專題69 原子核（含答案）-十年（2014-2023）高考物理真題分項匯編（全國通）

專題69原子核-十年（2014-2023）高考物理真題分項匯編（全國通用）專題70原子核一、單選題1．（2023·全國·統(tǒng)考高考真題）在下列兩個核反應(yīng)方程中、，X和Y代表兩種不同的原子核，以Z和A分別表示X的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)，則（

）A．， B．， C．， D．，2．（2023·北京·統(tǒng)考高考真題）下列核反應(yīng)方程中括號內(nèi)的粒子為中子的是（

）A． B．C． D．3．（2023·海南·統(tǒng)考高考真題）釷元素衰變時會放出β粒子，其中β粒子是（

）A．中子 B．質(zhì)子 C．電子 D．光子4．（2023·天津·統(tǒng)考高考真題）關(guān)于太陽上進(jìn)行的核聚變，下列說法正確的是（）A．核聚變需要在高溫下進(jìn)行 B．核聚變中電荷不守恒C．太陽質(zhì)量不變 D．太陽核反應(yīng)方程式：5．（2023·山西·統(tǒng)考高考真題）一電子和一α粒子從鉛盒上的小孔O豎直向上射出后，打到鉛盒上方水平放置的屏幕P上的a和b兩點，a點在小孔O的正上方，b點在a點的右側(cè)，如圖所示。已知α粒子的速度約為電子速度的，鉛盒與屏幕之間存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，則電場和磁場方向可能為（）

A．電場方向水平向左、磁場方向垂直紙面向里B．電場方向水平向左、磁場方向垂直紙面向外C．電場方向水平向右、磁場方向垂直紙面向里D．電場方向水平向右、磁場方向垂直紙面向外6．（2023·浙江·統(tǒng)考高考真題）“玉兔二號”裝有核電池，不懼漫長寒冷的月夜。核電池將衰變釋放的核能一部分轉(zhuǎn)換成電能。的衰變方程為，則（）A．衰變方程中的X等于233 B．的穿透能力比γ射線強(qiáng)C．比的比結(jié)合能小 D．月夜的寒冷導(dǎo)致的半衰期變大7．（2023·湖南·統(tǒng)考高考真題）2023年4月13日，中國“人造太陽”反應(yīng)堆中科院環(huán)流器裝置創(chuàng)下新紀(jì)錄，實現(xiàn)403秒穩(wěn)態(tài)長脈沖高約束模等離子體運(yùn)行，為可控核聚變的最終實現(xiàn)又向前邁出了重要的一步，下列關(guān)于核反應(yīng)的說法正確的是（

）A．相同質(zhì)量的核燃料，輕核聚變比重核裂變釋放的核能更多B．氘氚核聚變的核反應(yīng)方程為C．核聚變的核反應(yīng)燃料主要是鈾235D．核聚變反應(yīng)過程中沒有質(zhì)量虧損8．（2023·全國·統(tǒng)考高考真題）2022年10月，全球眾多天文設(shè)施觀測到迄今最亮伽馬射線暴，其中我國的“慧眼”衛(wèi)星、“極目”空間望遠(yuǎn)鏡等裝置在該事件觀測中作出重要貢獻(xiàn)。由觀測結(jié)果推斷，該伽馬射線暴在1分鐘內(nèi)釋放的能量量級為。假設(shè)釋放的能量來自于物質(zhì)質(zhì)量的減少，則每秒鐘平均減少的質(zhì)量量級為（光速為）A． B． C． D．9．（2023·浙江·高考真題）宇宙射線進(jìn)入地球大氣層與大氣作用會產(chǎn)生中子，中子與大氣中的氮14會產(chǎn)生以下核反應(yīng)：，產(chǎn)生的能自發(fā)進(jìn)行衰變，其半衰期為5730年，利用碳14的衰變規(guī)律可推斷古木的年代．下列說法正確的是（）A．發(fā)生衰變的產(chǎn)物是B．衰變輻射出的電子來自于碳原子的核外電子C．近年來由于地球的溫室效應(yīng)，引起的半衰期發(fā)生微小變化D．若測得一古木樣品的含量為活體植物的，則該古木距今約為11460年10．（2022·天津·高考真題）從夸父逐日到羲和探日，中華民族對太陽的求知探索從未停歇。2021年10月，我國第一顆太陽探測科學(xué)技術(shù)試驗衛(wèi)星“羲和號”順利升空。太陽的能量由核反應(yīng)提供，其中一種反應(yīng)序列包含核反應(yīng)：，下列說法正確的是（

）A．X是中子 B．該反應(yīng)有質(zhì)量虧損C．比的質(zhì)子數(shù)多 D．該反應(yīng)是裂變反應(yīng)11．（2022·福建·高考真題）2011年3月，日本發(fā)生的大地震造成了福島核電站核泄漏。在泄露的污染物中含有大量放射性元素，其衰變方程為，半衰期為8天，已知，，，則下列說法正確的是（）A．衰變產(chǎn)生的射線來自于原子的核外電子B．該反應(yīng)前后質(zhì)量虧損C．放射性元素發(fā)生的衰變?yōu)樗プ僁．經(jīng)過16天，75%的原子核發(fā)生了衰變12．（2022·北京·高考真題）2021年5月，中國科學(xué)院全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實驗裝置（）取得新突破，成功實現(xiàn)了可重復(fù)的1.2億攝氏度101秒和1.6億攝氏度20秒等離子體運(yùn)行，創(chuàng)造托卡馬克實驗裝置運(yùn)行新的世界紀(jì)錄，向核聚變能源應(yīng)用邁出重要一步。等離子體狀態(tài)不同于固體、液體和氣體的狀態(tài)，被認(rèn)為是物質(zhì)的第四態(tài)。當(dāng)物質(zhì)處于氣態(tài)時，如果溫度進(jìn)一步升高，幾乎全部分子或原子由于激烈的相互碰撞而離解為電子和正離子，此時物質(zhì)稱為等離子體。在自然界里，火焰、閃電、極光中都會形成等離子體，太陽和所有恒星都是等離子體。下列說法不正確的是（）A．核聚變釋放的能量源于等離子體中離子的動能B．可以用磁場來約束等離子體C．盡管等離子體整體是電中性的，但它是電的良導(dǎo)體D．提高托卡馬克實驗裝置運(yùn)行溫度有利于克服等離子體中正離子間的庫侖斥力13．（2022·北京·高考真題）正電子是電子的反粒子，與電子質(zhì)量相同、帶等量正電荷。在云室中有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，從P點發(fā)出兩個電子和一個正電子，三個粒子運(yùn)動軌跡如圖中1、2、3所示。下列說法正確的是（）A．磁場方向垂直于紙面向里 B．軌跡1對應(yīng)的粒子運(yùn)動速度越來越大C．軌跡2對應(yīng)的粒子初速度比軌跡3的大 D．軌跡3對應(yīng)的粒子是正電子14．（2017·全國·高考真題）一靜止的鈾核放出一個粒子衰變成釷核，衰變方程為U→Th＋He、下列說法正確的是（）A．衰變后釷核的動能等于粒子的動能B．衰變后釷核的動量大小等于粒子的動量大小C．鈾核的半衰期等于其放出一個粒子所經(jīng)歷的時間D．衰變后粒子與釷核的質(zhì)量之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量15．（2018·全國·高考真題）1934年，約里奧-居里夫婦用α粒子轟擊鋁核，產(chǎn)生了第一個人工放射性核素。的原子序數(shù)和質(zhì)量數(shù)分別為（）A．15和28 B．15和30C．16和30 D．17和3116．（2022·海南·高考真題）下列屬于衰變的是（

）A． B．C． D．17．（2022·遼寧·高考真題）2022年1月，中國錦屏深地實驗室發(fā)表了首個核天體物理研究實驗成果。表明我國核天體物理研究已經(jīng)躋身國際先進(jìn)行列。實驗中所用核反應(yīng)方程為，已知、、的質(zhì)量分別為，真空中的光速為c，該反應(yīng)中釋放的能量為E。下列說法正確的是（

）A．X為氘核 B．X為氚核C． D．18．（2022·湖北·統(tǒng)考高考真題）上世紀(jì)四十年代初，我國科學(xué)家王淦昌先生首先提出證明中微子存在的實驗方案：如果靜止原子核俘獲核外K層電子e，可生成一個新原子核X，并放出中微子νe，即。根據(jù)核反應(yīng)后原子核X的動能和動量，可以間接測量中微子的能量和動量，進(jìn)而確定中微子的存在。下列說法正確的是（）A．原子核X是 B．核反應(yīng)前后的總質(zhì)子數(shù)不變C．核反應(yīng)前后總質(zhì)量數(shù)不同 D．中微子的電荷量與電子的相同19．（2022·山東·統(tǒng)考高考真題）碘125衰變時產(chǎn)生射線，醫(yī)學(xué)上利用此特性可治療某些疾病。碘125的半衰期為60天，若將一定質(zhì)量的碘125植入患者病灶組織，經(jīng)過180天剩余碘125的質(zhì)量為剛植入時的（）A． B． C． D．20．（2022·全國·統(tǒng)考高考真題）兩種放射性元素的半衰期分別為和，在時刻這兩種元素的原子核總數(shù)為N，在時刻，尚未衰變的原子核總數(shù)為，則在時刻，尚未衰變的原子核總數(shù)為（）A． B． C． D．21．（2021·重慶·高考真題）放射性元素會衰變?yōu)榉€(wěn)定的，半衰期約為，可以用于檢測人體的甲狀腺對碘的吸收。若某時刻與的原子數(shù)量之比為，則通過后與的質(zhì)量之比（）A． B． C． D．22．（2021·江蘇·高考真題）用“中子活化”技術(shù)分析某樣品的成分，中子轟擊樣品中的產(chǎn)生和另一種粒子X，則X是（）A．質(zhì)子 B．粒子 C．粒子 D．正電子23．（2021·海南·高考真題）1932年，考克饒夫和瓦爾頓用質(zhì)子加速器進(jìn)行人工核蛻變實驗，驗證了質(zhì)能關(guān)系的正確性。在實驗中，鋰原子核俘獲一個質(zhì)子后成為不穩(wěn)定的鈹原子核，隨后又蛻變?yōu)閮蓚€原子核，核反應(yīng)方程為。已知、、X的質(zhì)量分別為、、，光在真空中的傳播速度為c，則在該核反應(yīng)中（）A．質(zhì)量虧損B．釋放的核能C．鈹原子核內(nèi)的中子數(shù)是5D．X表示的是氚原子核24．（2021·湖北·統(tǒng)考高考真題）20世紀(jì)60年代，我國以國防為主的尖端科技取得了突破性的發(fā)展。1964年，我國第一顆原子彈試爆成功；1967年，我國第一顆氫彈試爆成功。關(guān)于原子彈和氫彈，下列說法正確的是（）A．原子彈和氫彈都是根據(jù)核裂變原理研制的B．原子彈和氫彈都是根據(jù)核聚變原理研制的C．原子彈是根據(jù)核裂變原理研制的，氫彈是根據(jù)核聚變原理研制的D．原子彈是根據(jù)核聚變原理研制的，氫彈是根據(jù)核裂變原理研制的25．（2021·北京·高考真題）硼（B）中子俘獲治療是目前最先進(jìn)的癌癥治療手段之一、治療時先給病人注射一種含硼的藥物，隨后用中子照射，硼俘獲中子后，產(chǎn)生高殺傷力的α粒子和鋰（Li）離子。這個核反應(yīng)的方程是（

