裂变和聚变练习题40道

《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。

一、选择题1、一个U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U+n→X+Sr+2n，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，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2、前段时间，伊朗及朝鲜的“核危机”引起了全球的瞩目，其焦点问题就是双方核电站采用轻水堆还是重水堆，重水堆核电站在发电的同时还要以生产出可供研制核武器的钚，这种可由铀经过n次衰变而产生，则n为（）A.2B.239C.3D.13、目前核电站用的核反应是（）A.裂变，核燃料是铀B.聚变，核燃料是铀C.裂变，核燃料是氘D.聚变，核燃料是氘4、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（）A.裂变过程和聚变过程都有质量增加B.裂变过程和聚变过程都有质量亏损C.裂变过程质量增加，聚变过程质量亏损D.裂变过程质量亏损，聚变过程质量增加5、浙江秦山核站第二期工程发电机已经并网发电，发电站的核能来源于的裂变，以下说法正确的有（）A.原子核中有92个质子、143个中子B.原子核中有143个质子、92个中子C.是天然放射性元素，常温下它的半衰期约为45亿年，升高温度后，半衰期将缩短D.裂变成两个中等质量的原子核和，可称为的放射性同位素6、现已建成的核电站主要利用的是（）A.放射性元素衰变释放的能量B.人工放射性同位素衰变释放的能量C.轻核聚变释放的能量D.重核裂变释放的能量7、下列四个方程中，表示重核裂变的是（）A. B.C. D.8、原子反应堆是实现可控制的重核裂变链式反应的一种装置，它主要由哪四部分组成（）A.原子燃料、减速剂、冷却系统和控制调节系统B.原子燃料、减速剂、发热统和传热系统C.原子燃料、减速剂、碰撞系统和传热系统D.原子燃料、中子源、原子能聚存系统和输送系统9、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.裂变和聚变过程质量都有所增加C.裂变过程有质量亏损，聚变过程质量有所增加D.聚变过程有质量亏损，裂变过程质量有所增加10、在核反应堆外修建很厚的水泥层，是为了防止.（）A.核爆炸B.放射线外泄C.快中子外泄D.慢中子外泄11、下列四种原子核中平均质量最小的是.（）A.铁56B.氦4C.铀238D.钍23412、铀235容易俘获哪一种粒子而发生裂变释放核能.（）A.快中子B.慢中子C.α粒子D.质子13、下列说法正确的是（）A.氘和氚通过化合反应生成氦，同时释放巨大的核能B.氘和氚不可能通过化合反应生成氦C.U核内的众多核子是靠静电力结合在一起的D.U核内的众多核子是靠万有引力和静电力结合在一起的14、有一种核聚变反应为：H+H→H+X。

《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、在一次核反应中，一个中子轰击一个铀核，使其发生裂变，产生两个较轻的核和一个中子，裂变时释放的核能是由于：A、轻核结合成重核时，质量增加B、轻核结合成重核时，质量减小C、重核裂变成轻核时，原子数减少D、中子衰变成质子和电子2、一个氘核（(2H)）和一个氚核（(3H)）在聚变反应中生成一个氦核（(4He)）和一个中子，同时释放出一个能量为多少的伽马射线？A、1.6 MeVB、2.0 MeVC、4.0 MeVD、20.0 MeV3、题干：关于核裂变和核聚变，以下说法错误的是：A. 核裂变是重核分裂成两个中等质量核的过程，伴随能量释放。

