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5.4核裂變與核聚變【考點(diǎn)歸納】考點(diǎn)一：鈾核的核裂變方程考點(diǎn)二：計(jì)算核裂變放出的能量考點(diǎn)三：典型的核聚變方程考點(diǎn)四：計(jì)算核聚變放出的能量考點(diǎn)五：受控?zé)岷朔磻?yīng)考點(diǎn)六：核裂變與聚變的綜合問題【知識(shí)歸納】知識(shí)點(diǎn)一、核裂變的發(fā)現(xiàn)1．核裂變：鈾核在被中子轟擊后分裂成兩塊質(zhì)量差不多的碎塊，這類核反應(yīng)定名為核裂變．2．鈾核裂變用中子轟擊鈾核時(shí)，鈾核發(fā)生裂變，其產(chǎn)物是多種多樣的，其中一種典型的反應(yīng)是eq\o\al(235,

92)U＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(144,

56)Ba＋eq\o\al(89,36)Kr＋3eq\o\al(1,0)n.3．鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中子轟擊重核發(fā)生裂變后，裂變釋放的中子繼續(xù)與其他重核發(fā)生反應(yīng)，引起新的核裂變，使核裂變反應(yīng)一代接一代繼續(xù)下去，這樣的過程叫作核裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)．4．臨界體積和臨界質(zhì)量：核裂變物質(zhì)能夠發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的最小體積叫作它的臨界體積，相應(yīng)的質(zhì)量叫作臨界質(zhì)量．知識(shí)點(diǎn)二、反應(yīng)堆與核電站1．核電站：利用核能發(fā)電，它的核心設(shè)施是反應(yīng)堆，它主要由以下幾部分組成：(1)燃料：鈾棒．(2)慢化劑：石墨、重水和普通水(也叫輕水)．(3)控制棒：為了調(diào)節(jié)中子數(shù)目以控制反應(yīng)速度，還需要在鈾棒之間插進(jìn)一些鎘棒，它吸收中子的能力很強(qiáng)，當(dāng)反應(yīng)過于激烈時(shí)，將鎘棒插入深一些，讓它多吸收一些中子，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度就會(huì)慢一些，這種鎘棒叫作控制棒．2．工作原理核燃料發(fā)生核裂變釋放的能量使反應(yīng)區(qū)溫度升高，水或液態(tài)的金屬鈉等流體在反應(yīng)堆內(nèi)外循環(huán)流動(dòng)，把反應(yīng)堆內(nèi)的熱量傳輸出去，用于發(fā)電，同時(shí)也使反應(yīng)堆冷卻．3．核污染的處理在反應(yīng)堆的外面需要修建很厚的水泥層，用來屏蔽裂變產(chǎn)物放出的各種射線．核廢料具有很強(qiáng)的放射性，需要裝入特制的容器，深埋地下．技巧歸納．核電站的主要部件及作用組成部分材料作用裂變材料(核燃料)濃縮鈾提供核燃料減速劑(慢化劑)石墨、重水或普通水(也叫輕水)使裂變產(chǎn)生的快中子減速控制棒鎘棒吸收中子，控制反應(yīng)速度熱交換器水或液態(tài)的金屬鈉傳輸熱量防護(hù)層厚水泥層防止放射線泄露，對(duì)人體及其他生物體造成傷害知識(shí)點(diǎn)三、核聚變1．定義：兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，這樣的核反應(yīng)叫作核聚變．2．核反應(yīng)方程：eq\o\al(2,1)H＋eq\o\al(3,1)H→eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(1,0)n＋17.6MeV.3．條件：使輕核的距離達(dá)到10－15m以內(nèi)．方法：加熱到很高的溫度．4．宇宙中的核聚變：太陽能是太陽內(nèi)部的氫核聚變成氦核釋放的核能．5．人工熱核反應(yīng)：氫彈．首先由化學(xué)炸藥引爆原子彈，再由原子彈爆炸產(chǎn)生的高溫高壓引發(fā)熱核爆炸．6．核聚變與核裂變的比較(1)優(yōu)點(diǎn)：①輕核聚變產(chǎn)能效率高；②地球上核聚變?nèi)剂想碗暗膬?chǔ)量豐富；③輕核聚變更為安全、清潔．