《裂变和聚变》同步练习2 (2)

鲁科版（2019）高中物理（选择）必修第三册 5.4核裂变和聚变同步练习一、多选题1．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，一定遵循质量数和电荷数守恒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．放射线能杀伤癌细胞或阻止癌细胞分裂，对人体的正常细胞不会有伤害作用E．放射性元素在高温高压下形成化合物后，其半衰期不会发生改变二、单选题2．静止在匀强磁场中的原子核X发生α衰变后变成新原子核Y。

已知核X的质量数为A，电荷数为Z，核X、核Y和α粒子的质量分别为m X、m Y和mα，α粒子在磁场中运动的半径为R。

则下列表述错误的是()A．衰变方程可表示为AZ X→A-4Z-2Y＋42HeB．衰变过程中释放的能量为(m X－m Y－mα)c2C．核Y在磁场中运动的半径为22 R Z-D．核Y的动能为E kY＝()2 Y X YY am m m m cm mα--+3．已知氘核的平均结合能为1.1 MeV，氦核的平均结合能为7.1 MeV，则两个氘核结合成一个氦核时（）A．释放出4.9 MeV的能量B．吸收4.9 MeV的能量C．吸收24.0 MeV的能量D．释放出24.0 MeV的能量4．下列说法正确的是（）A．光电效应说明光具有波动性B．原子核结合能越大，原子核越稳定C．原子核衰变时电荷数和质量数都守恒D．根据玻尔原子理论，氢原子在辐射光子的同时，电子的轨道半径连续地减小5．下列说法不正确的是（）A．太阳辐射的能量主要来自于太阳内部的热核反应B．波尔根据氢原子光谱分立的特性提出电子轨道和原子能量是量子化的C．核力是强相互作用的一种表现，在原子核内核力比库仑大得多D ．光电效应和α粒子散射实验都证明了原子核式结构模型6．下列说法正确的是（ ）A ．所有的核反应都释放核能B ．在光电效应现象中，入射光的光强变大，光电子的最大初动能将变大C ．放射性元素发生衰变时放出的γ射线是由核外电子受激发后产生的D ．明线光谱可用于对物质成分进行分析7．我国自主研发制造的国际热核聚变核心部件在国际上率先通过权威机构认证，这是我国对国际热核聚变项目的重大贡献．下列核反应方程中属于聚变反应的是A ．23411120H H He n +→+B ．1441717281N He O H +→+C ．427301213150He Al P n +→+D ．235114489192056360U n Ba Kr 3n +→++8．2020年12月4日，新一代“人造太阳”装置——中国环流器二号M 装置（HL2M ）在成都建成并实现首次放电，该装置是中国目前规模最大、参数最高的先进托卡马克装置，是中国新一代先进磁约束核聚变实验研究装置。

《4. 核裂变与核聚变》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、下列关于核裂变的描述，正确的是：A、核裂变是重核吸收一个中子后分裂成两个质量相近的轻核的过程。

B、核裂变过程中会释放出大量的能量，这种能量主要用于发电。

C、核裂变只发生在铀-235等重核上，而铀-238等其他重核不会发生裂变。

D、核裂变是通过中子轰击重核实现的，不需要其他粒子参与。

2、关于核聚变，以下说法不正确的是：A、核聚变是指两个轻核结合成一个更重的核的过程。

B、核聚变过程中会释放出比核裂变更多的能量。

C、太阳内部发生的是核聚变，这是太阳能量的来源。

D、核聚变反应需要极高的温度和压力才能进行。

3、核聚变反应相比核裂变反应，最显著的特点是（）A、释放的能量更大B、反应更加稳定C、利用的燃料更易获取D、可以在较低温度下发生4、关于核裂变过程中的链式反应，以下描述正确的是（）A、链式反应只能在人为控制的情况下发生B、核裂变产生的中子不会发生任何反应C、链式反应过程中，释放出的中子会被不断吸收，最终反应停止D、通过控制中子的数量可以控制链式反应的速度5、科学家发现铀235原子核在吸收一个中子后分裂成两个中等大小的原子核，同时释放出大量的能量。

这种核反应被称为：A. 核裂变B. 核聚变C. 辐射D. 粒子碰撞6、下列关于核能利用的描述中，错误的是：A. 核裂变反应在核电站中的发电机部分发生。

B. 核聚变反应已经在地球上实现可控的条件。

C. 核能的利用可以减少对化石能源的依赖，降低温室气体排放。

D. 核能发电站几乎不产生二氧化碳等温室气体排放。

7、下列关于核裂变和核聚变的说法中，正确的是（）A、核裂变是指一个重核分裂成两个或更多的轻核，并释放出大量能量的过程。

B、核聚变是指两个轻核结合成一个重核，同时释放出大量能量的过程。

C、核裂变和核聚变都可以在地球表面自然发生。

D、核裂变和核聚变都需要在极高的温度和压力下才能发生。

5.4核裂变和核聚变同步练习2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修第三册一、选择题（共15题）1．中国最新一代“人造太阳”实验装置，于2006年9月28日在合肥成功放电，这是世界首个投入运行的全超导非圆截面核聚变实验装置．“人造太阳”以探索无限而清洁的核聚变能源为目标，由于它和太阳产生能量的原理相同，都是热核聚变反应，所以被外界称为“人造太阳”．你认为“人造太阳”中所涉及的核反应方程是（ ）A ．235190136192038540U n Sr Xe 10n +→++B ．1441717281N H O H +→+C ．23411120H H He n +→+D ．238324492902U Th He →+2．日本政府于4月13日召开会议，决定在未来两年福岛核废水罐达到蓄水峰值后，将稀释过的废水排入大海，引发世界一片哗然。

福岛核电站的核废水中放射性物质“氚”难以清除。

关于“氚”的一个核反应方程为234112H+H He+X →，对此以下说法正确的是（ ） A ．反应后总结合能变大 B ．核反应产物中的X 粒子为01e - C ．反应前后核子的总质量相等D ．该核反应也是世界各地正在运行的核电站中的主要核反应 3．有四个核反应方程如下：①23519513892038541U+n Sr+Xe+3x → ①2311220H+x He+n →①23823492903U Th+x → ①24427122134Mg+He Al+x →下列说法正确的是（ ） A ．①是核聚变B ．x 2为21HC ．①是核裂变D ．x 4为中子4．太阳向外辐射的能量来自其内部发生的各种热核反应，当太阳内部达到一定温度时，会发生“核燃烧”，其“核燃烧”的核反应方程为，4824He X Be γ+→+，方程中X 表示某种粒子，84Be 是不稳定的粒子，其半衰期为T ，这个核反应释放出的能量为E △，光在真空中的传播速度为c ，下列说法正确的是（ ）A ．若使，84Be 的温度降低，其半衰期会减小 B ．方程中的X 为电子()01e -C ．该核反应过程产生的质量亏损为2Em c ∆∆= D ．“核燃烧”的核反应是裂变反应5．人类和平利用核能始于二十世纪五十年代，核能的开发和应用是解决能源问题的重要途径之一、下列关于核反应的描述或判断正确的是（ ）A ．238234492902U Th+He →是核聚变 B ．23423409091-1Th Pa+e →是α衰变C ．23411120H+H He+n →是β衰变D ．238114489192056360U+n Ba+Kr+3n →是核裂变6．下列说法正确的是（ ） A ．卢瑟福通过实验发现了中子B ．2743013215Al He P X +→+中的X 是质子C ．238234492902U Th He →+是铀核的裂变D ．23411120H+H He n →+是核聚变反应7．下列说法正确的是 A ．质子不能够发生衍射现象 B ．链式反应在任何条件下都能发生C ．随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动D ．将放射性元素掺杂到其它稳定元素中，并降低其温度，该元素的半衰期将增大 8．下列说法正确的是 A ．21083Bi 的半衰期是5天，12个21083Bi 经过10天后还有3个未衰变B ．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应C ．紫外线照射到锌板表面时能够发生光电效应，则增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大D ．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增大9．下列核反应方程式中，表示重核裂变过程的是（ ）A ．235114489192036360U n Ba Kr 3n +→++B ．234234109091Th Pa e -→+C ．491122406He Be n C +→+D ．23411120H H He n +→+10．未来科学大奖于9月12日在北京公布2021年获奖名单。

