太陽(yáng)的能量來(lái)自下面的反應(yīng)：四個(gè)質(zhì)子(氫核)聚變成一個(gè)α粒子，同時(shí)發(fā)射兩個(gè)正電子和兩個(gè)中微子(符號(hào)v_e).已知α粒子的質(zhì)量為m_α，質(zhì)子的質(zhì)量為m_p，電子的質(zhì)量為m_e，中微子的質(zhì)量可忽略不計(jì)，用N表示阿伏伽德羅常數(shù)，用c表示光速，求出太陽(yáng)上1 kg的氫核聚變成α粒子釋放的能量.一個(gè)氫原子的質(zhì)量為1.673 6×10^-27 kg，一個(gè)鋰原子的質(zhì)量為11.650 5×10^-27 kg，一個(gè)氦原子的質(zhì)量為6.6467×10^-27 kg.一個(gè)鋰核受到一個(gè)質(zhì)子轟擊變?yōu)?個(gè)α粒子，

(1)計(jì)算該反應(yīng)釋放的核能是多少？

(2)1 mg鋰原子發(fā)生這樣的反應(yīng)共釋放多少核能？

太陽(yáng)的能量來(lái)自下面的反應(yīng)：四個(gè)質(zhì)子(氫核)聚變成一個(gè)α粒子，同時(shí)發(fā)射兩個(gè)正電子和兩個(gè)中微子(符號(hào)v_e).已知α粒子的質(zhì)量為m_α，質(zhì)子的質(zhì)量為m_p，電子的質(zhì)量為m_e，中微子的質(zhì)量可忽略不計(jì)，用N表示阿伏伽德羅常數(shù)，用c表示光速，求出太陽(yáng)上1 kg的氫核聚變成α粒子釋放的能量.

1996年清華大學(xué)和香港大學(xué)的學(xué)生合作研制了太陽(yáng)能汽車，該車是以太陽(yáng)能電池將所接受的太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)化為電能而提供電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)的.已知車上太陽(yáng)能電池接收太陽(yáng)光能的板面面積為8 m²，正對(duì)太陽(yáng)能產(chǎn)生120 V的電壓，并對(duì)車上電動(dòng)機(jī)提供10 A的電流，電動(dòng)機(jī)的直流電阻為4 Ω，而太陽(yáng)光照射到地面處時(shí)單位面積上的輻射功率為10³ W/m².

(1)太陽(yáng)能的能量實(shí)際上是由質(zhì)子所參與的一系列反應(yīng)所產(chǎn)生的，即在太陽(yáng)內(nèi)部持續(xù)不斷地進(jìn)行著熱核反應(yīng)，4個(gè)質(zhì)子聚變?yōu)?個(gè)氦核.寫出核反應(yīng)方程.

(2)該車的太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)化為太陽(yáng)光能的效率η₁是多少？

(3)若質(zhì)子、氦核、正電子的靜止質(zhì)量分別為m_p=1.672 6×10^-27 kg、m_α=6.642 5×10^-27 kg、m_e=0.000 9×10^-27 kg，則m=1 kg的質(zhì)子發(fā)生上述熱核反應(yīng)所釋放的能量完全轉(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)該車的有用功，能夠維持該車行駛的時(shí)間是多長(zhǎng)？

(4)已知太陽(yáng)每秒釋放的能量為3.8×10²⁶ J，則太陽(yáng)每秒減小的質(zhì)量為多少千克？若太陽(yáng)質(zhì)量減少萬(wàn)分之三，熱核反應(yīng)不能繼續(xù)進(jìn)行，計(jì)算太陽(yáng)能存在多少年？

在暗室的真空裝置中做如下實(shí)驗(yàn)：在豎直放置的平行金屬板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一個(gè)能產(chǎn)生α、β、γ三種射線源，從射線源射出的一束射線垂直于電場(chǎng)方向射入電場(chǎng)，如圖19-2所示，在與射線源距離為H高處，水平放置兩張疊放著的、涂藥面朝下的印像紙(比一般紙厚且堅(jiān)韌的涂有感光藥的紙)，經(jīng)射線照射一段時(shí)間后把兩張印像紙顯影.

圖19-2

(1)上面的印像紙有幾個(gè)暗斑?各是什么射線的痕跡?

(2)下面的印像紙顯出一串三個(gè)暗斑，試估算中間暗斑與兩邊暗斑的距離之比?

(3)若在此空間再加上與電場(chǎng)方向垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一次使α射線不偏轉(zhuǎn)，一次使β射線不偏轉(zhuǎn)，則兩次所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度之比是多少?

(已知：m_α=4 u，m_β=u，v_α=，v_β=c)

一個(gè)電子和一個(gè)正電子對(duì)撞，轉(zhuǎn)化為一對(duì)光子，這種現(xiàn)象叫做湮滅.已知正、負(fù)電子的質(zhì)量均為m，帶電荷量均為e，動(dòng)能均為E_k，產(chǎn)生的一對(duì)光子頻率相同，那么產(chǎn)生的光子在折射率為n的水中的波長(zhǎng)為_________.

