时间:2017-07-10 21:12:18
1、计算题 （10分）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。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。（光速c=3.00×108m/s，结果取二位有效数字）
参考答案：（1）
（2）2.8×10-12J
本题解析：（1）氘和氚聚合的反应方程： …………①
（2）核反应释放出来的能量：
…………②
E=2.8×10-12J ………………④
评分标准：①式4分，②式2分，③④式各2分，共9分
本题难度：一般
2、简答题 
???
?，属?类型；
??
?，属?类型；
（2）用高速的粒子去轰击未知的靶核，根据有关数据来确定靶核的“身份”，是近代物理研究上常用的一种方法．现用一质子以1.0×107m/s的速度与一个静止的未知核碰撞，碰撞后质子以6.0×106m/s的速度反向弹回，未知核以4.0×106m/s的速度沿质子原来的方向运动．已知质子的质量是1.67×10-27kg，试根据以上信息确定未知核是什么．
参考答案：（1）
?，人工核反应；
，衰变．（2）氦核
本题解析：（1）?，人工核反应；，衰变．（每空1分，共4分）
（2）根据动量守恒定律?
?（1分）
∴
?（1分）?
未知核的质量数为?
?（1分），即该未知核为氦核．（1分）
本题难度：一般
3、填空题 完成下列各核反应方程并指出哪个核反应是首次发现质子、中子和正电子的。
（1）
+( )；
（2）
+( )→
；
（3）
+( )→
；
（4）
+( )；
（5）
+( )；
（6）
+( )→
；
（7）
+( )；
+( )。
参考答案：
，此核反应使查德威克首次发现了中子；
，此核反应是卢瑟福首次发现了质子；
（磷30放射性同位素）；
（正电子），此核反应使约里奥·居里夫妇首次发现了正电子
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 以下几个原子核反应中,X代表α粒子的反应式是( )
A．
+
→
+X
B．
→
+X
C．
+
→
+X
D．
→
+X
参考答案：C
本题解析：由质量数和电荷数守恒可知,A选项中的X为中子,B选项中的X为电子,C选项中的X为α粒子,D选项中的X为正电子,所以C选项正确.
本题难度：一般
5、选择题 在核反应方程：
+
→
＋ｘ 中，ｘ表示
A．质子
B．中子
C．电子
D．正电子
参考答案：B
本题解析：由原子核反应的质量数和电荷数守恒可知x的电荷数等于0，质子数等于1，所以x为中子，本题选择B。
本题难度：一般