1、填空题 核电站的主要组成部分是___和___,核电站利用反应堆产生的热,通过蒸汽轮机做功,带动发电机,将___转化为____.
参考答案:常规岛;核岛;核能;电能
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 合肥电视台2006年3月22日记者报道:由我国自行设计、研制的世界上第一个全超导托卡马克EAST(原名HT—7U)核聚变实验装置(又称“人造太阳”),近日已成功完成首次工程调试。该实验装置是国家“九五”重大科学工程,其开工报告于2000年10月获国家发改委正式批准。它的研制使中国核聚变研究向前迈出了一大步。下列核反应中有可能是该装置中进行的核反应的是(?)
A.
B.
C.
D.
参考答案:B
本题解析:该题中已经提到核聚变实验装置,轻核聚变是指某些轻核结合成质量较大的核反应过程,同时释放出大量的核能,要想使氘核和氚核结合成氦核,必须达到几百万度的高温,因此聚变反应又叫热核反应。故B正确。
本题难度:一般
3、选择题 要使氘核聚变,必须使氘核之间的距离接近到
,也就是接近到核力能够发生作用的范围.物质温度很高时,氘原子将变为等离子体,等离子体的分子平均动能为
,
叫玻耳兹曼常数,T为热力学温度.两个氘核之间的电势能
,式中k为静电力常量,r为电荷之间的距离,则氘核聚变的温度至少为
A.
B.
C.
D.
参考答案:C
本题解析:本题考查原子核的结合能
轻核聚变是把轻核结合成质量较大的核,释放出核能的反应称聚变反应,又称为热核反应.它需要极大的压强和极高的温度.原因是自持的核聚变反应必须在极高的压力和温度下进行.
能够使氘核接近到r0,也就是能让氘核从无穷远(普通的气体分子间距极大,基本无库仑作用,可认为是无穷远,此时电势能为0)移至r0,这一阶段电场力做负功,由动能定理求解.
能够使氘核接近到r0,也就是能让氘核从无穷远(普通的气体分子间距极大,基本无库伦作用,可认为是无穷远,此时电势能为0)移至r0,这一阶段电场力做负功,
由动能定理△Ek=W电=△Ep,
而最小最小当氘核接近r0时动能为0,而这里的两个氘核都有动能因此
2Ek-0=△Ek=
?
?T= ?
?故选C.
本题难度:一般
4、选择题 “国际热核聚变实验堆(ITER)计划”是目前全球规模最大、影响最深远的国际科研合作项目之一。某热核聚变反应方程为
,相关的原子核或核子质量如下表,该反应中放出的能量为?

[?]
A.
?
B.
?
C.
?
D.
?
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
5、计算题 一静止的铀核
U(原子质量为232.0372u)放出一个带电粒子(原子质量为4.0026u)后衰变成钍核
Th(原子质量为228.0287u)。
①该过程的衰变方程为 ;
②求该衰变过程中放出的核能(1u相当于931MeV,结果保留2位有效数字)。
参考答案: ①
U→
Th+
;②5.5MeV
本题解析:①根据衰变过程中原子质量数、电荷数守恒可知,放出的带电粒子的质量数为:A=232-228=4,电荷数为:Z=92-90=2,所以该粒子为
,其衰变方程为:
U→
Th+
;
②根据爱因斯坦质能方程可知,该衰变过程中放出的核能为:ΔE=Δmc2=232.0372u-(228.0287u+4.0026u)=0.0059u=0.0059×931MeV=5.5MeV
考点:本题主要考查了问题,属于中档题。
本题难度:一般