2024年高考物理二轮复习专题- 原子物理与物理学史- 原子与原子核(解析版)_第1页
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2024年高考物理二轮复习专题-原子物理与物理学史・原子与原子核

一.原子核的哀变及半哀期、哀变速度

A.图甲中,当滑片P向右滑到一定程度时,电流表没有示数

B.图乙中,氢原子从n=2能级跃迁到n=l能级辐射出一个光子后,电势能减小,动能增大,总能量增

C.图丙中,说明氢原子核衰变时,每过3.8天,发生衰变的原子核数目保持不变

D.图丁中,可以推断出,氯原子核(超0)比锂原子核(gLi)更稳定

【解答】解:A、P向右滑动时,光电管所加电压为正向电压,所以即使滑片P向右滑到最右湍,电流表

都一定有示数,故A错误;

B、氢原子从n=2能级跃迁到n=l能级辐射出一个光子后,电子的轨道半径减小,原子总能最减小,根

222

据知与-=处匚,ijiiJE=12=ke_,电子的动能增大,电势能减小,故B错误;

2

rr,22r

C、每经过一个半衰期后原来的放射性原子剩下一半:则图丙中,每过3.8天,发生衰变的原子核数目都

相应的减少一半,故C错误;

D、图丁中,氧原子核(?0)的比结合能比锂原子核(§Li)大,则可以推断出,氧原子核(?o)比

锂原子核($Li)更稳定,故D正确;

故选:Do

2.(2024•南宁一模)医学影像诊断设备PET/CT是借助于示踪剂可以聚集到病变部位的特点来发现疾病

的。示踪剂常利用同位素*C作示踪原子标记,其半衰期为20min。小型回旋加速器输出的高速质子轰击

获得*C,同时还释放一种粒子的射线。则下列说法正确的是()

A.用高速质子轰击;&N,生成/C的同时释放的粒子是中子

B.用高速质子轰击;4帅生成京C的同时释放的粒子是。粒子

C.当*C聚集到病变部位时,其半衰期会发生变化

D.用高速质子轰击;4M在一次核反应过程中,核反应前打和质子的质量之和,一定与核反应后*C与

所释放的这种粒子的质量之和完全相同

【解答】解:AB、根据质量数守恒和电荷数守恒知,该核反应方程中产生的粒子的质量数为A=1+14-

11=4,电荷数为z=1+7-6=2,可知群放的粒子为a粒子(如日),故A错误,B正确;

C、半衰期与元素所处的物理环境和化学状态无关,因此其半衰期不可能变化,故c错误;

D、核反应的过程总伴随能量的变化,所以核反应前;4N和质子的质量之和,一定与核反应后;看与所释

放的这种粒子的质量之和不相等,故D错误。

故选:Bo

3.(2024•天心区校级模拟)14c■尿素呼气试验是现在医院检测病人有没有感染幽门螺杆菌(Hp)的重

要手段之一。病人服用的被碳14标记的药物,会在幽门螺杆菌分泌物的作用下转变成被碳14标记的二氧

化碳经呼吸作用排出。若检测过程中药物中的碳14在单位时间内衰变的次数为n,被碳14标记的二氧化

碳会在病人服药1小时之后的7个小时内均匀排出,现采集病人服用药物2小时后在三分钟内呼出的气

体,已知碳14的半衰期足够长,则采集到的病人呼出的气体中碳14在单位时间内衰变的次数约为

()

I旦RCn

,70•140.800*160

【解答】解:被碳14标记的二氧化碳会在7个小时内均匀排出,则在这段时间内三分钟内呼出的气体中

碳14占碳14总量的371377vL,所以三分钟内呼出的气体中碳14单位时间内衰变的次数约为原来的

7X60140

即为三,故B正确,ACD错误。

140140

故选:Bo

4.(2024•重庆模拟)自然界中的放射性原子核经过多次。和0衰变,最终衰变成稳定的原子核

:8pb,在这一过程中,可能发生的衰变是()

0

A.218At+

渺。-85-le

常“Ra-220p,

B.86即十2He

215,

C.28169即R-84Ppo+2He

223r一223p.0

D.87FL88Ra+-le

【解答】解:原子核衰变前后质量数和电荷数守恒:,且能改变质量数的只有a衰变,因为制2Th发生•

次a衰变质量数少4,中间新核的质量数可能为212、216、220、224、228,只有原子核器〈Ra的质量

00

数符合要求;

