核能,爱因斯坦质能方程的试题列表
核能,爱因斯坦质能方程的试题100
3015P是人类首先制造出的放射性同位素,其半衰期为2.5min,能衰变为3014Si和一个未知粒子.①写出该衰变的方程;②已知容器中原有纯3015P的质量为m,求5min后容器中剩余3015P的裂变反应是目前利用中常用的反应,以原子核23592U为燃料的反应堆中,当23592U俘获一个慢中子后发生的裂变反应可以有多种方式,其中一种可表示为:反应方程下方的数字是有关原为确定爱因斯坦的质能方程△E=△mc2的正确性,设计了如下实验:用动能为E1=0.60MeV的质子轰击静止的锂核73Li,生成两个α粒子,测得两个α粒子的动能之和为E2=19.9MeV,已知质子一个中子和一个质子相结合生成一个氘核,若它们的质量分别是m1、m2、m3,则()A.由于反应前后质量数不变,所以m1+m2=m3B.由于反应时释放出了能量,所以m1+m2>m3C.由于反应铀核(23592U)裂变生成钡(14156Ba)和氪(9236Kr),已知23592U、14156Ba、9236Kr和中子的质量分别是235.0439u,140.9139u,91.8973u和1.0087u.(1)写出铀裂变反应方程,并计2006年9月28日,我国最新一代核聚变装置“EAST”在安徽合肥首次放电,显示了EAST装置具有良好的整体性能,使等离子体约束时间达1000s,温度超过1亿度,这标志着我国磁约束核聚1967年6月17日,我国第一颗氢弹爆炸成功,如图所示.氢弹首先由普通炸药引爆______,再利用它产生的高温高压引爆热核材料.若聚变方程为21H+31H-→42He+10n+17.6MeV.氢弹爆炸放二战末期,美国在日本广岛投下的原子弹相当于2万吨TNT炸药爆炸时释放的能量,已知1kgTNT炸药爆炸时释放的能量是4.2×106J,则该原子弹含有纯铀235______kg(1个铀235原子核裂铀核裂变有多种形式,其中一种的核反应方程是23592U+10n-→14156Ba+9236Kr+310n.(1)试计算一个铀235原子核裂变后释放的能量.(23592U、14156Ba、9236Kr、10n的质量分别为235.爱因斯坦提出了质能方程,揭示了质量与能量的关系,关于质能方程,下列说法正确的是()A.质量和能量可以相互转化B.当物体向外释放能量时,其质量必定减少,且减少的质量△m与释用著名的公式E=mC2(C是光速),可以计算核反应堆中为了产生一定的能量所需消耗的质量.下面的哪种说法是正确的?()A.同样的公式E=mC2也可以用来计算一个手电筒发出一定能量光时下列说法正确的是()A.太阳与许多恒星内部都在进行着剧烈的裂变反应B.太阳与许多恒星内部都在进行着剧烈的热核反应C.核反应堆利用镉棒吸收中子控制核反应速度D.一个中子和一个静止的锂核在俘获一个中子后,生成一个氘核和一个α粒子,并释放4.8MeV的能量.则该反应过程中的质量亏损△m=______kg.(1u=1.66×10-27kg)物体运动时的能量和静止时的能量之差就是物体的动能Ek,试利用质能方程E=mc2,证明宏观低速物体的动能为Ek=12mv2.[可能用到的数学知识:当|x|<<1时,(1+x)n=1+nx].已知中子的质量是mn=1.6749×10-27kg,质子的质量是mp=1.6726×10-27kg,氘核的质量是mD=3.3436×10-27kg,质子和中子结合成氘核的过程中质量亏损是______kg,氘核的比结合能两个氘核(21H)聚变成氦核(32He)的核反应方程为______.已知氘核质量为2.0136u,中子质量为1.0087u,氦核质量为3.0150u,1u相当于931MeV,则上述核反应中释放的核能为_____太阳内部持续不断地发生着四个质子(氢核)聚变一个α粒子,同时发射两个正电子和两个没有静止质量的中微子.这个核反应释放出的大量能量就是太阳的能源.(mp=1.0073u,mα=4.00多电子原子核外电子的分布形成若干壳层,K壳层离核最近,L壳层次之,M壳层更次之,…,每一壳层中可容纳的电子数是一定的,当一个壳层中的电子填满后,余下的电子将分布到次外2008年北京奥运会场馆周围80%~90%的路灯将利用太阳能发电技术来供电,奥运会90%的洗浴热水将采用全玻真空太阳能集热技术.科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到x核在能量E的γ射线照射下分解,核反应方程为x+γ→y1+y2,已知x、y1、y2的质量分别为M、m1、m2,分解后y1、y2的动能Ek相等,则()A.该反应一定为放能反应B.该反应一定为吸能反应已知1个质子的质量mp=1.007277u,1个中子的质量mn=1.008665u.氦核的质量为4.001509u.这里u表示原子质量单位,1u=1.660566×10-27kg.由上述数值,计算2个质子和2个中子结合如图所示,印度第一艘自主研发的核潜艇于2009年7月26日正式下水,成为世界第六个拥有核潜艇的国家.核动力潜艇是潜艇中的一种类型,指以核反应堆为动力来源设计的潜艇.在核反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2.0136u,氦核质量为3.0150u,中子质量为1.0087u,1u的质量相当于93(选做题)(请从A、B和C三小题中选定两小题作答,并在答题卡相应的答题区域内作答,如都作答则按A、B两小题评分)A.(选修模块3-3)如图所示,某种自动洗衣机进水时,洗衣机缸内水静止在匀强磁场中的63Li核俘获一个运动方向垂直于磁场,速度大小为7.7×104m/s的中子,若发生核反应后只产生了两个新粒子,其中一个粒子为氦核(42He).