4.3 核聚变 同步练习 (含答案解析)全面版.doc

4.3 核聚变 同步练习1.下列核反应方程式中表示聚变反应的是( )A.+ B.+3C.+ D.+解析：由轻核结合成质量较大的核叫核聚变.故C项正确.答案：C2.太阳辐射能量主要来自太阳内部的( )A.化学反应 B.放射性衰变 C.裂变反应 D.热核反应解析：太阳内部主要进行激烈的热核反应，故D项正确.答案：D3.关于聚变，以下说法正确的是( )A.两个轻原子核聚变成一个质量较大的原子核，比一个重核分裂成两个中等质量的原子核放出的能量大很多倍B.聚变发生的条件是聚变物质的体积要大于临界体积C.发生聚变反应时，原子核必须有足够大的动能D.一定质量的聚变物质聚变时放出的能量比相同质量的裂变物质裂变时释放的能量大解析：就平均每个核子放出的核能而言，聚变大于裂变，聚变时平均每个核子放出的能量约为裂变时每个核子放出能量的34倍，而不是很多倍，故A错.发生聚变反应，须使核与核的距离达到10-1510-14 m，故原子核必须有足够大的动能.故C、D正确.答案：CD4.下面是一核反应方程+X，用c表示光速，则( )A.X是质子，核反应放出的能量等于质子质量乘c2B.X是中子，核反应放出的能量等于中子质量乘c2C.X是质子，核反应放出的能量等于氘核与氚核的质量和减去氦核与质子的能量和，再乘c2D.X是中子，核反应放出的能量等于氘核与氚核的质量和减去氦核与中子的质量和，再乘c2解析：由质量数守恒及核电荷数守恒定律可得X为 (中子)，再根据质能方程可得核反应放出的能量为反应前后质量亏损与c2的乘积，故D项正确.答案：D5.一个氘核()与一个氚核()发生聚变，产生一个中子和一个新核，并出现质量亏损.聚变过程中( )A.吸收能量，生成的新核是 B.放出能量，生成的新核是C.吸收能量，生成的新核是 D.放出能量，生成的新核是解析：其反应方程应是+.由于出现质量亏损，故放出能量，故B项正确.答案：B6. 据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界上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+B.“人造太阳”的核反应方程是+3C.“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是E=mc2D.“人造太阳”核能大小的计算公式是E=mc2解析：“人造太阳”是全超导核聚变实验装置，核反应是轻核聚变而不是重核裂变，故A对，B错.核能大小的计算根据爱因斯坦的质能方程，故C项正确，D项错误. 答案：AC7.在某些恒星内，3个粒子结合成一个，原子的质量是12.000 0 u，原子的质量是4.002 6 u，已知1 u=1.6610-27 kg，则( )A.反应过程中的质量亏损是m=0.007 8 uB.反应过程中的质量亏损是m=1.2910-29 kgC.反应过程中放出的能量是7.26 MeVD.反应过程中放出的能量是1.1610-19 J解析：其反应：3其亏损质量m=34.002 6 u-12.000 0 u=0.007 8 u.A对.m=0.007 81.6610-27 kg=1.2910-29 kg，B对.E=0.007 8931.56 MeV=7.26 MeV，C对.E=7.261061.610-19 J=1.1610-12 J，D错.答案：ABC8温度是分子热运动剧烈程度的反映，根据热运动平均动能等于kT，可估算出聚变温度_.在这样的高温下，原子已完全电离，形成了物质第四态_.等离子体的密度及维持时间达到一定值时，才能实现聚变.答案：约108 K 等离子态9.要使高温等离子体维持一定时间是一件非常困难的事，目前靠三种方法对等离子体进行约束，一是_，二是_，三是_.答案：靠引力 用磁场 靠惯性10.磁压缩装置种类很多，其中最有发展前途的是环流器，它有两个重要功能：一是_，二是_答案：给等离子体加热 产生一个围绕电流的磁场11.太阳内部进行着剧烈的氢核聚变反应，氦核是由4个质子生成，同时有正电子放出，正电子又会和负电子湮没成为一对光子，在这一核反应过程中放出4.510-12J能量，已知现在太阳每秒辐射5.01026 J能量. (1)写出上述两个核反应方程.(2)计算出太阳每秒产生的氦核数目.解析：(1)4+2.(2)4.510-12n=5.01026n=1.11038(个).