B. 核聚变是轻核结合成重核的过程，同样伴随着能量的释放。

C. 核裂变和核聚变都可以通过人工实现，核电站主要通过核裂变获得能量。

D. 核聚变反应在地球上难以持续进行，因为需要极高的温度和压力。

4、题干：下列关于核裂变和核聚变的能量释放原理，叙述正确的是：A. 核裂变能量释放是由于质量亏损转化为能量，根据质能方程E=mc²计算。

B. 核聚变能量释放是由于核子之间的结合能增加，即核子结合成核时的质量小于单独核子的质量总和。

C. 核裂变和核聚变都是通过增加核子的结合能来释放能量。

D. 核裂变和核聚变都是通过减少核子的结合能来释放能量。

5、关于核裂变反应，下列说法正确的是：A. 核裂变过程中，原子核吸收中子后分裂成两个较小的原子核，并释放大量能量。

B. 所有的重元素都能发生自发裂变。

C. 裂变反应产生的中子不能引发新的裂变反应。

D. 核裂变只能在人工条件下实现。

6、下列关于核聚变的说法，哪一项是错误的？A. 核聚变是指轻原子核在极高温度下结合形成更重的原子核，并释放能量。

B. 目前人类已经能够在地球上实现持续且可控的核聚变反应。

C. 太阳的能量来源于氢核之间的核聚变反应。

《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。

一、单选题(选择题)1. 如图为普通核反应堆的结构示意图，通过铀235链式反应实现核能的可控释放。

下列关于核反应堆工作中的说法正确的是（）A．正常运行的反应堆，水泥防护层外能检测到大量粒子B．中子速度越快越容易发生链式反应C．通过改变镉棒的插入深度来控制反应速度D．铀核裂变时释放能量的多少与生成物种类无关2. 下列表示重核裂变的方程是（）A．B．C．D．3. 关于轻核聚变释放核能，下列说法正确的是（）A．一次聚变反应一定比一次裂变反应释放的能量多B．聚变反应平均每个核子释放的能量一定比裂变反应大C．聚变反应中粒子的比结合能变小D．聚变反应中形成质量较大的核，故反应后质量增大4. 下列说法正确的是A．α射线具有很强的穿透能力B．放射性元素半衰期与环境温度有关C．轻核聚变和重核裂变均释放能D．汤姆孙发现电子并提出原子核式结构模量型5. 2020年12月4日14时02分，新一代“人造太阳”装置—中国环流器二号装置（）在成都建成并实现首次放电。

中国“人造太阳”最高温度能达近2亿度，或将造福全世界。

该装置中核反应的方程式为，是（）A．化学反应B．裂变反应C．链式反应D．热核反应6. 关于核衰变和核反应的类型，下列表述中正确的有（）A．是β衰变B．是α衰变C．是人工转变D．是重核裂变7. 下列说法不正确的是（）A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应B．在核反应中，反应前后质量数相同，电荷数相同C．元素衰变中放出的β射线是原子核中质子与中子结合而成的D．在核反应式中，X表示质子8. 稀土是我国重要的矿产资源，稀土储量和稀土产品年出口量均居世界第一位。

我国稀土矿体大致分为三类：一类是氟碳铈矿；二类是独居石；三类是离子吸附型矿。

各类稀土矿不同程度地伴有天然放射性核素钍系和轴系，其中包含如下核反应方程：①；②。

下列说法正确的是（）A．的比结合能比的比结合能大B．X的穿透能力比Y的穿透能力强C．Y是Ra核中的一个中子转化成一个质子时产生的D．①②两个核反应都属于核裂变反应9. 大亚湾反应堆中微子实验工程曾获得国家自然科学一等奖。