氡是一種放射性稀有氣體.當(dāng)它被吸入人體后，將繼續(xù)發(fā)生放射性衰變，放出射線形成“內(nèi)放射”，嚴(yán)重?fù)p傷人體組織和器官，導(dǎo)致病變和癌癥.而我們居室下面的土壤、房屋使用的建材、日常飲用水、煤及天然氣都會(huì)放出氡(Rn)，所以氡被稱為居室里的隱性殺手.根據(jù)上述材料，回答下列問題：

(1)關(guān)于氡的同位素，下列說(shuō)法正確的是(    )

A.核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之差為136

B.氡元素位于元素周期表第六周期Ⅷ族

C.氡氣的分子式Rn₂

D.氡元素性質(zhì)穩(wěn)定，很難與其他元素化合

(2)研究表明，放射性元素鐳、釷、錒在放射性衰變中都能形成質(zhì)子數(shù)為86的三個(gè)不同原子，分別稱為“鐳射氣”“釷射氣”“錒射氣”，可分別表示為、、，下列說(shuō)法正確的是(    )

A.它們互為同分異構(gòu)體                        B.盡管它們結(jié)構(gòu)不同，但化學(xué)性質(zhì)相似

C.它們都具有放射性                          D.它們?cè)�子最外層均�?個(gè)電子

(3)建材中含量最多的釙()發(fā)生β衰變，核反應(yīng)方程為____________.

(4)放射性物質(zhì)致癌的原因是(    )

A.基因突變                                   B.基因重組

C.基因互換                                   D.染色體變異

(5)降低居室中放射性污染的方法(    )

A.勤開窗戶通風(fēng)                                  B.利用其他元素中和

C.加熱使放射性物質(zhì)分解                       D.不用放射性超標(biāo)材料

(6)采用地質(zhì)深層的礦泉水常溶有巖石放射性物質(zhì)在衰變過(guò)程中釋放的氡，下列關(guān)于該類礦泉水的說(shuō)法正確的是(    )

A.該礦泉水宜存放一段時(shí)間再用                         B.該礦泉水越鮮越好

C.先用和存放一段時(shí)間再用對(duì)人體危害是一樣的    D.越深層開采礦泉水污染程度越小

加拿大薩德伯里中微子觀察站的研究揭示了中微子失蹤之謎，即觀察到的中微子數(shù)目比理論值少，是因?yàn)椴糠种形⒆釉谶\(yùn)動(dòng)過(guò)程中(速度很大)轉(zhuǎn)化為一個(gè)μ子和一個(gè)τ子.對(duì)上述轉(zhuǎn)化過(guò)程有以下說(shuō)法，其中正確的是(    )

A.牛頓運(yùn)動(dòng)定律依然適用

B.動(dòng)量守恒定律不再適用

C.若發(fā)現(xiàn)μ子和中微子的運(yùn)動(dòng)方向一致，則τ子的運(yùn)動(dòng)方向也可能與中微子的運(yùn)動(dòng)方向一致

D.若發(fā)現(xiàn)μ子和中微子的運(yùn)動(dòng)方向相反，則τ子的運(yùn)動(dòng)方向也可能與中微子的運(yùn)動(dòng)方向相反

目前普遍認(rèn)為，質(zhì)子和中子都是由被稱為 u夸克和d夸克的兩類夸克組成的，u夸克帶電荷量為，d夸克帶電荷量為，e為元電荷.下列論斷可能正確的是(    )

A.質(zhì)子由1個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成，中子由1個(gè)u夸克和2個(gè)d夸克組成

B.質(zhì)子由2個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成，中子由1個(gè)u夸克和2個(gè)d夸克組成

C.質(zhì)子由1個(gè)u夸克和2個(gè)d夸克組成，中子由2個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成

D.質(zhì)子由2個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成，中子由1個(gè)u夸克和1個(gè)d夸克組成

K^-介子衰變的方程為：K^-→π^-+π⁰，其中K^-介子和π^-介子帶負(fù)的基元電荷，π⁰介子不帶電.如圖19-8-1所示，一個(gè)K^-介子沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其軌跡為圓弧AP，衰變后產(chǎn)生的π^-介子的軌跡為圓弧PB，兩軌跡在P點(diǎn)相切，它們的半徑與之比為2∶1.π⁰介子的軌跡未畫出.由此可知π^-的動(dòng)量大小與π⁰的動(dòng)量大小之比為(    )

圖19-8-1

A.1∶1                B.1∶2               C.1∶3               D.1∶6

正電子、負(fù)質(zhì)子等都屬于反粒子，它們跟普通電子、質(zhì)子的質(zhì)量、電荷量均相等，而電性相反.科學(xué)家設(shè)想在宇宙的某些部分可能存在完全由反粒子構(gòu)成的物質(zhì)——反物質(zhì).1997年初和年底，歐洲和美國(guó)的科研機(jī)構(gòu)先后宣布：他們分別制造出9個(gè)和7個(gè)反氫原子，這是人類探索反物質(zhì)的一大進(jìn)步.你推測(cè)反氫原子的結(jié)構(gòu)是(    )

A.由一個(gè)帶正電荷的質(zhì)子與一個(gè)帶負(fù)電荷的電子構(gòu)成

B.由一個(gè)帶負(fù)電荷的質(zhì)子與一個(gè)帶正電荷的電子構(gòu)成

C.由一個(gè)不帶電荷的中子與一個(gè)帶負(fù)電荷的電子構(gòu)成

D.由一個(gè)帶負(fù)電荷的質(zhì)子與一個(gè)帶負(fù)電荷的電子構(gòu)成