5．静止的氡核弱22286Rn 放出α粒子后变成钋核21884Po ，α粒子动能为k E α.若衰变放出的能量全部变为反冲核和α粒子的动能，真空中的光速为c ，则该反应中的质量亏损为 A ．24218k E c α⋅ B ．0 C ．2222218k E cα⋅ D ．2218222k E cα⋅ 6．下列说法正确的是（ ）A ．某种频率的光照射金属能发生光电效应，若增加入射光的强度，则单位时间内发射的光电子数增加B ．在核反应堆中，镉棒的作用是使快中子变为慢中子C ．结合能越大，原子核越稳定D ．入射光的频率不同，同一金属的逸出功也会不同7．在匀强磁场里有一个原来静止的放射性碳14，它所放射的粒子与反冲核X 的径迹是两个相切的圆．圆的直径比为7∶1，碳14的衰变方程是( )A ．14410624C He X →+ B ．14115606C e X -→+C ．14014617C e X -→+ D ．14212615C H X →+8．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，112131671H+C N+Q →，115121762H+N C+X+Q →，方程式中Q 1，Q 2表示释放的能量，相关的原子核质量见下表：A ．X 是32He ，Q 2>Q 1B ．X 是42He ，Q 2>Q 1 C ．X 是32He ，Q 2<Q 1D ．X 是42He ，Q 2<Q 19．关于天然放射线性质的说法正确的是（） A ．γ射线就是中子流 B ．α射线有较强的穿透性 C ．β射线是高速电子流D ．电离本领最强的是γ射线 10．2020年11月27日0时41分，华龙一号核电5号机组首次并网成功，标志着我国正式进入核电技术先进国家行列。
专项练习55 衰变规律及核反应方程(含答案)-高三物理一轮复习小题专项练习
专题十三 原子、原子核、波粒二象性必刷55衰变规律及核反应方程1．（2020·江苏月考）2020年3月20日，电影《放射性物质》在伦敦首映，该片的主角——居里夫人是放射性元素钋（21084Po ）的发现者。
钋210的半衰期是138天；钋210核发生衰变时，会产生α粒子和原子核X ，并放出γ射线．下列说法正确的是（ ） A ．γ射线是高速电子流 B ．原子核X 的中子数为82C ．10个钋210核经过138天，一定还剩下5个钋核D ．衰变后产生的α粒子与原子核X 的质量之和小于衰变前钋210核的质量 【答案】D 【解析】A ．γ射线是伴随放射性元素衰变放出的大量光子，故A 错误；B ．钋210发生α衰变的核反应方程为210420684282Po He+X →则原子核X 的中子数为n=206-82=124故B 错误；C ．半衰期是一半质量的放射性元素衰变所用的时间，但某个原子核是否衰变是不确定的，故C 错误；D ．衰变后放出γ光子，即放出核能，由质能方程可知，反应后有质量亏损，故D 正确。
故选D 。
2．（2020·江苏省如皋中学月考）有些元素的原子核有可能从很靠近它的核外电子中“俘获”一个电子形成一个新原子核，从离原子核最近的K 层电子中俘获电子，叫“K 俘获”。
例如一个铍原子核（74Be ）发生了“K 俘获”，生成一个新的原子核X ，并放出一个不带电的、质量接近于零的中微子（e ν），核反应方程为70A 4-1Z e Be+e X+ν→。
关于铍原子核（74Be ）的“K 俘获”的过程，下列说法正确的是（ ）A ．新原子核X 可能会带负电B ．新原子核X 是铍原子的同位素，两核的核子数不同C ．新原子核X 比原来的铍原子核小一个中子D ．新原子核X 比原来的铍原子核少一个质子 【答案】D 【解析】A ．根据电荷数守恒得，新原子核X 的电荷数是3，则新原子核X 带正电，故A 错误；B ．根据电荷数守恒得，新原子核X 的电荷数是3，核子数是7，则新原子核X 不是铍原子的同位素，新原子核与铍核的核子数相同，故B 错误；CD ．新原子核俘获一个电子后，一个质子变成中子，质子数减少一个，中子数多一个，故C 错误，D 正确。