答案：(1)4 +2(2)1.11038个12.天文学家测得银河系中氦的含量约为25%.有关研究表明，宇宙中氦生成的途径有两条：一是在宇宙诞生后3分钟左右生成的；二是在宇宙演化到恒星诞生后，由恒星内部的氢核聚变反应生成的. (1)把氢核聚变反应简化为4个氢核()聚变成氦核()，同时放出2个正电子()和2个中微子(e)，请写出该氢核聚变反应的方程，并计算一次反应释放的能量.(2)研究表明，银河系的年龄约为t=3.81017s，每秒钟银河系产生的能量约为11037J(即P=11037 J/s).现假定该能量全部来自上述氢核聚变反应，试估算银河系中氦的含量(最后结果保留一位有效数字). (3)根据你的估算结果，对银河系中氦的主要生成途径作出判断.(可能用到的数据：银河系质量约为M=31041 kg，原子质量单位1 u=1.6610-27 kg，1 u相当于1.510-10 J的能量，电子质量me=0.000 5 u，氦核质量m=4.002 6 u，氢核质量mP=1.007 8 u，中微子e质量为零)解析：(1)4+2+2em=4mp-m-2me E=mc2=4.1410-12 J.(2)m=m=6.11039 kg氦的含量k=100%2%.(3)由估算结果可知，k2%远小于25%的实际值，所以银河系中的氦主要是宇宙诞生后不久生成的.答案：(1)4+2+2e 4.1410-12 J(2)2% (3)见解析“人的思想是万物之因。播种一种观念就收获一种行为，播种一种行为就收获一种习惯，播种一种习惯就收获一种性格，播种一种性格就收获一种命运”.思想决定行为，行为决定命运。要改变命运，就要先改变行为；而要改变行为，就要先改变思想。是的，若要改变自己，让我们从思想开始人要昂扬不要张扬昂扬，是乘风破浪的船帆，张扬，是折戟沉沙的暗礁。人们常说：“人要斗志昂扬，切不可趾高气扬”,说明人活于世，还是要有点儿精神的。生活中，大凡张扬者，总是傲慢自恃，目空一切。由于不把任何人放在眼里，必然遭人嫉恨，以致于众叛亲离，郁郁而不得志；而一个昂扬向上的人，由于心态积极，大气随和，且与人为善，一般通过自己不懈的努力，大多都能一步步改变自己的命运，并最终走向成功。所谓“富不过三代，穷不过五服”,说的也是这个道理。人要执着不要固执执着，说到底是对信念的不懈坚持，是一种一往无前的精神状态；而固执属于非理性的，固执虽然也是坚持，但却是“不撞南墙不回头”的偏执。因此，我们切忌将坚持与固执划等号。许多时候固执是非理性的想当然，而坚持则是经过理性分析之后做出的理性决断。现实中，我们既要做到不因他人的错误劝解，而随意放弃自己的目标，也不要因为对方的善意且正确的提醒或规劝而固执己见。人要执着，只有执着才能成就人生；人不能固执，一旦固执，人生也必受困人要自信不要自负自信与自负的区别在于：自信者相信自己的能力，既能恰当的评估自己，还能看到别人的自信和长处；而自负的人总是目空一切，习惯性高估自己，也不会尊重和采纳他人的正确主张或建议。可以这么说，人的一生自信是成功的起步，是成就事业的基础。人一旦没了自信，做起事来就会犹豫不决，瞻前顾后，不仅难以干好工作，也容易丧失机遇。当然，倘若自信过了头，也容易变成自负，因为盲目的乐观，也会让人一叶障目。因此，做人既不能不切实际地高估自己，夜郎自大，也不能因为过往的挫折或不幸而丧失信心，低估了自己的能徐悲鸿曾说：人不能有傲气，但不能没有傲骨，这傲骨指的就是骨气。做人绝对不能有傲气，因为，骄傲会使人变得无知。人一旦有了傲气，就会自命不凡，容易变成井底之蛙，从而目光短浅，目中无人，这无异于人生的“毒药”,也是一种非常可怕的不幸；做人不可以没有骨气，因为，人有了骨气才会有原则和立场，才可以处理好身边复杂的事情，才能赢得他人的尊重。因此，骨气，既是做人应有的风范，也是人性的大美。一个有骨气的人，不仅人格有高度，做人也有温度人要大气不要小气大凡“小气”不外乎三种情形。一是对自己抠门却对外大方。这种人其格局也是大气的，无疑值得敬佩和交往；二是对自己大方却对外小气的人。这种人非常自私，时间久了朋友都会慢慢疏远或离去，自然难有真心朋友；第三种是对自己和外人都吝啬的人。这类人最为悲哀，既缺乏生活乐趣，也没有朋友难以享受人生。常言道：欲成大器，得养大气。大气之人不仅谈吐大方得体，处世自然和谐，还能海纳百川，高屋建瓴地看问题。就如一本好书，让人感觉厚重而爱不释手。人要多些书卷气，少些书生气显然，一字之差却有天壤之别。