内蒙古新人教版物理高三单元知识点测试98：《核裂变与核聚变》
5-4 核裂变与核聚变(课件)—高中物理人教版(2019)选择性必修第三册
新知探究
知识点 3 核聚变
4．优点 核聚变产能效率高，燃料的储量丰富，更为安全、清洁。 5．实现困难 核聚变需要的温度太高，地球上没有任何容器能够经受如此高的温度。 为了解决这个难题，科学家设想了两种方案，即磁约束和惯性约束
课堂训练
1.我国新一代可控核聚变研究装置“中国环流器二号M”（又被称
为“人造太阳”）将在2020年投入运行，其所发生的可控核聚变
课堂训练
解析：A．根据质量数和电荷数守恒可知，X是中子，A错误；
B．大亚湾核电站是利用重核裂变来发电，B错误；
C．根据质能方程，该核反应所释放的核能为E m1 m2 m3 m4 c2
C正确；
D．比结合能大的原子核更稳，一个氘核与一个氚核结合成一
个核时，释放能量，则
4 2
He更稳定，比结合能更大，核子数守恒，
新知探究
知识点 2 反应堆与核电站
1.核反应堆：通过可控制的链式反应实现核能释放的装置称为核反应
堆．
控制棒——镉棒
燃料棒—铀棒 减速剂
新知探究
知识点 2 反应堆与核电站
2.反应堆工作原理 (1)热源：在核电站中，核反应堆是热源，铀棒是燃料，由天然铀或浓 缩铀(铀235的含量占2%～4%)制成，石墨(重水)为慢化剂，使反应生 成的快中子变为慢中子，便于铀235的吸收，发生裂变，慢化剂附在 铀棒周围．
4．链式反应的条件 (1)铀块的体积大于临界体积． (2)铀块的质量大于临界质量． 以上两个条件满足一个，则另一个条件自动满足．
名师指点
铀核的裂变和裂变方程 1．铀核的裂变 (1)核子受激发：当中子进入铀235后，便形成了处于激发状态的复 核，复核中由于核子的激烈运动，使核变成不规则的形式。 (2)核子分裂：核子间的距离增大，因而核力迅速减弱，使得原子核由 于质子间的斥力作用而分裂成几块，同时放出2～3个中子，这些中子 又引起其他铀核裂变，这样，裂变就会不断进行下去，释放出越来越 多的核能。
《核裂变与核聚变》 讲义
《核裂变与核聚变》讲义一、引言在现代科学的领域中，核裂变与核聚变是两个极其重要的概念。
它们不仅在能源领域有着重要的应用，也在物理学、化学等多个学科中占据着关键的地位。
接下来，让我们深入了解这两个神奇的核反应过程。
二、核裂变核裂变，简单来说，就是一个重原子核分裂成两个或多个较轻原子核的过程。
这个过程的发生通常是由于外来粒子（如中子）撞击重原子核，使其变得不稳定，从而发生分裂。
以铀-235 为例，当一个中子撞击铀-235 原子核时，铀-235 会分裂成两个较小的原子核，同时释放出两到三个新的中子，并伴随着巨大的能量。
核裂变所释放的能量是相当惊人的。
在核电站中，就是利用核裂变产生的能量来发电。
核裂变的优点在于其反应过程相对容易控制，能够实现稳定的能量输出。
然而，它也存在一些不足之处。
首先，核裂变所使用的燃料（如铀、钚等）在地球上的储量有限。
其次，核裂变产生的核废料具有放射性，需要妥善处理和存放，否则会对环境和人类健康造成严重威胁。
三、核聚变核聚变则是与核裂变相反的过程，它是指两个或多个轻原子核结合成一个较重的原子核，并释放出巨大能量的过程。
最常见的核聚变反应是氢的同位素（氘和氚）聚变成氦。
核聚变的发生需要极高的温度和压力条件。
在太阳内部，由于其中心温度高达1500 万摄氏度，压力也极大，氢原子能够不断发生核聚变，从而为太阳提供持续的能量。
在地球上实现可控核聚变是一项极具挑战性的任务。
但一旦成功，核聚变将为人类带来几乎无限的清洁能源。
核聚变的优点非常显著。
首先，核聚变所使用的燃料（氘和氚）在地球上的储量丰富，几乎取之不尽。
其次，核聚变产生的放射性废物相对较少，对环境的影响较小。
然而，目前实现可控核聚变还面临着诸多技术难题。
例如，如何长时间维持高温高压的反应条件，如何有效地控制等离子体等。
四、核裂变与核聚变的比较从能量释放的角度来看，核聚变释放的能量通常比核裂变要大得多。
在燃料的可持续性方面，核聚变具有明显优势，其燃料来源丰富，而核裂变的燃料则相对有限。