高中物理：核聚变练习
高中物理：核聚变练习夯基达标1.下列核反应：①n P Al He 103015271342+→+②γ+→+He H H 411131③He O H F 4216811199+→+④γ+++→+n 10Xe Sr n U 101365490381023592 下列说法中正确的是（ ）A.①是原子核的人工转变的反应方程式B.②是聚变的核反应方程式C.③是α衰变的反应方程式D.④是裂变的核反应方程式思路解析：我们要对人工转变、聚变、裂变、衰变的定义作深入认识，根据各种定义可知：①是人工转变的反应方程式；②是聚变的核反应方程式；③并不是α衰变，而是人工转变，④是裂变的核反应方程式.故答案为A 、B 、D.答案：ABD2.关于聚变，以下说法中正确的是( )A.两个轻核聚变为中等质量的原子核时放出能量B.同样质量的物质发生聚变时放出的能量比同样质量的物质裂变时释放的能量大好多倍C.聚变反应的条件是聚变物质的体积达到临界体积D.发生聚变反应时的原子核必须有足够大的动能思路解析：两个轻核聚合为较大质量的原子核就可释放能量，但其生成物不是中等质量的核，故A 错误.聚变反应放出的能量比同样质量的物质裂变时释放的能量大得多，这点由聚变反应的特点我们就可以知道，故B 正确.裂变反应的条件是裂变物质的体积达到临界体积，而聚变反应的条件是原子核间距达到10-15 m ，故要求有足够大的动能才能克服原子核间的斥力做功，故C 错,D 正确.答案：BD3.氘核（H 21）和氚核（H 31）的核反应方程如下：n He H H 10423121+→+，该氘核的质量为m 1，氚核的质量为m 2，氦核的质量为m 3，中子的质量为m 4,则反应过程中释放的能量为 ( )A.（m 1+m 2-m 3）c 2B.(m 1+m 2-m 4)c 2C.(m 1+m 2-m 3-m 4)c 2 `D.(m 3+m 4-m 1-m 2)c 2思路解析：此变化过程中释放能量，说明聚变之后，新核的质量之和小于聚变之前原来核的质量之和，质量亏损应为（m 1+m 2）-(m 3+m 4),释放的能量ΔE =Δm c 2=(m 1+m 2-m 3-m 4)c 2.答案：C4.下列核反应方程及其表述都正确的是( )A. H He H H 11422132+→+是聚变反应B. n 3Kr Ba n U 109236141561023592++→++是裂变反应C. n He H H 10423121+→+是聚变反应D.e Mg Na 0124122411-+→是裂变反应思路解析：核反应中把重核分裂成质量较小的核并释放出核能的反应称为裂变，把轻核结合成质量较大的核并释放出核能的反应称为聚变.根据以上裂变和聚变的定义可判断出A 、B 、C 正确.答案：ABC5.关于我国已建成的秦山和大亚湾核电站，下列说法中正确的是( )A.它们都是利用核聚变释放原子能的B.它们都是利用核裂变释放原子能的C.两者的核燃料都是纯铀235D.一座是利用核裂变释放原子能，一座是利用核聚变释放原子能思路解析：现在我们和平利用的核能只能通过核裂变产生，故答案为B.答案：B6.产生聚变的条件是________，我们往往采用________的方法来满足上述条件，这种反应又叫做________.太阳每秒钟辐射出来的能量约为3.8×1026J ，就是从________反应中产生的，太阳内部时刻进行着4个质子结合成一个氦核的反应，试写出核反应方程________.思路解析：“聚变”就是要使原先相距“较远”的核能克服库仑斥力而结合为一个“稳定”的新核，因此事先须让两核获得较大的初动能，常采用加热的方法.答案：使轻核之间的距离减小到10-15m 把它们的温度加热到很高 热核反应 热核e He H 01241124+→ 7.质子、中子和氘核的质量分别为m 1、m 2和m 3,质子和中子结合成氘核时，发出γ射线，已知普朗克常量为h ，真空中的光速为c,则γ射线的频率为________.