反应前后各粒子在磁场中用光子能量为E的光束照射容器中的氢气,氢原子吸收光子后,能发射频率为ν1、ν2、ν3的三种光子,且ν1<ν2<ν3.入射光束中光子的能量应是()A.hν1B.h(ν2+ν3)C.h(ν1+ν2)D.h(ν1+ν2+一个中子和一个质子结合成氘核时要放出2.22MeV的能量,这些能量以γ光子的形式辐射出来.这一过程的核反应方程是______,质量亏损为______kg,此光子的波长为______m.历史上第一次利用加速器实现的核反应,是用加速后动能为0.5MeV的质子11H轰击静止的AZX,生成两个动能均为8.9MeV的42He.(1MeV=1.6×10-13J)①上述核反应方程为______.②质量亏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,其中核聚变的主要下列说法正确的是A.是衰变方程B.是核聚变反应方程C.是核裂变反应方程D.是原子核的人工转变方程科学家发现在月球上含有丰富的(氦3)。它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料,其参与的一种核聚变反应的方程式为。关于聚变下列表述正确的是A.聚变反应不会释放能量B.聚变反两个氘核聚变产生一个中子和一个氦核,已知氘核质量为2.0136u,氦核质量为3.0150u,中子质量为1.0087u,则(1)写出核反应方程;(2)算出释放核能;(3)若反应前两个氘核的功在其他能源中,核能具有能量密度大,地区适应性强的优势,在核电站中,核反应堆释放的核能被转化为电能.核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应,释放出大理核能。(1某实验室工作人员,用初速为v0=0.09c(c为真空中的光速)的α粒子,轰击静止在匀强磁场中的钠原子核Na,产生了质子。若某次碰撞可看作对心正碰,碰后新核的运动方向与α粒子的初静止在匀强磁场中的核俘获一个运动方向垂直于磁场,速度大小为7.7×104m/s的中子,若发生核反应后只产生了两个新粒子,其中一个粒子为氦核()。反应前后各粒子在磁场中的运动2008年10月12日,安徽芜湖核电有限公司成立,以推进安徽首个核电站建设。关于核电站获取核能的基本核反应方程可能是()A.B.C.D.镭(Ra)是历史上第一个被分离出来的放射性元素,已知能自发地放出α粒子而变成新核Rn,已知的质量为M1=3.7533×10-25kg,新核Rn的质量为M2=3.6867×10-25kg,α粒子的质量为m=6小题1:(1)放射性物质Pb和Co的核衰变方程分别为:Po→Pb+X1Co→Ni+X2方程中的X1代表的是,X2代表的是.小题2:(2)如图所示,铅盒内装有能释放、和射线的放射性物质,在靠近铅盒的顶已知:、、、的质量分别为m1、m2、m3、m4,则关于核反应:+→+,下列说法正确的是()A.这是个核聚变的过程B.这是个核裂变的过程C.该过程中放出的能量为(m3+m4-m1-m2)c2D.该过程中放1994年3月,中国科学技术大学研制成功了比较先进的HT7型超导托卡马克,托卡马克是研究受控核聚变的一种装置,这个词是Torodee(环形的)、kamera(真空室)、magmit(磁)的头两个字母合肥电视台2006年3月22日记者报道:由我国自行设计、研制的世界上第一个全超导托卡马克EAST(原名HT—7U)核聚变实验装置(又称“人造太阳”),近日已成功完成首次工程调试。该实验是一种放射性元素,进行一系列放射性衰变,由图可知A.图中m是84,n是206B.①是β衰变,放出电子,电子是由中子转变成质子时产生的C.②是β衰变,放出电子,电子是由中子转变成质一个氘核和一个氚核结合成氦时,释放的核能为ΔE,阿伏加德罗常数为NA,则4克氘核与6克氚核完全反应,发生的质量亏损是A.2NAΔEc2B.4NAΔEc2C.D.现在太阳向外辐射的能量是由于太阳内部氢聚变产生的,大约在40亿年以后太阳内部将会启动另一种核反应,其核反应方程为:,那时太阳向外辐射的能量是由上述两种核反应产生的.已原子弹和氢弹各是根据什么原理制造的A.都是依据重核的裂变B.都是依据轻核的聚变C.原子弹是根据轻核聚变,氢弹是根据重核裂变D.原子弹是根据重核裂变,氢弹是根据轻核聚变质子的质量为mp,中子的质量为mn,氦核的质量为mα,下列关系式正确的是A.mα=2mp+2mnB.mα<2mp+2mnC.mα>2mp+2mnD.以上关系都不对一个正电子和一个负电子相遇会发生湮灭而转化为一对光子,设正、负电子的质量为m,普朗克常量为h,则这一对光子的频率为______.已知质子的质量为1.007227u,中子的质量为1.008665u,它们结合成碳核的质量为12.000000u,放出的能量为______MeV.一个中子和一个质子结合成氘核时要放出2.22MeV的能量,这些能量以γ光子的形式辐射出来.这一过程的核反应方程是_________,质量亏损为______kg,此光子的波长为______m.如图所示,有界的匀强磁场磁感应强度为B="0.50"T,磁场方向垂直于纸面向里,MN是磁场的左边界.在磁场中A处放一个放射源,内装(镭),放出某种射线后衰变成(氡).试写出衰太阳现正处于主序星演化阶段。它主要是由电子和、等原子核组成。维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应,核反应方程是释放的核能,这些核能最后转化为辐射能。