1. (2024·上海真题) 氢元素是宇宙中最简单的元素，有三种同位素。科学家利用电磁场操控并筛选这三种同位素，使其应用于核研究。

1. （1） 原子核之间由于相互作用会产生新核，这一过程具有多种形式。
   ①质量较小的原子核结合成质量较大原子核的过程称为。
   A.链式反应
   B.衰变
   C.核聚变
   D.核裂变
   ②  核的质是为m₁  核的质量为m₂ ，  它们通过核反应形成一个质是为m₃的氮原子核  ，  此过程释放的能量为。 (真空中光速为c)
3. （2） 某回旋加速器的示意图如图1所示。磁感应强度大小为B的匀强磁场仅分布于两个相同且正对的半圆形中空金属盒D₁、D₂内，且与金属盒表面垂直。交变电源通过Ⅰ、Ⅱ分别与D₁、D₂相连，仅在D₁、D₂缝隙间的狭窄区域产生交变电场。初动能为零的带电粒子自缝隙中靠近D₂的圆心O处经缝隙间的电场加速后，以垂直磁场的速度进入D₁。

   

   ①粒子在D₁、D₂运动过程中，洛伦兹力对粒子做功为W、冲量为I，则
   A.W=0，I=0
   B.W≠0，I=0
   C.W≠0，I≠0
   D.W=0，I≠0
   ②核和核自图中O处同时释放，I、Ⅱ间电势差绝对值始终为U，电场方向做周期性变化，核在每次经过缝隙间时均被加速(假设粒子通过缝隙的时间和粒子间相互作用可忽略)。核完成3次加速时的动能与此时核的动能之比为。
   A.1：3
   B.1：9
   C.1：1
   D.9：1
   E.3：1
5. （3） 如图，静电选择器由两块相互绝缘、半径很大的同心圆弧形电极组成。电极间所加电压为U。由于两电极间距d很小，可近似认为两电极半径均为r(r>>d)，且电极间的电场强度大小处处相等，方向沿径向垂直于电极。

   
   ①电极间电场强度大小为；
   ②由核、核和，核组成的粒子流从狭缝进入选择器，若不计粒子间相互作用，部分粒子在电场力作用下能沿圆弧路径从选择器出射。

   a.出射的粒子具有相同的。
   A.速度
   B.动能
   C.动量
   D.比荷
   b.对上述a中的选择做出解释。