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。

一、选择题1、一个U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U+n→X+Sr+2n，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，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2、前段时间，伊朗及朝鲜的“核危机”引起了全球的瞩目，其焦点问题就是双方核电站采用轻水堆还是重水堆，重水堆核电站在发电的同时还要以生产出可供研制核武器的钚，这种可由铀经过n次衰变而产生，则n为（）A.2B.239C.3D.13、目前核电站用的核反应是（）A.裂变，核燃料是铀B.聚变，核燃料是铀C.裂变，核燃料是氘D.聚变，核燃料是氘4、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（）A.裂变过程和聚变过程都有质量增加B.裂变过程和聚变过程都有质量亏损C.裂变过程质量增加，聚变过程质量亏损D.裂变过程质量亏损，聚变过程质量增加5、浙江秦山核站第二期工程发电机已经并网发电，发电站的核能来源于的裂变，以下说法正确的有（）A.原子核中有92个质子、143个中子B.原子核中有143个质子、92个中子C.是天然放射性元素，常温下它的半衰期约为45亿年，升高温度后，半衰期将缩短D.裂变成两个中等质量的原子核和，可称为的放射性同位素6、现已建成的核电站主要利用的是（）A.放射性元素衰变释放的能量B.人工放射性同位素衰变释放的能量C.轻核聚变释放的能量D.重核裂变释放的能量7、下列四个方程中，表示重核裂变的是（）A. B.C. D.8、原子反应堆是实现可控制的重核裂变链式反应的一种装置，它主要由哪四部分组成（）A.原子燃料、减速剂、冷却系统和控制调节系统B.原子燃料、减速剂、发热统和传热系统C.原子燃料、减速剂、碰撞系统和传热系统D.原子燃料、中子源、原子能聚存系统和输送系统9、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.裂变和聚变过程质量都有所增加C.裂变过程有质量亏损，聚变过程质量有所增加D.聚变过程有质量亏损，裂变过程质量有所增加10、在核反应堆外修建很厚的水泥层，是为了防止.（）A.核爆炸B.放射线外泄C.快中子外泄D.慢中子外泄11、下列四种原子核中平均质量最小的是.（）A.铁56B.氦4C.铀238D.钍23412、铀235容易俘获哪一种粒子而发生裂变释放核能.（）A.快中子B.慢中子C.α粒子D.质子13、下列说法正确的是（）A.氘和氚通过化合反应生成氦，同时释放巨大的核能B.氘和氚不可能通过化合反应生成氦C.U核内的众多核子是靠静电力结合在一起的D.U核内的众多核子是靠万有引力和静电力结合在一起的14、有一种核聚变反应为：H+H→H+X。

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。

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Δ＝Δ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β衰变，③是聚变．①是聚变，②是裂变，③是β衰变．①是β衰变，②是裂变，③是聚变．①是β衰变，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＋＝＋＋×，＝＋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α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α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：＋＝＋＋×，解得＝，方程()中：＋＝＋×，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α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Δ＝＋－＝( ＋×－) ＝释放的核能Δ＝Δ＝×≈.()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。

高三物理核能裂变与聚变试题1.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反应的方程式为He＋He→2H＋He.关于He聚变下列表述正确的是()．A．聚变反应不会释放能量B．聚变反应产生了新的原子核C．聚变反应会有质量亏损D．目前核电站都采用He聚变反应发电【答案】BC【解析】聚变反应和裂变反应是根据爱因斯坦质能方程所发现的两种亏损质量释放能量的核反应方式，答案C对A错。

聚变反应是两个质量较小的核结合成一个中等质量的核，有新核产生答案B对。

与裂变相比，聚变反应目前还不能控制反应速度，使用的仅有氢弹，太阳也是聚变反应。

都不可控，所以核电站都是裂变反应答案D错。

【考点】聚变反应2.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分子通过双缝装置后会出现干涉图样，证明分子也会象光波一样表现出波动性【答案】D【解析】α射线的穿透能力最弱，不能用α射线检查金属制品的裂纹，可用射线进行金属探伤；铀核裂变属于重核裂变，不能自发进行；在温度达到107K时，能与发生聚变，这个反应需要吸收能量；一束C60分子通过双缝装置后会出现干涉图样，证明分子也会象光波一样表现出波动性。

选项D正确。

【考点】此题考查放射性射线的特性；重核裂变；亲核聚变及实物粒子的波动性。

3.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．轻核聚变放出的能量【答案】C【解析】已建成的核电站的能量来自于重核裂变放出的能量，选项C正确【考点】考查核反应点评：本题难度较小，熟悉和了解核电站产生能量的原理4.用粒子轰击铝核，产生磷核和粒子，磷核具有放射性，它衰变后变成硅核和粒子，则粒子和粒子分别是（）A．中子正电子B．质子正电子C．中子电子D．质子电子【答案】A【解析】本题考查的是核聚变和核裂变方程：;所以正确答案选A。