根据目前关于恒星随着社会经济的发展,迫切需要大量的能源。因此,核能的应用作为第三次技术革命的标志之一,受到了人们的普遍重视.(1)核电站中要用核反应堆使重核裂变,将释放出的巨大能量转由于铀235具有俘获慢中子而发生裂变的特点,但裂变时产生的中子速度很大,不易被铀235俘获而诱发新的裂变,所以在核反应堆中常用石墨作减速荆,当快中子与石墨原子核经过若干核聚变能是一种具有经济性能优越、安全可靠、无环境污染等优势的新能源.近年来,受控核聚变的科学可行性已得到验证,目前正在突破关键技术,最终将建成商用核聚变电站.一种两个氘核聚变产生一个中子和氦核(氦的同位素)。已知氘核的质量,m0=2.0136u,氦核的质量3.0150u,中子的质量,mu=1.0087u(1u相当于931MeV)。(1)写出聚变方程并计算释放的核(2)静止的锂核63Li俘获一个速度为8×106m/s的中子,发生核反应后若只产生了两个新粒子,其中一个粒子为氮核42He,它的速度大小是8×106m/s,方向与反应前的中子速度方向相同,一个氘核()和一个氚核()结合一个氦核()时,质量亏损为。已知阿伏加德罗常数为,真空中的光速为。若1mol氘核完全发生核反应生成氦核,则这个反应中释放的能量为A.B.C.D.在核反应堆里,用石墨作减速剂,使铀核裂变所产生的快中子通过与碳核不断的碰撞而被减速。假设中子与碳核发生的是弹性正碰,且碰撞前碳核是静止的。已知碳核的质量近似为中子天文学家测得银河系中的氦的含量约为25%,有关研究表明,宇宙中氦生成的途径有两条:一是宇宙诞生后的3分钟内生成;二是宇宙演化到恒星诞生后,由恒星内部的氢核聚变反应生成2006年3月23日央视报道,中科院离子物理所经过八年的艰苦奋斗努力,终于率先建成了世界上第一个全超导的托克马克试验装置并调试成功;这种装置被称为“人造太阳”(如图1所示),由图2可知:氘核在光子的冲撞下可分裂为质子和中子,则下列说法中正确的是()A.质子和中子的质量之和小于氘核的质量B.质子和中子的质量之和等于氘核的质量C.氘核分解为质子和中如图3所示,表示原子核的比结合能与质量数A的关系,据此下列说法中正确的是()A.重的原子核,例如铀核(),因为它的核子多,核力大,所以结合得坚固而稳定;B.锂核()的核子只有半个世纪以来,热核聚变的研究一直围绕着一个主题,那就是要实现可控的核聚变反应,造出一个人造太阳,一劳永逸地解决人类的能源危机。在受控核聚变装置中,需要把核反应物质(1)原子处于基态时最稳定,处于较高能级时会自发地向低能级跃迁。如图所示为氢原子的能级图。现让一束单色光照射到大量处于基态(量子数n=1)的氢原子上,被激发的氢原子能自发某原子核的衰变过程是表示放出一个α粒子,下列说法中正确的是()A核C比核B的中子数少2B核C比核A的质量数少5C原子核为A的中性原子的电子数比原子核为B的中性原子的电子数多1D核中子,质子,氘核的质量分别为、、,现用光子能量为的射线照射静止氘核使之分解,反应的方程为:若分解后中子、质子的动能可视为相等,则中子的动能是:A.B.C.D.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.裂变过程质静止的放射性原子核发生衰变时,设放出的能量都转变成了粒子和新核Y的动能.若测得粒子的动能为E,则新核Y的动能为多大?衰变放出的能量为多大?一个放射性元素的原子核,经过x次α衰变、y次β衰变后,核中质子数减少a个,中子数减少b个,则x多大?y多大?、在某些恒星内,3个α粒子结合成1个核,原子的质量是12.0000u,原子的质量是4.0026u.已知kg,则反应过程中的质量亏损是多少kg?反应过程中释放的能量是多少J?一个锂核(Li)吸收2.2MeV能量的光子后,衰变成一个a粒子(He)和一个氘核(H),在这个衰变过程中,释放的能量为多少?已知Li的平均结合能是5.3MeV,He的平均结合能是7.03MeV,碳原子质量是12.000000u,可以看做由6个氢原子和6个中子组成的.求核子结合成碳原子核时释放的能量.(已知1.008665u,1u相当于931.5MeV)两个氘核结合成一个氦核的过程中可释放多少核能?若1千克氘完全结合成氦,则可放出多少能量?已知m氘=2.0141u,m氦=4.0026u.阿伏伽德罗常数N0=6×1023.1/mol.已知中子质量为1.0087u,质子质量为1.0073u,氦核质量为4.0026u.1u=1.6606×kg,求两个中子和两个质子结合成一个氦核的过程中可释放多少eV的能量?(最后答案保留3位数字)一个氢原子的质量为1.6736×10-27kg,一个锂原子的质量为11.6505×10-27kg,一个氦原子的质量为6.6467×10-27kg。一个锂核受到一个质子轰击变为2个α粒子,⑴写出核反应方程,如图17-9所示是原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系图像.下列说法中正确的是()图17-9A.若D、E能结合成F,结合过程一定要释放能量B.若D、E能结合成F,结合过程一定要吸一个氘核质量为m1,一个氚核质量为m2,它们结合成一个质量为m3的氦核.核反应方程如下:在这一核反应过程中释放的能量为ΔE.已知光速为c,则以下判断正确的是()A.X是质子B.X是现在太阳向外辐射的能量是由于太阳内部氢聚变产生的.科学家预测:大约在40亿年以后,太阳内部还将会启动另一种核反应,其核反应方程为:,已知的质量为m1,的质量为m2,则()ATh(钍)经过一系列α和β衰变,变成Pb(铅).下列说法正确的是()A.铅核比钍核少8个质子B.