有书卷气的人，身上不仅散发着一股淡淡的书香，带着纸的气息，透着墨的芬芳，千百年来，那一缕缕飘逸的书香，也把一批批文人志士，熏陶和浸润得文雅儒雅、优雅高雅。现实中，有些人虽然读书不少，由于不接地气，充其量也只是个“书生”.古人云：十有九人堪白眼，百无一用是书生，为什么？因为，一旦读书读成书呆子，看问题就会简单片面，做人若不懂得变通，就容易活在真空和虚幻之中，以至于既成不了大器，也很难成大事示强，并不是看谁的嗓门大、音量高、话语狠。必要的时候，我们必须示强，可以说是一种智慧的运用。既是一个人坚强意志和顽强态度的对外宣示，也是一个人力量和立场的刻意表露。如果说逞强，是一种耀和显摆，是嚣张、狂妄的耍威风；那么示强，代表了秀肌肉、亮剑和示人心。生活中，真正的强者从不逞强，有一种说法，示强是力量的表露，逞强是自不量力的表演。在我看来，示强而不逞强，威而不怒，屈人而不以战，且懂得适可而止，才是最好的示强人可示弱不可软弱虽然人的本能是不轻易向人示弱，但适度地示弱，既是一种需要，也是一种气度。现实告诉人们，人可以示弱，决不可软弱。因为，人若软弱，就会扛不住事担不起责，就会习惯性仰人鼻息、寄人篱下而苟且，没志气没骨气没底气。而示弱则不同，很多时候，示弱者不显山不露水，不惹事不生非，给人的感觉不具挑战性和威胁性，既可以说是变通之计，也可以说是韬光养晦、养精蓄锐的一种策略。如果说不低头不屈服是有个性的话，那么示弱而不软弱，无疑是聪明的选择人可以示好不可讨好人与人交往，若有矛盾和裂痕一直僵着，绷紧的关系不仅不能改善，还可能因绷而溃。示好与讨好的区别就在于：讨好是纯粹的取悦、迎合或迁就，是不讲原则的曲意逢迎和别有用心的假意奉承；而示好则是表达友善的一种语言与信号，不仅是一种自信的表现，更是一种智慧，一种修养，一种修为。喜欢讨好的人，千方百计揣摩别人的心思和脸色说话办事，没尊严没原则没底线；不懂示好的人一根筋到底，一条道走到黑，不懂得灵动善融，呆板而乏味；唯有懂得示好的人，才能审时度势，拿捏好火候，给人与人的关系抹上一道暖色，涂上一层亮色人可低调不可低声说到底，低声就是在做“鸵鸟”,也是在低级做人。既是人格萎缩、精神萎靡的一种写照，也是缺乏骨气，不敢担当的一种表现。低调不等于低声，低调的人不仅深刻而不肤浅、不显山不露水，还能以平和的心态、不争的姿态待人接物。低调的人，不仅具备分析判断、把握分寸的能力和智慧，清楚何时何地、何种情形下需要隐忍；也知道在纷纷扰扰中留一份余地，留一份清醒，懂得择高处立，寻平处坐，向宽处行。因此，低调不仅是为人的一种内涵，更是一门学问。方丈正在坐禅,将军冒冒失失开了口,老方丈眼睛都没睁开,很轻蔑地说:你这样一介武夫,连个起码的礼数都没有,还配听什么修禅的道理.将军大怒,咣当一声拔出剑来,直指老方丈鼻尖你个臭和尚,问你是给你面子,还不识抬举了?!方丈睁眼,一指将军:此一念,你就在地狱.将军一怔,忽然羞赧,掷剑伏地:在下失礼,本来是为求教于师父,还请师父宽恕.方丈淡淡地说:此一念,你已经在天堂.随着长大,看见都市里的街道一天比一天宽,人的心量却一天比一天窄.开的私家车越来越好,路却越来越堵,以至于出现了路怒一族.于是常常想:浮沉忙碌间,我们还能不能照顾好每一个起心动念?有句话不怕念起,就怕觉迟.人吃五谷杂粮,有七情六欲,有个诱因,难免就起了嫉妒、贪婪、烦恼、报复各种念头,关键是有没有一种觉悟能及时制止了念头,让自己明辨是非的理智赶在做傻事之前醒过来看烦恼二字,那是火冲上了顶、乱了心,而觉悟二字,恰恰是见我心.于狂喜中、于暴怒中、于飞短流长的环境中,得见自己的心,都不容易.世间最难辨识的不是远方,是近处;最难评价的不是网上的人和事,是自己.世间最难把握的也不是一生,是一念.一位朋友给我讲过一件乡村往事:三十多年前,在他女朋友家的村里,有一户人家的女儿跟人私奔,怀了身孕.连续几家女眷来跟他后来的丈母娘议论这件事,可他这位准丈母娘就是不接一句茬儿.别人义愤填膺之余好奇追问这位邻居不表态的原委,老太太慢悠悠说了一句:我家有四个还没出嫁的丫头,我不敢担保自己家的闺女个个不落话把儿,我也不敢笑话别人家的闺女.后来,这家的女儿都考了出去,个个很有出息.乡里都说,是为娘的家有规矩,口上也积德.时时心存不敢,就熄了些自己的妄念,多了点儿对别人的恻隐.一念不炽,就烧不毁理智清明.努力照顾好当下每一个念头吧.“对酒当歌，人生几何”，悠悠岁月，悄然无声地从指缝间流逝。当醒悟时，剩下的或许只是一声叹息。人生苦短，岁月不待，在有限的生涯里，又何必在失落与苦恼中徘徊？人生是一本厚重的书，需要用一