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【题目】“氦-3”是地球上很难得到的清洁、安全和高效的核聚变发电燃料,被科学家们称为“完美能源”。普通水中含有质量约0.0150%的“重水”(普通水H2O的两个氢中的一个被氘核取代),使两个氘核通过反应发生聚变产生“氦-3”,已知氘核的质量是kg,氦-3的质量是kg,中子的质量是kg19g“重水”含有的氘核数目为个,若一天内“烧”掉1L普通水中的所有氘核,则(  )

A.发生聚变反应后比结合能减小

B.聚变反应前后质量守恒但能量不守恒

C.两个氘核聚变后释放的能量约为3.3MeV

D.所有氘核聚变后可获得约14.6kW的平均功率

【答案】CD

【解析】

A.裂变或者聚变都是放出能量,故产物的比结合能比原来的元素比结合能大,故A错误;

B.核反应前后质量不守恒,亏损的质量以能量的形式放出,自然界任何反应前后能量都是守恒的,故B错误;

C.由可得,反应前后放出的能量为

C正确;

D.烧掉1L普通水中所有氘核放出的能量为

故功率为

D正确;

故选CD

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一实验小组要测量电压表V1的内阻,实验室提供如下器材∶

A.待测电压表V1(量程为0~ 2V,内阻约2kΩ

B.标准电压表V2(量程为0~ 9V,内阻约4kΩ

C.滑动变阻器R1(阻值范围∶0~ 10Ω

D.定值电阻R2=20Ω

E.定值电阻R3 =5.0kΩ

F.直流电源(内阻约,电动势为12V

G.开关、导线若干

(1)为使实验结果尽可能准确,除待测电压表、直流电源、滑动变阻器、开关和导线之外,该实验小组还选取了标准电压表V2和一个定值电阻,定值电阻选_______(填器材前面的序号)。

(2)某同学按所给的器材完成了供电部分的电路设计,通过S2切换分压接法与限流接法。请将图中剩下电路的连线补充完整______;当S2断开时,电路为_____接法;为确保电路安全,测量时,开关S2应处于_____________状态。

(3)根据选用的器材,待测电压表V1的读数为U1,定值电阻阻值为R,标准电压表V2的读数为U2,由此得出,待测电压表内阻的表达式为______

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两个圆锥内壁光滑,竖直放置在同一水平面上,圆锥母线与竖直方向夹角分别为30°60°,有AB两个质量相同的小球在两圆锥内壁等高处做匀速圆周运动,下列说法正确的是(  )

A.AB球受到的支持力之比为3

B.AB球的向心力之比为1

C.AB球运动的角速度之比为31

D.AB球运动的线速度之比为31

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在倾角为的斜面上某点A,以初速度v抛出一物体,最后落在斜面上的B点,不计空气阻力,则(  )

A.物体从AB的运动时间为

B.物体离开斜面的最大距离为

C.AB两点之间的距离为

D.物体在B点时的动能为在A点时动能的

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一群处于n=3激发态的氢原子向基态跃迁,发出的光以相同的入射角照射到一块平行玻璃砖A上,经玻璃砖A后又照射到一块金属板B上,如图所示,则下列说法正确的是( )

A. 入射光经玻璃砖A后会分成相互平行的三束光线,直接跃迁到基态发出的光经玻璃砖A后的出射光线与入射光线间的距离最大

B. 在同一双缝干涉装置上,从直接跃迁到基态发出的光形成的干涉条纹最窄

C. 经玻璃砖A后有些光子的能量将减小,有些光在玻璃砖的下表面会发生全反射

D. 若从能级跃迁到n=2能级放出的光子刚好能使金属板B发生光电效应,则从n=2能级跃迁到基态放出的光子一定能使金属板B发生光电效应

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在竖直平面内,将小圆环挂在橡皮条的下端,橡皮条的长度为GE。用两个弹簧测力计拉动小圆环到O点,小圆环受到作用力F1F2和橡皮条的拉力F0,如图所示。

(1)此时要记录下拉力F1F2的大小,并在白纸上记录_________________,以及O点的位置。

(2)图中F是用一个弹簧测力计拉小圆环时,在白纸上根据实验结果画出的图示。FF中,方向一定沿GO方向的是________

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在“验证机械能守恒定律”实验中:

1)有关本实验说法正确的是__________

A.利用公式v=gt计算重物速度

B.需使用秒表测出重物下落的时间

C.先接通电源,后松手让重物带着纸带下落

D.也可不用测量重物的质量,因此重物可选择质量为5g的砝码

2)如图所示是实验中获得的一条纸带的一部分,图中两个相邻点之间的时间为0.04s,据此可求得重物的加速度大小为___________m/s2(保留3位有效数字)。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲是一种利用磁场偏转的粒子收集装置原理图。两块磁铁前后平行垂直水平面放置,收集板位于两块磁铁之间,平行于上下底面从高到低依次放置,所有收集板的右端在同一竖直面上,收集板长度从高到低依次变大,因而左端位置不同。已知两磁铁之间的长方体空间内存在水平方向的匀强磁场,磁感应强度为B=0.1T。一个粒子源被固定在其底面上,粒子源竖直向上发射出质量为kg、电荷量绝对值为C、动能不同的粒子,这些粒子进入磁场后,在磁场的作用下运动,并打到右侧的多片收集板上(如图乙中D1D2D3所示)。收集板D1刚好与粒子出射点在同一高度,已知收集板D1D2D3收集的最小粒子动能分别为eVeVeV。粒子击中收集板后有一定比例反射,反射前后粒子速度方向与收集板平面的夹角大小不变,反射速度最大值为撞击前速度的k=06倍。重力及粒子间的相互作用忽略不计。

1)试判断粒子的电性,并写出粒子在磁场中运动的半径r与动能Ek的关系式(用qmB表示);

2)计算D1板左端到粒子源的水平距离s1,并讨论要使得能量在ED1ED2之间的粒子最终全部被D1吸收,D1板至少多长(左端到右端的距离);

3)为了使粒子在撞击收集板反弹后不会碰到其他收集板,D2D3D1竖直距离的最小值分别为多少?并算出此时D2的左端到粒子源的水平距离s2

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如甲图所示,U形光滑金属导轨水平放置,导轨间距为L,左端电阻的阻值为R。质量为m的金属棒垂直于导轨放在导轨上,且与导轨良好接触,导轨及金属棒的电阻均不计,整个装置放在磁感强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面,现对金属棒施加一水平向右的拉力,使棒由静止开始向右运动,保持拉力的功率恒为P,经时间t,棒的速度为v

(1)此时棒的加速度多大?

(2)时间t内电路产生了多少内能?

(3)某同学进一步研究了电路产生的内能Q随时间t变化的关系,画出了Qt大致图像,如乙图所示,请判断这个图像是否合理,并说明理由。

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同步练习册答案