科技与时事热点问题（解析版）-2024年新高考物理冲刺专项训练

科技鸟帽才越JL陶强

目录

热点~~'中国环流三号

热点二华能石岛湾高温气冷堆核电站

热点三北京怀柔拍摄到的极光

热点四“天宫课堂”第四课

执占五2023年诺贝尔物理学奖

热点六日本福岛核电站启动核污水排海事件

热占七爱因斯坦探针卫星、引力波

执占八中国FAST

热点九天舟七号货运飞船成功发射

热点十“快舟一号”运载火箭

热点十~三星堆遗址

执占十一

八、、1-----杭州第19届亚运会

热点一中国环流三号

中国环流三号是中国自主设计研制的可控核聚变大科学装置，也被称为新一代“人造太阳”。

中国环流三号在2023年8月25日首次实现了100万安培（1兆安）等离子体电流下的高约束模式运行，这是

中国磁约束聚变装置运行的新纪录。这一成就标志着我国在磁约束核聚变研究方面迈出了重要的一步，对

于实现聚变能源的目标具有重要意义。

该装置的成功运行对于提升等离子体综合参数至聚变点火条件至关重要。高约束模式（H模）是一种先

进的反应堆运行模式，能够有效提升等离子体整体约束性能，提高未来聚变堆的经济性。相较于普通的运行

模式,其等离子体综合参数可提升数倍。

题目1）（2024•北京平谷•模拟预测）2023年8月25日，新一代人造太阳”中国环流三号”首次实现100万

安培等离子体电流下的高约束模式运行,再次刷新中国磁约束聚变装置运行纪录。核聚变是一种核反应的

形式。下列关于核反应的说法中正确的是（）

A.要使轻核发生聚变，一种可行的方法是将物质加热到几百万开尔文的高温

B.笊笊核聚变的核反应方程为1H+lH^He+^e

C.相同质量的核燃料，重核裂变比轻核聚变释放的核能更多

D.核聚变反应过程中没有质量亏损

【答案】A

【详解】A.发生轻核聚变的条件是使核的距离十分接近，达到这就要使原子核获得很大的动能，

•••

所用方法是把它们加热到几百万摄氏度以上的高温，因此聚变反应又叫做热核反应，A正确；B.根据质

量数守恒和核电荷数守恒可知，泵氤核聚变的核反应方程为诅+汨-iHe+In,故B错误；C.对于相同

质量的核燃料，轻核聚变产生的核能比重核裂变产生的核能多，故C错误；D.核聚变反应过程中放出大

量能量，有质量亏损，故D错误：

故选A。

,题目团（2024•陕西渭南•一模）8月25日，新一代人造太阳”中国环流三号”取得重大科研进展，首次实现100

万安培等离子体电流下的高约束模式运行，再次刷新我国磁约束聚变装置运行纪录。可控核聚变实验的核

反应方程为汨'+汨一如e+X+17.6MeV,下列说法正确的是（）

A.X是质子B.该反应为链式反应

C.iHe的结合能为17.67WeVD.狙e的比结合能比出的大

【答案】。

【详解】由质量数和电荷数守恒可知X是中子。故A错误；该反应是热核反应不是链式反应。故

B错误；C.结合能是把拆解成自由核子时所需的最小能量，而非是核反应中放出的能量17.6MeV,故C

错误;D.发生核反应后，原子核越稳定，则的比结合能比"f的大，故。正确。

故选。。

>1区（2024•湖南•二模）2023年11月16日《红星新闻网》报道，进入11月，成都科创领域喜讯不断、活力澎

湃，新一代“人造太阳”，中国环流三号实现115万安培放电……中国环流三号，是中国自主设计研制的可

控核聚变大科学装置，它也被称为新一代“人造太阳”。下列说法正确的是（）

A.“中国环流三号”可将铀或杯聚变

B.气和笊聚变的核反应方程式为

C.“氢-3”聚变不产生中子，对环境非常安全，是一种如今已被世界公认的高效、清洁、安全、廉价的核聚

变发电燃料

D.氢的同位素?//«）具有放射性，半衰期为12.46年，现有100个次原子核,经过12.46年后剩下50个旅

原子核

【答案】。

【详解】A铀或亦是重核，一般发生裂变，而“中国环流三号”是中国自主设计研制的可控核聚变大科学装

置，不可将铀或钵聚变，故A错误；B.1和氤聚变的核反应方程式为\H+汨一*He+In,故B错误；C.