铅核比钍核少16个中子C.共经过4次α衰变和6次β衰变D.共经过6次α衰变和4次β衰变如图15-2-1所示,R是一种放射性物质,虚线框内是匀强磁场B,LL′是一厚纸板,MM′是荧光屏.实验时,发现在荧光屏O、P两处有亮斑,则此时磁场方向、到达O点的射线、到达P点的射以mD、mp、mn分别表示氘核、质子、中子的质量,则()A.mD=mp+mnB.mD=mp+2mnC.mn>mp+mnD.mD<mp+mn关于核力,下列说法中正确的是()①原子核内每个核子只跟与它们相邻的核子间才有核力作用②核力既可能是引力,又可能是斥力③核力对核子做正功,原子核要释放核能④原子核内的某一匀强磁场中有一个静止的氮核N,被与磁场方向垂直、速度为v的α粒子击中形成复合核,然后沿相反方向释放出一个速度也为v的质子,则以下说法正确的是()①质子与反冲核的动能之比原子在不停地做热运动,为了能高精度地研究孤立原子的性质,必须使它们几乎静止下来并能在一个很小的空间区域停留一段时间,例如纳米技术中需要移动或修补分子.科学家已发明钍核Th经过6次α衰变和4次β衰变后变成铅核,则()A.铅核的符号为Pb,它比Th少8个中子B.铅核的符号为Pb,它比Th少16个中子C.铅核的符号为Pb,它比Th少16个中子D.铅核的符号为PbHe是月球上特有的能源材料,月球上总共有100万吨3He,这是由于太阳风中带有大量的中子,这些中子打入月球表面的__________中形成的.月球表面稀薄的气体里,每1cm3有数千个3在氢原子中,电子(质量为m,电荷量为e)绕核做半径为r的匀速圆周运动从而形成电流,那么电子绕核运动的周期T=____________(设静电力常量为k).若电子在基态时运动形成的电流为两个中子和质子结合成一个α粒子时,其核反应方程式是____________,该反应可放出28.30MeV的能量;三个α粒子结合成一个碳核时,可放出7.26MeV的能量,由此可推出:6个中子和为确定爱因斯坦质能联系方程ΔE=Δmc2的正确性,设计了如下实验:用动能为E1="0.9"MeV的质子去轰击静止的锂核Li,生成两个α粒子,测得这两个α粒子的动能之和为E="19.9"Me铋核(Bi)要放出一个α粒子变成另一个粒子,已知α粒子动能为89.5×10-5eV,另一粒子动能为22.5×105eV,则(不计反冲核动能)(1)完成核反应方程;(2)1g铋212全部衰变成铅208所放一个静止的氮核N俘获一个速度为2.3×107m/s的中子生成一个复核A,A又衰变成B、C两个新核.设B、C的速度方向与中子速度方向相同,B的质量是中子的11倍,速度是106m/s,B、C在以下说法正确的是()A.中子与质子结合成氘核后,吸收能量B.用升温、加压的方法和化学的方法都不能改变原子核衰变的半衰期C.阴极射线与β射线都是带负电的电子流,都是由原子核太阳的能量来自下面的反应:四个质子(氢核)聚变成一个α粒子,同时发射两个正电子和两个没有静止质量的中微子.已知α粒子的质量为mα,质子的质量为mp,电子的质量为me,用NA表要使氘核聚变,必须使它们之间的距离接近到r0(m),也就是接近到核力能够发生作用的范围.物质温度很高时,氘原子将变为等离子体,等离子体的分子平均动能为Ek=,k1为玻尔兹曼电子的质量为me,一对正、负电子以一定的速度相碰湮灭后放出一对光子,c为光速,h为普朗克常量,以下说法中正确的是()A.这对光子的总能量等于2mec2B.这对光子的总能量大于2me已知一个氘核和一个氚核聚变成氦原子核时放出17.6MeV的能量,问4g氘和6g氚在聚变时总共可放出多少能量?在磁感应强度为B的匀强磁场中,一静止的质量为M的原子核在云室中发生一次α衰变,放出的α粒子的质量为m,电荷量为q,运动轨迹在与磁场垂直的平面内,且轨道半径为R.若原子核衰变时中子的质量为1.0087u,质子的质量为1.0073u,氘核的质量为2.0136u,求中子和质子结合成氘核时释放的能量.1964年10月16日,我国在新疆罗布泊沙漠成功地进行了第一颗原子弹的爆炸试验,结束了中国的无核时代.原子弹爆炸实际上是利用铀核在裂变时释放出很大能量,当裂变物质的体积超设宇宙射线粒子的能量是其静止能量的k倍.则粒子运动时的质量等于其静止质量的倍,粒子运动速度是光速的倍。
核能,爱因斯坦质能方程的试题200
研究表明,原子核的质量虽然随着原子序数Z的增大而增大,但两者不成正比.其核子的平均质量M平与原子序数Z有如图示的关系.由此,可知核变过程中的能量变化是()A.核子结合成原一个中子和一个质子相结合生成一个氘核,若它们的质量分别是m1、m2、m3,则()A.由于反应前后质量数不变,所以m1+m2=m3,反应前后没有能量变化B.由于反应时释放出了能量,所以静止的镭核发生α()衰变,释放出的α粒子的动能为E,假设衰变时的能量全部以动能形式释放出来,则衰变过程中总的质量亏损是()A.B.C.D.(8分)两氘核发生了如下核反应:21H+21H→32He+10n,其中氘核质量为2.0136u,氦核质量为3.0150u,中子质量为1.0087u.求核反应中释放的核能.(1u=931Mev)(结果保留两位有效数字)一个静止的(原子质量为232.0372u),放出一个α粒子(原子质量为4.00260u)后,衰变为(原子质量为228.0287u)。假设放出的核能完全变为Th核和α粒子的动能,试计算α粒子的动能(下列说法正确的是()①压力、温度对放射性元素衰变的快慢具有一定的影响②从同种金属逸出的光电子的最大初动能随照射光的频率增大而增大③中子与质子结合成氘核时要吸收能量④核力下列说法正确的是()A.射线在电场和磁场中都不会发生偏转B.