结合a衰变的特点可知,可能发生的a衰变为慧4电-肥Rn+jHe,故B正确,ACD错误。

故选:Bo

二.原子核的人工转变

5.(2024•海南)2023年6月7日,国家核安全局给予中国科学院上海应用物理研究所核反应堆运行许可

证,世界首个社基反应堆在甘肃省武威市正式运行,社总储量够全球用2万年.杜原子核反应过程为

等Th+,f铲Th,记巾-fa+X,—$u+Y,下列说法正确的是()

A.三个核反应都是衰变反应

B.X为中子

C.Y是来自于原子核外的电子

D.针原子核第Th有142个中子

yu

【解答】解:AB.核反应过程中,质量数和电荷数守恒,可知

敬hf需3Pa+X、濯3paf/U+Y

X、Y均为电子,故上述两个方程为0衰变方程,

而常Th+;nf鸵Th是人工核反应,不是衰变反应,故AB错误;

C.Y为电子,核反应生成电子来自于原子核的内部中子转变为质子产生的,而不是来源于原子核外的电

子,故C错误;

D.牡原子核含2Th的中子为232个-90个=142个,故D正确。

yu

故选:Do

6.(2024•成都模拟)下列说法正确的是()

A.居里夫人最早发现了天然放射现象

B.卢瑟福依据a粒子散射实验的现象提出了原子的核式结构理论

C.爱因斯坦最先提出了微观领域的能量量子化概念

D.查德威克通过核反应;,He一『0+:H发现了质子

IaO1

【解答】解:A、贝可勒尔发现天然放射现象最早发现了天然放射现象,故A错误;

B、卢瑟福依据。粒子散射实验的现象提出了原子的核式结构理论,故B正确;

C、普朗克最先提出了微观领域的能量量子化概念,故C错误;

D、卢瑟福通过核反应-?0+:H发现了质子,查德威克发现了中子,故D错误。

r4O1

故选:B。

三.结合能与比结合能

7.(2024•宁波模拟)2023年8月24日,日本福岛第•核电站启动核污染水排海,引起了全球社会各界

的高度关注和深切担忧。核污染水中含有的瓶、锢-90、钠-137、碘-129等放射性元素,都有可能对

人类和自然界造成损害。其中锢(器Sr)半衰期为30年,它经0衰变转变为纪核。下列说法正确的是

()

A.忆原子核内有52个中子

B.包核的比结合能比锯核大

C.100个锯原子核经过30年,还剩50个

D.锢经通过B衰变产生的电子来自盥原子的核外电子

【解答】解:AB.锢经0衰变转变为忆核,根据质量数和电荷数守恒可知轨核的质子数变为39,质量数

不变为90,且包核的比结合能比锢核大,由此可知钮原子核内有51个中子,故A错误,B正确;

C.半衰期是大量原子的统计规律,100个锢原子核衰变具有随机性,故c错误;

D.B衰变实质是原子核一个中子转变成一个质子和一个电子,所以盥经通过B衰变产生的电子来自锢原

子核,故D错误。

故选:Bo

8.(2024•江苏模拟)在恒星内部发生的核反应;H+X-Y和;H+Y-*中,x、Y代表两种不同的原

A.甲图中,a光的频率大于b光的频率

B.乙图中,金属c的逸出功大于金属d的逸出功

C.丙图中,每过3.8天要衰变掉质量相同的氨

D.丁图中,质量数越大比结合能越大

【解答】解:A.由图可知,a光的截止电压大,根据光电效应方程可知Ek=hv-Wo

根据能量守恒定律可得:eU=Ek

有u上也

eee

可知对应遏止电压大的a光频率大,故A正确;

B.根据eUc=hv-Wo,有Wo=hv-eUc,当频率相等时,由于金属c遏止电压大,所以c的逸出功

小,故B错误;

C.根据题意可知氨半衰期为3.8天,因为每次衰变后的氨质量均变成原来的一半,所以每过3.8天要衰变

掉质最不相同的氨,故C错误;