(2)缺點(diǎn)：核聚變需要的溫度太高，地球上沒有任何容器能夠經(jīng)受如此高的溫度．解決方案：磁約束和慣性約束．技巧歸納：重核裂變與輕核聚變的區(qū)別重核裂變輕核聚變放能原理重核分裂成兩個(gè)或多個(gè)中等質(zhì)量的原子核，放出核能兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的原子核，放出核能放能多少聚變反應(yīng)比裂變反應(yīng)平均每個(gè)核子放出的能量要大3～4倍【題型歸納】題型一：鈾核的核裂變方程1．（22-23高二下·云南玉溪·期末）下列核反應(yīng)屬于裂變反應(yīng)的是（）A．O＋n→N＋HB．Si＋H→P＋nC．U＋n→Ba＋Kr＋3nD．Ra→Rn＋He2．（23-24高三上·湖北·階段練習(xí)）2023年8月25日，中核集團(tuán)發(fā)布消息：“中國環(huán)流三號(hào)”首次實(shí)現(xiàn)100萬安培等離子體電流下的高約束模式運(yùn)行。這標(biāo)志著中國磁約束核聚變研究向高性能聚變等離子體運(yùn)行邁出重要一步。下列屬于核聚變反應(yīng)的是（

）A．B．C．D．3．（21-22高二下·江蘇蘇州·期中）釷基熔鹽堆核能系統(tǒng)（TMSR）是第四代核能系統(tǒng)之一，其中釷基核燃料鈾由較難裂變的釷吸收一個(gè)中子后經(jīng)過若干次衰變而來；鈾的一種典型裂變產(chǎn)物是鋇和氪。以下說法正確的是（）A．題中鈾核裂變的核反應(yīng)方程為B．釷核衰變的快慢由原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件決定C．針核經(jīng)過2次衰變可變成鏷D．在鈾核裂變成鋇和氪的核反應(yīng)中，核子的比結(jié)合能增大題型二：計(jì)算核裂變放出的能量4．（22-23高二下·江蘇南通·階段練習(xí)）我國自主研發(fā)的“玲瓏一號(hào)”核反應(yīng)堆，是全球最小的商用核反應(yīng)堆，核反應(yīng)方程為，反應(yīng)產(chǎn)物會(huì)發(fā)生β衰變。已知核、、和質(zhì)量分別是235.0439u、140.9139u、91.8973u和1.0087u，1u為1.66×10－27kg，光速c＝3×108m/s。則下列說法正確的是（）A．核反應(yīng)方程中的x＝57，y＝89B．U核的比結(jié)合能小于Ba核的比結(jié)合能C．Ba的衰變方程為Ba＋n→X＋eD．一個(gè)鈾核裂變放出的核能約為5．（22-23高三下·山東·階段練習(xí)）2022年6月23日21時(shí)53分，隨著168小時(shí)試運(yùn)行試驗(yàn)圓滿完成，遼寧紅沿河核電站6號(hào)機(jī)組（如圖所示）正式具備商業(yè)運(yùn)行條件，標(biāo)志著紅沿河核電站一期和二期工程共6臺(tái)機(jī)組全面投產(chǎn)。現(xiàn)代核電站主要是通過可控鏈?zhǔn)胶肆炎兎磻?yīng)來實(shí)現(xiàn)核能的和平利用。已知一個(gè)原子核在中子的轟擊下發(fā)生裂變反應(yīng)，其裂變方程為，下列說法正確的是（）A．裂變方程式左右兩邊都有中子，可以改寫成B．裂變反應(yīng)釋放出大量的核能，也叫熱核反應(yīng)C．裂變釋放能量，原子核的比結(jié)合能比原子核的大D．裂變釋放能量，原子核的結(jié)合能比原子核的大6．（22-23高三上·山東）我國“華龍一號(hào)”是當(dāng)前核電市場(chǎng)接受度最高的三代核電機(jī)型之一，其全面建成有力支撐了我國由核電大國向核電強(qiáng)國跨越。核反應(yīng)堆是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能。是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，X是某種粒子，a是X粒子的個(gè)數(shù)，用mU、mBa、mKr分別表示、、核的質(zhì)量，mX表示X粒子的質(zhì)量，c為真空中的光速，以下說法正確的是（

