知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．静止的锂核

6
3
Li俘获一个速度为v₀的中子，发生核反应后产生了两个新粒子，其中一个粒子为氦核

4
2
He，它的速度大小是
1
2
v₀，方向与反应前的中子速度方向相同，已知中子的质量为m，则
（1）写出核反应方程
（2）求反应后产生的另一个粒子的速度大小
（3）求反应过程中释放的核能（设反应过程中释放的核能全部转变为动能）

难度：中等

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2．两个氘核发生如下核反应：

2
1
H+

2
1
H→

3
2
He+

1
0
n，其中氘核的质量为2.0136u，氦核的质量为3.015u，中子质量为1.0087u，（1u质量对应的能量为931.5Mev）
（1）求核反应中释放的核能；
（2）在以上两氘核以相等的动能0.35Mev进行对碰撞，并且核能全部转化为机械能的情况下，求反应中产生的中子和氦核的动能；
（3）假设反应中产生的氦核沿直线向原来静止的碳核（

12
6
C）接近，受库仑力的影响，当它们距离最近时，两个原子核的动能各是多少？

难度：较难

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3．已知一个铍核

9
4
Be和一个α粒子结合成一个碳核

12
6
C，并放出5.6MeV能量．
（1）写出核反应方程；
（2）若铍核和α粒子共有130g，刚好完全反应，那么共放出多少J的能量？（阿伏伽德罗常数N_A=6.02×10²³mol^-1）
（3）质量亏损共多少Kg？

难度：中等

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4．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．（1u=1.660566×10^-27 kg），（m_p=1.0078u，m_α=4.0026u，m_e=0.00055u，1u=931.5MeV）
（1）写出这个核反应方程．
（2）这一核反应释放出多少焦耳能量？

难度：中等

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5．海水中含有丰富的氘，可充当未来的主要能源．两个氘核的核反应为

2
1
H+

2
1
H→

3
2
He+

1
0
n，其中氘核的质量为2.0130u，氦核的质量为3.0150u，中子的质量为1.0087u（1u相当于931.5MeV）．求：
（1）核反应中释放的核能（结果保留三位有效数字）
（2）两个氘核以相等的动能0.35MeV进行对心碰撞，若核能全部转化为动能，求反应中产生的中子和氦核的动能（结果保留3位有效数字）．

难度：较难

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6．室内装修污染四大有害气体是苯系物、甲醛、氨气和氡．氡存在于建筑水泥、矿渣砖、装饰石材及土壤中．氡看不到，嗅不到，即使在氡浓度很高的环境里，人们对它也毫无感觉．氡进入人的呼吸系统能诱发肺癌，是除吸烟外导致肺癌的第二大因素．一个静止的质量为m₀的氡核

222
86
Rn放出一个质量为m₁的粒子后，衰变成质量为m₂的钋核

218
84
Po．
（1）x是什么粒子，写出衰变的核反应方程（用物理学上规定的符号表示粒子x）；
（2）问该衰变过程中释放了多少能量？
（3）若衰变放出的能量全部变成钋核和粒子x的动能，求衰变后粒子x的动能．

难度：较难

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7．一静止的质量为M的铀核（

238
92
U）发生α衰变转变成钍核（Th），放出的α粒子速度为v₀、质量为m．假设铀核发生衰变时，释放的能量全部转化为α粒子和钍核的动能．
（1）写出衰变的核反应方程
（2）求钍核的反冲速度大小v（用M、m、v₀表示）
（3）求出衰变过程中释放的核能．

难度：中等

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8．两个氘核聚变产生一个氦核（

3
2
He）和一个中子，这一过程的核反应方程是（　　）　已知氘核质量为3.3426×10^-27kg，氦核质量5.0049×10^-27kg，中子质量1.6744×10^-27kg，上述核反应释放的能量为多少J？

难度：中等

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9．一个静止的

232
92
U（原子质量为232.0372u），放出一个α粒子（原子质量为4.00260u）后，衰变成

228
90
Th（原子质量为228.0287u）．假设放出的结合能完全变成Th核和α粒子的动能，试计算α粒子的动能．

难度：较难

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10．我国大亚湾核电站总装机容量3.8×10⁹W．如果1g铀235完全裂变时产生的能量为8.2×10¹⁰J．假定所产生的能量全部转化成电能，每年该电站满负荷工作要消耗多少铀235？（一年时间约3.2×10⁸s，结果取一位有效数字）

难度：中等

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