D.由图丁可知质量数大,比结合能不一定大,故D错误。

故选:Ao

11.(2024•长安区一模)本地时间2023年8月24日下午1点,日本政府正式开始向太平洋排放处理过

的福岛第一核电站“核污水”。“核污水”中含有大量的气以及钢141、轨92、锢90等几十种放射性元

9OO

Y+

素,其中赤r的半衰期为28年,衰变方程为亲rf39-下列说法正确的是()

A.衰变方程中释放出电子,说明瑞Sr原子核中存在电子

B.100个工Sr原子核经过56生,还将剩余25个工Sr原子核未衰变

JOJO

9・O

C.随着海水温度的变化.38Sr原子核的半衰期会发生变化

9O

D."Sr的比结合能比39Y的比结合能小

•JO

【解答】解:A.0衰变的本质是原子核内的一个中子转变成一个质子与一个电子,电子从原子核中释放

来,不能说明原子核内有电子,枚A错误;

B.半衰期是大量放射性原子衰变的统计结果,对个别放射性原子没有意义,故B错误;

C.半衰期与元素的物理性质和化学性质无关,即若使放射性物质的温度升高,其半衰期将不变,故C错

误;

D.0衰变是自然发生的,衰变的过程中释放核能,则"Y的结合能更大,它们的核子数相等,所以"Sr

的比结合能比羽Y的比结合能小,故D正确。

故选:Do

四,质量亏损与质能方程

12.(2024•兴庆区校级一模)研究表明原子核核子的平均质量(原子核的质最除以核子数)与原子序数

有如图所示的关系。一般认为大于铁原子核质量数(56)的为重核,小于则是轻核。下列对该图像的理解

正确的是()

A.从图中可以看出,Fc原子核核子平均质量最小,Fe原子核最不稳定

B.从图中可以看出,重核A裂变成原子核B和C时,需要吸收能量

C.从图中可以看出.轻核D和E发生聚变生成原子核F时.需要释放能量

D.从图中可以看出,重核随原子序数的增加,比结合能变大

【解答】解:A.轻核可聚变为更稳定的核,重核可裂变为更稳定的核,则Fe原子核最稳定,故A错误;

B.重核A裂变成原子核B和C时,由图可知,核子平均质量减小,裂变过程存在质量亏损,需要释放能

量,故B错误;

C.轻核D和E发生聚变生成原子核F时,由图可知,核子平均质量减小,聚变过程存在质量亏损,需要

释放能量,故C正确;

D.由图可知重核随原子序数的增加,原子核越不稳定,故比结合能越小,故D错误。

故选:Co

13.(2024•济南模拟)2024年2月22日,我国科研人员利用矿物原位锂同位素分析法,在大陆地幔中发

现了来自海洋的锂元素,为研究地质历史时期青藏高原不同圈层的相互作用提供了新思路。锂的一种同位

素号

Li狗衰变方程为加e+X。下列说法正确的是()

A.衰变方程中的X是电子

B.升高温度可以加快/i的衰变

C.黑i与*e的质量差等于衰变的质量亏损

D.方程中的X来自§Li内质子向中子的转化

【解答】解:A、根据衰变过程中电荷量和质量数守恒,可知X的电荷数为-1,质量数为0,所以X是

电子,故A正确:

B、放射性元素衰变快慢与温度无美,只与元素本身的性质有美,故B错误;

C、§Li与*c的质量差等于电子的质量与质量亏损的和,故C错误;

D、方程式中的电子来自于锂的一个中子转化为一个质子同时生成一个电子,故D错误;

故选:Ao

14.(2024•潍坊•模)核能是蕴藏在原子核内部的能量,合理利用核能,能有效缓解能源短缺问题。在

核聚变实验中,核反应方程是:H+%->如+X,:H核的结合能为Ei,%1核的结合能为E2,如核的结

合能为E?。则一次核反应过程中()

A.反应前后的动量不守恒

B.X为?建

C.释放的核能大小为E3・E2-E1

D.电荷数守恒,质量数不守恒

【解答】解:A.核反应过程中可以认为不受外力作用,故动量一定守恒,故A错误;

B.由核反应的电荷数守恒和质量数守恒可得出,X为;n,故B错误;