“氨—3”聚变不产生中子，对环境非常安全，是一种如今巳被世界公认的高效、清洁、安全、廉价的核聚变发

电燃料，故。正确；D半衰期是大量原子核衰变的统计规律,对少数原子核的衰变不适用，故。错误。

故选。。

题瓦目（2024•湖北•二模）2023年8月，“中国环流三号”首次实现100万安培等离子体电流下的高约束模式

运行，标志着我国在可控核聚变领域达到了国际领先水平。下列关于核聚变的说法正确的是（）

A.轻核聚变过程，原子核的比结合能变大

B.轻核聚变在常温常压下即可自发地进行

C.轻核聚变过程，生成物的质量大于反应物的质量

D.与核裂变反应相比，核聚变的产能效率更低

【答案】A

【详解】

4原子的比结合能越大越稳定，生成物较稳定，比结合能变大，A正确；轻核聚变反应过程需要吸收

能量才能使轻核间的距离接近到发生聚变的距离，因此需要高温，B错误；。.核反应方程电荷数和质量

数守恒，释放热量，质量亏损，所以生成物的质量小于反应物的质量，。错误；。.与核裂变反应相比，核聚

变的产能效率更高，。错误。

故选A。

题目回（2024•湖北十堰•一模）2023年8月25日，中国新一代人造太阳“中国环流三号”首次实现100万安

培（1兆安）等离子体电流下的高约束模式运行，再次刷新中国磁约束聚变装置运行纪录。某核聚变方程为

法T-尿+X下列说法正确的是（）

A.反应前后质量守恒B.我国秦山核电站也是利用该原理发电的

C.该反应属于a衰变D.该核聚变方程中的X为a粒子

【答案】。

【详解】核反应前后质量数和电荷数守恒，可质量有亏损，质量不守恒，故A错误；B.我国秦山核电站

是利用核裂变发电的，故B错误；C.该反应属于核聚变，故。错误；。.由核反应的质量数和电荷数守

恒，可得X的质量数为2+3-1=4,电荷数为1+1—0=2,可知X是a粒子，则该聚变方程为：H+江/一

Jn+iHe,故。正确。

故选。。

题目回（2023•广东湛江•模拟预测）“新一代人造太阳”的“中国环流三号”托卡马克装置，于8月25日首次实

现100万安培等离子体电流下的高约束模式运行，这一重大进展再次刷新我国磁约束聚变装置运行纪录。

磁约束是用磁场来约束等离子体中带电粒子的运动。如图所示，有一磁感应强度大小为B、方向垂直于纸

面向里的匀强磁场,其边界分别是半径为R和27?的同心圆，。为圆心。比荷为g的带电粒子在半径为

m

五的中空区域内往各个方向运动，且速度大小不等。不考虑粒子间的相互作用及重力等因素的影响。若已

知中空区域中的带电粒子的最大速度为5。

（1）若要求所有粒子均无法穿出环形磁场的外边缘，则环状区域内磁场的磁感应强度的最小值应为多少；

（2）若环形区域内磁感应强度大小为第（1）问磁场的最小值，有一粒子从圆心。处射出，进入环形磁场区域

后恰好与外边缘相切，然后再回到。点,则该粒子的速度是加的多少倍，此过程中该粒子在环形磁场中运

动的时间是多少。（sin37°=0.6,cos37°=0.8）

【详解】（1）当粒子刚好沿着内圆切线进入环形磁场时，要求此方向不飞出外圆，是保证所有粒子无法穿出

环形磁场的外边缘的临界条件。如图甲所示

几何关系可得丁二¥

2

洛伦兹力提供向心力qvmB=^^

名%Z-EX匚)_(27TUU

解仔-B=——m

minRq

(2)如图乙所示，当粒子源在O点时，粒子在磁场中的运动轨迹与磁场外边界相切，被磁场约束的粒子每次

经过磁场的时间为最大值

乙

设粒子运动半径为rOo在△04。中04+402=OC2

即虎+/=(2_R-0)2

解得r0=

根据qvBmin=m—

「0

解得V=-|-Um

该粒子在磁场中的周期为7=2也=逑

VUm

由几何知识求tan=£_=J_

2r03

解得乙48=106°

此过程中该粒子在环形磁场中运动的时间tm=360。-：06。7一祟x逑=唔区

360360vm180^m

热点二华能石岛湾高温气冷堆核电站

华能石岛湾高温气冷堆核电站是我国首座第四代核电站。

华能石岛湾高温气冷堆核电站是全球首个将四代核电技术成功商业化的示范项目，也是中国在“十二五”期