）A．的結(jié)合能小于與的結(jié)合能之和B．X為中子，a=2C．的比結(jié)合能比的大D．上述核反應(yīng)中放出的核能E=(mU－mBa－mKr－3mX)c2題型三：典型的核聚變方程7．（2024·全國·模擬預(yù)測(cè)）關(guān)于核聚變方程，下列說法正確的是（）A．核反應(yīng)方程中X為正電子B．該核反應(yīng)電荷和質(zhì)量都守恒C．的比結(jié)合能比的比結(jié)合能大D．射線是核外電子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的8．（2023·江西鷹潭·模擬預(yù)測(cè)）我國自主研發(fā)的東方超環(huán)（EAST）是國際首個(gè)全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置，有“人造太陽”之稱?！叭嗽焯枴焙朔磻?yīng)方程可能是（）A．B．C．D．9．（22-23高二下·云南保山·期末）全超導(dǎo)托卡馬克實(shí)驗(yàn)裝置（EAST）實(shí)現(xiàn)了1056秒的長(zhǎng)脈沖高參數(shù)等離子體運(yùn)行，這是目前世界上高溫等離子體運(yùn)行的最長(zhǎng)時(shí)間。該裝置內(nèi)發(fā)生的核反應(yīng)方程為，下列關(guān)于該核反應(yīng)的說法正確的是（

）A．X為中子 B．反應(yīng)前后核的總質(zhì)量相等C．反應(yīng)過程中吸收了大量的能量 D．反應(yīng)過程中中子數(shù)減少了1個(gè)題型四：計(jì)算核聚變放出的能量10．（22-23高二下·江蘇南京·期末）利用與的核聚變發(fā)電不產(chǎn)生溫室氣體，不產(chǎn)生放射性物質(zhì)，是一種十分清潔、安全和環(huán)保的能源，開發(fā)月球土壤中蘊(yùn)藏豐富的資源，對(duì)人類社會(huì)今后的可持續(xù)發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義。該核反應(yīng)可表示為，若、和的質(zhì)量分別為、、，設(shè)聚變過程中釋放的核能都轉(zhuǎn)化為光子的能量，下列說法正確的是（）A．反應(yīng)產(chǎn)物為電子B．該反應(yīng)釋放的核能C．光子的波長(zhǎng)D．輕核聚變與重核裂變相比產(chǎn)能效率更低11．（22-23高二下·重慶沙坪壩·期末）超導(dǎo)托卡馬克EAST裝置被譽(yù)為“人造太陽”，實(shí)現(xiàn)了高功率403秒穩(wěn)態(tài)長(zhǎng)脈沖高約束模等離子體運(yùn)行，創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄。設(shè)可控?zé)岷朔磻?yīng)前氘核（H）的質(zhì)量為，氚核（H）的質(zhì)量為，反應(yīng)后氦核（He）的質(zhì)量為，中子（n）的質(zhì)量為，已知真空中的光速為c。下列說法中正確的是（）A．核反應(yīng)方程為 B．熱核反應(yīng)釋放出了氦核，是衰變C．核反應(yīng)釋放的能量為 D．核反應(yīng)過程中反應(yīng)物的結(jié)合能比生成物的結(jié)合能大12．（2023·廣東東莞·一模）在《物理評(píng)論快報(bào)》論文中，中國錦屏深地實(shí)驗(yàn)室核天體物理實(shí)驗(yàn)（JUNA）研究團(tuán)隊(duì)通過直接測(cè)量，為核反應(yīng)提供日前最精確的反應(yīng)率數(shù)據(jù)，澄清此前國際實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)間數(shù)倍的分歧，解決“點(diǎn)石成金”中鐵元素俘獲慢中子變成超鐵元素的中子源的問題。已知該反應(yīng)中、X、、的質(zhì)量分別為、、、，真空中的光速為c，該反應(yīng)中釋放的能量為E。下列說法正確的是（）A．該反應(yīng)屬于裂變反應(yīng) B．X為氦核C． D．題型五：受控?zé)岷朔磻?yīng)13．（22-23高二下·廣東肇慶·期中）如圖所示為核反應(yīng)堆的示意圖，鈾棒是核燃料，其中一種反應(yīng)方程為，則下列說法正確的是（）

