核聚变 粒子和宇宙
1.下列核反应方程式中，表示核聚变过程的是（ ）
A.P→Si＋e
B.H＋H→H＋n
C.6C→7N＋ 0－1e
D.90U→90Th＋He
解析：轻核聚变是指把轻核结合成质量较大的核，并释放出核能的反应，所以由此可知A是衰变反应，B是轻核聚变，C是β衰变，D是α衰变，B正确.
答案：B
2．(多选)如图所示，托卡马克(Tokamak)是研究受控核聚变的一种装置，这个词是toroidal(环形的)、kamera(真空室)、magnit(磁)的头两个字母以及katushka(线圈)的第一个字母组成的缩写词．根据以上信息，下述判断中可能正确的是( )
A．这种装置的核反应原理是轻核的聚变，同时释放出大量的能量，和太阳发光的原理类似
B．线圈的作用是通电产生磁场使带电粒子在磁场中旋转而不溢出
C．这种装置同我国秦山、大亚湾核电站所使用核装置的核反应原理相同
D．这种装置可以控制热核反应速度，使聚变能缓慢而稳定地进行
解析：聚变反应原料在装置中发生聚变，放出能量，故A项正确；线圈通电时产生磁场，带电粒子在磁场中受洛伦兹力作用不飞出，故B项正确；核电站的原理是裂变，托尔马克的原理是聚变，故C项错误；该装置使人们可以在实验室控制反应速度，平稳释放核能，故D项正确．
答案：ABD
3.（多选）关于轻核聚变和重核裂变，下列说法正确的是（ ）
A.聚变反应的条件是聚变物质的体积达到临界体积
B.发生聚变反应时的原子核必须有足够大的动能
C.我国已建成生产的秦山和大亚湾核电站，前者是利用核聚变释放核能，后者是利用核裂变释放核能
D.一个质子和两个中子聚变成一个氚核，已知质子质量为1.007 3u，中子质量为1.008 7u，氚核质量为3.018 0u，则该反应中释放的核能约为6.24 MeV（1u相当于931.5 MeV）
解析：由核聚变的条件为需要高温，发生核聚变时不需要达到临界体积，A错误；发生聚变反应时，要求两核子应能达到较近的距离，故应使原子核有足够大的动能，B正确；目前的核电站均采用核裂变；聚变的应用尚在试验阶段，C错误；该核反应中质量亏损Δm＝1.007 3u＋2×1.008 7u－3.018 0u＝0.006 7u，则释放的核能ΔE＝Δmc2＝0.006 7×931 MeV＝6.24 MeV，D正确.
答案：BD
4.已经证实，质子、中子都是由称为上夸克和下夸克的两种夸克组成的，上夸克带电为e，下夸克带电为－e，e为电子所带电量的大小，如果质子是由三个夸克组成的，且各个夸克之间的距离都为l，l＝1.5×10－15 m.试计算质子内相邻两个夸克之间的静电力（库仑力）.
解析：质子带电为＋e，所以它是由2个上夸克和1个下夸克组成的.按题意，三个夸克必位于等边三角形的三个顶点处，这时上夸克与上夸克之间的静电力应为Fuu＝k＝k
代入数值解得Fuu＝46 N，为斥力上、下夸克之间的静电力F′ud＝k＝k
代入数值解得：F′ud＝23 N，为吸引力.
答案：上夸克间静电力F＝46 N，为斥力上、下夸克间静电力为23 N，为吸力
[A级 抓基础]
1.关于粒子的分类，目前人们认为粒子世界是由下列哪三类粒子构成的（ ）
A.媒介子、夸克、强子 B.夸克、轻子、强子
C.媒介子、轻子、强子 D.质子、中子、电子
解析：按照粒子与各种相互作用的不同关系，把粒子分为三大类，即强子、轻子和媒介子.
答案：C
2.关于核聚变，以下说法不正确的是（ ）
A.与裂变相比轻核聚变辐射极少，更为安全、清洁
B.世界上已经有利用核聚变能来发电的核电站
C.要使轻核发生聚变，必须使它们的距离达到10－15 m以内，核力才能起作用
D.地球聚变燃料的储量十分丰富，从海水中可以提炼出大量核聚变所需的氘核
解析：与裂变相比，核聚变有下面的几个优势：（1）安全、清洁、辐射少；（2）核燃料储量多；（3）核废料易处理.但核聚变发电还没有投入实际运行，所以B项是不正确的.
答案：B