陕西省人教版物理高二选修1-2 3.4裂变和聚变同步训练姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共15题；共30分)1. （2分）裂变反应中释放出的能量来自于（）A . 核子消失转化为能量B . 原子中电子与原子核的电势能减小C . 入射的中子消失转化为能量D . 原子核的平均结合能变大，释放出能量2. （2分）(2017·舒城模拟) 核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少，我国在完善核电安全基础上将加大核电站建设．核泄漏中的钚（Pu）是一种具有放射性的超铀元素，它可破坏细胞基因，提高患癌的风险．已知钚的一种同位素94239Pu的衰变方程为：94239Pu→X+24He+γ，半衰期为24100年，则下列说法中正确的是（）A . 衰变时发出的γ射线是波长很短的实物粒子，穿透能力很强B . X原子核中含有143个中子C . 10个94239Pu经过24100年后一定还剩余5个D . 衰变过程的总质量不变3. （2分）利用重核裂变释放核能时选用铀235，主要因为（）A . 它比较容易发生链式反应B . 能自动裂变，与体积无关C . 铀核比较容易分裂成为三部分或四部分，因而放出更多的核能D . 铀235价格比较便宜，而且它裂变时放出的核能比其他重核裂变时放出的核能要多4. （2分）下列说法正确的是（）A . 卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析，发现了原子是可以再分的B . β射线与γ射线一样都是电磁波，但穿透本领远比γ射线弱C . 原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最大能量D . 裂变时释放能量是因为发生了亏损质量5. （2分） (2017高二下·黄骅期中) 在光电效应实验中，某同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲光、乙光、丙光），如图所示．则可判断出（）A . 甲光的频率大于乙光的频率B . 乙光的频率小于丙光的频率C . 乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率D . 甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能6. （2分）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．在核反应中有一种是一个U原子核在中子的轰击下发生的一种可能的裂变反应，其裂变方程为 U+ n→X+ Sr+10 n，则下列叙述正确的是（）A . X原子核中含有54个质子B . X原子核中含有53个中子C . 裂变时释放能量是因为亏损的质量变成了能量D . 裂变时释放能量，出现质量亏损，质量数不守恒7. （2分）以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的有（）A . 每个核子跟所有的核子发生核力作用B . 太阳内部发生的核反应是热核反应C . 紫外线照射到金属锌板表面时能产生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大D . 卢瑟福提出的原子核式结构模型，可以解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征8. （2分） (2017高二下·金州期中) 氢弹爆炸的核反应是（）A . H+ H→ He+ nB . N+ He→ O+ HC . U+ n→ Ba+ Kr+3 nD . Be+ He→ C+ n9. （2分） (2017高二下·巨鹿期中) 烟雾探测器使用了一种半衰期为432年的放射性元素镅来探测烟雾．当正常空气分子穿过探测器时，镅会释放出射线将它们电离，从而产生电流．烟尘一旦进入探测腔内，烟尘中的微粒会吸附部分射线，导致电流减小，从而触发警报．则下列说法正确的是（）A . 镅发出的是α射线，它是镅原子核自发放出的氦核B . 镅发出的是β射线，它是镅原子核外电子电离形成的电子流C . 镅发出的是γ射线，它是镅原子核外电子电离形成的电子流D . 镅发出的是γ射线，它是电磁波，它的穿透能力最弱10. （2分）在日本福岛核电站的核泄漏事故中，泄露的污染物中含有131I和137Cs两种放射性元素，它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射，其中137I的衰变方程为I→ Xe+ e，其半衰期为8天，下列说法正确的是（）A . 该核反应中放出的电子来自原子的外层电子B . I原子核中含有53个中子C . 因为该反应出现质量亏损，所以核反应后的原子核总质量数减少了D . 经过16天，75%的 I原子核发生了衰变11. （2分）在下列四个核反应方程中，符号“X”表示中子的是（）A . A+ n→ Mg+XB . Na→ Mg+XC . Be+ He→ C+XD . U→ Np+X12. （2分）(2017·洛阳模拟) 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1亿摄氏度，这标志着我国磁约束核聚变研究进入国际先进水平．合肥也成为世界上第一个建成此类全超导非圆截面核聚变实验装置并能实际运行的地方．核聚变的主要原料是氘，在海水中含量极其丰富．已知氘核的质量为m1 ，中子的质量为m2 ，He的质量为m3 ，质子的质量为m4 ，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质子B . 两个氘核聚变成一个He所产生的另一个粒子是电子C . 两个氘核聚变成一个He所释放的核能为（2m1﹣m3﹣m4）c2D . 两个氘核聚变成一个He所释放的核能为（2m1﹣m3﹣m2）c213. （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γ光子。

《第五节裂变和聚变》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、下列关于裂变和聚变的描述，哪一个是正确的？A、裂变是轻核聚合成较重核的过程，聚变是重核分裂为较轻核的过程。