任何频率的光照射基态的氢原子都可以使其达到激发态C.太阳辐射的能量主要来源于重核裂变D.目前核电站产生的能量来自(15分)太空中的射线暴是从很远的星球发射出来的,当射线暴发生时,数秒内释放的能量大致相当于当前太阳质量全部发生亏损所释放的能量。已知太阳光从太阳到地球需要时间为,地用中子轰击锂核()发生核反应,生成氚核和α粒子,并释放出4.8Mev的能量(1u=931.5Mev)。(1)请写出核反应方程;(2)设放出的能量全部由质量亏损获得,试求质量亏损为多少?(3)(8分)1932年查德威克用α粒子去轰击铍核发现了中子,并产生一个新核.已知铍核的质量为9.01219u,α粒子的质量为4.00260u,新核的质量为12.00000u,中子的质量为1.008665u。(2分)一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核,同时辐射一个r光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3,,真空中的光速为c。辐射出的r光子的能量为。(12分)处于静止状态的原子核X,进行α衰变后变成质量为M的原子核Y。被放出的α粒子垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场时,测得它做圆周运动的轨道半径为r。已知α粒子的质量为m,一个静止的放射性原子核发生天然衰变时,在匀强磁场中得到内切圆的两条径迹,如图5所示,两圆半径之比为44∶1,则()A.轨迹2是反冲核的径迹B.发生的是α衰变C.反冲核的核电荷数放射性衰变有多种可能途径,其中一种途径是先变成,而可以经一次衰变变成(X代表某种元素),也可以经一次衰变变成,和最后都变成,衰变路径如图所示,则图中()A.a=82,b=211B(选修模块3—5)(18分)(1)下列说法中正确的有__▲___.(A)太阳内部进行着剧烈的裂变反应(B)普朗克为了解释光电效应的规律,提出了光子说(C)天然放射现象的发现揭示原子核有复杂的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(例如从离原子核最近的K层电子中俘获电子,叫“K俘获”),发生这一过程后,新原子核()A.带负电B.是(12分)太阳现正处于主序星演化阶段.它主要是由电子和、等原子核组成.维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应,核反应方程是,放出的核能最后转化为辐射能(普朗克常量J·s).要求:(12分)从静止的镭核中射出的粒子垂直进入正交的匀强电场E和匀强磁场B,在电磁场中做直线运动,已知E=3.72×104N/C,B=2.0×10-3T。(1)写出核反应式。(2)放出粒子后,反冲核速下述叙述中,正确的是()A.放射性元素的半衰期是由原子核的内部因素决定的,与温度、压强等外界因素无关B.β射线就是原子核外的电子挣脱原子核的束缚而形成的电子流C.重核的裂下列说法正确的是()A.是α衰变方程B.是核聚变反应方程C.是核裂变反应方程D.是原子核的人工转变方程关于核能及爱因斯坦质能方程,下列说法中正确的是()A.核子结合成原子核时,需吸收能量B.核子结合成原子核时,会放出能量C.E=mc2中的E是质量为m的物体以光速运动时的动能D.ΔE两个电子相向运动,每个电子相对实验室的速度都是4c/5,c为真空中的光速。它们的相对速度是多少?在实验室观测,每个电子的质量和总的动能各是多少?电子运动时的动能等于运动下列说法正确的是:()A.按卢瑟福的核式结构模型可知原子直径的数量级为10-15mB.原子核发生衰变时电荷数和质量数都守恒C.叫原子核的裂变D.我国秦山核电站发电是利用轻核的聚变太阳的能量来自下面的反应:四个质子(氢核)聚变成一个毩粒子,同时发射两个正电子,若太阳辐射能量的总功率为P,质子H、氦核He、正电子e的质量分别为mp、mα、me,真空中的光速为了直接验证爱因斯坦狭义相对论中著名的质能方程E=mc2,科学家用中子轰击硫原子,分别测出原子捕获中子前后质量的变化以及核反应过程放出的能量,然后进行比较,精确验证了下列关于放射性元素的半衰期的说法正确的是()A.同种放射性元素,在化合物中的半衰期比在单质中长B.放射性元素的半衰期与元素所处的物理和化学状态无关,它是一个统计规律,只我国广东大亚湾核电站是我国首座大型商用核电站,年发电量近150亿千瓦时。核电站是利用核裂变产生的核能来发电的。下列四个核反应方程属于核裂变反应的是A.B.C.D.右图给出了核子平均质量(原子核的质量除以核子数)与原子序数的关系。下列说法中正确的是A.在α粒子散射实验的基础上卢瑟福提出了原子的核式结构模型B.天然放射性元素在衰变过在其他能源中,核能具有能量密度大、地区适应性强的优势.在核电站中,核反应堆释放的核能被转化为电能.核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应,释放出大量核能质子质量mp,中子质量为mn,它们结合成质量为m的氘核,放出能量应为()A.(mp+mn-m)C2B.(mp+mn)c2C.mc2D.(m-mp)c2已知氮核质量mN=14.00753u,氧核质量为,氦核质量mHe=4.00387u,质子质量mH=1.00815u。试判断核反应:是吸能反应,还是放能反应,吸收或者放出多少能量?下列关于核反应的说法中,正确的是()A.卢瑟福通过对粒子散射实验的现象分析,提出了原子的核式结构模型B.放射性元素原子核的半衰期元素的物理、化学状态无关C.