29、[03天津理综8]人类探测月球发现，在月球的土壤中含有较丰富的质量数为3的氦，它可以作为未来核聚变的重要原料之一．氦的该种同位素应表示为(　　 )．

　　 A．He　　 B．He　 C．He　　 D．He

答：B．

解析：氮的分子式为He，同位素为电荷数相同而质量数不同的元素．故选B．

28、7．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，它主要有哪四部分组成?(　 A　 )

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、冷热系统和传热系统

C．原子燃料，调速剂、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

轻核聚变、可控热核反应A

27、6．关于原子反应堆，下面哪种说法是错误的　　 (　　 )

A．铀棒是核燃料，裂变时释放核能　　　　 B．镉棒的作用是控制反应堆的功率

C．石墨的作用是吸收中子　　　　　 　D．冷却剂的作用是控制反应堆的温度和输出内能

答C　 点拨：石墨的作用是使中子减速．

26、关于我国已建成的秦山和大亚湾两座核电站，下面说法中正确的是　 ( 　　)

A．它们都是利用核聚变释放原子能的　 B．它们都是利用核裂变释放原子能的

C．两者的核燃烧都是纯铀235　　 D．一座是利用核裂变一座是利用核聚变释放原子能

[解析]　 目前核能利用的均是核裂变，核聚变的和平利用还处在探索阶段．[答案]　 B　 [点拨]核电站的核燃料是浓缩铀，其中铀235占3%-4%。

25、[02江苏大综22]在其他能源中，核能具有能量密度大，地区适应性强的优势．在核电站中，核反应堆释放的核能被转化为电能．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．

　　 (1)核反应方程式

　　 U+n→Ba+Kr+X

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，为X的个数，则X为　　　　 ，＝　　　　 ，以m_u、m_Ba、m_Kr，分别表示U、Ba、Kr核的质量，m_n、m_p，分别表示中子、质子的质量，c为光在真空中传播的速度，则在上述核反应过程中放出的核能∆E＝　　 　

　　 (2)有一座发电能力为P=1.00×10⁶kW的核电站，核能转化为电能的效率η＝40%．假定反应堆中发生的裂变反应全是本题(1)中的核反应，已知每次核反应过程中放出的核能∆E＝2.78×10^-11J，U核的质量m_u＝390×10^-27kg．求每年(1年＝3.15×10⁷s)消耗的U的质量．

答：(1)n，3，(m_U-m_Ba-m_Kr-2m_n)c²；(2)1.10×10³k

解析：(1)链式反应中会放出中子n，所以x为n

　　 由质量数和电荷数守恒得＝3．

　　 由质能方程得

　　 ∆E＝(m_U-m_Ba-m_Kr-2m_n)c²。

　　 (2)每年提供的总能量为E_总＝P/η设一年消耗质量为M_总

　　 则＝1.01×10³k

24、[01广东理综20]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(　　 )．

A．B+n→Li+He　 B．→+He　 C．N+He→O+H　 D．U+n→Ba+Kr+3n

答：D．

解析：由链式反应特点知：反应过程中由一个中子引发裂变，放出2-3个中子促成链式反应，故D正确．

23、关于质能方程，下列哪种说法是正确的　　 (　　 )

A．质量减少，能量就会增加，在一定条件下质量转化为能量B．物体获得一定的能量，它的质量也相应地增加

C．某一定量的质量总是与一定量的能量相联系

D．物体一定有质量，但不一定有能量，所以质能方程仅是某种特殊条件下的数量关系

[解析]　 根据爱因斯坦质能方程可知，物体具有的能量与质量有简单的正比关系。物体的质量增大，能量也增大，认为能量与质量转化的观点是错误的．所以A错B对．物体具有一定的质量，即对应一定的能量，是无条件的．故C对D错．[答案]　 BC　 [点拨]　 质能方程中反映的是能量与质量的对应关系，但不能理解为能量转化为质量，也不能认为质量转化为能量．

重核裂变、链式反应、核反应堆A

22、 [03江苏9]原子从-个能级跃迁到一个较低的能级时，有可能不发射光子，例如在某种条件下，铬原子的n＝2能级上的电子跃迁到n＝1能级上时并不发射光子，而是将相应的能量转交给n＝4能级上的电子，使之能脱离原子，这一现象叫做俄歇效应，以这种方式脱离了原子的电子叫做俄歇电子，已知铬原子的能级公式可简化表示为E_n＝-A/n²，式中n＝1，2，3，……表示不同能级，且是正的已知常数，上述俄歇电子的动能是(　　 )．

　　 A．3／16A　　 B．7／16A　　 C，11／16A　　 D．13／16A

答：C

解析：根据题意n＝1时，E₁＝-A；n＝2时，E₂＝-A；n＝4时，E₄＝-A·．

　　 铬原子从n＝2能级跃迁到n＝1能级时放出能量为

　　 ∆E＝E₂- E₁＝A　 ∴俄歇电子动能为E= E₄+∆E＝A

235.0439　　　 1.0087　　　 138.9178　　　 93.9154

　　 反应方程下方的数字是中子及有关原子的静止质量(以原子质量单位u为单位)．已知lu的质量对应的能量为9.3×10²MeV，此裂变反应释放出的能量是　　　　 MeV．

答：1.82 ×10²MeV．

解析：裂变过程中质量亏损为∆m＝(235.0439+1.0087-138.9178-93.9154)u＝3.2194u

　　 由质能方程∆E=mc²，又1u相当于9.3×10²MeV，则∆E=∆m×9.3×10²＝1.82×10²MeV．

21、[00全国11]裂变反应是目前核能利用中常用的反应．以原子核U为燃料的反应堆中，当U俘获-个慢中子后发生的裂变反应可以有多种方式，其中一种可表示为

U　　　　 +　　 n　　 →Xe　　 +　　 Sr　　 +　　　 3n