B、裂变和聚变都是轻核聚合成较重核的过程。

C、裂变是重核分裂为较轻核的过程，聚变是轻核聚合成较重核的过程。

D、裂变是重核分裂为较轻核的过程，聚变是较轻核相互作用形成更重的原子核的过程。

2、关于核反应过程中的质量亏损，以下说法正确的是？A、在核裂变过程中，反应前后的总质量不变。

B、在核聚变过程中，质量亏损现象不明显，可以忽略。

C、在核反应过程中，因存在质量亏损，所以反应后的能量总和小于反应前。

D、在核裂变和聚变过程中，都会发生质量亏损，且这种改变可以转化为能量。

3、关于核裂变过程，以下说法正确的是：A、核裂变过程中，重核分裂成两个质量相近的轻核，同时释放出大量能量。

B、核裂变过程中，能量是由于裂变碎片质量略大于母核而产生的。

C、核裂变过程是自发进行的，不需要外界条件的介入。

D、核裂变过程中，裂变碎片的质量总和小于母核的质量。

4、以下关于核聚变的说法中，不正确的是：A、核聚变是轻核在极高温度和压力下相互碰撞，合并成重核的过程。

B、核聚变过程中，轻核的质子数和原子序数会发生变化。

C、核聚变是恒星内部产生能量的主要来源。

D、地球上实现可控核聚变反应释放的能量大于核裂变。

5、下列关于核裂变和核聚变的说法中，正确的是（）A. 核裂变是一种可控的核反应，而核聚变是一种不可控的核反应B. 核裂变和核聚变都会释放出大量的能量，但核裂变的能量释放过程比核聚变快C. 核裂变是一种将重核分裂成两个或两个以上的轻核的过程，核聚变是一种将两个轻核合成一个重核的过程D. 核裂变和核聚变都是通过人工控制的核反应，目前都已经在核电站得到广泛应用6、在下列关于核裂变和核聚变的能量释放原理的说法中，错误的是（）A. 核裂变能量释放原理是基于爱因斯坦的质能方程E=mc²B. 核聚变能量释放原理同样基于爱因斯坦的质能方程E=mc²C. 核裂变和核聚变能量释放的原理相同，都是通过质量亏损转化为能量D. 核裂变和核聚变能量释放的过程中，核子的结合能会发生变化7、 92235U吸收一个中子后发生裂变反应，可能的一种裂变方式是生成 56144Ba和 3689Kr，并放出3个中子。

20222023学年新教材粤教版（2019）高中物理选择性必修三5.5裂变和聚变同步练习一．选择题（共8小题）1．以下四个反应方程中，哪个是核裂变反应方程（）A．B．C．D．2．下列说法正确的是（）A．结合能越大的原子核一定越稳定B．核力存在于原子核内任意两个核子之间C．发生链式反应的一个条件是铀块的体积必须达到临界体积D．一个原子核发生一次α衰变，新核相对于原来的原子核，质量数和电荷数都减少2 3．2021年12月30日，中国“人造太阳”——全超导托卡马克核反应实验装置（EAST）实现1056秒的长脉冲高参数等离子体运行，领先全世界．“人造太阳”的核反应方程是H+H→He+X，关于该反应方程，下列说法正确的是（）A．属于聚变反应B．属于裂变反应C．X是H D．X是e4．关于原子物理，下列说法正确的是（）A．普朗克提出了原子核外电子轨道量子化，并成功解释了氢原子光谱B．德布罗意波说明实物粒子具有波动性C．原子核衰变过程是受到核外其他原子的影响而发生的D．热核反应：是吸热反应5．如图所示，中子内有一个电荷量为的上夸克和两个电荷量为的下夸克，3个夸克都分布在半径为r的同一圆周上，则3个夸克在其圆心处产生的电场强度为（）A．B．C．D．6．著名核物理学家邓稼先领导着许多学者和技术人员，成功地设计了中国原子弹和氢弹，把中国国防自卫武器引领到了世界先进水平，被誉为原子弹之父。

若原子弹爆炸的核反应方程为，则→（）A．此核反应为聚变反应B．核反应前后原子核总质量保持不变C．核反应生成的新核的比结合能比铀核的小D．根据核反应中质量数守恒，上述方程中A＝897．铀核裂变是核电站核能的重要来源，其一种裂变反应是U+n→Ba+Kr+3n，下列说法正确的有（）A．上述裂变反应中伴随着α粒子放出B．铀块体积对链式反应的发生无影响C．铀核的链式反应可人工控制D．铀核的半衰期会受到环境温度的影响8．核电站说法错误的是（）A．反应堆是用人工的方法控制链式反应速度并获得核能的装置B．核电站是利用反应堆中的核燃料放出的核能转变为电能的发电厂C．核岛就是核爆炸后的孤岛D．核电是经济、安全、干净的能源二．填空题（共5小题）9．习近平总书记提出“绿水青山就是金山银山”，倡导保护环境光伏发电是将转化为电能核能作为一种新能源，正在逐步被人们开发和利用，核电站是利用核能发电，其核燃料在反应堆内是通过核（选填“裂变”或“聚变”）的方式，把核能转化为电能输送到国家电网，供千家万户使用。