衰变中所放出的(20分)静止在匀强磁场中的锂原子核(),俘获一个速度为7.7×104m/s的中子而发生核反应放出粒子后变成一个新原子核,已知中子速度方向与磁场方向垂直,测得粒子速度为2×10m/s,使两个氘核发生聚变,必须使它们之间的距离接近到,接近到核力能够发生作用的范围。温度很高时,由氘原子构成的物质将变为等离子体,已知等离子体热运动的平均动能为,式中为光子的能量为hv,动量的大小为。如果一个静止的放射性元素的原子核在发生γ衰变时只发出一个γ光子,则下列说法错误的是:A.衰变后的原子核仍然静止B.衰变后的原子核沿着与光子运一个稳定的原子核质量为M,处于静止状态,它放出一个质量为m的粒子后做反冲运动,已知该过程质量亏损为Δm,如果释放的能量全部转化反冲核和粒子的动能,则粒子的速度为多大?2010年上海世博会场馆设施采用很多太阳能技术,太阳的能量来源于氢核的聚变,每次聚变反应可以看作是4个氢核()结合成1个氦核(),同时放出正电子(),已知氢核的质量为,氦核的设质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2和m3,那么,当一个质子和一个中子结合成一个氘核时,释放的能量是。月球土壤里大量存在着一种叫做“氦3(He)”的化学元素。科学家初步估计月球上至少有100万吨“氦3”,如果相关技术开发成功,将能为地球带来取之不尽的能源。关于“氦3(He)”核与氘核氘核、氚核、中子、氦核的质量分别是、、和,如果氘核和氚核结合生成氦核,则下列说法中正确的是A.核反应方程式为B.这是一个裂变反应C.核反应过程中的质量亏损D.核反应过程中下列说法中正确的是。A.用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能大B.查德威克发现中子的核反应是:C.衰变说明了粒子(电子)是原子核的组成部分D.“探核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生的裂变反应。在众多的裂变反应中,有一种反应方程为,其中X为某种粒子,a为X的个数,则A.X为中子,a=2B.X为中子,a=3C.X为质子,a(1)用质子轰击锂核生成2个α粒子.己知质子质量mp=1.0078u,α粒子的质量ma="4.0026"u,锂核质量mLi="7.0160"u,已知lu的质量对应的能量为931.5MeV。写出该反应的核反应下列四个方程中,表示衰变的是()A.B.C.D.一个质子和一个中子结合成氘核时,产生γ光子,由此可见()A.氘核的质量等于质子和中子的质量之和B.氘核的质量小于质子和中子的质量之和C.核子结合成原子核时会释放核能D.原子核一个氘核和一个氚核经过核反应后生成一个氦核和一个中子,同时放出一个光子。已知氘核、氚核、中子、氦核的质量分别为m1、m2、m3、m4,普朗克常量为h,真空中的光速为c。下列北京时间2011年3月11日下午1时,日本本州岛仙台港以东130公里处发生震级9.0级的特大地震,引发日本福岛第一核电站爆炸事故并致核泄露。核辐射问题立即为国际社会所关注。基(1)据2011年3月14日法新社报道,日本核泄漏事故正在加剧,福岛第一核电站3号机组可能已经出现“堆芯熔毁”现象,3号机组所用核燃料为铀和钚,下列关于该核泄漏事件的分析正确的已知氘核的质量为2.0136u,中子质量为1.0087u,氦3()的质量为3.0150u。两个氘核聚变生成氦3的反应方程是_________;聚变放出的能量是________;若两个氘核以相同的动能Ek=0.日本福岛核电站发生核泄漏危机引起世界对安全利用核能的关注。下列关于核能的说法正确的是A.只有裂变才能释放出核能B.裂变和聚变都能释放出核能C.核能和电能都是二次能源D.核要使氘核聚变,必须使氘核之间的距离接近到,也就是接近到核力能够发生作用的范围.物质温度很高时,氘原子将变为等离子体,等离子体的分子平均动能为,叫玻耳兹曼常数,T为热下列说法中正确的是A.放射性元素的半衰期是指大量该元素的原子核中有半数发生衰变所需要的时间B.(镭)衰变为(氡)要经过1次α衰变和1次β衰变C.β射线是原子核外的电子挣脱原子核如图所示是原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系图像,下列说法正确的是A.如D和E结合成F,结合过程一定会吸收核能B.如D和E结合成F,结合过程一定会释放核能C.如A分裂成B和2011年3月,日本福岛第一核电站在9.0级地震后出现爆炸,反应堆所在建筑遭到损坏,放在容器中的核燃料棒在反应堆堆心发生可控的核反应可能是A.B.C.D.(1)某原子核反应堆由铀棒、镉棒、慢化剂、冷却剂和水泥防护层等组成,关于它们的作用,下列说法中正确的是____(填人正确选项前的字母).A.铀棒是核反应堆的燃料B.镉棒是吸收中太阳内部的核聚变可以释放出大量的能量,这些能量以电磁波(场)的形式向四面八方辐射出去,其总功率达到3.8×1026W.根据爱因斯坦的质能方程估算,单纯地由于这种辐射,太阳每一个铀核()放出一个α粒子后衰变成钍核(),其衰变方程为▲;已知静止的铀核、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▲。太阳内部的聚变反应是一个系列反应,最终可以简化为4个质子转化成1个氦核和2个正电子并放出能量。已知质子的质量mp=1.0073u,α粒子的质量mα=4.0015u,电子的质量me=0.000关于铀核的裂变,下列说法不正确的是()A.铀核裂变的产物是多种多样的B.铀核裂变时能同时释放2~10个中子C.