A．鈾核的比結(jié)合能比鋇核的小 B．該反應(yīng)為熱核反應(yīng)C．鎘棒插入深一些可增大鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度 D．鈾核的半衰期會(huì)受到環(huán)境溫度的影響14．（21-22高二下·河北滄州·期末）2022年5月2日，作為中國東北地區(qū)第一座核電站及最大的能源投資項(xiàng)目，遼寧紅沿河核電站6號(hào)機(jī)組首次并網(wǎng)發(fā)電。有關(guān)核反應(yīng)和核能，下列說法正確的是（）A．目前核能發(fā)電是利用核聚變，氫彈是利用核裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)原理B．核潛艇的動(dòng)力裝置是核反應(yīng)堆，核反應(yīng)堆中用鎘棒控制核裂變的反應(yīng)速度C．核電站設(shè)備應(yīng)用鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，當(dāng)鈾塊的體積小于臨界體積時(shí)就會(huì)發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)D．原子核必須在超高溫下才能發(fā)生聚變，說明核聚變過程需要吸收能量15．（20-21高二下·山東青島·期末）中國的“人造太陽”，又稱東方超環(huán)，全稱是全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置，是中國新一代先進(jìn)磁約束核聚變實(shí)驗(yàn)研究裝置。2021年5月28日，中國的“人造太陽”實(shí)現(xiàn)了可重復(fù)的1.2億度101秒等離子體運(yùn)行，刷新了世界紀(jì)錄。所謂“人造太陽”，就是在地球上模擬太陽內(nèi)部發(fā)生的核聚變反應(yīng)，為人類提供源源不斷的清潔能源。其內(nèi)部發(fā)生的一種核聚變反應(yīng)方程為，下列說法正確的是（）A．反應(yīng)產(chǎn)物X為B．核聚變后的產(chǎn)物X比結(jié)合能小于的比結(jié)合能C．可控的人工輕核聚變與核裂變相比更為安全、清潔D．要實(shí)現(xiàn)核聚變，需要將輕核加熱到很高的溫度，使它們具有足夠的動(dòng)能克服核力作用而碰撞結(jié)合在一起題型六：核裂變與聚變的綜合問題16．（23-24高二下·河北保定·期中）一個(gè)氘核（）和一個(gè)氚核（）發(fā)生聚變時(shí)，可以得到一個(gè)氦核和一個(gè)中子，已知的比結(jié)合能是1.09MeV，的比結(jié)合能是2.78MeV，的平均結(jié)合能是7.03MeV，中子的結(jié)合能為零。（1）寫出聚變時(shí)核反應(yīng)方程；（2）求發(fā)生聚變時(shí)釋放的能量；（3）求發(fā)生聚變時(shí)虧損的質(zhì)量（c=3.0×108m/s）。17．（23-24高二下·河北·期中）輕核聚變是比重核裂變產(chǎn)能效率更高的反應(yīng)，在宇宙中時(shí)時(shí)刻刻進(jìn)行著，太陽就是一個(gè)巨大的反應(yīng)堆。若一個(gè)氘核（）和一個(gè)氚核（）聚變時(shí)產(chǎn)生一個(gè)中子（）和一個(gè)α粒子（）。已知氘核的質(zhì)量為mD，氚核的質(zhì)量為mT，中子的質(zhì)量為mn，α粒子的質(zhì)量為mα，光速為c，元電荷電荷量為e，普朗克常量為h。（1）寫出核反應(yīng)方程，并求一個(gè)氘核和一個(gè)氚核聚變時(shí)釋放的核能；若此核能以一對(duì)同頻率的光子向相反方向放出，求此光子的頻率；（2）反應(yīng)放出的α粒子在與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，若α粒子的速度大小為v，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，求α粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T和等效電流I的大小。18．（21-22高二下·江蘇蘇州·期中）兩個(gè)氘核以相等動(dòng)能Ek=0.5MeV相向運(yùn)動(dòng)并發(fā)生正碰，產(chǎn)生一個(gè)中子和一個(gè)氦核，已知氘核質(zhì)量mD=2.0136u，氦核質(zhì)量mHe=3.0150u，中子質(zhì)量mn=1.0087u，1u相當(dāng)于931.5MeV，取阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol-1。