高中物理(新人教版)选择性必修三课后习题：核裂变与核聚变(课后习题)【含答案及解析】
核裂变与核聚变课后篇素养形成必备知识基础练1.(多选)关于铀核裂变,下列说法正确的是()A.铀核裂变的产物是多种多样的,但只能裂变成两种不同的核B.铀核裂变时还能同时释放2~3个中子C.为了使裂变的链式反应容易进行,最好用铀235而不用铀238D.铀块的体积对产生链式反应无影响,会引起裂变,放出2~3个中子,裂变的产物是各种各样的,具有极大的偶然性,只是裂变成两块的情况多,也有的裂变成多块,A错误,B正确;铀235受慢中子的轰击时,裂变的概率大,而铀238只能俘获能量在1 MeV以上的中子才能引起裂变,且裂变的概率小,C正确;要引起链式反应,需使铀块体积大于或等于临界体积,D错误。
2.(2020吉林长春模拟)图为原子核裂变并发生链式反应的示意图,铀核裂变的产物是多样的,一种典型的铀核裂变对应的核反应方程是92235U+n→a140X+38b Y+2n,其中n为中子,对于产物X的原子序数a 和产物Y的质量数b,以下判断正确的是()A.a=53,b=93B.a=54,b=94C.a=53,b=94D.a=54,b=93:92=a+38;核反应质量数守恒:235+1=140+b+2;联立得a=54,b=94。
故B正确,A、C、D错误。
3.(2020湖北武汉模拟)聚变与裂变相比有很多优点,下列说法不正确的是()A.地球上聚变燃料的储量丰富,足以满足聚变的需要B.轻核聚变更为安全、清洁C.相同质量的核燃料,轻核聚变反应中产生的能量更多D.环流器是利用聚变物质的惯性进行约束,即用激光从各个方向照射反应的物质,使它们“挤”在一起发生反应0.03 g的氘,氚可以利用锂制取,聚变燃料丰富,故A正确;轻核聚变需要高温,一旦出现故障,高温不能维持,反应自动停止,且反应产生的氦没有放射性,聚变时高速中子、质子与其他物质反应而生成的放射性物质,比裂变反应堆生成的废物数量少,放射废料少,容易处理,故B 正确;相同质量的核燃料,轻核聚变反应中产生的能量更多,产能效率高,故C正确;环流器是利用磁约束,而不是聚变物质的惯性进行约束,故D不正确。
人教版高中物理核裂变与核聚变课后习题答案及解析
人教版高中物理核裂变与核聚变课后习题答案及解析练习与应用1．什么是核裂变？什么是链式反应？解析：重核分裂成中等质量原子核的核反应叫做重核的裂变。
由重核裂变产生的中子使裂变反应一代接一代继续下去的过程，叫做核裂变的链式反应。
2．在核反应堆中，用什么方法控制核裂变的速度？解析：核反应堆是人工控制链式反应的装置，控制速度的原理：在铀棒之间插些镉棒，因为镉吸收中子的能力很强，当反应过于激烈时，使镉棒插深些，让它多吸收一些中子，链式反应的速度就减慢了；反之，则把镉棒插浅一些，让它吸收中子少一些，链式反应的速度就可以增大，一般来说这些操作是用电子仪器来完成；所以在原子核反应堆中，可用能吸收中子的镉棒来控制核裂变反应的速度。
3．什么是核聚变？核聚变过程中的能量转化有什么特点？解析：两个轻核结合成质量较大的核，这样的核反应叫做聚变．聚变发生时需要提供巨大的能量，但反应中放出的能量比提供的能量要大得多。
4．请分析：在地球上实现受控热核反应的必要性、可能性和困难是什么？解析：必要性:由于地球上石化燃料和裂变材料的贮量有限,开发聚变能非常重要,并且是一项十分紧迫的任务。
各国科学家都在加紧研究,以期尽快在地球上制造出人类自己的太阳,缓解甚至消除能源危机的困扰。
可能性:地球上聚变材料的储量丰富,每升水中含有0.03g的氘,地球上的河流、湖泊、海洋等有138.6亿立方米的水,大约有40亿吨氘。
聚变反应中所用的氘可以利用锂来提取,地球上锂的储量有2000亿吨,用来制取氘足以满足聚变的需要。
困难:地球上没有任何容器能够经受住热核反应所需要的高温。
5．在一个反应堆中用石墨做慢化剂使快中子减速。
碳核的质量是中子的12倍，假设中子与碳核的每次碰撞都是弹性正碰，而且认为碰撞前碳核都是静止的。
