太阳内部有多种热核反应，其中的一个反应方程是：

21

H

+

31

H

→

42

He+x．若已知

21

H的质量为m₁；

31

H的质量为m₂，

42

He的质量为m₃，x的质量为m₄，则下列说法中正确的是（　　）

A．x是中子

B．   21 H和   31 H在常温下就能够发生聚变

C．这个反应释放的核能为△E=（m1+m2-m3-m4）c2

D．我国大亚湾核电站就是利用轻核的聚变释放的能量来发电的

已知：

21

H、

31

H、

42

He、

10

n的质量分别为m₁、m₂、m₃、m₄，关于

21

H+

31

H→

42

He+

10

n核反应方程，下列说法正确的是（　　）

A．这是核裂变反应

B．这是核聚变反应

C．反应中放出的能量为（m1+m2-m3-m4）c2

D．反应中放出的能量为（m3+m4-m1-m2）c2

太阳辐射的能量实际上是由它内部的核聚变反应释放的核能．核反应方程是 2

0-1

e+4

11

H→

42

He+释放的能量
（1）已知质子质量mp=1.0073u，He-4的质量mα=4.0026u，电子质量me=0.00055u，1u相当于931.5Mev的能量．求每聚变成1摩尔He-4核所放出的核能；
（2）已知每秒钟从太阳射到地球上垂直于太阳光的每平方米截面上的辐射能量为1.4×10³J，其中可见光部分约占45%．假如认为可见光的波长均为0.55μm，太阳向各个方向的辐射是均匀的，日地间距离R=I．5×10¹¹m，普朗克常数h=6.6×10^-34J．s．请估算出太阳每秒钟辐射出的可见光的光子数．（只要求二位有效数字）．

使两个氘核发生聚变，必须使它们之间的距离接近到r₀，接近到核力能够发生作用的范围．温度很高时，由氘原子构成的物质将变为等离子体，已知等离子体热运动的平均动能为Ek=

3

2

k1T，式中k₁为波尔兹曼常量，T为热力学温度，两个氘核之间的电势能为Ep=k

e2

r

，k为静电力常量，r为核之间的距离，则使氘核发生聚变的温度至少应为（　　）

A． ke2 k1r0

B． ke2 3k1r0

C． 2ke2 3k1r0

D． 4ke2 3k1r0

假设两个相同的核A与B，质量均为2.0134u，动能均为E₀它们在不受其他力作用的情况下相向运动发生对心正碰，转变为C核与D粒子，且释放的核能△E全部转化为动能，设C核质量为3.0151u，动能为E₁，D粒子质量为1.0087u动能为E₂，lu=1.66×10^-27kg，c=3.0×10⁸m/s，可以确定（　　）

A．质量亏损为△m=0.0030u	B．释放能量△E=2.7×1014J
C．E1+E2=2E0+△E	D．E1＞E2

太阳内部的核聚变可以释放出大量的能量，这些能量以电磁波（场）的形式向四面八方辐射出去，其总功率达到3.8×10²⁶W．根据爱因斯坦的质能方程估算，单纯地由于这种辐射，太阳每秒钟减少的物质质量的数量级最接近于（　　）

A．1018 kg

B．109 kg

C．10-10 kg

D．10-17 kg

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．核反应方程式

23592

U+n→

14156

Ba+

9236

Kr+ax是反应堆中发生的许多核反应中的一种，n为中子，x为待求粒子，a为x的个数．m_U、m_Ba、m_Kr分别表示

23592

U、

14156

Ba、

9236

Kr核的质量，m_n、m_p分别表示中子、质子的质量，c为光在真空中的传播速度，下列说法正确的是（　　）

A．x为中子，a=3

B．上述核反应中的质量亏损△m=mU-mBa-mKr-2mn

C．在上述核反应过程放出的核能为△E=(mBa+mKr+2mn-mU)c2

D．U235核的比结合能比Ba141核、Kr92核的比结合能都大

太阳内部进行着多种核聚变反应过程，反应过程可简化为：四个质子聚变为一个氦核，同时放出24.7MeV的能量．这个核反应释放出的能量就是太阳不断向外辐射能量的来源．
（1）请写出这个核聚变的反应方程，并计算每次核聚变中的质量亏损．
（2）已知地球的半径R=6400km，地球到太阳的距离r=1.5×10¹¹m，太阳能照射到地球上时，有约30%在穿过大气层的过程中被云层或较大的粒子等反射，有约20%被大气层吸收．现测得在地球表面 垂直太阳光方向每平方米面积上接收到太阳能的平均功率为P0=6.8×102W，求太阳辐射能量的总功率；
（3）若太阳辐射的能量完全来源于上述第（1）问中的核反应，假设原始太阳的质量为2.0×10³⁰kg，并且只有其10%的质量可供核反应中“亏损”来提供能量，质子的质量mH=1.67×10-27kg，1年=3×107秒，试估算太阳的寿命．（保留1位有效数字）

某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为₁¹H+₆¹²C→₇¹³N+Q_1     1¹H+₇¹⁵N→₆¹²C+X+Q₂方程式中Q₁₁、Q₂表示释放的能量，相关的原子核质量见下表：（　　）

原子核	11H	23H	24H	612C	713N	715N
质量/u	1.0078	3.0160	4.0026	12.0000	13.0057	15.0001

A．X是23H，Q2＞Q1	B．X是24H，Q2＞Q1
C．X是23H，Q2＜Q1	D．X是24H，Q2＜Q1

当前，发电站温室气体排放问题引起了越来越多的关注，相比煤炭等传统能源，核电能够大幅降低二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和粉尘等物质的排放，已成为世界快速发展的电力工业．经广大科技工作者的不懈努力，我国的核电技术已进入世界的先进行列，世界各地现在正在兴建的核电反应堆达到57座，我国以20座名列第一．核电站的最核心部分是核反应堆，核反应堆中的燃料

23592

U产生裂变，在短时间内释放出大量的核能可供人类利用．核反应堆中的镉棒起______作用，核反应方程应为

23592

U+______→

9236

Kr+

14156

Ba+3

10

n若其质量分别为m_u=390.313×10^-27kg，m_n=1.6749×10^-27kg，m_Ba=234.0016×10^-27kg，m_Kr=152.604×10^-27kg，核反应中释放的能量为△E=______J．