結(jié)果均保留三位有效數(shù)字。（1）計(jì)算這次反應(yīng)釋放多少核能；（2）求中子和氦核的動(dòng)能分別為多少；（3）若共有1g的氘核完全反應(yīng)，求放出的總能量?！菊n堂過關(guān)精練】19．（2024·廣東·二模）科幻片《流浪地球2》再次帶領(lǐng)大家回到“氦閃”的世界?！昂らW”的本質(zhì)是恒星內(nèi)部的氦核聚變，其核聚變反應(yīng)方程為。已知一個(gè)氦核的質(zhì)量為，一個(gè)X核的質(zhì)量為，一個(gè)質(zhì)子的質(zhì)量為，一個(gè)中子的質(zhì)量為，真空中的光速為c，則下列說法正確的是（）A．該核反應(yīng)方程中的X是氮核B．核的比結(jié)合能大于X核的比結(jié)合能C．該聚變反應(yīng)釋放的核能為D．X核的比結(jié)合能為20．（23-24高二下·河北石家莊·期中）1986年4月26日，切爾諾貝利核電站4號(hào)機(jī)組反應(yīng)堆發(fā)生爆炸，成為迄今為止世界上最嚴(yán)重的核泄漏事故。事故導(dǎo)致31人當(dāng)場(chǎng)死亡，上萬人由于放射性物質(zhì)長(zhǎng)期影響而致命或重病，其中一種放射性元素為碘131，已知碘131的半衰期為8天。下列說法正確的是（）A．核反應(yīng)堆利用鎘棒吸收中子，從而控制核反應(yīng)的速度B．200個(gè)碘131原子核經(jīng)過16天后一定還有50個(gè)未衰變C．碘131發(fā)生衰變的方程是D．核反應(yīng)堆中可能發(fā)生的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于核聚變21．（23-24高二下·江蘇南通·期中）我國科學(xué)家在蘭州重離子加速器上開展的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，靜止的鎂核（）放出兩個(gè)質(zhì)子后變成氖核（Ne），同時(shí)放出射線，核反應(yīng)方程為：。則下列說法錯(cuò)誤的是（

）A．Z=10，A=20B．射線具有很強(qiáng)的穿透本領(lǐng)C．該反應(yīng)屬于核裂變D．該反應(yīng)一定釋放能量22．（2024·湖北·三模）2023年11月6日，全球首座第四代核電站在山東石島灣并網(wǎng)發(fā)電，這標(biāo)志著我國在高溫氣冷堆核電技術(shù)領(lǐng)域領(lǐng)先全球。當(dāng)前廣泛應(yīng)用的第三代核電站主要利用鈾（）裂變產(chǎn)能，鈾（）的一種典型裂變產(chǎn)物是鋇（）和氪（）。下列說法正確的是（）A．有92個(gè)中子，143個(gè)質(zhì)子B．鈾原子核的結(jié)合能大于鋇原子核的結(jié)合能C．重核裂變成中等大小的核，核的比結(jié)合能減小D．上述裂變反應(yīng)方程為：23．（2024·河北·一模）統(tǒng)計(jì)顯示，一座百萬千瓦電功率的核電廠和燃煤電廠相比，每年可以減少二氧化碳排放600多萬噸，可見核能是減排效應(yīng)較大的能源之一。下列對(duì)于鈾235相關(guān)的核反應(yīng)的描述中，說法正確的是（）A．鈾塊的體積越小，越容易發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)B．發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的核反應(yīng)方程為C．在核反應(yīng)堆中，中子的速度越快，鈾核越容易發(fā)生核裂變D．核反應(yīng)堆中，在鈾棒之間插入一些鎘棒，主要是為了調(diào)節(jié)中子數(shù)量，控制反應(yīng)速度24．（22-23高二下·全國·課前預(yù)習(xí)）利用氦和氘進(jìn)行的聚變反應(yīng)安全無污染，容易控制。月球上有大量的氦3，每個(gè)航天大國都將獲取氦3作為開發(fā)月球的重要目標(biāo)之一、已知兩個(gè)氘核聚變生成一個(gè)氦3和一個(gè)中子的核反應(yīng)方程是：，若有2g氘全部發(fā)生聚變，則釋放的能量是（為阿伏加德羅常數(shù)）（）A． B．