（1）设碰撞前中子的动能是E0，经过一次碰撞，中子失去的动能是多少？解析：设中子的质量为m，速度为v0，碳核的质量为M，碰撞后中子、碳核的速度分别为v1、v，以v0方向为正方向，根据动量守恒定律得：mv0=mv1+Mv根据机械能守恒定律得：12m v02=12m v12+12M v2由以上两式解得v1= - 1113v0碰撞一次，中子损失的动能为：△E K=12m v02-12m v12=48169E0（2）至少经过多少次碰撞，中子的动能才能小于10-6E0？根据以上计算结果每一次后的末速度都是原来的11，所以经过n13）n v0,根据动能公式可得：次后其末速度为原来的（1113）2n=10-6这个关系式，展开的2n（lg11-lg13）=-6 （1113解得n=41.2 所以至少要经过42次碰撞才可以小于10-6E06．秦山核电站第一期工程装机容量为3×108W。
新教材 人教版高中物理选择性必修第三册 第五章 原子核 知识点考点重点难点提炼汇总
第五章原子核1．原子核的组成............................................................................................................ - 1 -2. 放射性元素的衰变..................................................................................................... - 6 -3. 核力与结合能........................................................................................................... - 13 -4. 核裂变与核聚变....................................................................................................... - 19 -5. “基本”粒子 ................................................................................................................ - 19 -章末复习提高................................................................................................................ - 29 -1．原子核的组成一、天然放射现象及三种射线1．天然放射现象(1)1896年，法国物理学家贝克勒尔发现某些物质具有放射性。
(2)①放射性：物质发射射线的性质。
高中物理专题19核裂变和核聚变练习(含解析)
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。
2023年新教材高中物理核裂变与核聚变“基本”粒子讲义新人教版选择性必修第三册
4．核裂变与核聚变5．“基本”粒子知识点 1 核裂变的发现1．核裂变：重核被__中子__轰击后分裂成两个质量差不多的新原子核，并放出__核能__的过程。
2．铀核裂变：用中子轰击铀核时，铀核发生裂变，其产物是多种多样的，其中一种典型的反应是235 92U＋10n→144 56Ba＋8936Kr＋__310n__。
3．链式反应：当一个中子引起一个重核裂变后，裂变释放的中子再引起其他重核裂变，且能不断继续下去，这种由重核裂变产生的中子使__核裂变__反应一代一代继续下去的过程，叫作核裂变的__链式反应__。
4．链式反应的条件：发生裂变物质的体积大于__临界体积__或裂变物质的质量大于__临界质量__。
知识点 2 反应堆与核电站1．核能释放的控制：通过可控制的链式反应实现核能释放的装置称为__核反应堆__。
2．慢化剂：反应堆中，为了使裂变产生的快中子减速，在铀棒周围要放“慢化剂”，常用的慢化剂有__石墨__、__重水__和__普通水__(也叫轻水)。
