太陽的能量來自下面的反應(yīng)：四個質(zhì)子(氫核)聚變成一個α粒子，同時發(fā)射兩個正電子和兩個中微子(符號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，用N表示阿伏伽德羅常數(shù)，用c表示光速，求出太陽上1 kg的氫核聚變成α粒子釋放的能量.一個氫原子的質(zhì)量為1.673 6×10^-27 kg，一個鋰原子的質(zhì)量為11.650 5×10^-27 kg，一個氦原子的質(zhì)量為6.6467×10^-27 kg.一個鋰核受到一個質(zhì)子轟擊變?yōu)?個α粒子，

(1)計算該反應(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？

太陽的能量來自下面的反應(yīng)：四個質(zhì)子(氫核)聚變成一個α粒子，同時發(fā)射兩個正電子和兩個中微子(符號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，用N表示阿伏伽德羅常數(shù)，用c表示光速，求出太陽上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)生合作研制了太陽能汽車，該車是以太陽能電池將所接受的太陽光能轉(zhuǎn)化為電能而提供電動機來驅(qū)動的.已知車上太陽能電池接收太陽光能的板面面積為8 m²，正對太陽能產(chǎn)生120 V的電壓，并對車上電動機提供10 A的電流，電動機的直流電阻為4 Ω，而太陽光照射到地面處時單位面積上的輻射功率為10³ W/m².

(1)太陽能的能量實際上是由質(zhì)子所參與的一系列反應(yīng)所產(chǎn)生的，即在太陽內(nèi)部持續(xù)不斷地進行著熱核反應(yīng)，4個質(zhì)子聚變?yōu)?個氦核.寫出核反應(yīng)方程.

(2)該車的太陽能電池轉(zhuǎn)化為太陽光能的效率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)動該車的有用功，能夠維持該車行駛的時間是多長？

(4)已知太陽每秒釋放的能量為3.8×10²⁶ J，則太陽每秒減小的質(zhì)量為多少千克？若太陽質(zhì)量減少萬分之三，熱核反應(yīng)不能繼續(xù)進行，計算太陽能存在多少年？

在暗室的真空裝置中做如下實驗：在豎直放置的平行金屬板間的勻強電場中，有一個能產(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方向射入電場，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(比一般紙厚且堅韌的涂有感光藥的紙)，經(jīng)射線照射一段時間后把兩張印像紙顯影.

圖19-2

(1)上面的印像紙有幾個暗斑?各是什么射線的痕跡?

(2)下面的印像紙顯出一串三個暗斑，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方向垂直的勻強磁場，一次使α射線不偏轉(zhuǎn)，一次使β射線不偏轉(zhuǎn)，則兩次所加勻強磁場的磁感應(yīng)強度之比是多少?

(已知：m_α=4 u，m_β=u，v_α=，v_β=c)

一個電子和一個正電子對撞，轉(zhuǎn)化為一對光子，這種現(xiàn)象叫做湮滅.已知正、負電子的質(zhì)量均為m，帶電荷量均為e，動能均為E_k，產(chǎn)生的一對光子頻率相同，那么產(chǎn)生的光子在折射率為n的水中的波長為_________.

氡是一種放射性稀有氣體.當它被吸入人體后，將繼續(xù)發(fā)生放射性衰變，放出射線形成“內(nèi)放射”，嚴重損傷人體組織和器官，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.它們原子最外層均為8個電子

(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)在衰變過程中釋放的氡，下列關(guān)于該類礦泉水的說法正確的是(    )

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

C.先用和存放一段時間再用對人體危害是一樣的    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，是因為部分中微子在運動過程中(速度很大)轉(zhuǎn)化為一個μ子和一個τ子.對上述轉(zhuǎn)化過程有以下說法，其中正確的是(    )

A.牛頓運動定律依然適用

B.動量守恒定律不再適用

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

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

目前普遍認為，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u夸克和1個d夸克組成，中子由1個u夸克和2個d夸克組成

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

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

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

K^-介子衰變的方程為：K^-→π^-+π⁰，其中K^-介子和π^-介子帶負的基元電荷，π⁰介子不帶電.如圖19-8-1所示，一個K^-介子沿垂直于磁場的方向射入勻強磁場中，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^-的動量大小與π⁰的動量大小之比為(    )

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，歐洲和美國的科研機構(gòu)先后宣布：他們分別制造出9個和7個反氫原子，這是人類探索反物質(zhì)的一大進步.你推測反氫原子的結(jié)構(gòu)是(    )

A.由一個帶正電荷的質(zhì)子與一個帶負電荷的電子構(gòu)成

B.由一個帶負電荷的質(zhì)子與一個帶正電荷的電子構(gòu)成

C.由一個不帶電荷的中子與一個帶負電荷的電子構(gòu)成

D.由一個帶負電荷的質(zhì)子與一個帶負電荷的電子構(gòu)成