C.核反应释放的核能为反应前后的核的结合能之和的差值,因此释放的核能为E3-E2-E1,故C正确;

D.核反应电荷数和质量数都守恒,故D错误。

故选:Co

15.(2024•天心区校级一模)一个静止的铀核(猾U)发生a哀变,释放的核能全部转化为新核和a

粒子的动能。已知真空中光速为C,衰变瞬间a粒子的动能为Ek,则此过程中的质量亏损Am为

()

2E117E

A.——^k7-B.---------ky

117c1191

119Ek2Ek

C.--------yD.——

117c1191

【解答】解:设a粒子的质量为m,速度为v,规定v的方向为正方向,反冲核的质量为m2,反冲核的

速度大小为V,。则根据动量守恒定律可得

miv=m2V,

用质量数代替质量,则m的质量数是4,m2的质量数为238-4=234

得v^m2_234_117

iri142

a粒子动能为Ea-短丫2』

反冲核的动能EJ4m2x(4rv)2=TWEk

K,乙11rHr式

则释放的总动能为E=Ek'+Ek=-yyyEk+Ek=,yyyEk

根据能量守恒,则释放的核能△£=£=笔后旨

IlfK

根据爱因斯坦质能方程△E=4^Elz=Amc2

illX

119Ek

得4皿=——

117c2

故ABD错误,C正确。

故选:Co

16.(2024•岳阳二模)现在地球上消耗的能量,追根溯源,绝大部分来自太阳,即太阳内部核聚变时释

放的核能。已知笊家核聚变方程为;H+;He+;n,其中的比结合能为日,;8的比结合

能为E2,的比结合能为则一个笊核与一个负核发生这样的核反应释放的能量为()

A.E3-Ei-E2B.E1+E2-E?

C.4E3-2E|-3E2D.2EI+3E2-4E3

【解答】解:的比结合能为Ei,的比结合能为E2,;He的比结合能为E3,根据比结合能等J--

XXw

结合能与核子数的比值,可知该核反应中释放的核能AE=4Ev2Ei-3E2,故C正确,ABD错误:

故选:Co

五.天然放射现象

17.(2023•广州二模)如图所示的火灾自动报警器具有稳定性好、安全性高的特点,应用非常广泛,其

工作原理为:放射源处的锢Am放出的a粒子,使壳内气室空气电离而导电,当烟雾进入壳内气室

时,。粒子被烟雾颗粒阻挡,导致工作电路的电流减小,于是锋鸣器报警。则()

B.这种报警装置应用了a射线贯穿本领强的特点

2424A1A

一m

C.241版发生。衰变的核反应方程是94PU95

24A1A2

D.241阮发生°衰变的核反应方程是95m9

【解答】解:A.半衰期不因外界环境的温度而改变,只会受到核子本身的性质影响,故A错误;

B.根据题意可知,这种报警装置应用了a射线电离能力强的特点,故B错误;

CD.a衰变释放出氮核,故核反应方程是翁Am一郡Np+如,故C错误,D正确。

故选:Do

六.a、B、丫射线及特点

18.(2024•海安市校级模拟)如图所示是自然界的一颗“磁星”,“磁星”(Magnetar)是中子星的一

种,拥有极强的磁场,通过磁场的衰减,使之能源源不绝地释放出以X射线及丫射线为主的高能量电磁

辐射,下列说法正确的是()

A.X射线是高速电子流

B.X射线的波长小于丫射线的波长

C.X射线可以消毒

D.丫射线可以摧毁病变的细胞

【解答】解:A.0射线是高速电子流,X射线不是高速电子流,故A错误;

B.X射线的频率小于丫射线的频率,根据频率与波长的关系,则X射线的波长大于丫射线的波长,故B

错误;

C.紫外线具有波长短、频率高、能量大的特点可以进行消毒,X射线可以用来进行透视以诊断病情,故

C错误;

D.丫射线穿透能力较强,故可以摧毁病变的细胞,故D正确。

故选:Do

19.(2024•石景山区一模)工业部门可以使用放射性同位素发出的射线来测厚度。某轧钢厂的热轧机上

安装的射线测厚装置如图所示,让丫射线穿过钢板,探测器探测到的Y射线强度与钢板的厚度有关,将

射线强度的信号输入计算机,可对钢板的厚度进行自动控制。下列说法正确的是()