3．控制棒：为了控制反应速度，还需要在铀棒之间插进一些镉棒，它吸收__中子__的能力很强，反应过于激烈时，可将其插入__深__一些，多吸收一些__中子__，链式反应的速度就会慢一些，这种镉棒叫作__控制棒__。
4．能量输出：核燃料__裂变__释放的能量使反应区温度升高，水或液态的金属钠等流体在反应堆外__循环流动__，把反应堆内的__热量__传输出去，用于__发电__。
说明：核裂变是可以控制的，如核电站的建立和应用。
知识点 3 核聚变1．定义：两个轻核结合成__质量较大__的核，这样的核反应叫作__核聚变__。
2．举例：21H＋31H→__42He__＋10n＋17.6 MeV。
3．条件：(1)轻核的距离要达到__10－15__m__以内。
(2)需要加热到很高的__温度__，因此又叫__热核反应__。
4．优点：(1)轻核聚变__产能效率高__。
(2)地球上__聚变燃料__的储量丰富。
2023年新教材高中物理核裂变与核聚变“基本”粒子基础练新人教版选择性必修第三册
5.4 核裂变与核聚变5.5 “基本”粒子一、选择题(本题共8小题，每题6分，共48分)1．中国是核电大国，到2020年1月，已经建成19座核电站，核电站是利用原子核发生裂变反应时所产生的核能来进行发电的。
关于原子核与核能，以下说法正确的是( C ) A．组成原子核的核子之间只存在引力B．核反应中由于核子数减少而导致质量亏损C．比结合能越大的原子核越稳定，核子平均质量越小D．核电站利用中等质量的原子核分裂成质量较小的原子核来获取核能解析：组成原子核的核子之间存在核力的作用，核力有时表现为斥力，有时表现为引力，选项A错误；核反应中核子数并没有减少，由于核子的平均质量减少而导致质量亏损，选项B错误；比结合能越大的原子核越稳定，核子平均质量越小，选项C正确；核电站利用质量较大的原子核分裂成两个或两个以上中等质量核来获取核能，选项D错误。
2．如图是核反应堆的示意图，对于核反应堆的认识，下列说法正确的是( D )A．铀棒是核燃料，核心物质是铀238B．石墨起到吸收中子的作用C．镉棒起到使中子减速的作用D．水泥防护层的作用是为了阻隔γ射线，避免放射性危害解析：铀棒是核燃料，核心物质是铀235，选项A错误；在核反应堆中用石墨做慢化剂使中子减速，选项BC错误；水泥防护层的作用是为了阻隔γ射线，避免放射性危害，选项D正确。
3．中国承诺到2020年碳排放量下降40%～45%。
为了实现负责任大国的承诺，我国将新建核电站项目。
目前关于核电站获取核能的基本核反应方程可能是( A ) A．235 92U＋10n―→9038Sr＋136 54Xe＋1010n B．2411Na―→2412Mg＋ 0－1eC．14 7N＋42He―→17 8O＋11H D．238 92U―→234 90Th＋42He解析：重核的裂变是指质量数较大的原子核分裂成两个中等质量的原子核，A是裂变反应，A 正确；B 为β衰变，C 是发现质子的反应，D 是α衰变。
《核裂变与核聚变》 讲义
《核裂变与核聚变》讲义一、什么是核裂变核裂变，简单来说，就是一个重原子核分裂成两个或多个较轻原子核的过程。
这个过程会释放出巨大的能量。
我们先来了解一下原子核。
原子核是原子的核心部分，由质子和中子组成。
在某些重原子核中，它们的结构相对不稳定。
当受到外部条件的刺激，比如被一个中子撞击时，就可能发生裂变。
以铀-235 为例，当它吸收一个中子后，会变得不稳定，然后分裂成两个质量较小的原子核，同时释放出两到三个新的中子，并释放出大量的能量。
这些释放出来的中子又可以去撞击其他铀-235 原子核，引发链式反应，从而持续释放出更多的能量。
核裂变的发现具有重要的历史意义。
在 20 世纪 30 年代，科学家们通过一系列的实验和研究，逐渐揭示了这一现象。
二、核裂变的过程核裂变的过程相当复杂，但我们可以大致将其分为几个阶段。
首先是引发阶段，就是前面提到的重原子核吸收中子，变得不稳定。
然后是分裂阶段，原子核分裂成两个或多个部分，这些部分的质量和电荷分布都不同。
在分裂的同时，会释放出大量的能量，包括热能、光能、辐射能等等。
而且，还会释放出一些快速运动的粒子，比如中子、β粒子和γ射线。
三、核裂变的应用核裂变最广为人知的应用就是核电站。
核电站利用核裂变产生的能量来发电。