间获批的第一个核电项目。该项目不仅体现了我国在高温气冷堆技术上的重大突破，也代表了在全球核能

领域的先进水平。以下是该核电站的一些关键信息：

建设背景与意义：作为国家重大科技专项标志性成果，华能石岛湾高温气冷堆核电站标志着中国在第四

代核电技术研发和应用领域达到世界领先水平。它的建设和运行对于保障国家在重点关键领域自主可控、

增强产业链韧性具有深远的意义。同时，它将助力山东新旧动能转换、推动地方能源结构优化，并为实现中

国的“双碳”目标（即碳达峰和碳中和）提供支持。

建设历程：该项目的建设历经9年，于2012年12月开工，并在2021年12月首次并网发电。整个工程具

有完全自主知识产权，设备国产化率超过90%o在2023年12月，经过168小时的连续运行考验后，华能石岛

湾高温气冷堆核电站正式投入商业运行。

技术特点：高温气冷堆是第四代核电技术的其中一种，使用氯气作为冷却剂，通过设计实现了固有安全

性。尽管在经济性和乏燃料后处理等方面还未完全达到四代核电的要求，但石岛湾高温气冷堆的投入运营

已经展示了其先进的核能利用特性。

题目工（2023•湖南永州•二模）华能石岛湾高温气冷堆核电站是我国自主研发的世界首座具有第四代核电特

征的核电站。核反应堆是核电站的心脏，它是通过可控链式核裂变反应来实现核能利用的。一个浮U原子

核在中子的轰击下发生裂变反应，其裂变方程为浮U+抗一招/+康Xe+3抗，下列说法正确的是（）

A.核反应方程中Sr的中子数为56

B.核反应方程中Sr的质量数为92

C.因为裂变释放能量，出现质量亏损，所以裂变后的总质量数减少

D.因为裂变释放能量，Xe原子核的比结合能应比U原子核的小

【答案】A

【详解】AB.根据质量数守恒和电荷数守恒可得235+1=y+139+3,92="+54,解得y=94,①=38,所

以核反应方程中Sr的中子数为z=g-，=56,故力正确、B错误；C.核裂变释放能量，会出现质量亏损，

但是总质量数不变，故。错误；D.比结合能越大，原子核越稳定，92?35。原子核裂变得到Xe原子核，说明

Xe原子核比潦U原子核稳定，即Xe原子核的比结合能应比潦U原子核的大，故。错误。

故选A。

热点三北京怀柔拍摄到的极光

北京怀柔地区在2023年12月1日晚记录到了罕见的极光现象。

这一现象与太阳活动和地磁暴有直接关系。专家解释说，当太阳喷发出的带电粒子以高速撞向地球时，

会与地球磁场相互作用，吸引到南北极附近的高空，并与大气层中的分子或原子发生碰撞，从而引起激发和

电离，产生极光。通常，极光出现在高纬度地区较为常见，但在太阳活动特别剧烈时，极光的出现范围会扩大

至中低纬度地区。

在此次事件中，由于太阳日冕物质抛射（CME）引发的地磁暴导致极光出现的范围异常广泛，因此在北京

等中纬度地区也观测到了极光。北京天文馆研究员朱进指出，近期再发生此类极光现象的可能性不大，因为

相关条件需要非常特殊的太阳活动和地磁环境配合才能出现。

此外，北京的气象条件对于观测极光也非常有利。市气象台首席预报员雷蕾介绍，北京当时晴空少云、

大气透明度好，加上山区环境较暗，这些因素都有助于观测到极光。虽然城市中心由于光污染和低高度原因

不利于观测到极光，但在北京怀柔、门头沟等地区能够目睹这一奇观实属难得。星空摄影师浦石在北京怀柔

长哨营满族乡拍摄到了极光，并表示在摄影过程中经历了约10分钟的极光大爆发，使得整个天空亮起，非常

震撼。

题目1（2024•北京平谷•模拟预测）图示照片是2023年12月1日晚网友在北京怀柔拍摄到的极光。当太阳

爆发的时候，就会发生日冕物质抛射，一次日冕物质抛射过程能将数以亿吨计的太阳物质以数百千米每秒

的高速抛离太阳表面。当日冕物质（带电粒子流）与地球相遇后，其中一部分会随着地球磁场进入地球南

北两极附近地区的高空，并与距离地面一百到四百千米高的大气层发生撞击,撞击的过程伴随着能量交换,

这些能量被大气原子与分子的核外电子吸收之后，又快速得到释放,释放的结果就是产生极光。绿色与红

色极光便是来自氧原子，紫色与蓝色极光则往往来自氮原子。则下列说法中最合理的是（）