铀块的体积对产生链式反应无影响D.速度太快的中子不能使铀核发生裂变某原子序数为Z,质量数为A的原子核,若用mx表示该原子核的质量,mp表示质子的质量,mn表示中子的质量,c表示真空中的光速,计算核子结合成该原子核时的质量亏损Δm,释放的核太阳内部发生的核反应主要是轻核的聚变,太阳中存在的主要元素是氢,氢核的聚变反应可以看做是4个氢核(H)结合成1个氦核(He)。下表中列出了部分粒子的质量(1u相当于931.5MeV太阳辐射出的能量来源于,目前,人类能用于生产的核反应放出的能量来源于。下列关于裂变反应的说法中,正确的是()A.裂变反应必须在几百万度的高温下才能发生B.要能发生链式反应,铀块的体积必须超过临界体积C.太阳能释放大量能量,是因为太阳内部不断为确定爱因斯坦的质能方程的正确性,设计了如下实验:用动能为0MeV的质子轰击静止的锂核,生成两个粒子,测得两个粒子的动能之和为MeV,已知质子、粒子、锂粒子的质量分别取、(2011年北京海淀区模拟)下列说法中正确的是()A.天然放射现象的发现,揭示了原子的核式结构B.γ射线是波长很短的电磁波,它的穿透能力比β射线要弱C.若能测出核反应过程中的质量(2010年福建省质检)1932年,英国物理学家查德威克用α射线轰击铍核(Be)时,产生了碳核(C)和一种不受电场和磁场影响、穿透能力很强的射线,经过进一步证实,这种射线是()A.光子“两弹一星”可以说长了中国人的志气,助了中国人的威风,下列原子弹和氢弹的说法正确的是A.原子弹是根据轻核聚变原理,基本核反应方程式B.原子弹是根据重核的裂变原理,基本核为纪念爱因斯坦对物理学的巨大贡献,联合国将2005年定为“国际物理年”.对于爱因斯坦提出的质能方程E=mc2,下列说法中不正确的是A.E=mc2表明物体具有的能量与其质量成正比B.根在真空中,原来静止的原子核在进行衰变,放出粒子的动能为E0,假设衰变后产生的新核用字母Y表示,衰变时产生的能量全部以动能形式释放出来,真空中的光速为c,原子核的质量之核动力航母利用可控核裂变释放核能获得动力.核反应是若干核反应的一种,其中X为待求粒子,y为X的个数,则X是(选填“质子”、“中子”、“电子”),y=.若反应过程中释放的核能为E,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.用α粒子轰击铝核(),产生磷核()和x粒子,磷核()具有放射性,它衰变后变成硅核()和y粒子,则x粒子和y粒子分别是A.质子电子B.质子正电子C.中子电子D.中子正电子核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应,释放出大量核能。核电站就是利用核反应堆释放的核能转化为电能。(1)核反应方程式U+01n→Ba+Kr+301n是反应堆中发生的许多质子的质量为mp,中子的质量为mn,它们结合成质量为m的氘核,放出的能量应为()A.(mp+mn-m)c2B.(mp+mn)c2C.mc2D.(m-mp)c2在确保安全的前提下,我国将加大核电站建设。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.轻核聚变“中国月球着陆探测器”在中国航天馆揭开神秘面纱.它将带着中国制造的月球车,在38万千米之外的月球表面闲庭信步.月球的表面长期受到宇宙射线的照射,使得“月壤”中的含量十分丰重核的变和轻核的变都能释放核能。太阳辐射出的能量来源于变;目前,核反应堆放出的能量来源于变。(填“聚”或“裂”)电子的质量为me,一对正、负电子以一定的速度相碰湮灭后放出一对光子,c为光速,h为普朗克常量,以下说法中正确的是A.这对光子的总能量等于2mec2B.这对光子的总能量大于2mec2某一静止的碘发生衰变,放出β粒子和γ光子,同时产生新核氙。已知β粒子的动能为E1,动量大小为p1,γ光子的能量为E2,动量大小为p2,反应产生的新核氙的动能为E3,真空中光速为已知在铀235裂变成钡和氪的过程中,质量亏损Δm="0.215"3u,则反应中平均每个核子释放的能量为多少?如图所示是原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系图像.下列说法中正确的是()A.若D、E能结合成F,结合过程一定要释放能量B.若D、E能结合成F,结合过程一定要吸收能量C.若已知中子的质量是mn=1.6749×10-27kg,质子的质量是mp=1.6726×10-27kg,氘核的质量是mD=3.3436×10-27kg,质子和中子结合成氘核的过程中质量亏损是kg,氘核的比结合能是J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,则这个反应释放的核能=.②若已知H的平均结合能是2.78MeV,H的平用加速后动能Ek0的质子轰击静止的原子核X,生成两个动能均为Ek的核,并释放出一个频率为ν的γ光子。写出上述核反应方程:______。这次核反应中的质量亏损为______(光在真空中传2011年3月11日,日本大地震引发了福岛核电站核泄漏事故,使核电安全问题成为人们关注的焦点。下列关于核电站说法正确的是(填选项前的字母)A.核电站利用核聚变反应时释放的能关于原子核的衰变、聚变和裂变,下列表述正确的是A.半衰期越短,衰变越慢B.核反应堆中插入镉棒为了增大核裂变的反应速度C.γ射线穿透能力最强,α射线电离能力最强D.核聚变和核关于太阳辐射的主要由来,下列说法正确的是A.来自太阳中氢元素聚变反应释放的核能B.来自太阳中碳元素氧化释放的化学能C.来自太阳中重元素裂变反应释放的核能D.