时间:2017-11-05 17:50:11
1、简答题 核聚变能是一种具有经济性能优越、安全可靠、无环境污染等优势的新能源．近年来，受控核聚变的科学可行性已得到验证，目前正在突破关键技术，最终将建成商用核聚变电站．一种常见的核聚变反应是由氢的同位素氘（又叫重氢）和氚（又叫超重氢）聚合成氦，并释放一个中子了．若已知氘原子的质量为2.0141u，氚原子的质量为3.0160u，氦原子的质量为4.0026u，中子的质量为1.0087u，1u=1.66×10-27kg．
（1）写出氘和氚聚合的反应方程．
（2）试计算这个核反应释放出来的能量．
（3）若建一座功率为3.0×105kW的核聚变电站，假设聚变所产生的能量有一半变成了电能，每年要消耗多少氘的质量？
（一年按3.2×107s计算，光速c=3.00×108m/s，结果取二位有效数字）
参考答案：（1）根据电荷数守恒、质量数守恒得，?21H+31H→?42He+10n．
（2）根据爱因斯坦质能方程得，△E=△mc2=（2.0141+3.0160-4.0026-1.0087）×10-27×（3×108）2×1.66×10-27×9×1016J=2.8×10-12J．
（3）设每年消耗氘的质量为m，根据能量守恒定律得，Pt=12?m2×6.02×1023×△E
代入数据解得m=23kg．
答：（1）核反应方程为?21H+31H→?42He+10n．
（2）这个核反应释放出来的能量为2.8×10-12J．
（3）每年要消耗氘的质量为23kg．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 把一个物体竖直下抛，下列哪种情况是在下落的过程中发生的（不考虑空气阻力）
[? ]
参考答案：CD
本题解析：
本题难度：简单
3、选择题 （6分）对于一定质量的理想气体，下列说法错误的是____（填入正确选项前的字母，选对l个给3分，选对2个给4分，选对.3+给6分，每选错l个扣3分，最低得分为0分）。
A．若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变
B．若气体的温度不断升高，其压强也一定不断增大
C．若气体温度升高]K，其等容过程所吸收的热量一定大于等压过程所吸收的热量
D．在完全失重状态下，气体的压强为零
E.若气体压强增大，其体积也可能增大
参考答案：BCD
本题解析：对于一定质量的理想气体，由状态方程
可知气体的压强和体积不变时其温度也不变，故内能不变，所以选项A正确；若温度不断增高时体积也同时增大，且
时，压强减小，故选项B错误；气体温度升高内能增大，等容过程中，由
可知
，等压过程中体积增大，气体对外做功
，由可知
，故
，所以选项C错误；气体的压强是由于气体分子的碰撞产生的，即使处于完全失重状态，气体分子也会和器壁发生碰撞，压强不会为零，故选项D错误；由可知气体压强增大时体积有可能增大，故选项E正确，综上所述本题选择BCD．
本题难度：简单
4、简答题 17世纪初，伽利略在研究中发现了“摆球的等高性”．
图是他当时研究的装置图（叫伽利略摆）．将小铁球拉到一定高度，然后释放，观察小球能摆多高，在哪个位置速度最大． 在铁架上再加一根细杆，使得小球运动到最低点时，挂小球的细线被这根细杆挡住．将小球拉到与先前同样的高度，然后释放，观察小球能摆多高，在哪个位置速度最大．做伽利略实验， 你观察到的结果是什么？ 
参考答案：不论是否再加细杆，小球摆起的高度都相同，小球在最低点速度最大，守恒的量是能量。
本题解析：
本题难度：一般
5、填空题 （6分）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
，
，方程中Ql、Q2表示释放的能量，相关的原子核质量见下表：
则X是________，Q2____Q1（填“大于”、“等于”或“小于”）。
参考答案：42He?大于
本题解析：据核反应过程中，反应前后质量数和电荷数守恒，有X为42He；据ΔE=Δmc2, Δm为质量亏损，C为光速，经过计算Δm1=0.0021u，Δm2=0.0053u，则可以知道Q2＞Q1。
本题难度：简单