思路解析：根据题意，可知反应中释放的能量以射线的形式出现，则射线的能量可由反应前后的质量亏损计算，而射线的能量又与射线的频率有关，容易求解.反应前后的质量亏损为m 1+m 2-m 3，释放的能量为E =（m 1+m 2-m 3）c 2，射线的能量为h ν=(m 1+m 2-m 3)c 2，所以射线的频率就是ν=(m 1+m 2-m 3)c 2/h .答案：（m 1+m 2-m 3）c 2/h8.4个氢核聚变成一个氦核，同时放出两个正电子，释放出2.8×106eV 的能量，写出核反应方程，并计算1 g 氢核完成这个反应后释放出多少焦耳的能量.思路解析：该反应的核反应方程为：e He H 01421124+→,由此可知，平均每个氢核反应释放出的能量为4108.260⨯=E eV =7×105 eV,1 g 氢核（即1 m ol ）所包含的氢核的粒子个数为6.0×1023个，应释放出的总能量E 为：E =7×105×6.0×1023 eV =4.2×1029 eV =6.72×1010 J.答案：e He H 01421124+→ 6.72×1010 J 9.已知氘核质量为2.013 6 u ，中子质量为1.008 7 u, He 32核的质量为3.015 0 u.(1)写出两个氘核聚变成He 32的核反应方程;(2)计算上述核反应中释放的核能;(3)若两个氘核以相等的动能0.35 MeV 做对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应中生成He 32核和中子的动能各是多少？思路解析：（1）n He H H 10322121+→+.(2)核反应中质量亏损Δm =2.013 6 u ×2-(3.015 0 u+1.008 7 u)=0.003 5 u,释放的核能：ΔE =Δm c 2=0.003 5×931.5 M eV=3.26 MeV.（3）设32HE 核和中子的质量分别为m 1、m 2，速度分别为v 1、v 2，则由动量守恒定律及能量守恒定律得：m 1v 1-m 2v 2=0,E k1+E k2=2E k0+ΔE 解方程组可得：E k1=41（2E k0+ΔE ）=41×(2×0.35+3.26) M eV=0.99 MeV; E k2=43 (2E k0+ΔE )=43×(2×0.35+3.26) M eV=2.97 MeV. 答案：(1) n He H H 10322121+→+ (2)3.26 MeV (3)0.99 MeV 2.97 MeV10.一个质子和两个中子聚变为一个氚核，已知质子质量m H =1.007 3u,中子质量m n =1.008 7 u,氚核质量m =3.018 0 u.（1）写出聚变方程;(2)释放出的核能是多大？（3）平均每个核子释放的能量是多大？思路解析：(1)聚变方程为：H n 2H 311011→+.(2)质量亏损为：Δm =m H +2m n -m =(1.007 3+2×1.008 7-3.018 0)u =0.006 7u,释放的核能：ΔE =Δm c 2=0.006 7×931.5 M eV=6.24 MeV.(3)平均每个核子放出的能量为324.6fMeV=2.08MeV . 答案：(1) H n 2H 311011→+ （2） 6.24MeV（3）2.08MeV 11.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，这个核反应释放出的大量能量就是太阳的能源.（1）写出这个核反应方程.（2）这一核反应能释放多少能量？（3）已知太阳每秒释放的能量为3.8×1026J ，则太阳每秒减少的质量为多少千克？（m p =1.0073u,m α=4.001 5u,m e =0.000 55u ）思路解析：根据爱因斯坦的质能方程求解.（1）核反应方程是e He H 01241124+→.（2）这一核反应的质量亏损是Δm =4m p -m α-2m E =0.026 6u,ΔE =Δm c 2=0.026 6×931.5 M eV=24.78 MeV.（3）由ΔE =Δm c 2得每秒太阳质量减少 28262)103(108.3⨯⨯=∆=∆c E m kg =4.2×109 kg. 答案：（1）e He H 01241124+→（2）24.78 MeV (3)4.2×109 kg。