在核电站中，核燃料（通常是铀）被制成燃料棒，放置在反应堆中。
通过控制中子的数量和速度，来控制核裂变的反应速度，从而稳定地产生热量。
这些热量被用来加热水，产生蒸汽，驱动涡轮机转动，进而带动发电机发电。
除了发电，核裂变还在医学领域有应用，比如用于癌症的放射治疗。
通过精确控制放射性同位素的衰变和辐射，来杀死癌细胞。
然而，核裂变也存在一些问题和风险。
四、核裂变的风险与挑战首先是核废料的处理问题。
核裂变产生的核废料具有高放射性，需要妥善处理和存放，以避免对环境和人类健康造成危害。
但找到安全、长期有效的处理方法并非易事。
其次是核事故的风险。
虽然核电站在正常运行时是安全的，但如果出现故障或人为失误，可能会导致核泄漏等严重事故，造成巨大的灾难。
2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理选择性必修3 第5章原子核第4节核裂变与核聚变
和放射性物质对水源、空气和工作场所造成放
射性污染。
为此，在反应堆的外面需要修建很厚的水
泥层，用来屏蔽裂变产物放出的各种射线。核
反应堆中的核废料具有很强的放射性，需要装
入特制的容器，深埋地下。
三、核聚变
1.核聚变：两个轻核结合成质量较大的核，这样的核反应叫作核聚变。
+ →
ห้องสมุดไป่ตู้
+
+
裂变中释放出巨大的能量，在上述裂变中，裂变后的总质量小于裂
变前的总质量，质量亏损：∆ = 0.3578 × 10−27 kg。
释放出的能量为：∆ = ∆ 2 = 201MeV。
一、核裂变的发现
2.铀核的裂变
1kg铀235全部裂变时放出的能量就相当于2800t标准煤完全燃烧时释
用于减小中子的速度。
控制棒：镉棒，用于吸收中子，
控制核反应的快慢。
二、反应堆与核电站
第一回路中的水被泵压入反应堆，通过堆
芯时核反应放出的热使水的内能增加，水温升
高，进入热交换器后，把热量传给第二回路的
水，然后又被泵压回反应堆里。
在热交换器内，第二回路中的水被加热生
成高温高压蒸汽，驱动汽轮机运转。
建造核电站时需要特别注意防止放射线和
进行。这样，释放的核能就可以为人类的和
平建设服务。其实，在第一个原子弹制成以
前，科学家们已经实现了核能的可控释放。
1942年，美籍意大利物理学家费米就主
持建立了世界上第一个称为“核反应堆”的
装置，首次通过可控制的链式反应实现了核
能的释放。
二、反应堆与核电站
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内蒙古新人教版物理高三单元测试98：《核裂变与核聚变》学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上第I 卷（选择题 共45分）评卷人一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。
在每小题给出的四个选项中。
有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。
全部选对的得3分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）1.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化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 ．2.一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m 1、m2、m 3,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H+nH+B 、聚变反应中的质量亏损 △m=m 1+m 2-m 3 C\、辐射出光子的能量E=(m 3-m 1-m 2)c 2 D.光子的波长3.下列核反应中产生的X 不．代表中子的是（ ） A ．234112H H He X +→+ B ．2342349091Th Pa X →+C ．