裂变和聚变．重核裂变和轻核聚变是人们获得核能的两个途径，下列说法中正确的是( )．裂变过程质量增加，聚变过程质量亏损．裂变过程质量亏损，聚变过程质量增加．裂变过程和聚变过程都有质量增加．裂变过程和聚变过程都有质量亏损解析：裂变和聚变中都有核能的释放，由爱因斯坦质能方程△=△可知均有质量亏损，故对．答案：．(双选)关于聚变，以下说法中正确的是( )．两个轻核聚变为中等质量的原子核时放出能量．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．聚变反应的条件是聚变物质的体积达到临界体积．发生聚变反应时的原子核必须有足够大的动能解析：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－，故要求有足够大的动能才能克服原子核间的斥力做功，故错，正确．答案：．氢弹和原子弹各是根据什么原理制造的( )．都是根据重核裂变原理．都是根据轻核聚变原理．原子弹是根据轻核聚变原理，氢弹是根据重核裂变原理．原子弹是根据重核裂变原理，氢弹是根据轻核聚变原理解析：氢弹是根据轻核聚变，原子弹是根据重核裂变，故选项对．答案：．科学家发现在月球上含有丰富的(氦)，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( )．聚变反应不会释放能量．聚变反应产生了新的原子核．聚变反应没有质量亏损．目前核电站都采用聚变反应发电解析：聚变反应时将质量较小的轻核聚变成质量较大的核，聚变过程会有质量亏损，要放出大量的能量．但目前核电站都采用铀核的裂变反应．答案：．对于下列三个核反应，说法正确的是( ).①是裂变，②是滾变，③是聚变.①是聚变，②是裂变，③是B衰变.①是滾变，②是裂变，③是聚变.①是滾变，②是聚变，③是裂变解析：当原子核自发地放出某种粒子成为新的原子核，叫做衰变，①为衰变；原子序数较大的重核分裂成原子序数较小的原子核，叫重核裂变，②为裂变；原子序数较小的原子核聚合成原子序数较大的原子核叫轻核聚变，③为聚变，所以正确.答案：.北京奥组委接受专家建议，为成功举办一届“绿色奥运”，场馆周围〜的路灯将利用太阳能发电技术，奥运会的洗浴热水将采用全玻璃真空太阳能集热技术.太阳能是由太阳内部热核聚变反应形成的，其核反应主要是( )解析：太阳内部核聚变是氢原子核的聚变，故正确；项中为实现原子核人工转变的反应．项中为裂变，项中为衰变，均不属聚变反应．故、、不正确．答案：．一个原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为，则下列叙述正确的是( )．原子核中含有个中子．原子核中含有个核子•因为裂变时释放能量，根据=，所以裂变后的总质量数增加．因为裂变时释放能量，出现质量亏损，所以生成物的总质量数减少解析：由质量数守恒和电荷数守恒知+ = + + x ,=+ 解得=,=，其中为的质量数，为的核电荷数，核中的中子数为-，由此可知正确，错误；裂变释放能量，由质能关系可知，其总质量减少，但质量数守恒，故、均错误.答案：• (双选)我国科学家研制“两弹”所涉及的基本核反应有：关于这两个方程的下列说法，正确的是( )•方程()属于a衰变•方程()属于轻核聚变•方程()中=，方程()中=•方程()中=，方程()中=解析：方程()应属于重核裂变而不是a衰变，选项错误；方程()为轻核聚变，选项正确; 核反应前后质量数守恒、核电荷数守恒，方程()中：+ = + + X,解得=，方程()中：+ = + X，解得=，选项正确、错误.答案：•下列核反应方程，属于裂变反应的有( )•解析：选项是a衰变，选项是裂变，选项是放射性元素的衰变，选项是查德威克发现中子的人工转变方程，故正确，、、错．答案：.一个质子和两个中子聚变为一个氚核，已知质子质量= ，中子质量= ，氚核质量= ．求：()写出聚变方程；()释放出的核能多大？()平均每个核子释放的能量是多大？解析：()聚变方程()质量亏损△=H— = (+X —)=释放的核能△= △= x ~ .()平均每个核子放出的能量为答案：()+ ~ ()()人造太阳——能源危机的终结者前不久，美国研究人员用激光点燃一个人造太阳，它就是“ 美国国家点火装置”，俗称“ 美国人造小太阳”．石油、天然气、煤炭等不可再生的矿物能源，不仅造成温室效应，而且还有枯竭之忧．从长远来看，核聚变能将是人类未来能源的主导形式，被科学家称为“ 能源危机的终结者”．地球最大的能量来源是太阳．太阳是我们已知的最有效率的一种能量机器，它的内部有大量氢的同位素重氢和超重氢，正发生着核聚变反应，生成一些大原子，同时发出光和热．为了应对可能出现的能源危机，世界上不少国家都在开展人造太阳的核聚变研究．参与美国人造小太阳研究的科学家表示，现有的核电厂和核武器都是采用核裂变的方式来获得能量，这种能量获取方式会产生放射性物质，对人类和周边环境构成危害．因此，核裂变发电厂将渐渐退出能源舞台，而被核聚变发电厂所代替．核聚变反应所需要的燃料地球上到处都是，人们不必担心原料会像石油那样逐渐枯竭．重氢可以从海水中提取，生产超重氢所需要的锂元素可以从一般的石头中提取．这两种原材料，也就是水和石头，地球上可以说是无穷无尽的．而且，核聚变反应释放的能量大得超出人们的想象．形象地说，就是三瓶矿泉水就可以为一个四口之家提供一年的电力．由于太阳引力巨大，可以让其中的燃料处于高度压缩状态，氢及其同位素原子的距离变得很小，核聚变可以自然地发生，但在地球上的自然条件下却无法实现自发的持续核聚变•在氢弹中，爆发是在瞬间发生并完成的，可以用一个原子弹提供高温和高压，引发核聚变，但在反应堆里，不宜采用这种方式，否则反应会难以控制•要想让氘原子和氚原子在特殊的位置发生碰撞并且发生聚变，需要亿摄氏度以上的极高温环境•因此，人造小太阳的核心技术是点火.曾经有不少科学家认为可控核聚变反应是不可能实现的. 近年来，科学家找到了一些点燃核聚变反应的方法，美国研究人员找到的方法是利用高能激光•虽然科学家们也尝试了其他种核聚变发生技术，但从已完成的实验效果看，激光技术是目前最有效的手段•除激光外，利用超高温微波加热法，也可达到点燃核聚变的温度.美国人造小太阳耗资亿美元，是世界上最大的激光点火装置，整个激光装置的大厅有米长，米宽，每次激光脉冲持续时间大约为十亿分之一秒，最大输出能量为千焦，其瞬间最大输出功率为亿千瓦，是美国所有电厂输出功率的倍•如此大功率的激光装置完全能点燃人造小太阳.在激光点火装置内，一束红外线激光经过许多面透镜和凹面镜的折射和反射之后，将变成一束功率巨大的激光束.然后，研究人员再将该激光束转变为束单独的紫外线激光束，照向目标反应室的聚变舱中心•当激光束照射到聚变舱内部时，瞬间产生高能射线，压缩燃料球芯块直至其外壳发生爆裂. 燃料球芯块外壳爆裂会产生一种同样大小的反向作用力，向内压缩燃料，直到引起燃料内部的核聚变，从而产生巨大能量.参与此次科研工作的主要是美国加利福尼亚州劳伦斯利弗莫尔国家实验室的科学家•科学家们实验的目的就是利用一粒不超过针头大小的核燃料来产生亿摄氏度的高温和超过地球气压数十亿倍的高压•如果实验能够成功，将标志着具有实际意义的核聚变发电站建设已经迈出了第一步.据专家估计，商业化的核聚变发电厂最早也要到年才会开始运行. 这一天还非常遥远，科学家们还必须通过许多考验•如果核聚变发电能够研究成功，将对人类的能源供应产生最为深远的影响，它将成为人类有效利用核聚变能的重要一步，人类将真正拥有取之不尽用之不竭的清洁新能源.。

《第4节核裂变和核聚变》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、下列关于核裂变的描述，正确的是：A、核裂变是一个中子轰击一个重核，使该重核裂变成两个较轻的核并释放出能量。

B、核裂变是两个轻核结合成一个较重的核并释放出能量。

C、核裂变的过程会减少原子核中的中子数。

D、核裂变是自然发生的现象，不需要外界因素的影响。

2、关于核聚变的描述，不正确的是：A、核聚变是两个轻核结合成一个较重的核并释放出大量能量。

B、核聚变过程中的温度通常需要达到数百万到数千万摄氏度。

C、核聚变是目前人类获取能量的主要方式。

D、核聚变反应产生的废物比核裂变反应产生的废物要少。

3、中国首“华龙一号”核电机组于2020年11月份并网发电，其核反应堆中的反应方程为235U + 1n → 144Ba + 89Kr + 31n，下列说法正确的是（）A. 反应是衰变反应B. 反应过程中铀的半衰期减小C. 反应过程中放出能量D. 反应是人工核转变4、关于核反应的类型及粒子的判断，下列说法正确的是（）A. 238U → 234Th + X，式中X为电子，属于β衰变B. 2H + 3H → 4He + Y，式中Y为中子，属于核裂变C. 14N + 4He → 17O + K，式中K为质子，属于人工核转变D. 235U + 1n → 143Xe + 90Sr + Z，式中Z为5个氮核，属于α衰变5、在核裂变过程中，重核吸收一个中子后分裂成两个较轻的原子核，同时释放出更多的中子。