）A． B．C． D．26．（2021·山東·高考真題）在測定年代較近的湖泊沉積物形成年份時，常利用沉積物中半衰期較短的，其衰變方程為。以下說法正確的是（）A．衰變方程中的X是電子B．升高溫度可以加快的衰變C．與的質(zhì)量差等于衰變的質(zhì)量虧損D．方程中的X來自于內(nèi)質(zhì)子向中子的轉(zhuǎn)化27．（2021·廣東·高考真題）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)銀河系中存在大量的放射性同位素鋁26，鋁26的半衰期為72萬年，其衰變方程為，下列說法正確的是（）A．Y是氦核B．Y是質(zhì)子C．再經(jīng)過72萬年，現(xiàn)有的鋁26衰變一半D．再經(jīng)過144萬年，現(xiàn)有的鋁26全部衰變28．（2021·全國·高考真題）醫(yī)學(xué)治療中常用放射性核素產(chǎn)生射線，而是由半衰期相對較長的衰變產(chǎn)生的。對于質(zhì)量為的，經(jīng)過時間t后剩余的質(zhì)量為m，其圖線如圖所示。從圖中可以得到的半衰期為（）A． B． C． D．29．（2021·全國·高考真題）如圖，一個原子核X經(jīng)圖中所示的一系列、衰變后，生成穩(wěn)定的原子核Y，在此過程中放射出電子的總個數(shù)為（）A．6 B．8 C．10 D．1430．（2021·河北·高考真題）銀河系中存在大量的鋁同位素，核衰變的衰變方程為，測得核的半衰期為72萬年，下列說法正確的是（）A．核的質(zhì)量等于核的質(zhì)量B．核的中子數(shù)大于核的中子數(shù)C．將鋁同位素放置在低溫低壓的環(huán)境中，其半衰期不變D．銀河系中現(xiàn)有的鋁同位素將在144萬年后全部衰變?yōu)?1．（2021·湖南·高考真題）核廢料具有很強(qiáng)的放射性，需要妥善處理。下列說法正確的是（）A．放射性元素經(jīng)過兩個完整的半衰期后，將完全衰變殆盡B．原子核衰變時電荷數(shù)守恒，質(zhì)量數(shù)不守恒C．改變壓力、溫度或濃度，將改變放射性元素的半衰期D．過量放射性輻射對人體組織有破壞作用，但輻射強(qiáng)度在安全劑量內(nèi)則沒有傷害32．（2017·全國·高考真題）大科學(xué)工程“人造太陽”主要是將氘核聚變反應(yīng)釋放的能量用來發(fā)電。氘核聚變反應(yīng)方程是：＋→＋。已知的質(zhì)量為2.0136u，的質(zhì)量為3.0150u，的質(zhì)量為1.0087u,1u=931MeV/c2。氘核聚變反應(yīng)中釋放的核能約為（）A．3.7MeV B．3.3MeV C．2.7MeV D．0.93MeV33．（2020·海南·統(tǒng)考高考真題）100年前，盧瑟福猜想在原子核內(nèi)除質(zhì)子外還存在著另一種粒子X，后來科學(xué)家用粒子轟擊鈹核證實了這一猜想，該核反應(yīng)方程為：，則（

）A．，，X是中子B．，，X是電子C．，，X是中子D．，，X是電子34．（2020·山東·統(tǒng)考高考真題）氚核發(fā)生β衰變成為氦核。假設(shè)含氚材料中發(fā)生β衰變產(chǎn)生的電子可以全部定向移動，在3.2104s時間內(nèi)形成的平均電流為5.010-8A。已知電子電荷量為1.610-19C，在這段時間內(nèi)發(fā)生β衰變的氚核的個數(shù)為（）A． B． C． D．35．（2020·浙江·統(tǒng)考高考真題）下列說法正確的是（）A．質(zhì)子的德布羅意波長與其動能成正比B．天然放射的三種射線，穿透能力最強(qiáng)的是射線C．光電效應(yīng)實驗中的截止頻率與入射光的頻率有關(guān)D．電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣說明電子具有波動性36．（2020·全國·統(tǒng)考高考真題）氘核可通過一系列聚變反應(yīng)釋放能量，其總效果可用反應(yīng)式表示。海水中富含氘，已知1kg海水中含有的氘核約為1.0×1022個，若全都發(fā)生聚變反應(yīng)，其釋放的能量與質(zhì)量為M的標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒時釋放的熱量相等；已知1kg標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒釋放的熱量約為2.9×107J，1MeV=1.6×10–13J，則M約為（）A．40kg B．100kg C．400

kg D．1000kg37．（2014·北京·高考真題）質(zhì)子、中子和氘核的質(zhì)量分別為m1、m2和m3。當(dāng)一個質(zhì)子和一個中子結(jié)合成氘核時，釋放的能量是（c表示真空中的光速）（）A． B．C． D．38．（2020·浙江·高考真題）下列說法正確的是（

）A．射線的穿透能力比射線強(qiáng)B．天然放射現(xiàn)象說明原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)C．核聚變中平均每個核子放出的能量比裂變中平均每個核子的小D．半衰期跟放射性元素以單質(zhì)或化合物形式存在無關(guān)39．（2019·全國·高考真題）太陽內(nèi)部核反應(yīng)的主要模式之一是質(zhì)子-質(zhì)子循環(huán)，循環(huán)的結(jié)果可表示為，已知和的質(zhì)量分別為和，1u=931MeV/c2，c為光速。在4個轉(zhuǎn)變成1個的過程中，釋放的能量約為（

）A．8MeV B．16MeV C．26MeV D．52MeV40．（2014·重慶·高考真題）碘131的半衰期約為8天，若某藥物含有質(zhì)量為的碘131，經(jīng)過32天后，該藥物中碘131的含量大約還有（

）A． B． C． D．41．（2018·海南·高考真題）已知的半衰期為24天．4g經(jīng)過72天還剩下()A．0 B．0.5g C．1g D．1.5g42．（2018·江蘇·高考真題）已知A和B兩種放射性元素的半衰期分別為T和2T，則相同質(zhì)量的A和B經(jīng)過2T后，剩有的A和B質(zhì)量之比為_____．A．1:4 B．1:2 C．2:1 D．4:143．（2018·天津·高考真題）國家大科學(xué)工程——中國散裂中子源（CSNS）于2017年8月28日首次打靶成功，獲得中子束流，可以為諸多領(lǐng)域的研究和工業(yè)應(yīng)用提供先進(jìn)的研究平臺，下列核反應(yīng)中放出的粒子為中子的是A．俘獲一個α粒子，產(chǎn)生并放出一個粒子B．俘獲一個α粒子，產(chǎn)生并放出一個粒子C．俘獲一個質(zhì)子，產(chǎn)生并放出一個粒子D．俘獲一個質(zhì)子，產(chǎn)生并放出一個粒子44．（2018·北京·高考真題）在核反應(yīng)方程中，X表示的是A．質(zhì)子 B．中子 C．電子 D．α粒子45．（2017·上?！そy(tǒng)考高考真題）在同位素氫、氘，氚的核內(nèi)具有相同的（

）A．核子數(shù) B．電子數(shù) C．中子數(shù) D．質(zhì)子數(shù)46．（2017·上?！そy(tǒng)考高考真題）由放射性元素放出的氦核流被稱為（

）A．陰極射線 B．α射線 C．β射線 D．γ射線47．（2015·天津·高考真題）物理學(xué)重視邏輯推理，崇尚理性，其理論總是建立在對事實觀察的基礎(chǔ)上，下列說法正確的是（

）A．電子的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識到原子具有核式結(jié)構(gòu)B．天然放射現(xiàn)象說明原子核內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的C．粒子散射實驗的重要發(fā)現(xiàn)是電荷是量子化的D．密立根油滴實驗表明核外電子的軌道是不連續(xù)的48．（2015·福建·高考真題）下列有關(guān)原子結(jié)構(gòu)和原子核的認(rèn)識，其中正確的是（）A．射線是高速運(yùn)動的電子流B．氫原子輻射光子后，其繞核運(yùn)動的電子動能增大C．太陽輻射能量的主要來源是太陽中發(fā)生的重核裂變D．的半衰期是5天，100克經(jīng)過10天后還剩下50克49．（2016·江蘇·高考真題）貝克勒爾在120年前首先發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，如今原子核的放射性在眾多領(lǐng)域中有著廣泛應(yīng)用．下列屬于放射性衰變的是A．B．C．D．50．（2015·重慶·高考真題）下圖中曲線a、b、c、d為氣泡室中某放射物質(zhì)發(fā)生衰變放出的部分粒子的經(jīng)跡，氣泡室中磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里．以下判斷可能正確的是A．a(chǎn)、b為粒子的經(jīng)跡 B．a(chǎn)、b為粒子的經(jīng)跡C．c、d為粒子的經(jīng)跡 D．c、d為粒子的經(jīng)跡51．（2015·上?！そy(tǒng)考高考真題）經(jīng)過一系列衰變和衰變后變成，則比少A．16個中子，8個質(zhì)子 B．8個中子，16個質(zhì)子C．24個中子，8個質(zhì)子 D．8個中子，24個質(zhì)子52．（2015·北京·高考真題）實驗觀察到，靜止在勻強(qiáng)磁場中A點的原子核發(fā)生β衰變，衰變產(chǎn)生的新核與電子恰在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)動方向和軌跡示意如圖．則（