《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。

3.4裂变和聚变习题 (1)1．关于核反应方程Th→Pa+X+△E，△E为释放出的核能，X为新生成粒子），已知Th的半衰期为T，则下列说法正确的是（）A. Pa没有放射性B. Pa没比Th少1个中子，X粒子是从原子核中射出的，此核反应为β衰变C. N0个Th经2T时间因发生上述核反应而放出的核能为N△E（N数值很大）D. Th的比结合能为E．Th的化合物的半衰期比T长2．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. 汤姆孙发现电子，表明原子具有核式结构C. Bi的半衰期是5天，12g Bi经过1 5天后还有1.5g未衰变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。

3．北京时间2011年3月11日13时46分，在日本本州岛附近海域发生里氏9.0级强烈地震，地震和海啸引发福岛第一核电站放射性物质泄漏，其中放射性物质碘131的衰变方程为I→Xe+Y。

根据有关放射性知识，下列说法正确的是（）A. Y粒子为β粒子B. I的半衰期大约是8天，若取4个碘原子核，经16天就可能剩下1个碘原子核了C. 生成的Xe处于激发态，放射γ射线。

γ射线的穿透能力最强，电离能力也最强D.I中有53个质子和131个核子E．如果放射性物质碘131处于化合态，可能对放射性会有影响4．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聚变反应B. 汤姆孙发现电子，表明原子具有复杂结构C. 卢瑟福发现了中子，查德威克发现了质子D. 一束光照射到某金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短E．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，电子的动能减少，原子总能量增大5．钚的一种同位素衰变时释放巨大能量，如图所示，其衰变方程为Pu→U+He+γ，则（）A.核燃料总是利用比结合能小的核B.核反应中γ的能量就是的结合能C.核比核更稳定，说明的结合能大D.由于衰变时释放巨大能量，所以比的比结合能小6．下列表示重核裂变的方程是（）A.H+H→He+n+ eB.P→SiC.N+He→O+HXe+10nD.U+n→Si7．下列说法中正确的是（）A. 卢瑟福通过实验发现质子的核反应方程为He+N→O+HB. 铀核裂变的核反应是U→Ba+Kr+2nC. 质子、中子、α 粒子的质量分别为m1、m2、m3，那么质子和中子结合成一个α 粒子，所释放的核能为△E=（m3﹣m1﹣m2）c2D. 原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子，已知λ1＞λ2。

《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（ ）。

高中物理选修3核裂变与核聚变计算题专项训练姓名：__________ 班级：__________考号：__________一、计算题（共16题）1、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凿子而变成新核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=6.6466×10－27kg，现有一个静止的核发生α衰变，衰变后α粒子的速度为3.68×105m/s，求（计算结果保留两位有效数字）.（1）写出该核反应的方程；（2）此反应过程中放出的能量；（3）反应后新核Rn的速度大小.2、太阳能来源于太阳内部的热核反应．太阳能的能量实际上是由质子所参与的一系列反应所产生的，其总效果为4个质子聚变为1个新核并生成2个正电子()，试写出其核反应方程并指出新核的名称．3、受中子轰击时会发生裂变，产生和，同时放出能量。

已知核质量为m 1，核质量为m2，核质量为m3，中子质量为m，真空中的光速为c.（1）写出核反应方程；（2）试计算该反应放出的核能。

4、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，（1）写出核反应方程，并计算该反应释放的核能是多少？（2）1mg锂原子发生这样的反应共释放多少核能？5、中子与锂核以等值反向的动量相碰，生成氚核和粒子，并放出4．9MeV的能量，则(1)氚粒与粒子的动能之比是多少?(2) 粒子的动能多大?=0.09c（c为真空中的光速）的α粒子，轰击静止在匀6、某实验室工作人员，用初速为v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粒子的初速方向相同，质子的运动方向与新核运动方向相反，它们在垂直于磁场的平面内分别做匀速圆周运动。