关于这一过程，下列说法正确的是：A. 裂变反应释放的能量来源于原子核的质量亏损。

B. 所有重核都能发生自发裂变。

C. 在核裂变中，裂变产物的总质量大于反应前的总质量。

D. 核裂变产生的中子不能引发新的裂变反应。

6、关于核聚变与核裂变的区别，以下哪个描述是正确的？A. 核聚变通常发生在重元素中，而核裂变则发生在轻元素中。

B. 核聚变反应需要极高的温度和压力条件，而核裂变则相对容易实现。

河北省人教版物理高二选修1-2 3.4裂变和聚变同步训练姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共15题；共30分)1. （2分）已知氘核的平均结合能是 1.09MeV ，氚核的平均结合能是2.78MeV ，氦核的平均结合能是7.03MeV ．在某次核反应中，1个氘核和1个氚核结合生成1个氦核并放出17.6MeV的能量，下列说法正确的是（）A . 这是一个裂变反应B . 核反应方程式为 H+ H→ He+ nC . 目前核电站都采用上述核反应发电D . 该核反应不会有质量亏损2. （2分） (2019高二下·新疆期中) 下列说法正确的是（）A . γ射线比α射线的贯穿本领强B . 外界环境温度升高，原子核的半衰期变大C . 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的重核裂变反应D . 原子核发生一次β衰变，该原子外层就失去一个电子3. （2分）(2017·新余模拟) 普朗克说过：“科学的历史不仅是一连串事实、规则和随之而来的数学描述，它也是一部概念的历史”．下列表示正确的是（）A . 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应B . β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的C . 紫外线照射到金属锌表面时能够发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌版表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大D . 大量的氢原子从n=3的能级向低能级跃迁时只会辐射两种不同频率的光4. （2分）恒星向外辐射的能量来自于内部发生的各种热核反应．核反应方程为 He+ He→ Be+γ．以下说法正确的是（）A . 该核反应为裂变反应B . 热核反应中有质量亏损，会放出巨大能量C . 由于核反应中质量数守恒，所以质量也是守恒的D . 任意原子核内的质子数和中子数总是相等的5. （2分） (2018高二下·菏泽期末) 一单色光照到某金属表面时，有光电子从金属表面逸出，下列描述中正确的是（）A . 只增大入射光的频率，金属逸出功将减小B . 只延长入射光照射时间，光电子的最大初动能将增大C . 只增大入射光的频率，光电子的最大初动能将增大D . 只增大入射光的频率，光电子逸出所经历的时间将缩短6. （2分）铀核可以发生衰变和裂变，铀核的（）A . 衰变和裂变都能自发发生B . 衰变和裂变都不能自发发生C . 衰变能自发发生而裂变不能自发发生D . 衰变不能自发发生而裂变能自发发生7. （2分）一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个光子．已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3 ，普朗克常量为h，真空中的光速为c．下列说法正确的是（）A . 核反应方程是 + n→ H+γB . 聚变反应中的质量亏损△m=m1+m2﹣m3C . 辐射出的光子的能量E=（m3﹣m1﹣m2）c2D . 光子的波长λ=8. （2分） (2017高二下·黑龙江期末) 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适当高温时，氘核参与的几种聚变反应可能发生，放出能量．这几种反应总的效果可以表示为 6 H→k He+d H+2 n+43.15MeV由平衡条件可知（）A . k=1，d=4B . k=2，d=2C . k=1，d=6D . k=2，d=39. （2分）(2017·襄阳模拟) 下列说法正确的是（）A . 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应B . 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C . 结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定D . 放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件有关10. （2分）下列说法正确的是（）A . 卢瑟福通过对粒子散射实验现象的分析，发现了原子是可以再分的B . 射线与射线一样都是电磁波，但穿透本领远比射线弱C . 原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最大能量D . 裂变时释放能量是因为发生了亏损质量11. （2分）一质子束入射到静止靶核Al上，产生如下核反应：p+ Al→X+n ， p、n分别为质子和中子，则产生的新核含有质子和中子的数目分别为（）A . 28和15B . 27和14C . 15和13D . 14和1312. （2分） (2017高二下·巨鹿期中) 烟雾探测器使用了一种半衰期为432年的放射性元素镅来探测烟雾．当正常空气分子穿过探测器时，镅会释放出射线将它们电离，从而产生电流．烟尘一旦进入探测腔内，烟尘中的微粒会吸附部分射线，导致电流减小，从而触发警报．则下列说法正确的是（）A . 镅发出的是α射线，它是镅原子核自发放出的氦核B . 镅发出的是β射线，它是镅原子核外电子电离形成的电子流C . 镅发出的是γ射线，它是镅原子核外电子电离形成的电子流D . 镅发出的是γ射线，它是电磁波，它的穿透能力最弱13. （2分） (2017高三上·宝安期末) 下列说法正确的是（）A . 原子核发生衰变时要遵守电荷守恒和质量守恒的规律B . 根据爱因斯坦的“光子说”可知光的波长越大，光子的能量越小C . 由波尔理论知道氢原子从基态跃迁到激发态时会放出光子D . 发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关14. （2分） (2017高二下·包头期中) 有关下列四幅图的说法正确的是（）A . 甲图中，可计算出普朗克常数h=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β 粒子组成，射线乙为γ 射线，射线丙由α 粒子组成D . 丁图中，链式反应属于轻核聚变15. （2分） (2017高二下·包头期中) 下列核反应方程式中，表示核聚变过程的是（）A . P→ Si+ eB . H+ H→ H+ nC . C→ N+ eD . U→ Th+ He二、填空题 (共4题；共9分)16. （4分） (2017高二下·武威期末) 在下列描述的核过程的方程中，属于α衰变的是________，属于β衰变的是________，属于裂变的是________，属于聚变的是________．（填正确答案的标号）A. C→ N+ eB. P→ S+ eC. U→ Th+ HeD. N+ He→ O+ HE. U+ n→ Xe+ Sr+2 nF. H+ H→ He+ n．17. （1分）用动能为Ek1的中子轰击静止的锂核（36Li），发生核反应，产生动能为Ek2的氚核和一个α粒子，并放出能量，写出核反应方程式________．18. （2分）如图所示实验装置可实现原子核的人工转变，当装置的容器内通入气体B时，荧光屏上观察到闪光．图中气体B是________，该原子核人工转变的核反应方程式是________．19. （2分）如图所示实验装置可实现原子核的人工转变，当装置的容器内通入气体B时，荧光屏上观察到闪光．图中气体B是________，使荧光屏出现闪光的粒子是________．三、解答题 (共5题；共30分)20. （3分）假设两个氘核在一直线上相碰发生聚变反应生成氦的同位素和中子，已知氘核的质量是2.013 6u，中子的质量是1.008 7u，氦核同位素的质量是3.015 0u．（1）聚变的核反应方程式是________，在聚变核反应中释放出的能量为________ MeV．（保留两位有效数字）（2）若氚核和氦核发生聚变生成锂核，反应方程式为 H+ He→ Li，已知各核子比结合能分别为EH=1.112MeV、EHe=7.075MeV、ELi=5.603MeV，求此核反应过程中释放的核能________．21. （5分）一个氘核和一个氚核发生聚变，放出一个中子和17.6MeV的能量．计算2克氘和3克氚聚变放出的能量，并写出核反应方程．22. （11分）(2017·东城模拟) 能量守恒定律、动量守恒定律、电荷守恒定律等等是自然界普遍遵循的规律，在微观粒子的相互作用过程中也同样适用．卢瑟福发现质子之后，他猜测：原子核内可能还存在一种不带电的粒子．（1）为寻找这种不带电的粒子，他的学生查德威克用a粒子轰击一系列元素进行实验．当他用a粒子（42He）轰击铁原子核（94Be）时发现了一种未知射线，并经过实验确定这就是中子，从而证实了卢瑟福的猜测．请你完成此核反应方程共42He+94Be→________+10n．（2）为了测定中子的质量mn，查德威克用初速度相同的中子分别与静止的氢核与静止的氮核发生弹性正碰．实验中他测得碰撞后氮核的速率与氢核的速率关系是vN= vH．已知氮核质量与氢核质量的关系是mN=14mH，将中子与氢核、氮核的碰撞视为完全弹性碰撞．请你根据以上数据计算中子质量mn与氢核质量mH的比值．（3）以铀235为裂变燃料的“慢中子”核反应堆中，裂变时放出的中子有的速度很大，不易被铀235俘获，需要使其减速．在讨论如何使中子减速的问题时，有人设计了一种方案：让快中子与静止的粒子发生碰撞，他选择了三种粒子：铅核、氢核、电子．以弹性正碰为例，仅从力学角度分析，哪一种粒子使中子减速效果最好，请说出你的观点并说明理由．23. （2分） (2017高二下·盘锦期中) 静止在匀强磁场中的 U，放出α粒子，衰变成 Th，衰变后Th的速度方向与磁场方向垂直．（1）写出衰变方程：________；（2）Th的轨道半径与α粒子的轨道半径之比为________．24. （9分）（选修模块3﹣5）（1）原子核的比结合能与核子数的关系如图所示．核子组合成原子核时．A . 小质量数的原子核质量亏损最大B . 中等质量数的原子核质量亏损最大C . 大质量数的原子核质量亏损最大D . 不同质量数的原子核质量亏损相同（2）在核反应堆中用石墨做慢化剂使中子减速，中子以一定速度与静止碳核发生正碰，碰后中子反向弹回，则碰后碳核的运动方向与此时中子运动的方向________（选填“相反”或“相同”），碳核的动量________（选填“大于”、“等于”或“小于”）碰后中子的动量．（3）氢原子的能级如图所示．原子从能级n=3向n=1跃迁所放出的光子，正好使某种金属材料产生光电效应．有一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁时所发出的光照射该金属．求该金属的截止频率和产生光电子最大初动能的最大值．普朗克常量h=6.63×10﹣34J•s，结果保留两位有效数字．参考答案一、选择题 (共15题；共30分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、13-1、14-1、15-1、二、填空题 (共4题；共9分)16-1、17-1、18-1、19-1、三、解答题 (共5题；共30分) 20-1、20-2、21-1、22-1、22-2、22-3、23-1、23-2、24-1、24-2、24-3、第11 页共11 页。