来自太阳中本身发生裂变的核反应方程为:,设、、的质量分别为m1、m2、m3,一个中子的质量为m4,则反应过程释放的能量为A.(m1—m2—m3)c2B.(m1—m2—m3—m4)c2C.(m1+m4—m2—m3)c2D.(m3+m4—m1—m2)c(8分)太阳内部持续不断地发生着四个质子(氢核)聚变一个粒子,同时发射两个正电子和两个没有静止质量的中微子.这个核反应释放出的大量能量就是太阳的能源.(mp=1.0073u,mα=4下列说法中正确的是.A.利用α射线可发现金属制品中的裂纹B.原子核中,质子间的库仑力能使它自发裂变C.在温度达到107K时,能与发生聚变,这个反应需要吸收能量D.一束C60分子通2011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+HBCU+n→Ba+Kr+)分雷蒙德·戴维斯因研究来自太阳的电子中微子(νe)而获得了2002年度诺贝尔物理学奖。他探测中微子所用的探测器的主体是一个贮满615t四氯乙烯(C2Cl4)溶液的巨桶.电子中微子可以关于结合能,下列说法中正确的是A.比结合能越大,原子核越稳定B.原子核越大,它的结合能越高C.原子核是核子结合在一起的,要把它们分开,需要能量,这就是原子的结合能D.中等下列说法不正确的是()A.21H+21H→31He+11H是轻核聚变B.是重核裂变C.是α衰变D.是核裂变重核裂变和轻核聚变是人类获得核能的两种主要途径,下面关于它们的说法中正确的是()A.裂变过程有质量亏损B.裂变过程吸收能量C.聚变过程放出能量D.聚变过程质量增加下列说法中正确的是()A.原子核内的所有质子间都存在核力和库仑力B.自由核子结合成原子核时,一定遵循质量数守恒C.比结合能越大,原子核中的核子结合的越牢,原子核越稳定D.放如图所示,是国家国防科技工业局首次发布的“嫦娥二号”月面虹湾局部影像图,科学家发现在月球上含有丰富的He(氦3).它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料,其参与的一种核聚变根据爱因斯坦的光子说,光子能量E等于(h为普朗克常量,c为真空中的光速,λ光为在真空中的波长)A.B.C.D.太阳因核聚变释放出巨大的能量,同时其质量不断减少。太阳每秒钟辐射出的能量约为4×1026,根据爱因斯坦质能方程,太阳每秒钟减少的质量最接近A.1036kgB.1018kgC.1013kgD.109
核能,爱因斯坦质能方程的试题300
在某些恒星内,3个α粒子可以结合成一个核,已知核的质量为1.99502×10-26kg,α粒子的质量为6.64672×10-27kg,真空中的光速c=3×108m/s,计算这个反应中所释放的核能(结果保留(1)2011年中国宣布突破快中子增殖反应堆技术,使核反应原料利用率提升到百分之六十以上.第一代核反应堆以铀235为裂变燃料,而在天然铀中占99%的铀238不能被利用,为了解决这(1)我国科学家经过艰苦努力,率先建成了世界上第一个全超导托克马克试验装置并调试成功.这种装置被称为“人造太阳”,它能够承受上亿摄氏度高温且能够控制等离子态的核子发生聚关于核力与结合能,下列说法中正确的是()A.核力是短程力,与核子间的距离有关,有时表现为引力,有时表现为斥力B.核力具有饱和性和短程性,原子核为了稳定,故重核在形成时其1905年,爱因斯坦创立了“相对论”,提出了著名的质能方程,下面涉及对质能方程理解的几种说法中正确的是().A.若物体能量增大,则它的质量增大B.若物体能量增大,则它的质量减已知太阳内部进行着激烈的热核反应,每秒钟辐射的能量为3.8×1026J,则可算出().A.太阳的质量约为4.2×106tB.太阳的质量约为8.4×106tC.太阳的质量每秒减小约为4.2×106tD.太典型的铀核裂变是生成钡和氪,同时放出x个中子:,铀235质量为m1,中子质量为m2,钡144质量为m3,氪89的质量为m4.下列说法正确的是A.该核反应类型属于人工转变B.该反应放出能(9分)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.已知质子的质量mp=1.0073u,α粒子的质利用反应堆工作时释放出的热能使水汽化以推动汽轮发电机发电,这就是核电站.核电站消耗的“燃料”很少,但功率却很大,目前,核能发电技术已经成熟,我国已具备了发展核电的基“两弹”所涉及的基本核反应方程有:①②关于这两个方程,下列说法正确的是A.方程①属于α衰变B.方程②属于轻核聚变C.方程①的核反应是太阳能的泉D.方程②中的与互为同位素质子、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.(m1+m2-m3)cB.(m1-m2-m3)cC.(m1+m2-m3)c2D.(m1-m2-m3)c2链式反应中,重核裂变时放出的可以使裂变不断进行下去的粒子是A.质子B.中子C.β粒子D.α粒子(5分)下列说法中正确的是()A.汤姆孙发现了电子,表明原子具有核式结构B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的裂变反应C.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,是因为该束光已知质子、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)c2B.吸收的能量为(m3-m1+m2)c2C.释放的能量为(m1+m2+m3)c2D.
核能,爱因斯坦质能方程的试题400