）A．軌跡1是電子的，磁場方向垂直紙面向外B．軌跡2是電子的，磁場方向垂直紙面向外C．軌跡1是新核的，磁場方向垂直紙面向里D．軌跡2是新核的，磁場方向垂直紙面向里53．（2015·北京·高考真題）下列核反應(yīng)方程中，屬于α衰變的是（）A．B．C．D．54．（2016·上?！そy(tǒng)考高考真題）放射性元素A經(jīng)過2次α衰變和1次β衰變后生成一新元素B，則元素B在元素周期表中的位置較元素A的位置向前移動了A．1位 B．2位 C．3位 D．4位55．（2014·上海·統(tǒng)考高考真題）核反應(yīng)方程式中的X表示（

）A．質(zhì)子 B．電子 C．光子 D．中子56．（2014·福建·高考真題）如圖，放射性元素鐳衰變過程中釋放出α、β、γ三種射線，分別進(jìn)入勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中，下列說法正確的是()A．①表示γ射線，③表示α射線B．②表示β射線，③表示α射線C．④表示α射線，⑤表示γ射線D．⑤表示β射線，⑥表示α射線57．（2014·上?！そy(tǒng)考高考真題）鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中，重核裂變時放出的可以使裂變不斷進(jìn)行下去的粒子是()A．質(zhì)子 B．中子 C．β粒子 D．α粒子58．（2016·上?！そy(tǒng)考高考真題）研究放射性元素射線性質(zhì)的實驗裝置如圖所示．兩塊平行放置的金屬板A、B分別與電源的兩極a、b連接，放射源發(fā)出的射線從其上方小孔向外射出．則A．a(chǎn)為電源正極，到達(dá)A板的為α射線B．a(chǎn)為電源正極，到達(dá)A板的為β射線C．a(chǎn)為電源負(fù)極，到達(dá)A板的為α射線D．a(chǎn)為電源負(fù)極，到達(dá)A板的為β射線59．（2015·上?！そy(tǒng)考高考真題）鈾核可以發(fā)生衰變和裂變，鈾核的A．衰變和裂變都能自發(fā)發(fā)生B．衰變和裂變都不能自發(fā)發(fā)生C．衰變能自發(fā)發(fā)生而裂變不能自發(fā)發(fā)生D．衰變不能自發(fā)發(fā)生而裂變能自發(fā)發(fā)生二、多選題60．（2022·浙江·統(tǒng)考高考真題）秦山核電站生產(chǎn)的核反應(yīng)方程為，其產(chǎn)物的衰變方程為。下列說法正確的是（）A．X是 B．可以用作示蹤原子C．來自原子核外 D．經(jīng)過一個半衰期，10個將剩下5個61．（2022·浙江·統(tǒng)考高考真題）2021年12月15日秦山核電站迎來了安全發(fā)電30周年，核電站累計發(fā)電約6.9×1011kW·h，相當(dāng)于減排二氧化碳六億多噸。為了提高能源利用率，核電站還將利用冷卻水給周圍居民供熱。下列說法正確的是（）A．秦山核電站利用的是核聚變釋放的能量B．秦山核電站發(fā)電使原子核虧損的質(zhì)量約為27.6kgC．核電站反應(yīng)堆中需要用鎘棒控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度D．反應(yīng)堆中存在的核反應(yīng)62．（2021·浙江·高考真題）對四個核反應(yīng)方程（1）；（2）；（3）；（4）。下列說法正確的是（）A．（1）（2）式核反應(yīng)沒有釋放能量B．（1）（2）（3）式均是原子核衰變方程C．（3）式是人類第一次實現(xiàn)原子核轉(zhuǎn)變的方程D．利用激光引發(fā)可控的（4）式核聚變是正在嘗試的技術(shù)之一63．（2021·浙江·統(tǒng)考高考真題）如圖所示是我國全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實驗裝置。2018年11月，該裝置實現(xiàn)了1×108℃等離子體運(yùn)行等多項重大突破，為未來和平利用聚變能量邁出了重要一步。關(guān)于核聚變，下列說法正確的是（）A．聚變又叫熱核反應(yīng)B．太陽就是一個巨大的熱核反應(yīng)堆C．高溫能使原子核克服核力而聚變D．對相同質(zhì)量的核燃料，輕核聚變比重核裂變產(chǎn)能多64．（2020·浙江·統(tǒng)考高考真題）太陽輻射的總功率約為，其輻射的能量來自于聚變反應(yīng)。在聚變反應(yīng)中，一個質(zhì)量為（c為真空中的光速）的氘核（）和一個質(zhì)量為的氚核（）結(jié)合為一個質(zhì)量為的氦核（），并放出一個X粒子，同時釋放大約的能量。下列說法正確的是（）A．X粒子是質(zhì)子B．X粒子的質(zhì)量為C．太陽每秒因為輻射損失的質(zhì)量約為D．太陽每秒因為輻射損失的質(zhì)量約為65．（2020·全國·統(tǒng)考高考真題）1934年，約里奧—居里夫婦用α粒子轟擊鋁箔，首次產(chǎn)生了人工放射性同位素X，反應(yīng)方程為：。X會衰變成原子核Y，衰變方程為，則（）A．X的質(zhì)量數(shù)與Y的質(zhì)量數(shù)相等 B．X的電荷數(shù)比Y的電荷數(shù)少1C．X的電荷數(shù)比的電荷數(shù)多2 D．X的質(zhì)量數(shù)與的質(zhì)量數(shù)相等66．（2020·全國·統(tǒng)考高考真題）下列核反應(yīng)方程中，X1，X2，X3，X4代表α粒子的有（）A． B．C． D．67．（2019·天津·高考真題）我國核聚變反應(yīng)研究大科學(xué)裝置“人造太陽”2018年獲得重大突破，等離子體中心電子溫度首次達(dá)到1億度，為人類開發(fā)利用核聚變能源奠定了重要的技術(shù)基礎(chǔ)．下列關(guān)于聚變的說法正確的是（

）A．核聚變比核裂變更為安全、清潔B．任何兩個原子核都可以發(fā)生聚變C．兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，總質(zhì)量較聚變前增加D．兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，核子的比結(jié)合能增加68．（2016·全國·高考真題）一靜止的鋁原子核俘獲一速度為m/s的質(zhì)子p后，變?yōu)樘幱诩ぐl(fā)態(tài)的硅原子核，下列說法正確的是_________A．核反應(yīng)方程為B．核反應(yīng)方程過程中系統(tǒng)動量守恒C．核反應(yīng)過程中系統(tǒng)能量不守恒D．核反應(yīng)前后核子數(shù)相等，所以生成物的質(zhì)量等于反應(yīng)物的質(zhì)量之和E．硅原子核速度的數(shù)量級為m/s，方向與質(zhì)子初速度方向一致69．（2019·浙江·高考真題）靜止在勻強(qiáng)磁場中的原子核X發(fā)生α衰變后變成新原子核Y。已知核X的質(zhì)量數(shù)為A，電荷數(shù)為Z，核X、核Y和α粒子的質(zhì)量分別為mX、mY和mα，α粒子在磁場中運(yùn)動的半徑為R。則（

）A．衰變方程可表示為 B．核Y的結(jié)合能為C．核Y在磁場中運(yùn)動的半徑為 D．核Y的動能為70．（2019·浙江·高考真題）一個鈹原子核（）俘獲一個核外電子（通常是最靠近原子核的K殼層的電子）后發(fā)生衰變，生成一個鋰核（），并放出一個不帶電的質(zhì)量接近零的中微子νe，人們把這種衰變稱為“K俘獲”．靜止的鈹核發(fā)生零“K俘獲”，其核反應(yīng)方程為已知鈹原子的質(zhì)量為MBe=7.016929u，鋰原子的質(zhì)量為MLi=7.016004u，1u相當(dāng)于9.31×102MeV．下列說法正確的是A．中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)均為零B．鋰核（）獲得的動能約為0.86MeVC．中微子與鋰核（）的動量之和等于反應(yīng)前電子的動量D．中微子與鋰核（）的能量之和等于反應(yīng)前電子的能量71．（2018·浙江·高考真題）下列說法正確的是（

）A．組成原子核的核子越多，原子核越穩(wěn)定B．衰變?yōu)榻?jīng)過4次衰，2次β衰變C．在LC振蕩電路中，當(dāng)電流最大時，線圈兩端電勢差也最大D．在電子的單縫衍射實驗中，狹縫變窄，電子動量的不確定量變大72．（2018·浙江·高考真題）以下說法正確的是（

）A．核聚變反應(yīng)方程可能為B．鈾核裂變的核反應(yīng)方程可能為C．發(fā)生β衰變時原子核放出電子，說明電子是原子核的組成部分D．中子和質(zhì)子結(jié)合成氘核，若果過程質(zhì)量虧損為，則氘核的結(jié)合能為73．（2017·浙江·高考真題）用中子（）轟擊鈾核()產(chǎn)生裂變反應(yīng)，會產(chǎn)生鋇核（）和氪（）并釋放中子（），達(dá)到某些條件時可發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，—個鈾核()裂變時，釋放的能量約為200MeV（1eV=l.6×10-19J）。以下說法正確的是（）A．裂變方程為B．裂變方程為C．發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件與鈾塊的體積有關(guān)D．一個裂變時，質(zhì)量虧損約為3.6×10-28kg74．（2017·江蘇·高考真題）原子核的比結(jié)合能曲線如圖所示，根據(jù)該曲線，下列判斷中正確的有A．核的結(jié)合能約為14MeVB．核比核更穩(wěn)定C．兩個核結(jié)合成核時釋放能量D．核中核子的平均結(jié)合能比核中的大75．（2016·天津·高考真題）物理學(xué)家通過對實驗的深入觀察和研究，獲得正確的科學(xué)認(rèn)知，推動物理學(xué)的發(fā)展，下列說法符合事實的是(