人教版物理高二选修1-2 3.4裂变和聚变同步训练姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共15题；共30分)1. （2分）铀核可以发生衰变和裂变，铀核的（）A . 衰变和裂变都能自发发生B . 衰变和裂变都不能自发发生C . 衰变能自发发生而裂变不能自发发生D . 衰变不能自发发生而裂变能自发发生2. （2分）(2017·天津) 我国自主研发制造的国际热核聚变核心部件在国际上率先通过权威机构认证，这是我国对国际热核聚变项目的重大贡献。

下列核反应方程中属于聚变反应的是A .B .C .D .3. （2分）下列说法正确的是（）A . 卢瑟福通过对粒子散射实验现象的分析，发现了原子是可以再分的B . 射线与射线一样都是电磁波，但穿透本领远比射线弱C . 原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最大能量D . 裂变时释放能量是因为发生了亏损质量4. （2分）关于原子物理的相关知识，下列说法正确的是（）A . 太阳辐射能量主要来自太阳内部的核聚变反应B . 一束单色光照射到某种金属表面不能发生光电效应，是因为该光的波长太短C . 发生光电效应时，入射光的频率越高，逸出的光电子的最大初动能就越小D . 大量的氢原子从n=3能级向低能级跃迁时，只能辐射两种不同频率的光5. （2分） (2015高二下·三原期中) 入射光照到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，则下列说法正确的是（）A . 逸出的光电子的最大初动能减少B . 从光照至金属表面到发射出光电子之间的时间间隔将增加C . 单位时间内从金属表面逸出的光电子数目减少D . 不发生光电效应6. （2分） (2017高二下·盘锦期中) 下列说法正确的是（）A . 光电效应说明光具有粒子性B . α粒子散射说明原子核具有复杂结构C . 天然放射现象说明原子具有核式结构D . 原子核中所有的核子之间都具有核力7. （2分）贫铀炸弹是一种杀伤力很强的武器，贫铀是提炼铀235以后的副产品，其主要成分为铀238，贫铀炸弹不仅有很强的穿甲能力，而且铀238具有放射性，残留物可长期对环境起破坏作用而造成污染．人长期生活在该环境中会受到核辐射而患上皮肤癌和白血病．下列叙述错误的是（）A . 铀238的衰变方程式为：→ ＋B . 和互为同位素C . 人患皮肤癌和白血病是因为核辐射导致了基因突变D . 贫铀弹的穿甲能力很强，也是因为它的放射性8. （2分） (2019高二下·洛阳期中) 近期热映的《流浪地球》这部电影获得了极大的好评，也涉及了许多物理知识，如氦闪、地球刹车和逃逸、木星的引力弹弓效应。

《4. 核裂变核聚变》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、题目：下列关于原子核的衰变中，哪个说法是正确的？A、α衰变会释放出高速的α粒子；B、β衰变会释放出γ射线；C、核裂变是指原子核在吸收中子后分裂为两个较轻的核，同时释放出能量；D、核聚变是指两个轻核结合成一个重核的过程，通常发生在恒星表面。

2、题目：以下哪种现象属于核裂变的典型例子？A、放射性物质自发地放出α粒子；B、超新星爆炸；C、铀235吸收一个中子后分裂为两个较轻的核并释放出几个中子和能量；D、氢同位素在高温高压下结合成氦核。

3、下列关于核裂变的说法中，正确的是（）A、核裂变是指重核分裂成两个或两个以上的中等质量的原子核的过程B、核裂变反应中会释放出大量的能量，但不会产生中子C、核裂变反应只能发生在重核之间D、核裂变反应产生的中子可以用来引发更多的核裂变反应4、下列关于核聚变的说法中，不正确的是（）A、核聚变是指两个轻核结合成一个较重的原子核的过程B、核聚变反应的条件下需要极高的温度和压力C、核聚变反应过程中会释放出比核裂变更多的能量D、目前人类已经能够稳定地控制核聚变反应5、下列关于核裂变和核聚变的描述，正确的是（）。

A、核裂变是一种原子核分裂成两个较小的原子核的过程，释放出大量能量；核聚变是较轻的原子核结合成较重的原子核的过程，也释放大量能量。

B、核裂变多发生在自然界中较轻的元素上，而核聚变多发生在自然界中较重的元素上。

C、核裂变产生的能量远小于核聚变产生的能量。

D、世界上所有核电站都利用核聚变反应产生电力。

6、如果要产生数量级为10^20个中子的核裂变反应，至少需要撞击多少个铀235原子核？已知铀235的裂变反应中，每次撞击可以引发一次裂变，而每次裂变可以产生大约2.5个中子。