A.若带正电的粒子流，以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，在地球磁场的作用下将会向西

偏转

B.地球南北两极附近的地磁场最强。但在两极附近，地磁场对垂直射向地球表面的带电粒子的阻挡作用

最弱

C.若氮原子发出紫色极光的光子能量为Eo,则与该氮原子核外电子发生撞击的带电粒子的能量也为Eo

D.若氧原子的核外电子吸收能量为Eo的光子后,则该氧原子就会放出能量为E。的光子

【答案】8

【详解】由左手定则分析可知沿地球赤道平面内射来的宇宙射线中的带正电的粒子流受到东方向的洛

伦兹力，会向东偏转，故力错误；如图所示

地球南北两极附近的地磁场最强。但在两极附近，粒子垂直射向地球，纬度越高，粒子运动方向和磁场方

向夹角越小，受到时洛伦兹力越小，越容易射入地球大气，宇宙射线越强,故地磁场对垂直射向地球表面的

带电粒子的阻挡作用最弱，故3正确；CD.产生极光的原因是来自大气外的电子和质子撞击高层大气中

的原子的作用，若氮原子发出紫色极光的光子能量为瓦，则与该氮原子核外电子发生撞击的带电粒子的能

量小于耳，若氧原子的核外电子吸收能量为瓦的光子后，则该氧原子就会放出能量小于等于及的光子，故

GD错误。

故选及

热点四“天宫课堂”第四课

中国空间站“天宫课堂”第四次授课于2023年9月21日15时45分开课，是在梦天实验舱内进行的，并且

由神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮担任主讲。

在这次约48分钟的授课中，三位航天员生动地展示并介绍了空间站梦天实验舱的工作与生活场景。他

们进行了多个科学实验。

科学实验展示：

①球形火焰实验：在微重力环境下，航天员展示了水滴在火焰周围形成球状的奇妙现象，这揭示了液体

在微重力环境中的表面张力效应。

②奇妙“乒乓球”实验：利用吹气球的方式，展示了空间站内浮力和空气流动的有趣现象，以及如何在微

重力环境中进行气体的操控。

③动量守恒实验:通过观察体操运动员在太空中的动作和身体旋转,讲解了角动量守恒的原理。

④又见陀螺实验：陀螺在太空中的表现与地面截然不同，此实验让学生们更好地理解了物体在微重力下

的旋转特性。

生活场景介绍：航天员还介绍了空间站内的生活场景，包括睡眠区、工作区等，并演示了在太空中的日常

活动，比如如何用吸管喝水、如何在太空厕所中完成卫生处理等。

互动交流：课程中还包括了实时互动环节，航天员回答了学生们关于太空生活和科学实验的问题，增加

了授课的互动性和趣味性。

题目1（2024•河北•一模）“天宫课堂”第四课于2023年9月21日15时45分开课，神舟十六号航天员景海

鹏、朱杨柱、桂海潮在中国空间站梦天实验舱面向全国青少年进行太空科普授课。在奇妙“乒乓球”实验

中，航天员朱杨柱用水袋做了一颗水球，桂海潮用白毛巾包好的球拍击球，水球被弹开。对于该实验下列说

法正确的是（）

A.梦天实验舱内，水球体积越小其惯性越大

B.击球过程中,水球对“球拍”的作用力与“球拍”对水球的作用力是一对相互作用力

C.击球过程中,水球所受弹力是由于水球发生形变产生的

D.梦天实验舱内可进行牛顿第一定律的实验验证

【答案】B

【详解】A.梦天实验舱内,水球体积越小，水球质量越小，其惯性越小，故A项错误；B.击球过程中、水球

对“球拍”的作用力与“球拍”对水球的作用力是作用力与反作用力，故B项正确；C.击球过程中，水球所

受弹力是由于球拍发生形变产生的，故。项错误；。.牛顿第一定律是理想情况，不可用实验直接验证，故

。项错误。

故选B。

蜃旦区（2023•浙江•模拟预测）2023年9月21日，“天宫课堂”第四课开讲。神舟十六号航天员景海鹏、朱杨

柱、桂海潮将面向全国青少年进行太空科普授课，展示介绍中国空间站梦天实验舱工作生活场景，演示了各

种奇妙的在失重状态下的实验，例如蜡烛火焰、动量守恒定律等实验，并与地面课堂进行互动交流。下面四

幅蜡烛火焰图是在太空实验室中演示的是（）

V

.1

A.B.