)A．赫茲通過一系列實驗，證實了麥克斯韋關(guān)于光的電磁理論B．查德威克用α粒子轟擊獲得反沖核，發(fā)現(xiàn)了中子C．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射性現(xiàn)象，說明原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)D．盧瑟福通過對陰極射線的研究，提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型76．（2015·廣東·高考真題）科學(xué)家使用核反應(yīng)獲取氚，再利用氘和氚核反應(yīng)獲得能量，核反應(yīng)方程分別為：X＋Y→＋＋4.9MeV和＋→＋X＋17.6MeV，下列表述正確的有（）A．X是中子B．Y的質(zhì)子數(shù)是3，中子數(shù)是6C．兩個核反應(yīng)都沒有質(zhì)量虧損D．氘和氚的核反應(yīng)是核聚變反應(yīng)77．（2014·全國·高考真題）關(guān)于天然放射性，下列說法正確的是A．所有元素都可能發(fā)生衰變B．放射性元素的半衰期與外界的溫度無關(guān)C．放射性元素與別的元素與別的元素形成化合物時仍具有放射性D．α、β和γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)E．一個原子核在一次衰變中可同量放出α、β和γ三種射線78．（2015·山東·高考真題）發(fā)生放射性衰變?yōu)?，半衰期約為5700年．已知植物存活其間，其體內(nèi)與的比例不變；生命活動結(jié)束后，的比例持續(xù)減少．現(xiàn)通過測量得知，某古木樣品中的比例正好是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一．下列說法正確的是_____A．該古木的年代距今約為5700年B．、、具有相同的中子數(shù)C．衰變?yōu)榈倪^程中放出β射線D．增加樣品測量環(huán)境的壓強(qiáng)將加速的衰變?nèi)?、解答題79．（2017·北京·高考真題）在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，一個靜止的放射性原子核發(fā)生了一次α衰變．放射出α粒子（）在與磁場垂直的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，其軌道半徑為R．以m、q分別表示α粒子的質(zhì)量和電荷量．（1）放射性原子核用表示，新核的元素符號用Y表示，寫出該α衰變的核反應(yīng)方程．（2）α粒子的圓周運(yùn)動可以等效成一個環(huán)形電流，求圓周運(yùn)動的周期和環(huán)形電流大小．（3）設(shè)該衰變過程釋放的核能都轉(zhuǎn)為為α粒子和新核的動能，新核的質(zhì)量為M，求衰變過程的質(zhì)量虧損△m．80．（2014·海南·高考真題）一靜止原子核發(fā)生衰變，生成一粒子及一新核。粒子垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，其運(yùn)動軌跡是半徑為R的圓。已知粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q；新核的質(zhì)量為M；光在真空中的速度大小為c。求衰變前原子核的質(zhì)量。81．（2015·江蘇·高考真題）取質(zhì)子的質(zhì)量mp=1.6726×10-27kg，中子的質(zhì)量mn=1.6749×10-27kg，α粒子的質(zhì)量mα=6.6467×10-27kg，光速c=3.0×108m/s.請計算α粒子的結(jié)合能.(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)82．（2015·海南·高考真題）運(yùn)動的原子核放出粒子后變成靜止的原子核Y．已知X、Y和粒子的質(zhì)量分別是M、和，真空中的光速為c，粒子的速度遠(yuǎn)小于光速．求反應(yīng)后與反應(yīng)前的總動能之差以及粒子的動能．四、填空題83．（2021·福建·統(tǒng)考高考真題）核污水中常含有氚等放射性核素，處置不當(dāng)將嚴(yán)重威脅人類安全。氚衰變的半衰期長達(dá)12.5年，衰變方程為，其中是質(zhì)量可忽略不計的中性粒子，Z=___________，A=___________。若將含有質(zhì)量為m的氚的核污水排入大海，即使經(jīng)過50年，排入海中的氚還剩___________m（用分?jǐn)?shù)表示）。84．（2019·江蘇·高考真題）100年前，盧瑟福用α粒子轟擊氮核打出了質(zhì)子．后來，人們用α粒子轟擊核也打出了質(zhì)子：；該反應(yīng)中的X是______（選填“電子”“正電子”或“中子”）．此后，對原子核反應(yīng)的持續(xù)研究為核能利用提供了可能．目前人類獲得核能的主要方式是_______（選填“核衰變”“核裂變”或“核聚變”）．85．（2016·全國·高考真題）在下列描述的核過程的方程中，屬于α衰變的是_______，屬于β衰變的是_______，屬于裂變的是_______，屬于聚變的是_______．（填正確答案標(biāo)號）A．B．C．D．E．F．86．（2016·全國·高考真題）在下列描述的核過程的方程中，屬于α衰變的是___________，屬于β衰變的是___________，屬于裂變的是___________，屬于聚變的是___________．（填正確答案標(biāo)號）A．B．C．D．E．F．87．（2015·江蘇·高考真題）核電站利用原子核鏈?zhǔn)椒磻?yīng)放出的巨大能量進(jìn)行發(fā)電，是常用的核燃料．受一個中子轟擊后裂變成和兩部分，并產(chǎn)生_____個中子．要使鏈?zhǔn)椒磻?yīng)發(fā)生，裂變物質(zhì)的體積要_________（選填“大于”或者“小于”）它的臨界體積．88．（2014·江蘇·高考真題）氡222是一種天然放射性氣體，被吸入后，會對人的呼吸系統(tǒng)造成輻射損傷．它是世界衛(wèi)生組織公布的主要環(huán)境致癌物質(zhì)之一．其衰變方程是→＋___．已知的半衰期約為3.8天，則約經(jīng)過___天，16g的衰變后還剩1g．

專題70原子核一、單選題1．（2023·全國·統(tǒng)考高考真題）在下列兩個核反應(yīng)方程中、，X和Y代表兩種不同的原子核，以Z和A分別表示X的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)，則（

）A．， B．， C．， D．，【答案】D【解析】設(shè)Y電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)分別為m和n，根據(jù)核反應(yīng)方程質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知第一個核反應(yīng)方程的核電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)滿足，第二個核反應(yīng)方程的核電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)滿足，聯(lián)立解得，故選D。2．（2023·北京·統(tǒng)考高考真題）下列核反應(yīng)方程中括號內(nèi)的粒子為中子的是（

）A． B．C． D．【答案】A【解析】A．根據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒知，核反應(yīng)方程為故A符合題意；B．根據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒知，核反應(yīng)方程為故B不符合題意；C．根據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒知，核反應(yīng)方程為故C不符合題意；D．根據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒知，核反應(yīng)方程為故D不符合題意。故選A。3．（2023·海南·統(tǒng)考高考真題）釷元素衰變時會放出β粒子，其中β粒子是（

）A．中子 B．質(zhì)子 C．電子 D．光子【答案】C【解析】放射性元素衰變時放出的三種射線α、β、γ分別是氦核流、電子流和光子流。故選C。4．（2023·天津·統(tǒng)考高考真題）關(guān)于太陽上進(jìn)行的核聚變，下列說法正確的是（）A．核聚變需要在高溫下進(jìn)行 B．核聚變中電荷不守恒C．太陽質(zhì)量不變 D．太陽核反應(yīng)方程式：【答案】A【解析】A．因為高溫時才能使得粒子的熱運(yùn)動劇烈，才有可能克服他們自身相互間的排斥力，使得它們間的距離縮短，才能發(fā)生聚變，故A正確；B．核聚變中電荷是守恒的，故B錯誤；C．因為太陽一直在發(fā)生核聚變，需要放出大量能量，根據(jù)質(zhì)能方程可知是要消耗一定的質(zhì)量的，故C錯誤；D．核聚變的方程為題中為核裂變方程，故D錯誤。故選A。5．（2023·山西·統(tǒng)考高考真題）一電子和一α粒子從鉛盒上的小孔O豎直向上射出后，打到鉛盒上方水平放置的屏幕P上的a和b兩點，a點在小孔O的正上方，b點在a點的右側(cè)，如圖所示。已知α粒子的速度約為電子速度的，鉛盒與屏幕之間存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，則電場和磁場方向可能為（）

A．電場方向水平向左、磁場方向垂直紙面向里B．電場方向水平向左、磁場方向垂直紙面向外C．電場方向水平向右、磁場方向垂直紙面向里D．電場方向水平向右、磁場方向垂直紙面向外【答案】C【解析】A．帶電粒子在電場和磁場中運(yùn)動，打到a點的粒子電場力和洛倫茲力平衡，當(dāng)電場向左磁場垂直直面向里時，因粒子帶正電，則受到向左的電場力和向左的洛倫茲力，則會打到a點左側(cè)；同理電子帶負(fù)電，受到向右的電場力和向右的洛倫茲力，則電子會打到a點右側(cè)，A錯誤；B．因粒子帶正電，設(shè)帶電量為2q，速度v，電子帶負(fù)電，電量-q，電子速度v＇>v，若電場方向向左，磁場方向向外，則如果粒子打在a點則受到向左的電場力和向右的洛倫茲力平衡因電子帶負(fù)電，電量-q，且電子速度大，受到向左的洛倫茲力qv＇B大于向右的電場力qE，則電子從而向左偏轉(zhuǎn)；同理如果電子打在a點，則，所以此時粒子向左的電場力2qE大于向右的洛倫茲力2qvB，則向左偏轉(zhuǎn)，不會打在b點，B錯誤；CD．電場方向向右，磁場垂直紙面向里，如果粒子打在a點，即向右的電場力和向左的洛倫茲力平衡電子速度大，受到向右的洛倫茲力qv＇B大于向左的電場力qE則向右偏轉(zhuǎn)，從而達(dá)到b點；同理如果電子打在a，則粒子向右的電場力2qE大于向左的洛倫茲力2qvB從而向右偏轉(zhuǎn)，會打在b點；同理電場向右磁場垂直紙面向外時，粒子受到向右的電場力和洛倫茲力，電子受到向左的電場力和洛倫茲力不能受力平衡打到a點，故C正確，D錯誤；故選C。6．（2023·浙江·統(tǒng)考高考真題）“玉兔二號”裝有核電池，不懼漫長寒冷的月夜。核電池將衰變釋放的核能一部分轉(zhuǎn)換成電能。的衰變方程為，則（）A．衰變方程中的X等于233 B．的穿透能力比γ射線強(qiáng)C．比的比結(jié)合能小 D．月夜的寒冷導(dǎo)致的半衰期變大【答案】C【解析】A．根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，衰變方程為即衰變方程中的X=234，故A錯誤；B．是α粒子，穿透能力比γ射線弱，故B錯誤；C．比結(jié)合能越大越穩(wěn)定，由于衰變成為了，故比穩(wěn)定，即比的比結(jié)合能小，故C正確；D．半衰期由原子核本身決定的，與溫度等外部因素?zé)o關(guān)，故D錯誤。故選C。7．（2023·湖南·統(tǒng)考高考真題）2023年4月13日，中國“人造太陽”反應(yīng)堆中科院環(huán)流器裝置創(chuàng)下新紀(jì)錄，實現(xiàn)403秒穩(wěn)態(tài)長脈沖高約束模等離子體運(yùn)行，為可控核聚變的最終實現(xiàn)又向前邁出了重要的一步，下列關(guān)于核反應(yīng)的說法正確的是（

