关于轻核聚变释放核能，下列说法正确的是（）

1. 关于轻核聚变释放核能，下列说法正确的是（）

A . 一次聚变反应一定比一次裂变反应释放的能量多 B . 聚变反应比裂变反应每个核子释放的平均能量一定大 C . 聚变反应中粒子的比结合能小 D . 聚变反应中由于形成质量较大的核，故反应后质量增加

基础巩固能力提升变式训练拓展培优真题演练换一批

1. (2022高二下·龙岗期中) 下列哪个实验揭示了原子具有复杂结构（）

A . 阴极射线实验 B . 天然的放射现象 C . $\text{[math]}$ 粒子轰击氮核实验 D . $\text{[math]}$ 粒子散射实验

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2. (2023高二下·宁蒗期末) 一个中子与粒子A发生核反应，生成物为一个氘核，核反应放出的能量为Q ，则粒子A和氘核的比结合能分别为(　　)

A . $\text{[math]}$ e，Q B . $\text{[math]}$ e， $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ H，Q D . $\text{[math]}$ H， $\text{[math]}$

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3. (2021高二下·金山期末) 下列射线中电离本领最强的是（　　）

A . α射线 B . β射线 C . γ射线 D . 阴极射线

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1. (2021高二下·越秀期末) 以下说法正确的是（　　）

A . 核聚变反应方程可能为 $\text{[math]}$ B . 结合能越大的原子核越稳定 C . 发生 $\text{[math]}$ 衰变时原子核放出电子，说明电子是原子核的组成部分 D . 中子和质子结合成氘核，若该过程质量亏损为 $\text{[math]}$ ，则氘核的结合能为 $\text{[math]}$

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2. (2023高二下·越秀期末) 用如图所示的实验装置研究光电效应现象。用光子能量为 $\text{[math]}$ 的光照射到光电管上时发生了光电效应，电流表G的示数不为零，移动变阻器的触点c，发现当电压表的示数大于或等于 $\text{[math]}$ 时，电流表示数为零，则在该实验中（　　）

A . 光电管阴极的逸出功为 $\text{[math]}$ B . 光电子的最大初动能为 $\text{[math]}$ C . 若开关S闭合，当滑动触头向a端滑动时，电流表G示数可能增大 D . 若开关S断开，用光子能量为 $\text{[math]}$ 的强光照射，电流表G可能满偏

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3. (2023高二下·高安期末) 如图为氢原子的能级示意图，现有一群氢原子处于n=4 的能级上，下列说法正确的是（　）

A . 该氢原子向低能级跃迁最多可发出8种频率的光子 B . 从n=4能级跃迁到n=3 能级发出的光子波长最短 C . 该氢原子可以吸收能量为0.32eV 的光子跃迁到n=5的能级 D . 使该氢原子电离至少需要吸收0.85eV 的能量

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1. (2022高二下·德州期末) 氢原子的部分能级图如图甲所示，大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时能辐射出不同频率的光，用这些光照射如图乙所示的光电管阴极K，阴极材料是逸出功为2.55eV的金属钾。已知可见光光子的能量范围为1.62~3.11eV，则下列说法中正确的是（）

A . 这些氢原子一共能辐射出5种频率的光子 B . 这些氢原子发出的光子中有1种属于可见光 C . 这些氢原子发出的光有4种光可使钾产生光电效应 D . 若用n=3跃迁到基态辐射的光照射阴极，其遏止电压为9.54V

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2. (2020高二下·上虞期末) 目前用于照明用的荧光粉，大部分是粉末状的以汞原子发出的紫外线为激发源的光致发光荧光粉。它们是利用氧化物晶体中孤立离子的电子跃迁来发光的。简要原理如下：在玻璃管中两极间加电压，使电子发射出来，撞击汞原子发出紫外线，紫外线照射到荧光粉上发出可见光。已知汞原子可能的能级为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，其紫外线主要是从 $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 能级跃迁时放出的，某荧光粉在经此紫外线照射后发出 $\text{[math]}$ 的绿光。普朗克常量为 $\text{[math]}$ ，下列说法中正确的是（　　）

A . 要使得汞原子产生紫外线，电子能量必须等于 $\text{[math]}$ B . 汞原子发出的紫外线的波长为 $\text{[math]}$ C . 处于 $\text{[math]}$ 能级的汞原子，可以发出10种不同的光子 D . 荧光粉发出的绿光可能使处于基态的汞原子的能级跃迁到更高状态

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3. (2022高二下·石家庄期末) 氦原子被电离出一个核外电子，形成类氢结构的氦离子。氦离子的能级图如图所示，根据玻尔能级跃迁理论，下列说法正确的是（）

A . 一个处在 $\text{[math]}$ 能级的氦离子向低能级跃迁时，最多能发出6种不同频率的光子 B . 一群处在 $\text{[math]}$ 能级的氦离子向低能级跃迁时，最多能发出3种不同频率的光子 C . 氦离子从 $\text{[math]}$ 能级跃迁到 $\text{[math]}$ 能级，电子的动能减小，电势能增大 D . 氦离子处于 $\text{[math]}$ 能级时，能吸收7eV的光子能量而发生电离

