知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电，氘核聚变反应方程是：\( \;_{ 1 }^{ 2 }H+ \;_{ 1 }^{ 2 }H→ \;_{ 2 }^{ 3 }He+ \;_{ 0 }^{ 1 }n\)，已知\( \;_{ 1 }^{ 2 }H\)的质量为\(2.0136u\)，\( \;_{ 2 }^{ 3 }He\)的质量为\(3.0150u\)，\( \;_{ 0 }^{ 1 }n\)的质量为\(1.0087u\)，\(1u=931MeV/c^{2}.\)氘核聚变反应中释放的核能约为\((\)　　\()\)

A．\(3.7MeV\)

B．\(3.3MeV\)

C．\(2.7MeV\)

D．\(0.93MeV\)

难度：较易

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2．

质子的质量\(m_{p}=1.6726×10^{-27}kg\)，中子的质量\(m_{n}=1.6749×10^{-27}kg\)，\(α\)粒子的质量\(m_{α}=6.6467×10^{-27}kg\)，光速\(c=3×10^{8}m/s\)，则\(α\)粒子的结合能是\((\)　　\()\)

A．\(4.3×10^{-12}J\)

B．\(4.6×10^{-12}J\)

C．\(5.3×10^{-12}J\)

D．\(2.0×10^{-12}J\)

难度：较易

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3．

质子、中子和氘核的质量分别为\(m_{1}\)、\(m_{2}\)和\(m_{3}.\)当一个质子和一个中子结合成氘核时，释放的能量是\((c\)表示真空中的光速\()(\)　　\()\)

A．\((m_{1}-m_{2}-m_{3})c\)

B．\((m_{1}+m_{2}-m_{3})c\)

C．\((m_{1}-m_{2}-m_{3})c^{2}\)

D．\((m_{1}+m_{2}-m_{3})c^{2}\)

难度：易

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4．

现在太阳向外辐射的能量是由太阳内部氢核聚变产生的，大约在\(40\)亿年以后太阳内部将会启动另一种核反应，其核反应方程为：\( \;_{ 2 }^{ 4 }He+ \;_{ 2 }^{ 4 }He+ \;_{ 2 }^{ 4 }He→ \;_{ 6 }^{ 12 }C\)，到那时太阳向外辐射的能量是由上述两种核反应共同产生的\(.\)已知\( \;_{ 2 }^{ 4 }He\)的质量为\(m_{1}\)，\( \;_{ 6 }^{ 12 }C\)的质量为\(m_{2}\)，则下列判断正确的是\((\)　　\()\)

A．\(3m_{1}=m_{2}\)

B．\(3m_{1} < m_{2}\)

C．\(3m_{1} > m_{2}\)

D．\(m_{1}=3m_{2}\)

难度：较易

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5．

一静止原子核\( \;_{ n }^{ m }A\)衰变为\(2\)个静止原子核\(B\)和\(6\)个电子并释放热量\(E\)，其中\(A\)的核子比结合能为\(E_{1}\)，\(B\)的比结合能比\(E_{2}\)，释放时一个电子的初动能为\(E_{3}\)，则下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．放出的\(B\)粒子\( \;_{ \frac {n}{2} }^{ \frac {m}{2} }B\)

B．\(E_{2}-E_{1}=E_{3}+E\)

C．比结合能\(E_{1}\)小于比结合能\(E_{2}\)

D．该反应过程质量一定增加

难度：较易

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6．

一个氘核\(( \overset{2}{1}H)\)与氚核\(( \overset{3}{1}H)\)反应生成一个新核同时放出一个中子，并释放能量\(.\)下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．该核反应为裂变反应

B．该新核的中子数为\(2\)

C．氘核\(( \overset{2}{1}H)\)与氚核\(( \overset{3}{1}H)\)是两种不同元素的原子核

D．若该核反应释放的核能为\(\triangle E\)，真空中光速为\(c\)，则反应过程中的质量亏损为\( \dfrac {\triangle E}{c^{2}}\)

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7．

近几年日本、印度等许多国家积极发展“月球探测计划”，该计划中的科研任务之一是探测月球上氦\(3\)的含量\(.\)氦\(3\)是一种清洁、安全和高效的核发电燃料，可以采用在高温高压下用氘和氦\(3\)进行核聚变反应发电\(.\)若已知氘核的质量为\(2.0136U\)，氦\(3\)的质量为\(3.0150u\)，氦核的质量为\(4.00151u\)，质子质量为\(1.00783u\)，中子质量为\(1.008665u\)，\(lu\)相当于\(931.5MeV\)，则下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．一个氘和一个氦\(3\)的核聚变反应释放的核能约为\(17.9MeV\)

B．氘和氦\(3\)的核聚变反应方程式：\( \;_{ 1 }^{ 2 }H+ \;_{ 2 }^{ 3 }He→ \;_{ 2 }^{ 4 }He+X\)，其中\(X\)是中子

C．因为聚变时释放能量，出现质量亏损，所以生成物的总质量数减少

D．目前我国的秦山、大亚湾等核电站广泛使用氦\(3\)进行核聚变反应发电

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8．

下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．卢瑟福通过对\(α\)粒子散射实验结果的分析，提出了原子核内有中子存在

B．核泄漏事故污染物\({\,\!}^{137}C_{S}\)能够产生对人体有害的辐射，其核反应方程式为\( \;_{ 55 }^{ 137 }C_{S}→ \;_{ 56 }^{ 137 }B_{a}+x\)，可以判断\(x\)为电子

C．若氢原子从\(n=6\)能级向\(n=1\)能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从\(n=6\)能级向\(n=2\)能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应

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

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9．

一个质量为\(m_{1}\)静止的氡核\(( \;_{ 86 }^{ 222 }Rn)\)发生\(α\)衰变，放出一个速度为\(v_{0}\)、质量为\(m_{2}\)的\(α\)粒子和一个质量为\(m_{3}\)的反冲核钋\((Po)\)，若氡核发生衰变时，释放的核能部分转化为\(α\)粒子和钋核的动能，已知光速为\(c\)，则\((\)　　\()\)

A．氡核发生衰变的核反应方程为\( \;_{ 86 }^{ 222 }Rn→ \;_{ 84 }^{ 218 }Po+ \;_{ 2 }^{ 4 }He\)

B．\(α\)衰变释放的核能为\(\triangle E=(m_{2}+m_{3}-m_{1})c^{2}\)

C．若释放的\(α\)粒子核反冲核垂直进入同一磁场，半径之比为\(1\)：\(42\)

D．若释放的\(α\)粒子核反冲核垂直进入同一磁场，半径之比为\(42\)：\(1\)

难度：较易

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10．

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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