）A．相同質(zhì)量的核燃料，輕核聚變比重核裂變釋放的核能更多B．氘氚核聚變的核反應(yīng)方程為C．核聚變的核反應(yīng)燃料主要是鈾235D．核聚變反應(yīng)過程中沒有質(zhì)量虧損【答案】A【解析】A．相同質(zhì)量的核燃料，輕核聚變比重核裂變釋放的核能更多，A正確；B．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和核電荷數(shù)守恒可知，氘氚核聚變的核反應(yīng)方程為B錯誤；C．核聚變的核反應(yīng)燃料主要是氘核和氚核，C錯誤；D．核聚變反應(yīng)過程中放出大量能量，有質(zhì)量虧損，D錯誤。故選A。8．（2023·全國·統(tǒng)考高考真題）2022年10月，全球眾多天文設(shè)施觀測到迄今最亮伽馬射線暴，其中我國的“慧眼”衛(wèi)星、“極目”空間望遠(yuǎn)鏡等裝置在該事件觀測中作出重要貢獻(xiàn)。由觀測結(jié)果推斷，該伽馬射線暴在1分鐘內(nèi)釋放的能量量級為。假設(shè)釋放的能量來自于物質(zhì)質(zhì)量的減少，則每秒鐘平均減少的質(zhì)量量級為（光速為）A． B． C． D．【答案】C【解析】根據(jù)質(zhì)能方程可知，則每秒鐘平均減少的質(zhì)量為則每秒鐘平均減少的質(zhì)量量級為。故選C。9．（2023·浙江·高考真題）宇宙射線進(jìn)入地球大氣層與大氣作用會產(chǎn)生中子，中子與大氣中的氮14會產(chǎn)生以下核反應(yīng)：，產(chǎn)生的能自發(fā)進(jìn)行衰變，其半衰期為5730年，利用碳14的衰變規(guī)律可推斷古木的年代．下列說法正確的是（）A．發(fā)生衰變的產(chǎn)物是B．衰變輻射出的電子來自于碳原子的核外電子C．近年來由于地球的溫室效應(yīng)，引起的半衰期發(fā)生微小變化D．若測得一古木樣品的含量為活體植物的，則該古木距今約為11460年【答案】D【解析】A．根據(jù)即發(fā)生衰變的產(chǎn)物是，選項A錯誤；B．衰變輻射出的電子來自于原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時放出的電子，選項B錯誤；C．半衰期是核反應(yīng)，與外界環(huán)境無關(guān)，選項C錯誤；D．若測得一古木樣品的含量為活體植物的，可知經(jīng)過了2個半衰期，則該古木距今約為5730×2年=11460年，選項D正確。故選D。10．（2022·天津·高考真題）從夸父逐日到羲和探日，中華民族對太陽的求知探索從未停歇。2021年10月，我國第一顆太陽探測科學(xué)技術(shù)試驗衛(wèi)星“羲和號”順利升空。太陽的能量由核反應(yīng)提供，其中一種反應(yīng)序列包含核反應(yīng)：，下列說法正確的是（

）A．X是中子 B．該反應(yīng)有質(zhì)量虧損C．比的質(zhì)子數(shù)多 D．該反應(yīng)是裂變反應(yīng)【答案】B【解析】A．根據(jù)核反應(yīng)過程滿足質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，X的質(zhì)量數(shù)為1，電荷數(shù)為1，可知X是質(zhì)子，故A錯誤；BD．兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，核反應(yīng)屬于聚變反應(yīng)，反應(yīng)過程存在質(zhì)量虧損，釋放能量，故B正確，D錯誤；C．與的質(zhì)子數(shù)相同，均為2個質(zhì)子，故C錯誤。故選B。11．（2022·福建·高考真題）2011年3月，日本發(fā)生的大地震造成了福島核電站核泄漏。在泄露的污染物中含有大量放射性元素，其衰變方程為，半衰期為8天，已知，，，則下列說法正確的是（）A．衰變產(chǎn)生的射線來自于原子的核外電子B．該反應(yīng)前后質(zhì)量虧損C．放射性元素發(fā)生的衰變?yōu)樗プ僁．經(jīng)過16天，75%的原子核發(fā)生了衰變【答案】D【解析】A．衰變時，原子核內(nèi)中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子和電子，大量電子從原子核釋放出來形成射線，故A錯誤；B．該反應(yīng)前后質(zhì)量虧損為故B錯誤；C．放射性元素發(fā)生的衰變?yōu)樗プ?，故C錯誤；D．由于半衰期為8天，可知經(jīng)過16天，即經(jīng)過兩個半衰期，75%的原子核發(fā)生了衰變，故D正確。故選D。12．（2022·北京·高考真題）2021年5月，中國科學(xué)院全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實驗裝置（）取得新突破，成功實現(xiàn)了可重復(fù)的1.2億攝氏度101秒和1.6億攝氏度20秒等離子體運(yùn)行，創(chuàng)造托卡馬克實驗裝置運(yùn)行新的世界紀(jì)錄，向核聚變能源應(yīng)用邁出重要一步。等離子體狀態(tài)不同于固體、液體和氣體的狀態(tài)，被認(rèn)為是物質(zhì)的第四態(tài)。當(dāng)物質(zhì)處于氣態(tài)時，如果溫度進(jìn)一步升高，幾乎全部分子或原子由于激烈的相互碰撞而離解為電子和正離子，此時物質(zhì)稱為等離子體。在自然界里，火焰、閃電、極光中都會形成等離子體，太陽和所有恒星都是等離子體。下列說法不正確的是（）A．核聚變釋放的能量源于等離子體中離子的動能B．可以用磁場來約束等離子體C．盡管等離子體整體是電中性的，但它是電的良導(dǎo)體D．提高托卡馬克實驗裝置運(yùn)行溫度有利于克服等離子體中正離子間的庫侖斥力【答案】A【解析】A．核聚變釋放的能量源于來自于原子核的質(zhì)量虧損，A錯誤；B．帶電粒子運(yùn)動時，在勻強(qiáng)磁場中會受到洛倫茲力的作用而不飛散，故可以用磁場來約束等離子體，B正確；C．等離子體是各種粒子的混合體，整體是電中性的，但有大量的自由粒子，故它是電的良導(dǎo)體，C正確；D．提高托卡馬克實驗裝置運(yùn)行溫度，增大了等離子體的內(nèi)能，使它們具有足夠的動能來克服庫侖斥力，有利于克服等離子體中正離子間的庫侖斥力，D正確。本題選擇錯誤的，故選A。13．（2022·北京·高考真題）正電子是電子的反粒子，與電子質(zhì)量相同、帶等量正電荷。在云室中有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，從P點發(fā)出兩個電子和一個正電子，三個粒子運(yùn)動軌跡如圖中1、2、3所示。下列說法正確的是（）A．磁場方向垂直于紙面向里 B．軌跡1對應(yīng)的粒子運(yùn)動速度越來越大C．軌跡2對應(yīng)的粒子初速度比軌跡3的大 D．軌跡3對應(yīng)的粒子是正電子【答案】A【解析】AD．根據(jù)題圖可知，1和3粒子繞轉(zhuǎn)動方向一致，則1和3粒子為電子，2為正電子，電子帶負(fù)電且順時針轉(zhuǎn)動，根據(jù)左手定則可知磁場方向垂直紙面向里，A正確，D錯誤；B．電子在云室中運(yùn)行，洛倫茲力不做功，而粒子受到云室內(nèi)填充物質(zhì)的阻力作用，粒子速度越來越小，B錯誤；C．帶電粒子若僅在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律可知解得粒子運(yùn)動的半徑為根據(jù)題圖可知軌跡3對應(yīng)的粒子運(yùn)動的半徑更大，速度更大，粒子運(yùn)動過程中受到云室內(nèi)物質(zhì)的阻力的情況下，此結(jié)論也成立，C錯誤。故選A。14．（2017·全國·高考真題）一靜止的鈾核放出一個粒子衰變成釷核，衰變方程為U→Th＋He、下列說法正確的是（）A．衰變后釷核的動能等于粒子的動能B．衰變后釷核的動量大小等于粒子的動量大小C．鈾核的半衰期等于其放出一個粒子所經(jīng)歷的時間D．衰變后粒子與釷核的質(zhì)量之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量【答案】B【解析】AB．“靜止的鈾核”說明鈾核衰變前初動量為零，衰變后釷核與粒子合動量也為零。衰變過程遵守動量守恒定律，所以，衰變后釷核的動量大小等于粒子的動量大小，根據(jù)，可知衰變后釷核的動能小于粒子的動能，故A錯誤，B正確。C．根據(jù)半衰期的定義，可知鈾核的半衰期不等于其放出一個粒子所經(jīng)歷的時間，故C錯誤。D．衰變釋放核能，有質(zhì)量虧損，故D錯誤。故選B。15．（2018·全國·高考真題）1934年，約里奧-居里夫婦用α粒子轟擊鋁核，產(chǎn)生了第一個人工放射性核素。的原子序數(shù)和質(zhì)量數(shù)分別為（）A．15和28 B．15和30C．16和30 D．17和31【答案】B【解析】據(jù)α粒子和中子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)寫出核反應(yīng)方程結(jié)合質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒得原子序數(shù)等于核電荷數(shù)，故選B。16．（2022·海南·高考真題）下列屬于衰變的是（

）A． B．C． D．【答案】C【解析】A．該反應(yīng)屬于衰變，放出了氦核（），A錯誤；B．該反應(yīng)是盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子（）的核反應(yīng)方程，B錯誤；C．該反應(yīng)屬于衰變，放出了電子（），C正確；D．該反應(yīng)是重核裂變的核反應(yīng)方程，D錯誤。故選C。17．（2022·遼寧·高考真題）2022年1月，中國錦屏深地實驗室發(fā)表了首個核天體物理研究實驗成果。表明我國核天體物理研究已經(jīng)躋身國際先進(jìn)行列。實驗中所用核反應(yīng)方程為，已知、、的質(zhì)量分別為，真空中的光速為c，該反應(yīng)中釋放的能量為E。下列說法正確的是（

