知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

我国自行研制了可控热核反应实验装置“超导托卡马克”\((\)英文名称：\(EAST\)，称“人造太阳”\().\)设可控热核实验反应前氘核\(( \overset{2}{1}H)\)的质量为\(m_{1}\)，氚核\(( \overset{3}{1}H)\)的质量为\(m_{2}\)，反应后氦核\(( \overset{4}{2}He)\)的质量为\(m_{3}\)，中子\(( \overset{1}{0}n)\)的质量为\(m_{4}\)，已知光速为\(c.\)下列说法中正确的是\((\)　　\()\)

A．核反应放出的能量等于 \((m_{1}+m_{2}-m_{3}-m_{4}\) \()c^{2}\)

B．由核反应过程质量守恒可知\(m_{1}+m_{2}=m_{3}+m_{4}\)

C．这种热核实验反应是\(α\)衰变

D．这种装置与我国大亚湾核电站所使用核装置的核反应原理相同

难度：较易

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3．
如图所示，边长为\(a\)的等边三角形\(bcd\)所围区域内磁感应强度为\(B\)，方向垂直纸面向内的匀强磁场，某时刻静止在\(b\)点的原子核\(X\)发生\(α\)衰变，\(α\)粒子沿\(bc\)方向射入磁场，经磁场偏转后恰好在\(d\)点沿\(cd\)方向射出\(.\)已知\(α\)粒子质量为\(m\)，电量为\(2e\)，剩余核的质量为\(M\)，衰变过程的核能全部转化为动能，求原子核\(X\)的质量\(M_{X}\)．

难度：难

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4．

下列说法中正确的是\((\)　　\()\)

A．铀核裂变的核反应是\( \;_{ 92 }^{ 235 }U→ \;_{ 56 }^{ 141 }Ba+ \;_{ 56 }^{ 92 }Kr+2 \;_{ 1 }^{ 2 }n\)

B．已知质子、中子、\(α\)粒子的质量分别为\(m_{1}\)、\(m_{2}\)、\(m_{3}\)，那么质子和中子结合成一个\(α\)粒子，释放的能量是\((2m_{1}+2m_{2}-m_{3})c^{2}\)

C．铀\((\)_{\( \;_{ 92 }^{ 235 }\)U}\()\)经过多次\(α\)、\(β\)衰变形成稳定的铅\(( \;_{ 82 }^{ 206 }Pb)\)的过程中，有\(6\)个中子转变成质子

D．一个处于\(n=5\)能级态的氢原子，自发向低能级跃迁的过程中能辐射\(10\)种不同频率的电磁波

难度：易

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5．

下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．由玻尔理论可知，当氢原子从低能级向高能级跃迁时，要吸收光子，核外电子的动能减少，原子的电势能增加

B．自由核子组成原子核时，其质量亏损对应的能量大于该原子核的结合能

C．库仑发现了点电荷间的相互作用规律，并通过油滴实验测定了元电荷的数值

D．伽利略猜想自由落体运动的速度与下落时间成正比，并直接用实验验证了这个猜想

难度：易

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6．

核能具有高效、清洁等优点，利用核能是当今世界解决能源问题的一个重要方向。原子核的比结合能曲线如图所示，根据该曲线判断下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．\( \;_{ 2 }^{ 4 }He\)核的比结合能大于\( \;_{ 3 }^{ 6 }Li\)核的比结合能，因此\( \;_{ 3 }^{ 6 }Li\)核更稳定

B．两个\( \;_{ 1 }^{ 2 }H\)核结合成\( \;_{ 2 }^{ 4 }He\)核时释放能量

C．\( \;_{ 2 }^{ 4 }He\)核的结合能约为\(7MeV\)

D．\( \;_{ 47 }^{ 107 }Ag\)的比结合能大于\( \;_{ 83 }^{ 209 }Bi\)的比结合能

难度：中等

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7．

氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量，该反应方程为：\( \;_{ 1 }^{ 2 }H+ \;_{ 1 }^{ 3 }H→ \;_{ 2 }^{ 4 }He+x\)，式中\(x\) 是某种粒子。已知：\( \;_{ 1 }^{ 2 }\)H、\( \;_{ 1 }^{ 3 }\)H、\( \;_{ 2 }^{ 4 }He\)和粒子\(x\)的质量分别为\(2.0141u\)、\(3.0161u\)、\(4.0026u\)和\(1.0087u\)；\(1u=931.5MeV/c^{2}\)，\(c\)是真空中的光速。由上述反应方程和数据可知\((\)　　\()\)

A．粒子\(x\)是\( \;_{ 1 }^{ 1 }H\)

B．该方应中的质量亏损为\(0.0289u\)

C．该反应释放出的能量约为\(17.6MeV\)

D．该反应中释放的全部能量转化为粒子\(x\)的动能

难度：较易

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8．

精确的研究表明，不同的原子核，其核子的平均质量\((\)原子的质量除以核子数\()\)与原子序数有如图所示的关系，关于原子结构和核反应的说法中正确的是\((\)　　\()\)

A．图中\(A\)、\(B\)、\(C\)、\(D\)、\(E\)、\(F\)等原子核中\(C\)最稳定

B．核反应过程中释放出的核能大小计算公式是\(E= \dfrac {1}{2}\triangle mc^{2}\)

C．据图可知，原子核\(A\)分裂成原子核\(B\)和\(C\)时有质量亏损，要放出能量

D．据图可知，原子核\(D\)和\(E\)聚合成原子核\(F\)时有质量亏损，要吸收能量

难度：较易

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9．
已知中子质量\(m_{n}=1.6749×10^{-27}\)，质子质量\(m_{p}=1.6726×10^{-27}kg\)，氘核质量\(m_{D}=3.3436×10^{-27}kg\)，则氘核的结合能是 ______ \(MeV\)，氘核的比结合能是 ______ \(MeV.(\)结构均保留三位有效数字\()\)

难度：易

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10．

一个质子和两个中子聚变为一个氘核，聚变方程为\( \;_{ 1 }^{ 1 }H+2 \;_{ 0 }^{ 1 }n→ \;_{ 1 }^{ 2 }H\)，已知质子质量\(m_{H}=1.0073u\)，中子质量\(m_{n}=1.0087u\)，氘核质量\(m_{1}=3.0180u\)，\(1uc^{2}=931.5MeV.\)聚变反应中释放的核能约为\((\)　　\()\)

A．\(6.24MeV\)

B．\(6.02MeV\)

C．\(7.08MeV\)

D．\(6.51MeV\)

难度：较易

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