第5章科学进步无止境知识点题库

在一高速列车通过洞口为圆形的隧道，列车上的司机对隧道的观察结果为( )

A . 洞口为椭圆形，长度变短 B . 洞口为圆形、长度不变 C . 洞口为椭圆形、长度不变 D . 洞口为圆形，长度变短

严重雾霾天气要求我们尽快开发利用清洁能源，2014年，一大批核电项目立项并开始实施．核能利用与原子核的结合能和质量亏损关系密切，下列说法不正确的是（）

A . 原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量 B . 一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的质量之和一定小于原来重核的质量 C . 核电站的核能来源于聚变反应 D . 比结合能越大，原子核越稳定

氦3是一种十分清洁、安全的能源，开发月壤中蕴藏丰富的氦3资源，对人类社会今后的可持续发展具有深远意义．研究发现在太阳内部两个氘核可聚变成氦3，已知氘核的质量为2.0136U ，中子的质量为1.0087U ，

He核质量为3.0150U ．若质量亏损1U释放的核能为=931.5MeV ，则两个氘核聚变成

He核的核反应方程为；上述反应中释放的核能为．

下列说法中正确的是（）

A . 聚变反应的聚变物质必须大于临界体积才能进行 B . 黑体辐射的极大值随温度的升高向波长较短的方向移动 C . 中等核的比结合能最小，因此这些核是最稳定的 D . 根据E=mc²可知，物体所具有的能量和它的质量之间存在着简单的正比关系

质子、中子和氘核的质量分别为m₁、m₂和m₃ ，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 . （ m₁+m₂﹣m₃）C B . （ m₁﹣m₂﹣m₃）C C . （ m₁+m₂﹣m₃）C² D . （ m₁﹣m₂﹣m₃）C²

太阳的能量来自下面的反应：四个质子（氢核）聚变成一个粒子，同时发射两个正电子，若质子 $\text{[math]}$ 、氦核 $\text{[math]}$ 、正电子 $\text{[math]}$ 的质量分别为 m_p、m_α、m_e ，真空中的光速为c，求：

（1）写出核反应方程式。
（2）核反应所释放的能量△E

下列宏观概念中，哪些是“量子化”的（）

A . 物体的长度 B . 物体所受的重力 C . 物体的动能 D . 人的个数

如图所示，两艘飞船A、B沿同一直线同向飞行，相对地面的速度均为v(v接近光速c)．地面上测得它们相距为L，则A测得两飞船间的距离(选填“大于”“等于”或“小于”)L.当B向A发出一光信号，A测得该信号的速度为．

一静止的氡核 $\text{[math]}$ Rn发生α衰变转变成钋核 $\text{[math]}$ Po，已知放出的α粒子的质量为m，速度为v₀。假设氡核发生衰变时，释放的能量全部转化为α粒子和钋核的动能。

（1）试写出氡核衰变的核反应方程。
（2）求出氡核发生衰变时的质量亏损。（已知光在真空中的速度为c）

一个质量为m₁的氘核（ $\text{[math]}$ ）和一个质量为m₂的氚核（ $\text{[math]}$ ）聚合成一个质量为m₃的氦核（ $\text{[math]}$ ）时放出一个质量为m₄的新粒子，光速为c。下列说法中正确的是（）

A . 该核反应过程的方程是 $\text{[math]}$ B . 由核反应过程质量守恒可知 $\text{[math]}$ C . 此核反应放出的能量等于 $\text{[math]}$ D . 该核反应与原子弹爆炸过程的核反应是同一类型

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 $\text{[math]}$ 。已知 $\text{[math]}$ 的质量为2.0136u， $\text{[math]}$ 的质量为3.0150u， $\text{[math]}$ 的质量为1.0087u，1u=931MeV/c²。氘核聚变反应中释放的核能约为多少？

静止在匀强磁场中 $\text{[math]}$ 俘获一个速度 $\text{[math]}$ 的中子而发生核反应，生成一个 $\text{[math]}$ 和一个未知粒子 $\text{[math]}$ ，若已知 $\text{[math]}$ 的速度 $\text{[math]}$ ，其方向与反应前中子的方向相同，试求：