）A．X為氘核 B．X為氚核C． D．【答案】D【解析】AB．根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，X的質(zhì)量數(shù)為1，電荷數(shù)為1，為氕核，AB錯誤；CD．根據(jù)質(zhì)能方程可知，由于質(zhì)量虧損核反應(yīng)放出的能量為C錯誤、D正確。故選D。18．（2022·湖北·統(tǒng)考高考真題）上世紀(jì)四十年代初，我國科學(xué)家王淦昌先生首先提出證明中微子存在的實驗方案：如果靜止原子核俘獲核外K層電子e，可生成一個新原子核X，并放出中微子νe，即。根據(jù)核反應(yīng)后原子核X的動能和動量，可以間接測量中微子的能量和動量，進(jìn)而確定中微子的存在。下列說法正確的是（）A．原子核X是 B．核反應(yīng)前后的總質(zhì)子數(shù)不變C．核反應(yīng)前后總質(zhì)量數(shù)不同 D．中微子的電荷量與電子的相同【答案】A【解析】AC．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒有，X的質(zhì)量數(shù)為7，電荷數(shù)為3，可知原子核X是，A正確、C錯誤；B．由選項A可知，原子核X是，則核反應(yīng)方程為+→+，則反應(yīng)前的總質(zhì)子數(shù)為4，反應(yīng)后的總質(zhì)子數(shù)為3，B錯誤；D．中微子不帶電，則中微子的電荷量與電子的不相同，D錯誤。故選A。19．（2022·山東·統(tǒng)考高考真題）碘125衰變時產(chǎn)生射線，醫(yī)學(xué)上利用此特性可治療某些疾病。碘125的半衰期為60天，若將一定質(zhì)量的碘125植入患者病灶組織，經(jīng)過180天剩余碘125的質(zhì)量為剛植入時的（）A． B． C． D．【答案】B【解析】設(shè)剛植入時碘的質(zhì)量為，經(jīng)過180天后的質(zhì)量為m，根據(jù)代入數(shù)據(jù)解得故選B。20．（2022·全國·統(tǒng)考高考真題）兩種放射性元素的半衰期分別為和，在時刻這兩種元素的原子核總數(shù)為N，在時刻，尚未衰變的原子核總數(shù)為，則在時刻，尚未衰變的原子核總數(shù)為（）A． B． C． D．【答案】C【解析】根據(jù)題意設(shè)半衰期為t0的元素原子核數(shù)為x，另一種元素原子核數(shù)為y，依題意有經(jīng)歷2t0后有聯(lián)立可得，在時，原子核數(shù)為x的元素經(jīng)歷了4個半衰期，原子核數(shù)為y的元素經(jīng)歷了2個半衰期，則此時未衰變的原子核總數(shù)為故選C。21．（2021·重慶·高考真題）放射性元素會衰變?yōu)榉€(wěn)定的，半衰期約為，可以用于檢測人體的甲狀腺對碘的吸收。若某時刻與的原子數(shù)量之比為，則通過后與的質(zhì)量之比（）A． B． C． D．【答案】B【解析】根據(jù)題述，與原子數(shù)量之比為，則通過（兩個半衰期）后，4份衰變剩余1份，生成了3份原子，剩余與原子數(shù)量之比為，因為與原子質(zhì)量相同，所以通過（兩個半衰期）后，與原子的質(zhì)量之比為，故B正確，ACD錯誤。故選B。22．（2021·江蘇·高考真題）用“中子活化”技術(shù)分析某樣品的成分，中子轟擊樣品中的產(chǎn)生和另一種粒子X，則X是（）A．質(zhì)子 B．粒子 C．粒子 D．正電子【答案】A【解析】該核反應(yīng)方程為可知X是質(zhì)子。故選A。23．（2021·海南·高考真題）1932年，考克饒夫和瓦爾頓用質(zhì)子加速器進(jìn)行人工核蛻變實驗，驗證了質(zhì)能關(guān)系的正確性。在實驗中，鋰原子核俘獲一個質(zhì)子后成為不穩(wěn)定的鈹原子核，隨后又蛻變?yōu)閮蓚€原子核，核反應(yīng)方程為。已知、、X的質(zhì)量分別為、、，光在真空中的傳播速度為c，則在該核反應(yīng)中（）A．質(zhì)量虧損B．釋放的核能C．鈹原子核內(nèi)的中子數(shù)是5D．X表示的是氚原子核【答案】B【解析】CD．根據(jù)核反應(yīng)方程滿足質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，可知方程為則，，鈹原子核內(nèi)的中子數(shù)是4，X表示的是氦核，故CD錯誤；AB．核反應(yīng)質(zhì)量虧損為則釋放的核能為故A錯誤，B正確；故選B。24．（2021·湖北·統(tǒng)考高考真題）20世紀(jì)60年代，我國以國防為主的尖端科技取得了突破性的發(fā)展。1964年，我國第一顆原子彈試爆成功；1967年，我國第一顆氫彈試爆成功。關(guān)于原子彈和氫彈，下列說法正確的是（）A．原子彈和氫彈都是根據(jù)核裂變原理研制的B．原子彈和氫彈都是根據(jù)核聚變原理研制的C．原子彈是根據(jù)核裂變原理研制的，氫彈是根據(jù)核聚變原理研制的D．原子彈是根據(jù)核聚變原理研制的，氫彈是根據(jù)核裂變原理研制的【答案】C【解析】原子彈是根據(jù)重核裂變研制的，而氫彈是根據(jù)輕核聚變研制的，故ABD錯誤，C正確。故選C。25．（2021·北京·高考真題）硼（B）中子俘獲治療是目前最先進(jìn)的癌癥治療手段之一、治療時先給病人注射一種含硼的藥物，隨后用中子照射，硼俘獲中子后，產(chǎn)生高殺傷力的α粒子和鋰（Li）離子。這個核反應(yīng)的方程是（

）A． B．C． D．【答案】A【解析】由題知，硼俘獲中子后，產(chǎn)生高殺傷力的α粒子和鋰（Li）離子，而α粒子為氦原子核，則這個核反應(yīng)方程為故選A。26．（2021·山東·高考真題）在測定年代較近的湖泊沉積物形成年份時，常利用沉積物中半衰期較短的，其衰變方程為。以下說法正確的是（）A．衰變方程中的X是電子B．升高溫度可以加快的衰變C．與的質(zhì)量差等于衰變的質(zhì)量虧損D．方程中的X來自于內(nèi)質(zhì)子向中子的轉(zhuǎn)化【答案】A【解析】A．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，X是電子，A正確；B．半衰期非常穩(wěn)定，不受溫度，壓強(qiáng)，以及該物質(zhì)是單質(zhì)還是化合物的影響，B錯誤；C．與和電子X的質(zhì)量差等于衰變的質(zhì)量虧損，C錯誤；D．方程中的X來自于內(nèi)中子向質(zhì)子的轉(zhuǎn)化，D錯誤。故選A。27．（2021·廣東·高考真題）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)銀河系中存在大量的放射性同位素鋁26，鋁26的半衰期為72萬年，其衰變方程為，下列說法正確的是（）A．Y是氦核B．Y是質(zhì)子C．再經(jīng)過72萬年，現(xiàn)有的鋁26衰變一半D．再經(jīng)過144萬年，現(xiàn)有的鋁26全部衰變【答案】C【解析】AB．根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，該核反應(yīng)是即Y是正電子，選項AB錯誤；CD．因72萬年是一個半衰期，可知再過72萬年，現(xiàn)有的鋁26衰變一半；再過144萬年，即兩個半衰期，現(xiàn)有的鋁26衰變四分之三，選項C正確，D錯誤；故選C。28．（2021·全國·高考真題）醫(yī)學(xué)治療中常用放射性核素產(chǎn)生射線，而是由半衰期相對較長的衰變產(chǎn)生的。對于質(zhì)量為的，經(jīng)過時間t后剩余的質(zhì)量為m，其圖線如圖所示。從圖中可以得到的半衰期為（）A． B． C． D．【答案】C【解析】由圖可知從到恰好衰變了一半，根據(jù)半衰期的定義可知半衰期為故選C。29．（2021·全國·高考真題）如圖，一個原子核X經(jīng)圖中所示的一系列、衰變后，生成穩(wěn)定的原子核Y，在此過程中放射出電子的總個數(shù)為（）A．6 B．8 C．10 D．14【答案】A【解析】由圖分析可知，核反應(yīng)方程為設(shè)經(jīng)過次衰變，次衰變。由電荷數(shù)與質(zhì)量數(shù)守恒可得；解得，故放出6個電子。故選A。30．（2021·河北·高考真題）銀河系中存在大量的鋁同位素，核衰變的衰變方程為，測得核的半衰期為72萬年，下列說法正確的是（）A．核的質(zhì)量等于核的質(zhì)量B．核的中子數(shù)大于核的中子數(shù)C．將鋁同位素放置在低溫低壓的環(huán)境中，其半衰期不變D．銀河系中現(xiàn)有的鋁同位素將在144萬年后全部衰變?yōu)椤敬鸢浮緾【解析】A．和的質(zhì)量數(shù)均為相等，但是二者原子核中的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)不同，所以質(zhì)量不同，A錯誤；B．核的中子數(shù)為個，核的中子數(shù)為個，B錯誤；C．半衰期是原子核固有的屬性，與外界條件無關(guān)，C正確；D．質(zhì)量為的的半衰期為萬年，經(jīng)過萬年為個半衰期，剩余質(zhì)量為，不會全部衰變?yōu)椋珼錯誤。故選C。31．（2021·湖南·高考真題）核廢料具有很強(qiáng)的放射性，需要妥善處理。下列說法正確的是（）A．放射性元素經(jīng)過兩個完整的半衰期后，將完全衰變殆盡B．原子核衰變時電荷數(shù)守恒，質(zhì)量數(shù)不守恒C．改變壓力、溫度或濃度，將改變放射性元素的半衰期D．過量放射性輻射對人體組織有破壞作用，但輻射強(qiáng)度在安全劑量內(nèi)則沒有傷害【答案】D【解析】A．放射性元素的半衰期是大量的放射性元素衰變的統(tǒng)計規(guī)律，對少量的個別的原子核無意義，則放射性元素完全衰變殆盡的說法錯誤，故A錯誤；B．原子核衰變時滿足電荷數(shù)守恒，質(zhì)量數(shù)守恒，故B錯誤；C．放射性元素的半衰期是由原子核的自身結(jié)構(gòu)決定的，而與物理環(huán)境如壓力、溫度或濃度無關(guān)，與化學(xué)狀態(tài)無關(guān)，故C錯誤；D．過量放射性輻射包含大量的射線，對人體組織有破壞作用，但輻射強(qiáng)度在安全劑量內(nèi)則沒有傷害，故D正確；故選D。32．（2017·全國·高考真題）大科學(xué)工程“人造太陽”主要是將氘核聚變反應(yīng)釋放的能量用來發(fā)電。氘核聚變反應(yīng)方程是：＋→＋。已知的質(zhì)量為2.0136u，的質(zhì)量為3.0150u，的質(zhì)量為1.0087u,1u=931MeV/c2。氘核聚變反應(yīng)中釋放的核能約為（）A．3.7MeV B．3.3MeV C．2.7MeV D．0.93MeV【答案】B【解析】在核反應(yīng)中，反應(yīng)前物質(zhì)的質(zhì)量m1=2×2.0136u=4.0272u反應(yīng)后物質(zhì)的質(zhì)量m2=3.0150u+1.0087u=4.0237u質(zhì)量虧損Δm=m1-m2=0.0035u則氘核聚變釋放的核能為E=931×0.0035MeV≈3.3MeV故選B。33．（2020·海南·統(tǒng)考高考真題）100年前，盧瑟福猜想在原子核內(nèi)除質(zhì)子外還存在著另一種粒子X，后來科學(xué)家用粒子轟擊鈹核證實了這一猜想，該核反應(yīng)方程為：，則（