23511419292056363U n Ba Kr x +→++D ．9412426Be He C X +→+ Zxxk2123()hm m m c λ=+-4.重核裂变和轻核聚变是人们利用原子能的两种主要途径，下列关于它们的说法中正确的是：A．裂变过程质量增大，聚变过程质量亏损B．聚变过程质量增大，裂变过程质量亏损C．聚变和裂变过程都有质量亏损D．聚变和裂变过程都有质量增加5.太阳辐射能量主要来自太阳内部的：A．化学反应B．放射性衰变C．裂变反应D．热核反应6.关于聚变，以下说法正确的是：A．两个轻核聚合为中等质量的原子核放出的能量比裂变物质的一个原子核裂变时放出的能量大好多倍B．同样质量的聚变物质发生聚变时放出的能量比同样质量的裂变物质裂变时释放的能量大好多倍C．聚变反应的条件是聚变物质的体积要大于临界体积D．发生裂变反应时原子核必须有足够大的动能7.（08年上海卷）在下列4个核反应方程中，x表示质子的是（A（B（C（D8.（06A．X是原子核中含有86个中子B．X是原子核中含有141个核子C．因为裂变释放能量，根据E＝mc2，所以裂变后的总质量数增加D．因为裂变释放能量，出现质量亏损，所以裂变后的总质量数减少9.（06年北京卷）目前核电站利用的核反应是A.裂变，核燃料为铀B.聚变，核燃料为铀C.裂变，核燃料为氘D.聚变，核燃料为氘10.（06年广东卷）据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置（又称“人造太阳”）已完成了首次工程调试。
下列关于“人造太阳”的说法正确的是A ．B ．C ．D ．11.（05年江苏理综）下列四个方程中，表示重核裂变的是A BC D ．12.（01年粤豫理综）原子核反应有广泛的应用，如用于核电站等。
在下列核反应中，属于核裂变反应的是 （ ）13. （09年深圳市一调）已建成的广东大亚湾核电站利用的是A ．放射性元素发生α衰变放出的能量B ．放射性元素发生β衰变放出的能量C ．重核裂变放出的能量D ．热核反应放出的能量14.原子核聚变可望给人类未来提供丰富的洁净能源。
当氖等离子体被加热到适当高温时，氖核参与的几种聚变反应可能发生，放出能量。
这几种反应的总效果可以表示为241112106H k 243.15He d H n MeV →+++，由平衡条件可知 学&科&网Z&X&X&K]A ．k=1, d=4B ．k=2, d=2C ．k=1, d=6D ．k=2, d=315.科学家发现在月球上含有丰富的32He （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331422122He He H He +→+。
关于32He 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 ．聚变反应没有质量亏损D ．目前核电站都采用32He 聚变反应发电第II 卷（非选择题）（非选择题 共55分）二、填空题（本题共4小题，共21分）16.（6分）有效大量释放核能的途径：一是 核的 变；另一是 核的 变。
核电站是利用 核的 变。
17.（3分）平衡核反应方程n Xe Sr U 101365490382359210_____++→+。
反应堆中石墨起 的作用.镉棒起 的作用。
18.（4分） 是利用链式反应制造的一种大规模杀伤武器，原理属于 ；是利用热核反应制造的一种大规模杀伤武器，原理属于 。
19.（8分）完成下列核反应方程，并说明其应类型（1）++→+Xe Sr n U 1365490381023592,属（2）+→+n H H 103121 , 属三、计算题（本题共3小题，共34分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位，只写出最后答案的不能得分）20.有一课外兴趣小组在研究嫦娥一号的相关报道后得知，绕月卫星在完成其绕月的伟大历史使命后，最终将通过月球表面完成最后的多项科学使命，对此同学们做了相关的研究并提出了相应的问题：(1)嫦娥一号探月卫星执行的一项重要任务就是评估月壤中“氮—3”的分布和储量，两个氘核聚变生成一个“氦——3”的核反应方程是：23122H He→+ 3.26mev+，请在横线上写出相应的粒子符号；Zxxk(2)若嫦娥一号以速率v竖直撞击月球后，可弹回到距月球表面大约为h的高度处，设撞击过程动能损失了50％，则由此可推算出月球表面的重力加速度g'为多大?