核聚变 同步练习 全面版
核聚变 同步练习1.下列核反应方程式中表示聚变反应的是( )A.U 23892→Th 23492+He 42B.U 23592+n 10→Sr 9338+Xe 14054+3n 10C.H 12+H 31→He 42+n 10D.N 147+He 42→O 178+H 11 解析：由轻核结合成质量较大的核叫核聚变.故C 项正确.答案：C2.太阳辐射能量主要来自太阳内部的( )A.化学反应B.放射性衰变C.裂变反应D.热核反应解析：太阳内部主要进行激烈的热核反应，故D 项正确.答案：D3.关于聚变，以下说法正确的是( )A.两个轻原子核聚变成一个质量较大的原子核，比一个重核分裂成两个中等质量的原子核放出的能量大很多倍B.聚变发生的条件是聚变物质的体积要大于临界体积C.发生聚变反应时，原子核必须有足够大的动能D.一定质量的聚变物质聚变时放出的能量比相同质量的裂变物质裂变时释放的能量大 解析：就平均每个核子放出的核能而言，聚变大于裂变，聚变时平均每个核子放出的能量约为裂变时每个核子放出能量的3—4倍，而不是很多倍，故A 错.发生聚变反应，须使核与核的距离达到10-15—10-14 m ，故原子核必须有足够大的动能.故C 、D 正确. 答案：CD4.下面是一核反应方程H 12+H 31→He 42+X ，用c 表示光速，则( )是质子，核反应放出的能量等于质子质量乘c 2是中子，核反应放出的能量等于中子质量乘c 2是质子，核反应放出的能量等于氘核与氚核的质量和减去氦核与质子的能量和，再乘c 2是中子，核反应放出的能量等于氘核与氚核的质量和减去氦核与中子的质量和，再乘c 2解析：由质量数守恒及核电荷数守恒定律可得X 为n 10 (中子)，再根据质能方程可得核反应放出的能量为反应前后质量亏损与c 2的乘积，故D 项正确.答案：D5.一个氘核(H 12)与一个氚核(H 31)发生聚变，产生一个中子和一个新核，并出现质量亏损.聚变过程中( )A.吸收能量，生成的新核是He 42B.放出能量，生成的新核是He 42C.吸收能量，生成的新核是He 32D.放出能量，生成的新核是He 32。
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核反应练习
核反应练习2
1、完成下列核反应方程
(1) (3)
2、完成下列核反应方程：
(1) (3) 3，
Hh→
Pa+ (2) B+He→N+
(2) (4)
Al+n→ +He (4)
e+e→ (5) H→ +e 核的质子数为，中子数为，质量数为_____，电荷数为______。
)放出一个α粒子后衰变成钍核(
)，其衰变方程为 ____________ ；已
4、一个铀核
(
知静止的铀核、钍核和α粒子的质量分别为m1、m2和m3，真空中的光速为c，上述衰变过程中释放出的核能为 ____ 。
5
、一个氘核（
）与一个氘核（
）发生聚变，产生一个中子和一个新核，并出现质量亏损，
若用m1、m2、m3、m4分别表示氘核、氘核、中子、新核的质量，则聚变过程中，核反应方程是，反应过程中
（填“吸收”或“放出”）的能量
E= 。
6、2个中子（每个中子的质量是1.008665u）和2个质子（每个质子的质量是
1.007277u）结合为
一个氦核He（质量是4.001509u），释放的能量是 MeV．（1u相当于931.5MeV的能量，结果保留3位有效数字）
7、原子核是核子凭借核力结合在一起的，下列有关说法正确的是