）A．，，X是中子B．，，X是電子C．，，X是中子D．，，X是電子【答案】A【解析】根據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，則有，解得m=1，n=0，故X是中子故選A。34．（2020·山東·統(tǒng)考高考真題）氚核發(fā)生β衰變成為氦核。假設(shè)含氚材料中發(fā)生β衰變產(chǎn)生的電子可以全部定向移動，在3.2104s時間內(nèi)形成的平均電流為5.010-8A。已知電子電荷量為1.610-19C，在這段時間內(nèi)發(fā)生β衰變的氚核的個數(shù)為（）A． B． C． D．【答案】B【解析】根據(jù)可得產(chǎn)生的電子數(shù)為個因在β衰變中，一個氚核產(chǎn)生一個電子，可知氚核的個數(shù)為1.0×1016個。故選B．35．（2020·浙江·統(tǒng)考高考真題）下列說法正確的是（）A．質(zhì)子的德布羅意波長與其動能成正比B．天然放射的三種射線，穿透能力最強(qiáng)的是射線C．光電效應(yīng)實驗中的截止頻率與入射光的頻率有關(guān)D．電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣說明電子具有波動性【答案】D【解析】A．由公式可知質(zhì)子的德布羅意波長，，故A錯誤；B．天然放射的三種射線，穿透能力最強(qiáng)的是射線，故B錯誤；C．由當(dāng)，可知截止頻率與入射光頻率無關(guān)，由材料決定，故C錯誤；D．電子束穿過鋁箱后的衍射圖樣說明電子具有波動性，故D正確。故選D。36．（2020·全國·統(tǒng)考高考真題）氘核可通過一系列聚變反應(yīng)釋放能量，其總效果可用反應(yīng)式表示。海水中富含氘，已知1kg海水中含有的氘核約為1.0×1022個，若全都發(fā)生聚變反應(yīng)，其釋放的能量與質(zhì)量為M的標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒時釋放的熱量相等；已知1kg標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒釋放的熱量約為2.9×107J，1MeV=1.6×10–13J，則M約為（）A．40kg B．100kg C．400

kg D．1000kg【答案】C【解析】氘核可通過一系列聚變反應(yīng)釋放能量，其總效果可用反應(yīng)式則平均每個氘核聚變釋放的能量為1kg海水中含有的氘核約為1.0×1022個，可以放出的總能量為由可得，要釋放的相同的熱量，需要燃燒標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒的質(zhì)量37．（2014·北京·高考真題）質(zhì)子、中子和氘核的質(zhì)量分別為m1、m2和m3。當(dāng)一個質(zhì)子和一個中子結(jié)合成氘核時，釋放的能量是（c表示真空中的光速）（）A． B．C． D．【答案】C【解析】由質(zhì)能方程：其中：可得：選項C正確，ABD錯誤。故選C。38．（2020·浙江·高考真題）下列說法正確的是（

）A．射線的穿透能力比射線強(qiáng)B．天然放射現(xiàn)象說明原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)C．核聚變中平均每個核子放出的能量比裂變中平均每個核子的小D．半衰期跟放射性元素以單質(zhì)或化合物形式存在無關(guān)【答案】D【解析】A．射線可以被一張A4紙擋住，而射線可以穿透幾厘米厚的鉛板，所以射線的穿透能力比射線的穿透能力強(qiáng)，故A錯誤；B．天然放射現(xiàn)象說明原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，故B錯誤；C．聚變前要先使原有的原子結(jié)構(gòu)破壞，發(fā)生類似裂變，然后重新組合成新的原子發(fā)生聚變，有質(zhì)量虧損會對外再次釋放能量，因此核聚變中平均每個核子放出的能量比裂變中平均每個核子的大，故C錯誤；D．半衰期是放射性元素固有的屬性，和元素存在的形式無關(guān)，故D正確。故選D．39．（2019·全國·高考真題）太陽內(nèi)部核反應(yīng)的主要模式之一是質(zhì)子-質(zhì)子循環(huán)，循環(huán)的結(jié)果可表示為，已知和的質(zhì)量分別為和，1u=931MeV/c2，c為光速。在4個轉(zhuǎn)變成1個的過程中，釋放的能量約為（

）A．8MeV B．16MeV C．26MeV D．52MeV【答案】C【解析】由知=忽略電子質(zhì)量，則故C正確ABD錯誤；故選C。40．（2014·重慶·高考真題）碘131的半衰期約為8天，若某藥物含有質(zhì)量為的碘131，經(jīng)過32天后，該藥物中碘131的含量大約還有（

）A． B． C． D．【答案】C【解析】放射性物質(zhì)發(fā)生衰變時，由原子核的衰變公式其中為半衰期的次數(shù)，解得故選C.考點：本題考查了原子核的衰變規(guī)律、半衰期的計算.41．（2018·海南·高考真題）已知的半衰期為24天．4g經(jīng)過72天還剩下()A．0 B．0.5g C．1g D．1.5g【答案】B【分析】本題考查核衰變的半衰期的規(guī)律及其相關(guān)的知識點【解析】由衰變公式，知，故B正確42．（2018·江蘇·高考真題）已知A和B兩種放射性元素的半衰期分別為T和2T，則相同質(zhì)量的A和B經(jīng)過2T后，剩有的A和B質(zhì)量之比為_____．A．1:4 B．1:2 C．2:1 D．4:1【答案】B【解析】根據(jù)半衰期公式，經(jīng)過2T，A剩有的質(zhì)量為,B剩有的質(zhì)量為,故mA:mB=1:2，選項B正確．點睛：本題考查半衰期，解題的關(guān)鍵是要熟記上述規(guī)律公式，并會應(yīng)用上述公式解題．43．（2018·天津·高考真題）國家大科學(xué)工程——中國散裂中子源（CSNS）于2017年8月28日首次打靶成功，獲得中子束流，可以為諸多領(lǐng)域的研究和工業(yè)應(yīng)用提供先進(jìn)的研究平臺，下列核反應(yīng)中放出的粒子為中子的是A．俘獲一個α粒子，產(chǎn)生并放出一個粒子B．俘獲一個α粒子，產(chǎn)生并放出一個粒子C．俘獲一個質(zhì)子，產(chǎn)生并放出一個粒子D．俘獲一個質(zhì)子，產(chǎn)生并放出一個粒子【答案】B【解析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知四個核反應(yīng)方程分別為、、，，故只有B選項符合題意；【點睛】核反應(yīng)過程中，質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒，應(yīng)用質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒即可寫出核反應(yīng)方程式．44．（2018·北京·高考真題）在核反應(yīng)方程中，X表示的是A．質(zhì)子 B．中子 C．電子 D．α粒子【答案】A【解析】設(shè)X為：，根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)守恒：，則：電荷數(shù)守恒：，則，即X為：為質(zhì)子，故選項A正確，BCD錯誤．點睛：本題考查了核反應(yīng)方程式，要根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得出X的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)，從而確定X的種類．45．（2017·上?！そy(tǒng)考高考真題）在同位素氫、氘，氚的核內(nèi)具有相同的（

）A．核子數(shù) B．電子數(shù) C．中子數(shù) D．質(zhì)子數(shù)【答案】D【解析】在同位素氫、氘，氚的核內(nèi)具有相同的質(zhì)子數(shù)，但是中子數(shù)不同，核子數(shù)不同，選項D正確，ABC錯誤；故選D.46．（2017·上?！そy(tǒng)考高考真題）由放射性元素放出的氦核流被稱為（

）A．陰極射線 B．α射線 C．β射線 D．γ射線【答案】B【解析】放射性元素放出的氦核流被稱為α射線，故選B.47．（2015·天津·高考真題）物理學(xué)重視邏輯推理，崇尚理性，其理論總是建立在對事實觀察的基礎(chǔ)上，下列說法正確的是（

）A．電子的發(fā)現(xiàn)使人們認(rèn)識到原子具有核式結(jié)構(gòu)B．天然放射現(xiàn)象說明原子核內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的C．粒子散射實驗的重要發(fā)現(xiàn)是電荷是量子化的D．密立根油滴實驗表明核外電子的軌道是不連續(xù)的【答案】B【解析】A．盧瑟福的粒子散射實使人們認(rèn)識到原子的核式結(jié)構(gòu)，A錯誤；B．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象說明原子核內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的，B正確；C．密立根用油滴法首先從實驗上證明了，微小粒子帶電量的變化不連續(xù)，它只能是元電荷e的整數(shù)倍，即粒子的電荷是量子化的，C錯誤；D．軌道量子化是波爾在盧瑟福模型的基礎(chǔ)上加以改進(jìn)而提出的，D錯誤。故選B。48．（2015·福建·高考真題）下列有關(guān)原子結(jié)構(gòu)和原子核的認(rèn)識，其中正確的是（）A．射線是高速運(yùn)動的電子流B．氫原子輻射光子后，其繞核運(yùn)動的電子動能增大C．太陽輻射能量的主要來源是太陽中發(fā)生的重核裂變D．的半衰期是5天，100克經(jīng)過10天后還剩下50克【答案】B【解析】A．射線是光子流，故A錯誤；B．氫原子輻射光子后，從高軌道躍遷到低軌道，其繞核運(yùn)動的電子速度增大，動能增大，故B正確；C．太陽輻射能量的主要來源是太陽中發(fā)生的輕核聚變，故C錯誤；D．的半衰期是5天，100克經(jīng)過10天后還剩下故D錯誤。故選B。49．（2016·江蘇·高考真題）貝克勒爾在120年前首先發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，如今原子核的放射性在眾多領(lǐng)域中有著廣泛應(yīng)用．下列屬于放射性衰變的是A．B．C．D．【答案】A【解析】A為β衰變方程，B為重核裂變，C輕核聚變，D原子核的人工轉(zhuǎn)換，所以A正確．50．（2015·重慶·高考真題）下圖中曲線a、b、c、d為氣泡室中某放射物質(zhì)發(fā)生衰變放出的部分粒子的經(jīng)跡，氣泡室中磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里．以下判斷可能正確的是A．a(chǎn)、b為粒子的經(jīng)跡 B．a(chǎn)、b為粒子的經(jīng)跡C．c、d為粒子的經(jīng)跡 D．c、d為粒子的經(jīng)跡【答案】D【解析】射線是不帶電的光子流，在磁場中不偏轉(zhuǎn)，故選項B錯誤．粒子為氦核帶正電，由左手定則知受到向上的洛倫茲力向上偏轉(zhuǎn)，故選項A、C錯誤；粒子是帶負(fù)電的電子流，應(yīng)向下偏轉(zhuǎn)，選項D正確．故選D．【考點定位】三種放射線的性質(zhì)、帶電粒子在磁場中的運(yùn)動．51．（2015·上?！そy(tǒng)考高考真題）經(jīng)過一系列衰變和衰變后變成，則比少A．16個中子，8個質(zhì)子 B．8個中子，16個質(zhì)子C．24個中子，8個質(zhì)子 D．8個中子，24個質(zhì)子【答案】A【解析】比質(zhì)子數(shù)少（90-82）=8個，核子數(shù)少（232-208）=24個，所以中子數(shù)少（24-8）=16個，故A正確；B、C、D錯誤．52．（2015·北京·高考真題）實驗觀察到，靜止在勻強(qiáng)磁場中A點的原子核發(fā)生β衰變，衰變產(chǎn)生的新核與電子恰在紙面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)動方向和軌跡示意如圖．則（