【答案】8

【详解】在地球上，由于受到重力的影响，燃烧后会使旁边空气形成上下对流，于是我们看到的火焰向上。

在太空失重的情况下，这种上下对流消失，点燃后的蜡烛没有所谓的向上或向左等等的方向，氧气由于对

流向火焰靠拢，形成球形火焰。

热点五2023年诺贝尔物理学奖

2023年诺贝尔物理学奖授予了皮埃尔•阿戈斯蒂尼、费伦茨。克劳斯和安妮•卢利尔，以表彰他们“为

研究物质中的电子动力学而产生阿秒光脉冲的实验方法”。

首先，今年的获奖者的研究成果为人们探索原子和分子内部的电子世界提供了新工具。他们已经发明

了一种创造超短光脉冲的方法，并将其用于测量电子移动或能量变化的快速过程。这些光脉冲如此短暂，以

至于人们可以捕捉并观察之前无法看到的瞬间事件，类似于将由静止图像组成的电影感知为连续运动的过

程。

其次，利用这种技术，研究人员可以更深入地理解物质的基本性质，这对于物理学和化学学的研究具有

重要意义。例如，阿秒光脉冲可以用来研究电子动力学和相干光辐射等现象，这些都是在超快光学领域中非

常关键的研究主题。

此外，安妮•卢利利尔教授成为第5位获得诺贝尔物理学奖的女性，这在科学界也是值得庆祝的里程碑。

题目1（2024•浙江嘉兴•一模）2023年的诺贝尔物理学奖授予“采用实验方法产生阿秒脉冲光的技术”，阿秒

脉冲光是一种非常短的光脉冲，其持续时间在阿秒的量级，即10一%,则（）

A.阿秒是导出单位B.阿秒是国际单位制的基本单位

C.阿秒对应的物理量是国际单位制的基本量D.阿秒对应的物理量是矢量

【答案】。

【详解】ABC.国际单位制中的基本物理量为长度、质量、时间、温度、电流、物质的量、发光强度，基本物理

量的单位为基本单位，即米、千克、秒、开尔文、安培、摩尔、坎德拉;“阿秒”是一个单位，对应的物理量是时

间，应为国际单位制的基本量，故。正确，48错误；。.阿秒对应的物理量是时间只有大小为标量，故。

错误。

故选。。

热点六日本福岛核电站启动核污水排海事件

2021年4月13日，日本政府正式决定将福岛第一核电站的核污水经处理后排入大海。这一决定引起了

广泛的国际关注和争议。

首先，日本福岛第一核电站在2011年的地震和海啸事故后，积累了大量含有放射性物质的污水。这些污

水经过处理和稀释后,计划被排放入海洋，而这一过程预计将持续长达30年。排放工作已于2023年8月24

日开始。

其次，许多专家和环保组织表达了对此决定的担忧，认为尽管国际原子能机构表示该计划符合国际安全

标准，但长期对海洋生态和人类健康的影响仍存在很大的不确定性。特别是对当地渔民的生计、全球鱼类迁

徙、远洋渔业等可能产生负面影响。

再者，日本国内也有强烈反对声音，当地渔民和市民团体担心这会影响到食品安全和环境质量。他们要

求政府提供更透明的信息，并寻求其他更安全的处理方式。

题目1（2023•贵州遵义•模拟预测）2023年8月24日，日本福岛核电站启动核污水排海。核污水中含有多

种放射性元素，其中嗯Cs的衰变方程为之C—孔Ba+'e。下列说法正确的是（）

A.衰变方程中Z等于55B.嚼Cs原子核衰变的本质是核外电子的跃迁

C./?射线的穿透能力比丁射线的穿透能力弱D.随着海水温度变化，嗯Cs的半衰期也会变化

【答案】。

【详解】A.根据质量数守恒电荷数守恒可知Z等于56,故4错误;B.嘴Cs原子核衰变的本质是匏核中

一个中子转化成一个质子以及电子，故B错误；C./?射线的穿透能力比丁射线的穿透能力弱，0射线的电

离能力比7射线的穿透能力强，故。正确；随着海水温度的升高，匏核的半衰期不变，故。错误。

故选。。

题目团（2024•浙江•模拟预测）如图甲所示是我国2023年4月12日取得新突破的全超导托卡马克核聚变

实验装置（EAST）,该装置成功实现稳态高约束模式等离子体运行403s,装置原理图如图乙所示。该装置

可使用;X、13H和安fe为核燃料进行热核聚变反应，核反应方程分别为：

①狙e+\He^He+2X+12.86MeV；

②;y+17.6MeV。则（）

（即各种粒子的混合体）

乙

A.X为；XB.强磁场通过洛伦兹力约束运动的y

C.核反应①中质量亏损较大D.核反应②中;H的比结合能较疔形更大

【答案】A

【详解】根据核反应的电荷数和质量数守恒可知，X的电荷数为1,质量数为1,则X为;X,选项A正

确；B.根据核反应的电荷数和质量数守恒可知，y的电荷数为o,质量数为1,则y为中子加，因中子不带

电，则强磁场不能通过洛伦兹力约束运动的y,选项B错误；c.核反应②中放出的能量较大，则②质量亏

损较大，选项。错误；D.核反应②中因反应放出能量，生成物更加稳定,可知初6的比结合能较出更大，选

项D错误。

故选4。

题目可（2024•陕西安康•三模）2023年8月24日，日本政府不顾国际社会的反对，一意孤行向海洋排放福岛

核电站的核废水。核废水中含有多种放射性元素，这些放射性元素将对人类环境造成重大破坏。核废水中

锦镇Cs的半衰期大约为30年，已知蜉Cs发生£衰变的同时生成新核，以下说法正确的是（）

A.钠的半衰期会随温度升高而变大

B.堞Cs的比结合能大于其衰变生成新核的比结合能

C.衰变过程质量数、电荷数和质量都守恒

D.衰变生成新核的中子数为81

【答案】。

【详解】4.半衰期只由原子核自身决定，与环境温度无关，所以他的半衰期不会随温度升高而变大，故A

错误；B.衰变过程产生能量，衰变生成的新核比镇Cs更稳定，所以镇Cs的比结合能小于其衰变生成新核

的比结合能，故B错误；C.衰变过程质量数、电荷数都守恒，但衰变过程产生能量，存在质量亏损，故。错

误；D.衰变过程满足质量数和电荷数守恒，可知燃Cs发生0衰变生成新核的质量数为137,电荷数为56,

则中子数为137-56=81,故。正确。