C． D．25．（22-23高二下·陜西寶雞·期末）一個(gè)氘核()和一個(gè)氚核()發(fā)生聚變時(shí)，可以得到一個(gè)氦核和一個(gè)中子，已知的平均結(jié)合能是1.09MeV，的平均結(jié)合能是2.78MeV，的平均結(jié)合能是7.03MeV，中子的結(jié)合能為零，則（1）寫出聚變時(shí)核反應(yīng)方程；（2）發(fā)生聚變時(shí)釋放的能量。26．（22-23高二下·河南焦作·階段練習(xí)）某次核反應(yīng)中，變成和，同時(shí)釋放出若干中子。的平均結(jié)合能約為7.6MeV，的平均結(jié)合能約為8.4MeV，的平均結(jié)合能約為8.7MeV。（1）把分解成核子時(shí)，要吸收多少能量；（2）使相應(yīng)的核子分別結(jié)合成和時(shí)，要釋放出多少能量；（3）在這個(gè)核反應(yīng)中是吸收能量還是釋放能量；這個(gè)能量大約是多少？【高分突破精練】一、單選題27．（21-22高二下·廣東肇慶·期末）2021年12月30日，中科院EAST全超導(dǎo)托卡馬克裝置（“人造太陽”）過億度持續(xù)運(yùn)行17.6分鐘：2022年2月26日，中國的“人造太陽”實(shí)現(xiàn)了1.6億度（約為太陽中心溫度的10倍）等離子體運(yùn)行。中國的“人造太陽”的技術(shù)領(lǐng)跑世界，其核反應(yīng)方程是；，則（）A．X為質(zhì)子B．該反應(yīng)在常溫下就可以進(jìn)行C．該反應(yīng)前后核子的總質(zhì)量是相等的D．的結(jié)合能大于與結(jié)合能之和28．（22-23高二下·河北唐山·期末）一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子結(jié)合成氘核，同時(shí)放出光子，核反應(yīng)方程是，已知質(zhì)子、中子和氘核的質(zhì)量分別為、和。以下說法中正確的是（）A．反應(yīng)前后的質(zhì)量數(shù)不變，因而質(zhì)量不變B．因存在質(zhì)量虧損，所以“物質(zhì)不滅”的說法不正確C．氘核具有的能量即為核反應(yīng)釋放的能量D．核反應(yīng)釋放的能量為29．（22-23高二下·全國·課時(shí)練習(xí)）一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子發(fā)生核反應(yīng)結(jié)合成一個(gè)氘核，同時(shí)輻射一個(gè)γ光子。已知質(zhì)子、中子、氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，普朗克常量為h，真空中的光速為c。下列說法正確的是（）A．該反應(yīng)中的質(zhì)量虧損Δm＝m3－（m1＋m2）B．輻射出的γ光子的動(dòng)量p＝（m3－m1－m2）cC．γ光子的波長(zhǎng)λ＝D．核反應(yīng)方程是30．（22-23高二下·陜西榆林·期末）2023年3月23日，“點(diǎn)燃中國的人造太陽”核聚變能源科普系列活動(dòng)在北京一零一中學(xué)啟動(dòng)。活動(dòng)旨在激發(fā)青少年好奇心、想象力、探求欲，培養(yǎng)學(xué)生群體的科技熱情與愛國情懷。下列核反應(yīng)方程式中，表示輕核聚變過程的是（）A． B．C． D．31．（22-23高二下·貴州黔東南·期末）中國科學(xué)家首次合成新核素鈾，其衰變方程，已知的質(zhì)量為，的質(zhì)量為，的質(zhì)量為，光速為，以下說法正確的是（

）A．的半衰期隨溫度升高而變大B．經(jīng)過兩個(gè)半衰期，有的原子核沒發(fā)生衰變C．現(xiàn)有的核能發(fā)電是運(yùn)用了衰變過程釋放的能量D．單個(gè)鈾衰變釋放能量為32．（22-23高二下·山東濰坊·期末）太陽目前處于主序星階段，氫燃燒殆盡后將發(fā)生“氦閃”，進(jìn)入紅巨星階段。“氦閃”是太陽內(nèi)部的氦變成碳的過程，核反應(yīng)方程為：（稱為反應(yīng)），不同原子核的比結(jié)合能圖像如圖所示。已知1u相當(dāng)于的能量。下列說法中正確的是（）