①写出核反应方程式并求X粒子元素符号和x,y

②求出未知粒子 $\text{[math]}$ 的速度大小和方向

③生成的 $\text{[math]}$ 和未知粒子 $\text{[math]}$ 在磁场中作圆周运动的周期之比。

太阳中含有大量的氘核，因氘核不断发生核反应释放大量的核能，以光和热的形式向外辐射。已知氘核质量为 $\text{[math]}$ ，氦核质量为 $\text{[math]}$ ，中子质量为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 的质量相当于 $\text{[math]}$ 的能量则：

（1）写出核反应方程；
（2）求核反应中释放的核能；
（3）在两氘核以相等的动能 $\text{[math]}$ 进行对心碰撞，并且核能全部转化为机械能的情况下，求反应中产生的中子和氦核的动能。

一个静止的质量为m₁的铀核 $\text{[math]}$ ，放出一个质量为m₂的α粒子后，衰变成质量为m₃的钍核 $\text{[math]}$ 。（已知光速为c）

（1）写出核衰变反应方程
（2）算出该核衰变反应中释放出的核能
（3）假设反应中释放出的核能全部转化为钍核和α粒子的动能，则钍核获得的动能有多大（用字母m₁、m₂、m₃、c表示结果）

原子核的平均结合能与质量数之间的关系图线如图所示。下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 核的结合能约为14MeV B . $\text{[math]}$ 核比 $\text{[math]}$ 核更稳定 C . 三个中子和三个质子结合成 $\text{[math]}$ 核时放出能量 D . 在核反应 $\text{[math]}$ 中，要吸收热量

太阳内部持续不断地发生着4个质子( $\text{[math]}$ H)聚变为1个氦核( $\text{[math]}$ He)的热核反应，核反应方程是 $\text{[math]}$ ，这个核反应释放出大量核能．已知质子、氦核、X的质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，真空中的光速为 $\text{[math]}$ ．下列说法中正确的是

A . 方程中的X表示中子( $\text{[math]}$ n) B . 方程中的X表示电子( $\text{[math]}$ e) C . 这个核反应中质量亏损 $\text{[math]}$ D . 这个核反应中释放的核能 $\text{[math]}$

核电站一般分为两部分，一是利用原子核裂变生产蒸汽的核岛（包括核反应堆和回路系统），二是利用蒸汽驱动汽轮发电的常规岛（包括汽轮机发电系统）。某核电站装机容量是300万千瓦，核能转化为电能的效率是35%。下列说法正确的是（）

A . 反应堆中用水做慢化剂，可以起到减缓链式反应的作用 B . 从核能到电能，中间能量还转化成了内能和机械能两种形式 C . 若一直满负荷运行，参与核裂变的轴棒每年减少的质量约为3.0kg D . 若产生的电能通过同一线路进行远距离输电，相同电压下采用直流输电和交流输电输电线上损耗的电能相同

以下关于核能的说法正确的是（）

A . 氢弹是利用核裂变的链式反应，原子弹是利用核聚变反应 B . 原子核在常温下就能发生轻核聚变，目前核电站是利用核聚变释放的能量来发电 C . 重核裂变过程中释放核能是因为新核的比结合能小 D . 不同原子核的平均结合能不同，中等质量的核的平均结合能比轻核、重核的平均结合能都大

2015年9月科学家探测到宇宙中距离我们13亿光年的两个黑洞合并而产生的引力波，填补了爱因斯坦广义相对论实验验证的最后一块“拼图”。关于相对论下列说法正确的是（）

A . 经典时空观认为时间和空间是相互关联的 B . 相对于观察者运动的时钟会变慢 C . 在运动的参照系中测得的光速与其运动的速度有关 D . 同一物体的长度不随观察者所处参考系的变换而改变

质子数与中子数互换的一对原子核称为镜像核，如 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 。已知 $\text{[math]}$ 的质量约为3.0160u， $\text{[math]}$ 的质量约为3.0161u，中子质量约为1.0087u，质子质量约为1.0078u， $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的结合能的差值约为（）

A . 0.75MeV B . 0.98MeV C . 1.02MeV D . 1.35MeV

第5章 科学进步无止境 知识点题库

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