故选。。

、题目©（2024•湖北武汉•模拟预测）不顾国际社会的强烈反对，日本政府于2023年8月24日正式开启核污水

排海，现已有超过2.3万吨核污染水流入太平洋,第四批核污染水排海预计在2024年初开始。福岛核电站

核污水中含有瓶、碘131、葩137等放射性元素。己知碘131的半衰期为8天。下列说法正确的是（）

A.福岛核电站利用的是可控热核反应的原理发电

B,速度与热运动速度相当的中子最易引发核裂变

C.排海稀释后废水中放射性元素半衰期可能变短

D.排海污水中的碘131经16天就会全部发生衰变

【答案】B

【详解】福岛核电站利用的是核裂变的原理发电，故A错误；速度与热运动速度相当的中子最易引

发核裂变，故B正确；C.放射性元素的半衰期与核内部自身因素有关，与原子所处的化学状态和外部条

件无关,排海稀释后废水中放射性元素半衰期不变，故。错误；D.排海污水中的碘131经16天，即两个半

10

衰期，有1■的碘131发生衰变，故。错误。

故选及

题目回（2024•云南红河•一模）日本于2023年8月24日将福岛第一核电站核废水排入大海，对海洋生态造成

恶劣影响。核废水中含有晁、锢90、钠137、碘129等放射性元素，其中钠137的半衰期约30年，衰变方程为

嚼Cs一嘴Ba+X。下列说法正确的是（）

A.X是a粒子

B.X是6粒子

C.衰变过程中质量守恒

D.100个葩137原子核经过30年后一定还有50个未衰变

【答案】B

【详解】根据质量数守恒和电荷数守恒可得X的质量数为0,电荷数为一1,则X是0粒子，故A错误，

B正确；C.衰变过程存在质量亏损，质量不守恒，故。错误；D.半衰期是针对大量放射性元素的统计规

律，对少量放射性元素不适用，故。错误；

故选B。

题目回（2024•浙江•一模）2023年8月24日，日本政府正式向海洋排放福岛第一核电站的核废水。核废水中

的北0P。发生衰变时的核反应方程为非。。7宪田+工842Mp。的比结合能为4,82z°6Pb的比结合能为用,X

的比结合能为风，则下列说法正确的是（）

A.该衰变是由于弱相互作用引起的

B.由于海水的稀释,8421叩。的半衰期变长，降低了放射性

C.霆P。的平均核子质量大于端的平均核子质量

D.该核反应过程中放出的能量AE=206星+4£；3-210瓦

【答案】。

【详解】A.根据衰变方程可知X为缶fe,所以皴P。发生了a衰变，a衰变是由于强相互作用引起的，故A

错误；B.半衰期与原子所处的物理状态无关，与原子核内部结构决定，故B错误；C.平均核子质量是原

子质量与核子数的比值，所以然P。的平均核子质量小于羽P。的平均核子质量，故。错误；D.比结合能是

原子核的结合能与核子数的比值，所以20P。的比结合能为ZlOEl/。6Pb的结合能为206星，X的结合能为

4瓦，该核反应过程中放出的能量△£=206瓦+蝴一210耳，故。正确。

故选。。

［题目?（2024•浙江金华•模拟预测）日本政府宣布将从2023年8月24日开始，将福岛第一核电站核污染水排

入海洋,这种行为遭到多国的质疑和反对，这是因为核废水中含有大量的放射性元素,会严重影响全球海洋

生态环境安全和各国人民的生命健康。核废水中的然P。发生衰变时的核反应方程为然P。-^Pb+X,该

核反应过程中放出的能量为AE。设然P。的比结合能为瓦,82z°6Pb的比结合能为星，X的比结合能为瓦，

已知光在真空中的传播速度为c,则下列说法正确的是（）

A.在该核反应方程中,X表示电子

B.该核反应过程中放出的能量AE=（206星+4风）一210及

C.随着外界环境的变化，842i°P。衰变的半衰期也会随着变化

D.若把X粒子射入匀强磁场中，它一定受到洛伦兹力作用

【答案】B

【详解】

A.根据电荷数守恒和质量数守恒可知，在该核反应方程中，X表示iHe,故A错误；A比结合能为原子

核的结合能与核子数之比，由于X表示/fe,则该核反应过程中放出的能量为AE=（206星+4与）一210瓦,

故B正确；半衰期不会随着外界环境的变化而变化，故。错误；。.若X粒子射入句强磁场的方向与

磁场方向平行，则不受洛伦兹力的作用，故。错误。

故选B。

热点七爱因斯坦探针卫星、引力波

爱因斯坦探针（EinsteinProbe,简称EP）是一颗专注于时域天文学和高能天体物理的X射线天文卫星。

爱因斯坦探针的主要任务是在软X射线波段进行大视场时域巡天监测，其科学目标包括系统性地发现宇

宙中的高能暂现天体、监测天体活动性，并探索这些现象的本质和物理过程。这项任务对于理解诸如黑洞、

引力波源电磁对应体、超新星爆发等重大天文事件具有重要意义。

该卫星于2017年12月29日经中国科学院批准立项，并在2024年1月9日成功发射升空，进入预定轨

道。爱因斯坦探针的设计采用了仿生龙虾眼的聚焦光学系统，这种设计赋予了它高灵敏度和大视场的双重

优势，特别是在软X射线波段的大视场全天监测方面，填补了以往的空白。

版目0（2024•江苏连云港•一模）2024年1月，我国使用运载火箭成功将“爱因斯坦探针卫星”送入预定轨道,

用于捕捉爱因斯坦预言的黑洞及引力波电磁对应体等天文现象。若卫星在距地面600km的轨道上绕地球

稳定运行，该卫星的（）

A.运行周期等于地球的自转周期B.线速度大于地球的第一宇宙速度

C.角速度等于地球同步卫星的角速度D.加速度大于地球同步卫星的加速度

【答案】。

【详解】AC.地球同步轨道的高度大约为36000km,可知地球同步卫星轨道半径大于此卫星轨道半径，根

据万有引力提供向心力G^^=mr^\则T=2兀可知，此卫星的周期小于地球同步卫星的周

期，即小于地球自转的周期，由。=爷，可知，此卫星的角速度大于地球自转的角速度，故4。错误；B.

