时间:2020-08-09 23:05:19
1、计算题 两个氘核聚变产生一个中子和一个氦核（氦的同位素）。已知氘核质量mD=2.013 6 u，氦核质量mHe=3.015 0 u，中子质量mn=1.008 7 u。
(1)写出聚变方程并算出释放的核能(已知l u= 931.5 MeV)；
(2)若反应前两氘核的动能均为EkD=0.35 MeV，它们正面对撞发生聚变，且反应后释放的核能全部转变为动能，则反应产生的氦核和中子的动能各为多大？
参考答案：解：(1)聚变的核反应方程为
这个核反应中的质量亏损△m=2mD-(mHe+mn)=(2×2.013 6-3.015 0-1.008 7)u=0.003 5 u
释放的核能△E=0.003 5×931.5 MeV=3.26 MeV
(2)把两个氘核作为一个系统，对撞过程中动量守恒，由于反应前两氘核动能相同，其动量等值反向，因此反应前后系统的总动量守恒为零，即0=mHevHe+mnvn
又由于反应前后总能量守恒，故反应后氦核和中子的总动能
①
因为
，所以氦核和中子的速率之比为
把这两个关系式代入①式得
即(3.26+2×0.35)MeV=4EkHe
得氦核的动能和中子的动能分别为 
Ekn=3EkHe=2.97 MeV
本题解析：
本题难度：困难
2、选择题 图示是原子核平均结合能随核子数的变化情况，此曲线也称为平均结合能曲线。下列关于该图线的说法正确的是?
[? ]
参考答案：AC
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 下列说法不正确的是（?）
A． 21H+21H→31He+11H是轻核聚变
B．
是重核裂变
C．
是α衰变
D．
是核裂变
参考答案：D
本题解析：A选项中，反应物是质量较小的核，生成物是质量较大的氦原子核，所以是聚变反应，A选项正确；B选项中，用一个中子去轰击铀核，生成物中有两个中子，是裂变反应，B选项正确；C选项中，由一个反应物生成的两个生成物中，其中一个为氦原子核，所以是a衰变，C选项正确；D选项是β衰变，所以据题意，应该选择D选项。
本题难度：简单
4、填空题 设质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2和m3,那么,当一个质子和一个中子结合成一个氘核时,释放的能量是 。
参考答案：（ m1 + m2— m3, ）C
本题解析：略
本题难度：一般
5、选择题 下列说法正确的是 。（双选，填正确答案标号）
A．天然放射现象的发现揭示了原子核有复杂的结构
B．氢原子从n＝3的能级向低能级跃迁时只会辐射出两种不同频率的光
C．比结合能大的原子核分解成比结合能小的原子核时要吸收能量
D．放射性元素每经过一个半衰期，其质量减少一半
参考答案：AC (4分)
本题解析：天然放射现象的发现说明在原子的内部还存在着复杂的结构，a正确；氢原子从n＝3的能级向低能级跃迁时可以从n=3到n=2，也可以从n=3到n=1，还可以n=2到n=1，有可放出3种不同频率的光，b错误；比结合能大的原子结合和牢固，打开时吸收的能量多，因此比结合能大的原子核分解成比结合能小的原子核时要吸收能量，c正确；放射性元素每经过一个半衰期，有一半的质量发生衰变，d错误。
考点：原子核
本题难度：一般