A、4×10^19个B、4×10^18个C、4×10^17个D、4×10^16个7、在下列关于核裂变和核聚变的说法中，正确的是：A. 核裂变是一种需要大量能量的反应，核聚变生成的能量远小于核裂变。

《4. 核裂变核聚变》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、下列关于核裂变和核聚变的描述，正确的是（）。

A. 核裂变是轻核结合成重核的过程，而核聚变是重核裂变成轻核的过程。

B. 核裂变产生的核子数目少于核聚变产生的核子数目。

C. 核裂变主要发生于轻元素如氢和氦，核聚变主要发生于重元素如铀和钚。

D. 核裂变和核聚变都是释放大量能量的过程。

2、在以下反应中，哪个过程属于核裂变反应（）。

A.(2H+3He→4He+n)B.(235U+n→90Sr+135Te+10n)C.(14N+a→17O+n)3、题干：下列关于核裂变的说法正确的是：A、核裂变是一种可控的核反应过程，广泛应用于核电站。

B、核裂变过程中，原子核会吸收中子，质量增加。

C、核裂变过程中，释放出的能量是由于原子核的结合能增加。

D、核裂变反应的速率可以通过增加中子数量来控制。

4、题干：关于核聚变的特点，以下说法正确的是：A、核聚变是在极高温度和压力下，两个轻核结合成较重的核。

B、核聚变反应过程中，反应物的质量转化为能量。

C、核聚变反应的速率可以通过降低温度来控制。

D、核聚变反应目前主要应用于核电站发电。

5、题干：在核裂变过程中，以下哪个说法是正确的？A. 裂变产生的中子都是自由中子B. 裂变的初始中子必须来自� glogi核C. 裂变反应后，裂变核的质量小于裂变前核的质量D. 裂变反应释放的能量全部以热能形式释放6、题干：关于核聚变，以下哪种说法是错误的？A. 核聚变是轻核结合成较重的核的过程B. 核聚变产生的能量比核裂变大得多C. 核聚变反应只能在极高的温度和压力下进行D. 核聚变产生的核废料比核裂变少7、在核裂变过程中，下列说法正确的是（）A、裂变核释放的能量来自于核子结合能的减小B、裂变后产生的中子会导致链式反应，但中子不参与能量的释放C、核裂变过程中，质量亏损全部转化为能量D、核裂变过程中，裂变产物的质量总是大于原来的重核质量二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、下列关于核裂变的说法中，正确的是：A. 核裂变是一种重核吸收一个中子后分裂成两个或几个较轻原子核的过程。

《7.4 裂变与聚变》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、以下哪种反应是裂变反应？A、氢弹爆炸B、原子核被轻核所诱发分裂C、氢气与氧气反应D、铀核被中子轰击后分裂为两个或多个中等质量的核2、下列哪种裂变产物是链式反应的驱动之一？A、氧-16B、氦-4C、中子D、氮-143、中子轰击铀235核时会使铀235核裂变成两块较轻的核，并释放出大量的能量，以下关于铀235核裂变的描述中，不正确的是（）A.裂变过程中，质量没有损失，仅转化为能量B.裂变前后的原子核种类总数保持不变C.裂变产物的比结合能增大D.裂变释放的能量来自于质量亏损4、太阳内部发生的主要核反应类型是（）A.聚变反应B.裂变反应C.α衰变反应D.β衰变反应5、下列关于核裂变的说法中，正确的是（）A. 核裂变是指重核分裂成两个或两个以上中等质量的原子核B. 核裂变过程中会释放出能量，但不会释放出中子C. 核裂变过程中，释放出的中子越多，下一次裂变产生的能量越大D. 核裂变是一种不可控的核反应过程6、下列关于核聚变的说法中，错误的是（）A. 核聚变是指两个轻核结合成一个新的重核B. 核聚变过程中会释放出巨大的能量C. 核聚变需要极高的温度和压力条件D. 核聚变是一种可控的核反应过程7、重核裂变时释放能量是因为（）A、释放大量的中子B、中子数量减少C、质量亏损D、裂变产物的能量小于母核的能量二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、以下关于原子核裂变和核聚变的说法正确的是：A、核裂变是指重核分裂成两个或更多轻原子核的过程B、核聚变是指轻核结合成一个重核的过程C、核裂变过程总是释放能量，而核聚变不一定会释放能量D、核裂变和核聚变都可以在地球上自然发生2、关于核裂变和核聚变，以下哪种说法是正确的？A、核裂变和核聚变都可以在船用核反应堆中产生电能B、核裂变和核聚变产生的放射性废物处理方法相同C、核裂变需要使用中子作为引发器，而核聚变需要使用激光或粒子束D、核裂变比核聚变释放的能量更少3、下列关于核裂变和核聚变的说法正确的是（）A、核裂变是重核分裂成两个或更多轻核的过程，核聚变是轻核结合成重核的过程B、核裂变和核聚变都会释放出巨大的能量，这是由于核力做功的结果C、核裂变过程一般伴随着中子的产生，而核聚变过程一般伴随着质子的产生D、核裂变和核聚变都是可控的，目前核电站都是通过核聚变反应来发电的三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）第一题题目1.裂变和聚变在能源领域有重要的应用。

《7.4 裂变与聚变》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、关于核裂变反应，下列说法正确的是：A. 核裂变只能在重元素如铀、钍等中发生。

B. 任何元素的原子核都可以通过裂变释放能量。

C. 核裂变过程中，原子核分裂成两个质量几乎相等的部分。

D. 核裂变反应不需要外界条件即可自发进行。

2、下列哪种反应是太阳内部产生能量的主要途径？A. 化学反应B. 核裂变C. 核聚变D. 物理碰撞3、下列关于核裂变和核聚变的说法中，正确的是（）A、核裂变是重核分裂成两个中等质量的核，核聚变是轻核结合成重核B、核裂变和核聚变都可以释放出巨大的能量C、核裂变和核聚变过程中都会产生中子D、核裂变和核聚变都只发生在恒星内部4、以下哪种核反应过程中，能量释放最多的是（）A、铀-235的核裂变B、氘和氚的核聚变C、氦-4的核聚变D、氢的同位素的核聚变5、关于裂变反应，下列说法正确的是（）。

A. 裂变反应仅发生在非常重的原子核中，并且反应过程释放能量。

B. 裂变产生的新核不会导致进一步的裂变链式反应。

C. 裂变反应是可逆的，反应前后原子核的质量数可以保持不变。

D. 裂变反应只能在受控条件下进行，无法在自然界中自发发生。

6、聚变反应通常涉及到的原子核是（）。

A. 重元素，例如U-235。

B. 中等质量的元素，例如C-12。

C. 轻元素，尤其是氢的同位素，如氘和氚。

D. 任何元素，在所有条件下都能进行聚变反应。

7、在核反应堆中，以下哪一种现象最有利于控制核裂变反应的速率？A. 核裂变反应产物吸收中子B. 产生更多的中子无法被吸收C. 中子与重原子核碰撞频率增加D. 减少控制棒的使用，让中子自由传播二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、以下关于原子核裂变和核聚变的描述中，正确的是（）A、原子核裂变是重核分裂成两个或两个以上较轻的核，同时释放出大量能量B、核聚变是两个轻核结合成一个较重的核，同时释放出大量能量C 、核裂变和核聚变都需要在极高的温度和压力下进行D 、核裂变和核聚变都是不可控的2、下列关于核能利用的描述中，错误的是（ ）A 、核电站利用核裂变产生热能，再通过蒸汽轮机转化为电能B 、核聚变能可以用于发电，但目前技术尚未成熟，难以实现商业应用C 、核能发电不会产生温室气体，因此是清洁能源D 、核废料对环境的危害很大，需要妥善处理3、关于裂变与聚变的说法，下列正确的是（ ）。