第一宇宙速度是所有环绕地球做圆周运动的卫星的最大速度，则此卫星的线速度小于第一宇宙速度，故

错误；D.因为地球同步卫星轨道半径大于此卫星轨道半径，由万有引力提供向心力G^L=ma,则＜1=

r

空幺得该卫星的加速度大于地球同步卫星的加速度，故O正确。

r

故选。。

热点八中国FAST

由中国科学院国家天文台等单位科研人员组成的中国脉冲星测时阵列研究团队，利用中国天眼FAST,探

测到纳赫兹引力波存在的关键性证据，表明我国纳赫兹引力波研究与国际同步达到领先水平。相关研究成

果于北京时间2023年6月29日在我国天文学术期刊《天文与天体物理研究》在线发表。2023年12月14日，

相关成果入选《科学》杂志2023年度十大科学突破。

题目切（2024•陕西安康•模拟预测）中国况4ST是目前全球最大且最灵敏的射电望远镜，利用FAST灵敏度

高、可监测脉冲星数目多、测量精度更高的优势,发现了具有纳赫兹引力波特征的四极相关信号的证据。利

用引力波观测，能够捕捉到“黑暗”的蛛丝马迹，探测宇宙中最大质量的天体即超大质量黑洞的增长、演化

及合并过程。若甲、乙两个恒星组成的双星系统在合并前稳定运行时，绕同一点做圆周运动,测得甲、乙两

恒星到绕行中心的距离之比为〃：〃，则甲、乙两恒星（）

A.质量之比为〃:32B.线速度之比为

C.周期之比为乙2：乙D.动能之比为〃也

【答案】。

2:

【详解】A.两恒星向心力大小相等m^Li—m2&>L2,则甲、乙两恒星质量之比为m1:m2=L2.L^A错误；B.

根据”=0乙，甲、乙两恒星线速度之比为"1：。2=〃：乙2万错误；C.两恒星周期相等，周期之比为1:1,。错

误；D根据及甲、乙两恒星动能之比为七1：及2=〃：匕2,。正确。

故选。。

热点九天舟七号货运飞船成功发射

2024年1月17日晚，天舟七号货运飞船成功发射，天舟七号是中国空间站任务的重要货运飞船，负责为

在轨航天员和空间站运送补给物资。

天舟七号货运飞船的成功发射对中国空间站的运营至关重要。它不仅为神舟十七号和后续的神舟十八

号乘组提供了必需的生活物资、衣物、食品等，还携带了备品备件、科学实验载荷以及推进剂。这次发射是当

年中国载人航天工程的首次任务，标志着一系列飞行任务的开始。

天舟七号与前一艘天舟六号是同一批次研发制造的，它们都具有相似的结构，即由货物舱和推进舱组

成，其中货物舱的载货量可达7.4吨。这些飞船的设计和功能都是为了支持中国空间站长期有人照看并开展

各项科研实验。

此外，天舟七号的任务还包括为在轨实验提供实验载荷和支持。这表明，除了补给物资之外，它还承载

着科研使命，对于推动空间科学研究和技术发展具有重要作用。

题目［j侈选）（2024•贵州贵阳•一模）2024年1月17日晚，天舟七号货运飞船成功发射,揭开了2024年中国

载人航天工程发射任务的序幕。设天舟七号做匀速圆周运动的轨道离地球表面的高度为九天舟七号的质

量为馆o。地球表面的重力加速度为g,地球半径为斤。若取无限远处为地球引力势能的零点，则引力势能

可表示为玛=-9亚。其中G为万有引力常量，河为地球质量，r为物体到地心的距离，口为物体的质

r

量。下列关于天舟七号的表述，正确的是（）

A.向心加速度大小为,9五“、2B.周期为1

（R+h）2

C.机械能为后=簪詈D.机械能为2常力

【答案】AD

2gR

【详解】4.对天舟七方分析可行G=moan,又由GM=gB,联立求得a=—A错误；B.

(R+K)(R+K)

47r2

对天舟七号分析可得G=m-^-(7?+无)，又由GM=gB?求得T=2兀,B错误;CD.

(R+h)20y

7

对天舟七号分析可得G,跖"2=小。石*7,天舟七号的动能为EK=L%"2=GMm。天舟七号的势

(R+/I)2R+h22(72+/z)

GMTTIQGMTTIQ

能为Ep——,机械能为E=Ep-\~EpQ——

R-\~h2(R+K)

故选AD。

热点十“快舟一号”运载火箭

快舟一号是由中国航天科工集团有限公司下属的航天科工火箭技术有限公司与哈尔滨工业大学卫星技

术研究所合作研制的一种小型三级固体运载火箭。

快舟一号在2024年1月5日的发射任务中，以''一箭四星”的方式成功将四颗卫星送入预定轨道。这四

颗卫星具体为哪四颗，目前公开信息并未详细说明。但可以推测，这些卫星很可能是用于灾害应急监测和抢

险救灾信息支持的卫星，基于快舟一号火箭的主要用途。快舟一号是中国首个具有快速集成、快速入轨能力

的小型固体运载火箭，使中国的空间快速响应能力得到了初步形成，并在航天发射工具方面实现了从液体到

固体的拓展。

此次发射再次展现了快舟一号火箭快速响应的能力，并且加强了我国在应急监测和救灾通信方面的太

空基础设施。通过此类快速发射和部署的能力，我国能够及时获取灾害情况信息，为减少灾害损失和组织抗

灾救灾创造条件。

题目①(多选)(2024•甘肃兰州•一模)2024年1月5日，我国“快舟一号”运载火箭在酒泉卫星发射中心点火

升空，以“一箭四星”方式，将“天目一号”掩星探测星座15~18星送入预定轨道(轨道近似为圆轨道，高度在

400至600公里之间)，发射任务取得圆满成功,实现了2024年中国航天发射开门红。对于这四颗入轨后的

卫星，下列说法正确的是()

