第十九章 第7、8节
1．我国科学家研制“两弹”所涉及的基本核反应方程有：
(1)U＋n―→Sr＋Xe＋kn
(2)H＋H―→He＋dn
下列关于这两个方程的说法正确的是( )
A．方程(1)中k＝10，方程(2)中d＝1
B．方程(1)中k＝6，方程(2)中d＝1
C．方程(1)属于轻核聚变
D．方程(2)属于α衰变
A 解析 根据质量数守恒，方程(1)中箭头左侧的质量数之和为236，箭头右侧应有90＋136＋k＝236，解得k＝10，根据质量数守恒，方程(2)中应满足2＋3＝4＋d，解得d＝1，选项A正确，B错误；方程(1)为重核裂变，方程(2)为轻核聚变，选项C、D错误．
2．2002年，美国《科学》杂志评出的“2001年世界十大科技突破”中，有一个是加拿大萨德伯里中微子观察站的结果，该站揭示了中微子失踪的原因，即观察到的中微子数目比理论值少是因为中微子在运动过程中转化为一个μ子和一个τ子．在上述研究中有以下说法，正确的是( )
①若发现μ子和中微子的运动方向一致，则τ子的运动方向与中微子的运动方向相反．
②若发现μ子和中微子的运动方向一致，则τ子的运动方向与中微子的运动方向可能一致．
③若发现μ子和中微子的运动方向相反，则τ子的运动方向与中微子的运动方向一致．
④若发现μ子和中微子的运动方向相反，则τ子的运动方向与中微子的运动方向可能相反．
A．①③ B．②③
C．③④ D．①②
B 解析 对微观粒子运用动量守恒定律，关键在于明确动量守恒定律的适用条件，它包括高速运动物体和低速运动物体，包括宏观物体和微观物体，因此可用动量守恒定律判断，选项B正确．
3．一个铀235吸收一个中子后发生的反应式是U＋n→Xe＋Sr＋10n，放出的能量为E，铀235核的质量为M，中子的质量为m，氙136核的质量为m1，锶90核的质量为m2，真空中光速为c，则释放的能量E等于( )
A．(M－m1－m2)c2 B． (M＋m－m1－m2)c2
C．(M－m1－m2－9m)c2 D．(m1＋m2＋9m－M)c2
C 解析 铀235裂变时的质量亏损Δm＝M＋m－m1－m2－10m＝M－m1－m2－9m，由质能方程可得E＝Δmc2＝(M－9m－m1－m2)c2．
4．(多选)关于裂变反应，下列说法正确的是( )
A．用中子轰击铀核发生裂变，其一定分裂为质量差不多的两部分
B．铀核裂变为中等质量的原子核一定释放能量
C．铀核发生裂变时可能分裂成二、三或四部分
D．所有重核元素用中子轰击均能发生裂变反应
BC 解析 用中子轰击U和Pu(钚)等少数几种重核元素才能发生裂变反应，发生裂变的原子核可能分裂为两部分、三部分或四部分，但产生两部分的概率很大，选项B、C正确．
5．(多选)下面是铀核裂变反应中的一个：U＋n―→Xe＋Sr＋10n.已知铀235的质量为235.043 9 u，中子的质量为1.008 7 u，锶90的质量为89.907 7 u，氙136的质量为135.907 2 u，则此核反应中( )
A．质量亏损为Δm＝235.043 9 u＋1.008 7 u－89.907 7 u－135.907 2 u
B．质量亏损为Δm＝(235.043 9＋1.008 7－89.907 7－135.907 2－10×1.008 7)u
C．释放总能量为ΔE＝(235.043 9＋1.008 7－89.907 7－135.907 2－10×1.008 7)×(3×108)2 J
D．释放总能量为ΔE＝(235.043 9＋1.008 7－89.907 7－135.907 2－10×1.008 7)×931.5 MeV
BD 解析 质量亏损是反应物与生成物之差，差值可用“u”或“kg”作单位，前者直接用1 u的亏损放出931.5 MeV的能量计算，后者核能的单位是焦耳，选项B、D正确．
6．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．聚变反应没有质量的亏损
D．目前核电站都采用He聚变反应发电
B 解析 聚变反应是轻核变为中等质量核的反应，发生质量亏损，释放能量．目前核电站采用重核裂变反应．
7．一个氘核和一个氚核经过核反应后生成氦核和中子，同时放出一个γ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.下列说法正确的是( )
A．这个核反应是裂变反应
B．这个反应的核反应方程是H＋H→He＋2n＋γ
C．辐射出的γ光子的能量E＝(m3＋m4－m1－m2)c2
D．辐射出的γ光子在真空中的波长λ＝
D 解析 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，这是核聚变反应，选项A、B错误．核反应的质量亏损Δm＝m1＋m2－m3－m4，辐射出的γ光子的能量E＝(m1＋m2－m3－m4)c2，选项C错误．γ光子在真空中的频率ν＝，波长λ＝＝＝＝，选项D正确．