射战测厚装置

A.若钢板变厚,则探测到丫射线变弱

B.若钢板内部有裂缝,则探测到丫射线变弱

C.该装置主要利用Y射线的电离能力

D.若仅把丫射线换为a射线,该装置仍正常运行

【解答】解:ARC、随着轧山的钢板越厚,能透过钢板的丫射线越弱,轧山的钢板越薄,透过的射线越

强,如果钢板内部有裂缝,则探测到Y射线变强,故A正确,BC错误;

B、根据a、0、丫三种射线特点可知,丫射线穿透能力最强,a射线穿透能力最弱,为了能够准确测量钢

板的厚度应用Y射线,故D错误,

故选:Ao

20.(2023•呼伦贝尔一模)在物理学发展的进程中,人们通过对某些重要物理实验的深入观察和研究,

获得正确的理论认识。下列图示的实验中导致发现原子具有核式结构的是()

a粒子轰击金箔多角度观察

,观察验电器

ra

;放射源射线在电场中偏转

荧光屏放射源射线与氮原子碰撞显微镜观察

【解答】解:A、此实验为a散射实验,卢瑟福通过这个实验提出了原子的核式结构模型,故A正确;

B、此实验为光电效应实验,和原子核式结构无关,故B错误;

C、此实验为射线在磁场中的偏转实验,和原子核式结构无关,故C错误;

D、卢瑟福通过用a粒子轰击氮核发现了质子,故D错误。

故选:Ao

七.放射性同位素及其应用

21.(2024•普陀区二模)1934年,约里奥・居里夫妇用a粒子轰击铝箔沟A1,获得了中子和得P,

1O1□

放射性同位素普又衰变产生作i和正电子。磷30是首个通过人工方法获得的放射性同位素。

(1)同位素具有相同的C;

A.核子数

B.中子数

C.质子数

(2)磷30具有放射性,其衰变方程为涉fi4Si+—le—°淮的半衰期是"min,4g;射经

过lOmin后还剩0.25go

(3)如图所示,将a粒子、中子、正电子,以及离子P3-和S产等五种粒子一起注入到加速电场的中心P

(忽略各粒子的初速度),部分粒子经电场加速从加速电场负极板上的小孔N射出;然后沿以Oi为圆

心、R为半径的圆弧通过静电分析器,再经速度选择器筛选后,某种粒子进入磁分析器中,在磁场中偏转

后被磁场边界处的探测板收集。设原子核中每个核子的质量均为mo,已知元电荷为e(整个系统处于真空

中,不计粒子重力和粒子间的相互作用力)。

①经电场加速从加速电场负极板上的小孔N射出的粒子有a粒子、正电子、离子Si4+0

②若加速电场两极板间的电压大小为U,两极板间距为L;静电分析器中与圆心Oi等距离的各点场强大

小相等,方向指向圆心。则Si,+在加速电场中所受电场力大小为_±咨_。

静电分析器中,与圆心O1距离为R处的电场强度的大小为

③(论证)在②的条件下,若粒子进入速度选择器后,它们的运动轨迹如图中虚线①、②、③所示,

分圻说明到达探测板的粒子是Si打。

④(计算)在②③的条件下,若磁分析器中以02为圆心的足脾大半圆形区域内,分布着方向垂直于纸

面向外的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,求S/在磁分析器中运动的时间和位移大小。

【解答】解:(1)同位素具有相同的质子数,不同的中子数,故核子数不同,故C正确,AB错误。

故选:Co

(2)根据电荷数和质量数守恒可知其衰变方程为:翻一泄i+?e。

:凯的半衰期为T=2.5min,经过t=10min=4T,还剩于质量为m=4X(-i)4g=0.25g1,

(3)①因粒子初速度为零,故带正电的粒子才能从加速电场的负极板上的小孔N射出,则Q粒子、正

子,离子Si4+能从小孔N射出。

②加速电场的电场强度大小为:Ei=离子Si"带电量为4c,则其在加速电场中所受电场力大小为:F

=4eE=-y^

设带电量为+q,质量为m的离子从小孔N射出的速度为v,圆心Oi距离为R处的电场强度的大小为E。

对离子在加速电场被加速的过程,根据动能定理得:

