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《2015-2016学年高中物理 19.7-19.8核聚变 粒子和宇宙课时训练（含解析）新人教版选修3-5》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、19.7-19.8核聚变粒子和宇宙【小题达标练】一、选择题1.(多选)(2015·石家庄高二检测)关于核反应的类型,下列表述正确的有 ( )A.是α衰变B.是β衰变CHHHen是轻核聚变DSeKr+e是重核裂变【解析】选A、C。选项A是α衰变,选项B是原子核的人工转变,选项C是核聚变,选项D是β衰变,选项A、C正确。2.正电子是电子的反粒子,它跟普通电子的电量相等,而电性相反,科学家设想在宇宙的某些部分可能存在完全由反粒子构成的物质——反物质。1997年初和年底,欧洲和美国的科学研究机构先后宣布
2、:他们分别制造出9个和7个反氢原子,这是人类探索反物质的一大进步。你推测反氢原子的结构是 ( )A.由一个带正电荷的质子与一个带负电荷的电子构成B.由一个带负电荷的质子与一个带正电荷的电子构成C.由一个不带电的中子与一个带负电荷的电子构成D.由一个带负电荷的质子与一个带负电荷的电子构成【解析】选B。反氢原子的结构应该是反质子与反电子组成,即一个带负电荷的质子与一个带正电荷的电子构成。3.(2015·广州高二检测)我国自行研制了可控热核反应实验装置“超导托卡马克”(英名称:EAST,俗称“人造太阳
3、”)。设可控热核实验反应前氘核H)的质量为m1,氚核H)的质量为m2,反应后氦核He)的质量为m3,中子n)的质量为m4,光速为c,正确说法正确的是 ( )A.这种装置中发生的核反应方程式是HHHenB.由核反应过程质量守恒可知m1+m2=m3+m4C.核反应放出的能量等于(m1-m2-m3-m4)c2D.这种装置与我国大亚湾核电站所使用装置的核反应原理相同【解析】选A。核反应方程为HHHen,选项A正确;反应过程中向外释放能量,故质量有亏损,且释放的能量ΔE=Δmc2=(m1+m2-m3-m4
4、)c2,选项B、C错误;可控热核反应为核聚变,大亚湾核电站所用核装置反应原理为核裂变,选项D错误。【补偿训练】(多选)(2015·昆明高二检测)据新华社报道,我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”)已完成了首次工程调试。下列关于“人造太阳”的说法正确的是 ( )A.“人造太阳”的核反应方程是HHHenB.“人造太阳”的核反应方程是UnBaKr+nC.“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是ΔE=Δmc2D.“人造太阳”核能大小的计算公式是E=mc2【解析】选A、C。“
5、人造太阳”内进行的是核聚变反应,应符合质量数守恒,故A正确,B错误。核反应放出的能量应由爱因斯坦质能方程计算,C正确,D错误。4.下列说法正确的是 ( )A.聚变是裂变的逆反应B.核聚变反应须将反应物加热到数百万开尔文以上的高温,显然是吸收能量C.轻核聚变比裂变更为安全、清洁D.强子是参与强相互作用的粒子,中子是最早发现的强子【解析】选C。聚变和裂变的反应物和生成物完全不同,两者无直接关系,并非互为逆反应,故A错;实现聚变反应必须使参加反应的轻核充分接近,需要数百万开尔文的高温,但聚变反应一旦实
6、现,所释放的能量远大于所吸收的能量,所以聚变反应还是释放能量,故B错;实现聚变需要高温,一旦出现故障,高温不能维持,反应就自动终止了,另外,聚变反应比裂变反应生成的废物数量少,容易处理,故C对;质子是最早发现的强子,故D错。5.(2015·福建师大附中高二检测)关于粒子,下列说法中不正确的是 ( )A.质子和中子是组成物质的不可再分的最基本的粒子B.质子、中子本身也有复杂的结构C.质子是带电的强子D.夸克模型说明电子电荷不再是电荷的最小单位【解析】选A。质子和中子是由不同夸克组成的,它们不是最基
7、本的粒子,故选项A错误,选项B对;不同的夸克组成强子,有的强子带电,有的强子不带电,质子是最早发现的带正电的强子,故选项C正确;夸克模型是研究强子的理论,不同夸克带的电荷不同,分别为元电荷的+或-,这说明电子电荷不再是电荷的最小单位,故选项D正确。6.(多选)关于轻核聚变,下列说法正确的是 ( )A.两个轻核聚变为中等质量的原子核时要吸收能量B.同样质量的物质发生聚变时放出的能量比同样质量的物质裂变时释放的能量大很多C.聚变反应的条件是聚变物质的体积达到临界体积D.发生聚变反应时的原子核必须有足
8、够大的动能【解析】选B、D。根据比结合能图线可知,聚变后比结合能增加,因此聚变反应中会释放能量,故A错误;聚变反应中平均每个核子放出的能量比裂变反应中每个核子放出的能量大3～4倍,故B正确;裂变反应的条件是裂变物质的体积达到临界体积,而聚变反应时,要使轻核之间的距离达到10-15m以内,这需要原子核有很大的动能才可以实现聚变反应,故C错误,D正确。【易错提醒】解答本题的两个易错点:(1)忽略了中等质量核的比结合能大,错选答案A。(2)与核裂变的条件混淆,错选答案C。7.某科学家提出