）A．軌跡1是電子的，磁場方向垂直紙面向外B．軌跡2是電子的，磁場方向垂直紙面向外C．軌跡1是新核的，磁場方向垂直紙面向里D．軌跡2是新核的，磁場方向垂直紙面向里【答案】D【解析】靜止的核發(fā)生衰變（）由內(nèi)力作用，滿足動量守恒，則新核和電子的動量等大反向，垂直射入勻強(qiáng)磁場后均做勻速圓周運(yùn)動，由可知，則兩個新核的運(yùn)動半徑與電量成反比，即，則新核為小圓，電子為大圓；而新核帶正電，電子帶負(fù)電，由左手定則可知磁場方向垂直紙面向里，選項D正確．53．（2015·北京·高考真題）下列核反應(yīng)方程中，屬于α衰變的是（）A．B．C．D．【答案】B【解析】A．該核反應(yīng)是人工核轉(zhuǎn)變，用人工方法加速核轟擊產(chǎn)生質(zhì)子，A錯誤；B．該核反應(yīng)是原子核自發(fā)放射粒子的衰變，B正確；C．兩個輕核結(jié)合成中核的反應(yīng)為輕核聚變反應(yīng)，C錯誤；D．該核反應(yīng)是原子核自發(fā)放射粒子的衰變，D錯誤。故選B。54．（2016·上?！そy(tǒng)考高考真題）放射性元素A經(jīng)過2次α衰變和1次β衰變后生成一新元素B，則元素B在元素周期表中的位置較元素A的位置向前移動了A．1位 B．2位 C．3位 D．4位【答案】C【解析】α粒子是，β粒子是，因此發(fā)生一次α衰變電荷數(shù)減少2，發(fā)生一次β衰變電荷數(shù)增加1，據(jù)題意，電荷數(shù)變化為：，所以新元素在元素周期表中的位置向前移動了3位．故選項C正確．【點睛】衰變前后質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，根據(jù)發(fā)生一次α衰變電荷數(shù)減少2，發(fā)生一次β衰變電荷數(shù)增加1可以計算出放射性元素電荷數(shù)的變化量．55．（2014·上?！そy(tǒng)考高考真題）核反應(yīng)方程式中的X表示（

）A．質(zhì)子 B．電子 C．光子 D．中子【答案】D【解析】核反應(yīng)方程式遵循電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒，設(shè)X的質(zhì)量數(shù)為，電荷數(shù)為，則有，可得，所有對應(yīng)得粒子是中子。故選D。56．（2014·福建·高考真題）如圖，放射性元素鐳衰變過程中釋放出α、β、γ三種射線，分別進(jìn)入勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中，下列說法正確的是()A．①表示γ射線，③表示α射線B．②表示β射線，③表示α射線C．④表示α射線，⑤表示γ射線D．⑤表示β射線，⑥表示α射線【答案】C【解析】α帶正電，β帶負(fù)電，γ不帶電，γ射線在磁場、電場中都不偏轉(zhuǎn)，②⑤為γ射線；在左圖所示的電場中，場強(qiáng)方向向右，α射線受電場力方向向右，β射線受電場力方向向左，在右圖所示磁場中，由左手定則判斷，α射線向左偏，β射線向右偏，故①⑥為β射線，③④為α射線。故選C。57．（2014·上?！そy(tǒng)考高考真題）鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中，重核裂變時放出的可以使裂變不斷進(jìn)行下去的粒子是()A．質(zhì)子 B．中子 C．β粒子 D．α粒子【答案】B【解析】重核裂變時放出中子，中子再轟擊其他重核發(fā)生新的重核裂變，形成鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，B項正確．58．（2016·上?！そy(tǒng)考高考真題）研究放射性元素射線性質(zhì)的實驗裝置如圖所示．兩塊平行放置的金屬板A、B分別與電源的兩極a、b連接，放射源發(fā)出的射線從其上方小孔向外射出．則A．a(chǎn)為電源正極，到達(dá)A板的為α射線B．a(chǎn)為電源正極，到達(dá)A板的為β射線C．a(chǎn)為電源負(fù)極，到達(dá)A板的為α射線D．a(chǎn)為電源負(fù)極，到達(dá)A板的為β射線【答案】B【解析】從圖可以看出，到達(dá)兩極板的粒子做類平拋運(yùn)動，到達(dá)A極板的粒子的豎直位移小于到達(dá)B板的粒子的豎直位移，粒子在豎直方向做勻速直線運(yùn)動，則根據(jù)公式，兩個粒子初速度相同，兩極板間電壓U相同，放射源與兩極板的距離也相同，而電子的小，所以電子的豎直位移小，故達(dá)到A極板的是β射線，A極板帶正電，a為電源的正極，故選項B正確．【點睛】通過類平拋運(yùn)動計算粒子在豎直方向的位移關(guān)系式，根據(jù)公式分析該位移與比荷的關(guān)系，再結(jié)合圖示進(jìn)行比較判斷．59．（2015·上?！そy(tǒng)考高考真題）鈾核可以發(fā)生衰變和裂變，鈾核的A．衰變和裂變都能自發(fā)發(fā)生B．衰變和裂變都不能自發(fā)發(fā)生C．衰變能自發(fā)發(fā)生而裂變不能自發(fā)發(fā)生D．衰變不能自發(fā)發(fā)生而裂變能自發(fā)發(fā)生【答案】C【解析】鈾是天然放射性元素，所以鈾核的衰變是能自發(fā)發(fā)生，而鈾核的裂變是人工實現(xiàn)的，是用中子轟擊鈾核實現(xiàn)的，所以鈾核的裂變，不能自發(fā)發(fā)生，故A、B、D錯誤，C正確．二、多選題60．（2022·浙江·統(tǒng)考高考真題）秦山核電站生產(chǎn)的核反應(yīng)方程為，其產(chǎn)物的衰變方程為。下列說法正確的是（）A．X是 B．可以用作示蹤原子C．來自原子核外 D．經(jīng)過一個半衰期，10個將剩下5個【答案】AB【解析】A．根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，X的質(zhì)子數(shù)為1，中子數(shù)為1，即為，故A正確；B．常用的示蹤原子有：，，，故B正確；C．由原子核內(nèi)的一個中子轉(zhuǎn)化為一個質(zhì)子和一個電子，電子被釋放出來，所以來自原子核內(nèi)，故C錯誤；D．半衰期是一個統(tǒng)計規(guī)律，對于大量原子核衰變是成立的，個數(shù)較少時規(guī)律不成立，故D錯誤。故選AB。61．（2022·浙江·統(tǒng)考高考真題）2021年12月15日秦山核電站迎來了安全發(fā)電30周年，核電站累計發(fā)電約6.9×1011kW·h，相當(dāng)于減排二氧化碳六億多噸。為了提高能源利用率，核電站還將利用冷卻水給周圍居民供熱。下列說法正確的是（）A．秦山核電站利用的是核聚變釋放的能量B．秦山核電站發(fā)電使原子核虧損的質(zhì)量約為27.6kgC．核電站反應(yīng)堆中需要用鎘棒控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度D．反應(yīng)堆中存在的核反應(yīng)【答案】CD【解析】A．秦山核電站利用的是重核裂變變釋放的能量，故A錯誤；B．原子核虧損的質(zhì)量全部轉(zhuǎn)化為電能時，約為核電站實際發(fā)電還要考慮到核能的轉(zhuǎn)化率和利用率，則原子核虧損的質(zhì)量大于27.6kg，故B錯誤；C．核電站反應(yīng)堆中需要用鎘棒能吸收中子的特性，通過中子的數(shù)量控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度，故C正確；D．反應(yīng)堆利用鈾235的裂變，生成多個中核和中子，且產(chǎn)物有隨機(jī)的兩分裂、三分裂，即存在的核反應(yīng)，故D正確；故選CD。62．（2021·浙江·高考真題）對四個核反應(yīng)方程（1）；（2）；（3）；（4）。下列說法正確的是（）A．（1）（2）式核反應(yīng)沒有釋放能量B．（1）（2）（3）式均是原子核衰變方程C．（3）式是人類第一次實現(xiàn)原子核轉(zhuǎn)變的方程D．利用激光引發(fā)可控的（4）式核聚變是正在嘗試的技術(shù)之一【答案】CD【解析】A．（1）是衰變，（2）是衰變，均有能量放出，故A錯誤；B．（3）是人工核轉(zhuǎn)變，故B錯誤；C．（3）式是人類第一次實現(xiàn)原子核轉(zhuǎn)變的方程，故C正確；D．利用激光引發(fā)可控的（4）式核聚變是正在嘗試的技術(shù)之一，故D正確。故選CD。63．（2021·浙江·統(tǒng)考高考真題）如圖所示是我國全