A.核力是核子间万有引力与电磁力的合力
B.太阳辐射的能量来源于轻核的聚变
C.核子结合成原子核时质量会增加
D.重核裂变成中等质量核的过程要吸收能量 8、质子、中子和氘核的质量分别为m1、m2和m3.当一个质子和一个中子结合成氘核时，释放的能量是（c表示真空中的光速） A．
9
、在核反应方程：
B．
→
C． D．
+＋ｘ中，ｘ表示
Ｃ．电子Ｄ．正电子
10、下列能正确反映原子核的人工转变的方程是（A）（C）
（B）（D）
11、已知质子、中子、氘核质量分别是m1、m2、m3，光速为c。
则质子和中子结合成氘核的过程中 A．吸收的能量为（m1+m2+m3）c B．吸收的能量为（m1+m2-m3）c C．释放的能量为（m1+m2+m3）c
2 2
2
D．释放的能量为（m1+m2-m3）c
，以下
2
12
、一个氘核和一个氚核聚变成一个氦核，其核反应方程是说法正确的是
A．X是质子，反应过程中有质量亏损 B．X是中子，反应过程中有质量亏损 C．X是质子，反应过程中没有质量亏损 D．X是中子，反应过程中没有质量亏损 13、
某核反应方程为
的质量为。
已知
的质量为2.0136，
的质量为3.018
，
，X的质量为1.0087。
则下列说法中正确的是（）
A. X是质子，该反应释放能量
B. X是中子，该反应释放能量
C. X是质子，该反应吸收能量
D. X是中子，该反应吸收能量 14、（2019·北京西城一模，13题）下列核反应方程中X代表质子的是 A. C.
B. D.
，则此核反应过程中
15
、在一个质子和一个中子结合成一个氘核的核反应过程中亏损的质量为A
．向外界释放的能量为C
．从外界吸收的能量为
B
．向外界释放的能量为
D
．从外界吸收的能量为
16、2019年3月11日，日本发生9.0级大地震并引发海啸，致使福岛核电站的5个机组停转，于12日首次出现核泄漏，大批居民被疏散.该核电站的核反应方程可能为
AHe+N→O+H BC
U+n→
Ba+
Kr+3n D
H+H→He+n
17、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．
C．
18
、某原子核的衰变过程如下：
是a衰变 B．
是核裂变反应 D．
，则
是β衰变
是核裂变反应
A. X的中子数比Z的中子数少2
B. X的质量数比Z的质量数多5
C. X的质了数比Z 的质子数少1
D. X的质子数比Z的质子数多1
核反应练习1
1、现已建成的核电站的能量来自于：
（A）天然放射性元素衰变放出的能量．（B）人工放射性同位素放出的的能量．（C）重核裂变放出的能量．（D）化学反应放出的能量． 2、下列核反应方程的说法中正确的是 A
．C
．
是α衰变方程 B．是核聚变方程 D．
是核裂变方程
是原子核人工转变方程
3、关于核衰变和核反应的类型，下列表述正确的有 A
．C．
是α衰变 B．是重核裂变 D．
是β衰变是轻核聚变
4
氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量，该反应方程为：某种粒子．已知：
和
、
、
和粒子X
的质量分别为
、
，式中X是
、
；1u相当于931.5MeV的能量．由上述反应方程和数据可知，粒子
X是；该反应的质量亏损为（用m1、m2 、m3 、m4表示）；该反应释放出的能量为MeV（结果保留3位有效数字）．
5
、太阳内部有多种热核反应，其中的一个反应方程是：.
①若已知核能
的质量为m1，的质量为m2，的质量为m3，的质量为m4，则这个反应释放的
= .②若已知H的平均结合能是2.78MeV，H的平均结合能是1.09MeV，He的平均
= MeV。
（结果保留三位有效数字）
结合能是7.03MeV，
则这个反应释放的核能
6
、铀核裂变的一种方式是：
1u相当于931.5MeV的能量.①X代表的粒子是 .
，该反应的质量亏损是0.2u，
②该反应放出的能量是 J．（结果保留3位有效数字）。