内蒙古自治区人教版物理高二选修1-2 3.4裂变和聚变同步训练姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共15题；共30分)1. （2分）近几年来，原子物理学家在超重元素的探测方面取得了重大进展，1996年，科学家在研究两个重离子结合成超重元素的反应时，发现生成的超重元素的核经过6次α衰变后的产物是,由此判定生成的超重元素的原子序数和质量数分别是（）A . 124、259B . 124、265C . 112、265D . 112、2772. （2分）下列说法正确的是（）A . 关于原子核内部信息，最早来自人工放射性现象B . 结合能越大的原子核越稳定C . 目前核电站中主要利用的是轻核聚变产生的核能来发电D . 在核反应堆中常用的“慢化剂”有石墨、重水和普通水3. （2分）下列说法中正确的是6（）A . 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应B . 中等核的平均结合能比重核的平均结合能小，所以重核裂变要放出能量C . 只要有核反应发生，就一定会释放出核能D . 轻核中质子数与中子数大致相等，重核中中子数小于质子数4. （2分） (2017高二下·辽宁期末) 下列核反应中属于核聚变的是（）A . 12H+13H→24He+01nB . 90234Th→91234Pa+﹣10eC . 92235U+01n→54139Xe+3895Sr+201nD . 49Be+24He→612C+01n5. （2分）下列说法不正确的有（）A . 由波尔理论可知，氢原子的核外电子从较高轨道跃迁到较低轨道时，要辐射一定频率的光子，同时电子动能减小，电势能增大B . α粒子散射试验中少数α粒子发生了较大偏转，这是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一C . 普朗克把能量子引入物理学，正确地破除了“能量连续变化”的传统观念D . 在光电效应实验中，用同种频率的光照射不同的金属表面，从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大，则这种金属的逸出功越小6. （2分）(2017·洛阳模拟) 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1亿摄氏度，这标志着我国磁约束核聚变研究进入国际先进水平．合肥也成为世界上第一个建成此类全超导非圆截面核聚变实验装置并能实际运行的地方．核聚变的主要原料是氘，在海水中含量极其丰富．已知氘核的质量为m1 ，中子的质量为m2 ，He的质量为m3 ，质子的质量为m4 ，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质子B . 两个氘核聚变成一个He所产生的另一个粒子是电子C . 两个氘核聚变成一个He所释放的核能为（2m1﹣m3﹣m4）c2D . 两个氘核聚变成一个He所释放的核能为（2m1﹣m3﹣m2）c27. （2分）下列说法正确的是（）A . 同一元素的两种同位素具有相同的质量数B . C的半衰期会随着周围环境的温度的变化而改变C . 在核聚变反应中，反应物的总质量等于生成物的总质量D . 在卢瑟福的α粒子散射实验中，有少数α粒子发生大角度偏转8. （2分）下列说法不正确的是（）A . 太阳辐射的能量主要来自于太阳内部的热核反应B . 波尔根据氢原子光谱分立的特性提出电子轨道和原子能量是量子化的C . 核力是强相互作用的一种表现，在原子核内核力比库仑大得多D . 光电效应和α粒子散射实验都证明了原子核式结构模型9. （2分）如图所示，镉棒在核反应堆中的作用是（）A . 使快中子变慢中子B . 使慢中子变快中子C . 使反应速度加快D . 控制反应速度，调节反应速度的快慢10. （2分）下列说法正确的是（）A . 原子核发生α衰变时，新核与α粒子的总质量等于原来的原子核的质量B . 在原子核中，比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固C . 按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，电势能增大，原子的总能量不变D . 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应．11. （2分）一个原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为+,则下列叙述正确的是（）A . X原子核中含有86个中子B . X原子核中含有141个核子C . 因为裂变时释放能量，根据E=mc2 ，所以裂变后的总质量数增加D . 因为裂变时释放能量，出现质量亏损，所以生成物的总质量数减少12. （2分）(2017·新余模拟) 普朗克说过：“科学的历史不仅是一连串事实、规则和随之而来的数学描述，它也是一部概念的历史”．下列表示正确的是（）A . 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应B . β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的C . 紫外线照射到金属锌表面时能够发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌版表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大D . 大量的氢原子从n=3的能级向低能级跃迁时只会辐射两种不同频率的光13. （2分）太阳内部持续不断地发生着4个质子（ H）聚变为1个氦核（ He）的热核反应，核反应方程是4 H→ He+2X．已知质子、氦核、X的质量分别为m1、m2、m3 ，真空中的光速为c．下列说法中正确的是（）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△m=4m1﹣m2D . 这个核反应中释放的核能△E=（4m1﹣m2﹣2m3）c214. （2分） (2017高二下·集宁期中) 静止的氡核 Rn放出α粒子后变成钋核 Po，α粒子动能为Eα ．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 .B . 0C .D .15. （2分）以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的有（）A . 每个核子跟所有的核子发生核力作用B . 太阳内部发生的核反应是热核反应C . 紫外线照射到金属锌板表面时能产生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大D . 卢瑟福提出的原子核式结构模型，可以解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征二、填空题 (共4题；共8分)16. （1分）核电站是人类和平利用核能的一个实例，目前核电站是利用________释放的核能来发电的．（选填“核裂变”或“核聚变”）17. （3分）用速度一定的中子轰击静止的锂核（ Li），发生核反应后生成氚核和α粒子，则核反应方程为________；生成的氚核速度方向与中子的初速度方向相反，α粒子的速度为v，氚核与α粒子的速率之比为7：8，已知质子、中子质量均为m，光速为c，核反应过程中放出的能量全部转化为氚核和α粒子的动能，则中子的初速度v0=________，此反应过程中质量亏损为________．18. （2分）氦3（ He）是一种清洁、安全和高效的热核聚变的重要原料，根据科学统计表明，理论上10吨氦3就能满足我国一年所有的能源需求．月球地壳的浅层内含有上百万吨氦3，如果相关技术能开发成功，那将是解决人类能源危机的途径之一．在某次聚变中，一个 He与一个氘核（ H）结合成一个氦核和另一粒子，已知氦3的比结合能是2.90MeV；氘核的比结合能是1.09MeV，氦核的比结合能是7.03MeV．则此核反应方程是________，一次这种聚变释放的能量是________MeV（结果保留2位有效数字）．19. （2分）核电站利用原子核链式反应放出的巨大能量进行发电，是常用的核燃料，受一个中子轰击后裂变成和两部分，并产生________个中子。