A.轨道高度为400公里的卫星周期比轨道高度为600公里的小

B.轨道高度为400公里的卫星加速度比轨道高度为600公里的小

C.某一颗卫星可能相对地面静止

D.卫星圆周运动的速度一定小于7.9km/s

【答案】AD

【详解】4根据色辔=恒生三T，可得T=、您手，因此轨道半径越小，运行周期越小，4正确；根

丁272vGM

据色粤=nza,可知轨道半径越小，加速度越大，B错误；C.由于T=、月再，可知轨道半径越大，运动

丁/VGrAl

周期越长，相对地面静止的地球同步卫星，距离地面的高度约为36000km,这四颗卫星不可能相对地面静

止,。错误；D.根据色瞥=m上可得v=轨道半径越大，线速度越小，贴近地球表面的卫星

/rVr

运行速度等于第一宇宙速度7.9km/s,四颗卫星运行速度都小于7.9km/s,D正确。

故选AD.

♦

热点十一三星堆遗址

三星堆遗址是四川省广汉市的一处重要的考古遗址：

地理位置：位于四川省广汉市西北的鸭子河南岸，分布面积约为12平方千米。

历史年代:遗址的历史可以追溯到3000至5000年前，代表了古蜀文化，是迄今在西南地区发现的范围最

大、延续时间最长的文化遗址之一。

考古价值：三星堆遗址被认为是长江文明的源头之一，与黄河流域的文明同样古老，展现了中华文明的

多样性。它在1988年被列为全国重点文物保护单位。

出土文物：遗址中发现了包括精美的青铜器、金器、玉器以及象牙等在内的众多珍贵文物。这些文物不

仅具有高度的艺术价值，还对研究古代中国的宗教和社会结构提供了重要线索。

最新发现：近年来，考古学家在三星堆遗址不断有新的发现，如奇特造型的铜猪鼻龙形器、顶尊蛇身铜人

像等，这些新发现的文物丰富了三星堆文化的铜器类别，为了解当地古代文化提供了更多的实物证据。

学术争议：关于三星堆文化的定位和属性，学术界有多种不同的解释和假设，包括古蜀国说、外星人说、西亚

来源说等。但根据出土文物的特色，可以将三星堆文化分为独有的文化因素和与中原及其他地区的共有文

化因素两组。

文化意义：三星堆遗址不仅是四川盆地夏商时期规模最大、等级最高的中心遗址，也是研究古代中国文

明发展的重要窗口，对于理解多元一体的中华文明具有重要意义。

三星堆遗址是中国乃至世界文化遗产的重要组成部分，它的发现和研究对于揭示古代中国特别是四川

盆地地区的历史和文化发展有着不可替代的作用。

题目①（2024•广东韶关•二模）2023年9月15日，三星堆遗址考古入选世界重大田野考古发现。三星堆古遗

址距今已有5000至3000年历史，昭示长江流域与黄河流域一样同属中华文明的母体。应用碳14测定年

代是考古中的重要方法，在高空大气中,来自宇宙射线的中子轰击氮14,不断以一定的速率产生碳14,接着

碳14就发生放射性衰变，其半衰期为5730年，反应方程分别为：7"N+凯-^C+\H^C^N+\e.以下说

法中正确的是（）

A.核反应方程要遵循电荷数守恒和质量守恒

B.碳14发生的放射性衰变是6衰变

C.埋入地下的植物中，其碳14的半衰期将变长

D.4个碳14原子核在经过一个半衰期后，一定还剩2个

【答案】B

【详解】4核反应方程要遵循电荷数守恒和质量数守恒，而质量会亏损,释放核能，故A错误；

B.碳14发生的放射性衰变方程是/CT'N+I©是0衰变，故B正确；C.放射性元素的半衰期与物理环

境和化学状态均无关，由原子核自身的结构有关，故埋入地下的植物中，其碳14的半衰期将不变，故。错

误；£）.半衰期是大量原子核衰变的统计规律，则4个碳14原子核在经过一个半衰期后，不一定剩2个，故

。错误。

故选B。

题目区（2024•山东济南•一模）三星堆遗址考古入选世界重大田野考古发现。三星堆古遗址距今已有3000

至5000年历史，昭示长江流域与黄河流域一样同属中华文明的母体。利用I」。衰变测定年代技术进行考古

研究，可以确定文物的大致年代，14。衰变方程为KC-FN+X,14。的半衰期是5730年，下列说法中正确

的是（）

A.方程中的X是电子，它是碳原子电离时产生的，是原子的组成部分

B.方程中的X是中子，来源于原子核

C.文物所埋藏的环境会影响首。的半衰期，进而对推算年代造成影响