A．反應(yīng)是裂變反應(yīng)B．在反應(yīng)中，電荷數(shù)守恒但質(zhì)量數(shù)不守恒C．比的穩(wěn)定性強(qiáng)D．一次反應(yīng)虧損的質(zhì)量約為0.00786u二、多選題33．（2024·四川瀘州·三模）中國參與全球最大“人造太陽”國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆（ITER）研制，它利用氘和聚變成氦釋放能量，旨在探索受控核聚變技術(shù)商業(yè)化的可行性。我國每年進(jìn)口約5億噸原油，已知1kg原油可以獲得約的能量。關(guān)于此核反應(yīng)，下列說法中正確的是（

）A．核反應(yīng)方程為：B．核反應(yīng)方程為：C．核子質(zhì)量虧損約1500kg釋放的能量，相當(dāng)于5億噸原油釋放的能量D．核子質(zhì)量虧損約150kg釋放的能量，相當(dāng)于5億噸原油釋放的能量34．（22-23高二下·陜西咸陽·階段練習(xí)）我國“華龍一號(hào)”是當(dāng)前核電市場(chǎng)接受度最高的三代核電機(jī)型之一，其全面建成有力支撐了我國由核電大國向核電強(qiáng)國的跨越。核反應(yīng)堆是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能。是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，X是某種粒子，a是X粒子的個(gè)數(shù)，用、、分別表示、、核的質(zhì)量，表示X粒子的質(zhì)量，c為真空中的光速。以下說法正確的是（）A．X為中子，B．太陽就是一個(gè)巨大的鈾核裂變反應(yīng)堆C．上述核反應(yīng)中放出的核能D．鈾塊體積必須達(dá)到臨界體積，有中子通過時(shí)，才能發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)35．（22-23高二下·云南大理·期中）2017年1月9日，大亞灣反應(yīng)堆中微子實(shí)驗(yàn)工程獲得國家自然科學(xué)一等獎(jiǎng)。大多數(shù)原子核發(fā)生反應(yīng)的過程中都伴隨著中微子的產(chǎn)生，如核裂變、核聚變、衰變等。下列關(guān)于核反應(yīng)的說法正確的是（）A．衰變?yōu)?，?jīng)過3次衰變、2次衰變B．是衰變方程，是衰變方程C．是核裂變方程，也是原子彈的核反應(yīng)方程之一D．釷的半衰期為24天，1g釷經(jīng)過120天后還剩0.2g未衰變36．（21-22高二下·河南商丘·期末）2021年5月28日，中國的全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置（EAST）創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄，成功實(shí)現(xiàn)可重復(fù)的1.2億攝氏度101秒和1.6億攝氏度20秒等離子體運(yùn)行，向核聚變能源應(yīng)用邁出重要一步。我國重大科學(xué)工程“人造太陽”主要是將氘核聚變反應(yīng)釋放的能量用來發(fā)電。氘核聚變反應(yīng)的方程為：。已知氘核的質(zhì)量為，比結(jié)合能為E，中子的質(zhì)量為，反應(yīng)中釋放的核能為，光速為c，下列說法正確的是（）A．要使該聚變反應(yīng)發(fā)生，必須克服兩氘核間巨大的庫侖斥力B．反應(yīng)產(chǎn)物x為C．x核的質(zhì)量為D．x的比結(jié)合能為37．（22-23高二下·北京東城·期末）我國首艘攻擊核潛艇，其核反應(yīng)堆采用的燃料是鈾235，用一個(gè)動(dòng)能約為0.025eV的中子（慢中子）轟擊鈾235，生成不穩(wěn)定的鈾236，從而再裂變?yōu)殇^144和氪89，同時(shí)放出能量和3個(gè)快中子，而快中子不利于鈾235的裂變。為了能使裂變反應(yīng)繼續(xù)下去，需要將反應(yīng)中放出的快中子減速，從而使生成的中子繼續(xù)撞擊其它鈾235。有一種減速的方法是使用石墨（碳12）作減速劑，假設(shè)中子與碳原子的碰撞是對(duì)心彈性碰撞，則（）

A．該反應(yīng)的核反應(yīng)方程式為B．一個(gè)速