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1. (2022·浙江选考) 如图为研究光电效应的装置示意图，该装置可用于分析光子的信息。在xOy平面（纸面）内，垂直纸面的金属薄板M、N与y轴平行放置，板N中间有一小孔O。有一由x轴、y轴和以O为圆心、圆心角为90°的半径不同的两条圆弧所围的区域Ⅰ，整个区域Ⅰ内存在大小可调、方向垂直纸面向里的匀强电场和磁感应强度大小恒为B₁、磁感线与圆弧平行且逆时针方向的磁场。区域Ⅰ右侧还有一左边界与y轴平行且相距为l、下边界与x轴重合的匀强磁场区域Ⅱ，其宽度为a，长度足够长，其中的磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小可调。光电子从板M逸出后经极板间电压U加速（板间电场视为匀强电场），调节区域Ⅰ的电场强度和区域Ⅱ的磁感应强度，使电子恰好打在坐标为（a+2l，0）的点上，被置于该处的探测器接收。已知电子质量为m、电荷量为e，板M的逸出功为W₀ ，普朗克常量为h。忽略电子的重力及电子间的作用力。当频率为ν的光照射板M时有光电子逸出，
1. （1）求逸出光电子的最大初动能E_km ，并求光电子从O点射入区域Ⅰ时的速度v₀的大小范围；
2. （2）若区域Ⅰ的电场强度大小 $\text{[math]}$ ，区域Ⅱ的磁感应强度大小 $\text{[math]}$ ，求被探测到的电子刚从板M逸出时速度v_M的大小及与x轴的夹角 $\text{[math]}$ ；
3. （3）为了使从O点以各种大小和方向的速度射向区域Ⅰ的电子都能被探测到，需要调节区域Ⅰ的电场强度E和区域Ⅱ的磁感应强度B₂ ，求E的最大值和B₂的最大值。
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2. (2021高二下·孝感期末) 2021年5月28日，中科院合肥物质科学研究院有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）创造新的世界纪录，成功实现可重复的1.2亿摄氏度101秒和1.6亿摄氏度20秒的等离子体运行，将1亿摄氏度20秒的原记录延长了5倍。新记录进一步证明核聚变能源的可行性，也为迈向商用奠定物理和工程基础。该反应方程为： $\text{[math]}$ ，式中 $\text{[math]}$ 是某种粒子。已知： $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和粒子 $\text{[math]}$ 的质量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ； $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 是真空中的光速。由上述反应方程和数据，求：（结果均保留三位有效数字）
1. （1）写出粒子 $\text{[math]}$ 的符号和名称；
2. （2）该反应中的质量亏损为多少 $\text{[math]}$ ？
3. （3）该反应释放出的能量为多少 $\text{[math]}$ ？合多少焦耳？
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3. (2023高一下·贺兰期末) 爱因斯坦为了解释光电效应现象，提出“光子”概念，并给出光电效应方程，但这一观点一度受到质疑，密立根通过下述实验来验证其理论的正确性。实验电路如图甲所示，当频率为 $\text{[math]}$ 的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过。
1. （1）当滑动变阻器的滑片位于左端时，电流表的示数；（填“不为0”或“为0”）
2. （2）在光照条件不变的情况下，在滑动变阻器的滑片由左向右移动的过程中，通过电流表的光电流将；（填“一直不变”或“先增大后不变”）
3. （3）对调电源的正负极，由左向右移动滑动变阻器的滑片，当电流表的示数刚减小到零时，电压表的示数为5.6V，则阴极K逸出的光电子的最大初动能是eV；
4. （4）用不同频率的光照射阴极K均能产生光电效应，测量金属的遏止电压 $\text{[math]}$ 与入射光频率 $\text{[math]}$ ，得到 $\text{[math]}$ 图像如图乙所示，根据图像可得阴极K金属的逸出功 $\text{[math]}$ J。普朗克常量 $\text{[math]}$ （保留三位有效数字）
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1. (2021·湖北) 20世纪60年代，我国以国防为主的尖端科技取得了突破性的发展。1964年，我国第一颗原子弹试爆成功；1967年，我国第一颗氢弹试爆成功。关于原子弹和氢弹，下列说法正确的是（）

A . 原子弹和氢弹都是根据核裂变原理研制的 B . 原子弹和氢弹都是根据核聚变原理研制的 C . 原子弹是根据核裂变原理研制的，氢弹是根据核聚变原理研制的 D . 原子弹是根据核聚变原理研制的，氢弹是根据核裂变原理研制的

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2. (2022·浙江) 秦山核电站生产 $\text{[math]}$ 的核反应方程为 $\text{[math]}$ ，其产物 $\text{[math]}$ 的衰变方程为 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（）

A . X是 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 可以用作示踪原子 C . $\text{[math]}$ 来自原子核外 D . 经过一个半衰期，10个 $\text{[math]}$ 将剩下5个

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3. (2021·山东) 在测定年代较近的湖泊沉积物形成年份时，常利用沉积物中半衰期较短的 $\text{[math]}$ ，其衰变方程为 $\text{[math]}$ 。以下说法正确的是（）

A . 衰变方程中的X是电子 B . 升高温度可以加快 $\text{[math]}$ 的衰变 C . $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的质量差等于衰变的质量亏损 D . 方程中的X来自于 $\text{[math]}$ 内质子向中子的转化

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高中物理人教版选修3-5第十九章第7节核聚变同步练习

1. 关于轻核聚变释放核能，下列说法正确的是（ ）

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1. 关于轻核聚变释放核能，下列说法正确的是（）