(3)设月球的半径约为地球半径的1/4，月球的质量约为地球质量的1／81，若不考虑月球自转的影响，在月球上要发射一颗环月卫星，则最小发射速度为多大?(地表处的重力加速度g 取10m／s2，地球的半径为6400km，计算结果保留两位有效数字)21.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。
一种常见的核聚变反应是由氢的同位素氘（又叫重氢）和氚（又叫超重氢）聚合成氦，并释放一个中子。
若已知氘原子的质量为2.0141u，氚原子的质量为3.0160u，氦原子的质量为4.0026u，中子的质量为1.0087u，1u＝1.66×10-27kg。
学,科,网Z,X,X,K]（1）写出氘和氚聚合的反应方程。
学#科#（2）试计算这个核反应释放出来的能量。
（3）若建一座功率为3.0×105kw的核聚变电站，假设聚变所产生的能量有一半变成了电能，每年要消耗多少氘的质量？（一年按3.2×107s计算，光速c＝3.00×108m/s，结果取二位有效数字）22.2011年3月11日，日本发生了9．0级地震后爆发海啸，导致福岛核电站核泄漏，核安全问题引起世界关注。
福岛核电站属于轻水反应堆，即反应堆使用普通水作为减速剂，使快中子减速变成慢中子，便于被23592U俘获，发生可控制核裂变的链式反应。
⑴若铀核23592U俘获一个慢中子，发生核裂变后产生了13954Xe和9438Sr，试写出核裂变方程；⑵若快中子的减速过程可视为快中子与普通水中的11H核发生对心正碰后减速，碰撞过程可简化为弹性碰撞。
假定碰撞前11H核静止，快中子速度为v0=3.2×107m/s。
求碰撞后中子的速度。
（已知中子质量m n为氢核质量m H的1.16倍）试卷答案1.（B ）2.B3.B Zxxk4.C5.D6.B 学科7.答案：C解析：由核反应方程的质量数和电荷数守恒，可得各个选项中的x分别为正电子、α粒子、质子、中子。
8.答案：A 学.科.解析：由质量数守恒和电荷数守恒知：235＋1＝a＋94＋2×1，92＝b＋38，解得：a =140, b =54，其中a是X的质量数，b为X的电荷数，X核中的中子数为：a－b＝140－54＝86，由此可知A选项对，B选项错；裂变释放能量，由质能关系可知，其总质量减小，但质量数守恒，故C、D均错。
9.答案：A解析：目前核电站使用的裂变材料是铀，铀在地壳中的含量很高，铀发生裂变反应产生大量的热量，推动气轮机发电。
10.答案：AC解析11.答案：C12.答案：D13.答案：C14. B解析k=2，d=2。
正确选项为B。
15.B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采用铀核的裂变反应。
因此B 正确。
16.重、裂、轻、聚、重、裂17.n 10，使快中子减速；吸收中子控制核反应速度 18.原子弹，重核的裂变，氢弹，轻核的聚变19.（1）1010n ，裂变；（2）42He ，聚变20.解析：21.解析：（）112132401H H He n +→+（）22810221223∆∆E mc m m m m c J H H He n ==+--=⨯-().（3）设每年需核能为E 总，发电量为E 则E ＝PtE E E J =⋅∴⨯总总，＝η1921016.每年消耗氘：m E Em u kgH ==⨯=总∆213102328.22.见解析⑴23592U +10n →13954Xe +9438Sr +310n （3分）⑵快中子与11H 核发生弹性对心正碰，由动量守恒定律得m n v 0 + 0 = m n v n + m H v H （2分）由机械能守恒定律得：222n 0n n H H1110222m v m v m v +=+（2分） 代入数据解得： v n = 2.4×106 m/s （2分）。