1、选择题  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
 
	参考答案:A
	本题解析:
A;裂变、聚变都放出能量,依据质能互换,都有质量亏损.
	本题难度:简单
	        2、简答题  5 10B核俘获一个中子后转变为 37Li核,并放出一个α粒子,则在这一反应过程中放出的核能为多少?(已知 510B核的质量为10.012938u,Li的质量为7.016004u,中子的质量为1.008665u,氦核的质量为4.002603u)(1μ≈930Mev)
 
	参考答案:质量亏损△m=mB+△mn-△mLi-△mHe=10.012938u+1.008665 u-7.016004 u-4.002603 u=0.002996 u 
△E=△m×931Mev=2.79 Mev=4.46×10-13J 
答:在这一反应过程中放出的核能为4.46×10-13J
	本题解析:
	本题难度:一般
	        3、选择题  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(
)结合成1个氦核( ),同时放出正电子(
),同时放出正电子( ),已知氢核的质量为
),已知氢核的质量为 ,氦核的质量为
,氦核的质量为 ,正电子的质量为
,正电子的质量为 ,真空中光速为
,真空中光速为 ,下列关于氢核聚变的说法正确的是(? )
,下列关于氢核聚变的说法正确的是(? )
A.核反应方程为
B.核反应方程为
C.每次核反应所释放的能量为
D.每次核反应所释放的能量为
 
	参考答案:AC
	本题解析:
	本题难度:一般
	        4、计算题  在所有能源中核能具有能量密度大、区域适应性强的优势,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。
(1)核反应方程式 是反应堆中发生的许多核反应中的一种,
是反应堆中发生的许多核反应中的一种, 为中子,X为待求粒子,a为X的个数,则X为_______,a=_______,以mU、mBa、mKr分别表示
为中子,X为待求粒子,a为X的个数,则X为_______,a=_______,以mU、mBa、mKr分别表示 、
、 、
、 核的质量,mn、mp分别表示中子、质子的质量,c为光在真空中传播的速度,则在上述核反应过程中放出的核能△E=_______。
核的质量,mn、mp分别表示中子、质子的质量,c为光在真空中传播的速度,则在上述核反应过程中放出的核能△E=_______。
(2)有一座发电能力为P=1.00×106 kW的核电站,核能转化为电能的效率μ=40%。假定反应堆中发生的裂变反应全是本题(1)中的核反应,已知每次核反应过程中放出的核能△E=2.78×10-11 J,核的质量mU=390×10-27 kg,求每年(1年=3.15×107 s)消耗的 的质量。
的质量。
 
	参考答案:解:(1)由反应方程可知:x为 ,a为3,释放的能量为△E=(mU-mBa-mKr-2mn)c2
,a为3,释放的能量为△E=(mU-mBa-mKr-2mn)c2
(2)因核电站发电效率为40%,故核电站消耗 的功率为
的功率为
核电站每年消耗 的能量为W=Pt=2.5×109×3.15×107 J=7.875×1016 J
的能量为W=Pt=2.5×109×3.15×107 J=7.875×1016 J 
产生这些能量消耗的铀核的数目 2.83×1027
2.83×1027
每年消耗 的质量为M=nmU=2.83×1027×390×10-27 kg=1 103.7 kg
的质量为M=nmU=2.83×1027×390×10-27 kg=1 103.7 kg
	本题解析:
	本题难度:一般
	        5、计算题  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.若原子核衰变时其能量都以α粒子和新核的动能形式释放,求它释放出的总能量(亏损的质量在与粒子质量相比时可忽略).
 
	参考答案:
	本题解析:α粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得
 qvB=mv2/R,mv=qBR
设新核的速率为v′,忽略系统的质量亏损时的质量关系为M′=M-m
衰变过程中动量守恒,有
 Mv=(M-m)v′
根据衰变时的能量转化和守恒,原子核释放的核能为:
ΔE= mv2+
mv2+ (M-m)v′2
(M-m)v′2
以上三式联立解得:ΔE= .
.
	本题难度:简单