<r~=^~mv2-0'解得:v=^~~

离子在静电分析器中做匀速圆周运动,由电场力提供向心力,则有:

2TT

qE=mv>解得:E=—

4RR

③由②的结论可知,a粒子(带电量为2e,质量为4mo)、正电子(带电量为e,质量可不计),离子

Si"(带电量为4e,质量为30moi均能进入速度选择器。

由v揩

可得三种粒子的速度大小分别为:

可得:Ve>V«>VSi

进入速度选择器时它们所受洛伦兹力(qvB)向下,电场力(qE)向上,可知速度较大的粒子会向下偏

转,根据图中虚线①、②、③得运动轨迹可知沿直线运动一定是速度最小的,可知沿直线通过速度选择

器后到达探测板的粒子是速度最小的Si4\

④Si*在磁分析器中做匀速圆周运动,轨迹为半个圆周,设其运动半径为r,由洛伦兹力提供向心力得:

3Omov^

4evB=-

S1r

15mU

解得:下0

2e

Si〈+在磁分析器中运动的时间为兀叱

vSi2eB

Si"在磁分析器中运动的位移大小为x=2r=

故答案为:(1)C:(2)%;0.25g:(3)①a粒子、正电子,离子Si,+;②幽&③论证见

1LR

解析;

④Si4+在磁分析器中运动的时间为工要位移大小为春叫°,

A.核力与四种基本相互作用

22.(2024•南京模拟)下列说法正确的是()

A.重核分裂成中等大小的原子核,或者较小的核合并成中等大小的原子核,比结合能均增大

B.丫射线是由于原子核外电子跃迁而产生的

C.核力也叫做强相互作用,发生与原子核与原子核之间

D.放射性元素的半衰期将随着时间的推移,不断减小

【解答】解:A、比结合能越大的原子核越稳定,重核分裂成中等大小的原子核,或者较小的核合并成中

等大小的原子核,比结合能都将增大,故A正确;

B、丫射线是由于原子核发生衰变过程中产生的,故B错误;

C、核力属于强相互作用,发生与核子与核子之间,故C错误;

D、放射性元素的半衰期是元素的本身的属性,与外界条件无关,故D错误。

故选:Ao

九.重核的裂变

23.(2024•顺德区二模)在2023年10月28日举行的首届国际天然铀产业发展论坛中,我国宣布,通过

“天空地深”一体化勘查技术发现了一批万吨至十万吨级铀矿床.天然铀中主要有铀238和铀235,其

23的+

中,铀235的裂变方程为:92加+a+3%,下列说法正确的是()

A.铀235裂变可以自发进行

B.反应方程中A=144,Z=53

C.器Kr的比结合能大于/U的比结合能

D.离地表越深,温度越高,铀235的半衰期也越大

【解答】解:A、铀235的裂变需要中子轰击才能发生,故A错误;

B、根据反应过程满足质量数和电荷数守恒可知

A=235+l-89-3=144,Z=92-36=56

故B错误;

89

C、核裂变会释放能量,所以反应后的产物36Kr的比结合能大于歌51J的比结合能,故C正确:

D、半衰期不随温度变化而变化,是由原子本身的性质决定的,故D错误。

故选:Co

24.(2024•碑林区校级模拟)铀核裂变的产物是多样的,一种典型的铀核裂变方程为

会5器4Xe+3%,已知原子核的比结合能与质量数的关系如图所示,下列说法正确的是

A.X粒子是电子

B.X粒子是质子

23%

c92甑嫖Xe相比,赛r的比结合能最大,最稳定

238144

DX相比

92356e

【解答】解:AB、根据质量数守恒和电荷数守恒可得,X的电荷数为0,质量数为1,X为中子,故AB

错误;

CD、由图可知,质量数为64附近原子核的比结合能最大,然后随核子数的增大,比结合能减小,

238

925U314

56Xe相比,的比结合能最大,最稳定,故C正确,D错误;

故选C

25.(2024•武汉模拟)1947年,中国科学家钱三强、何泽慈夫妇在实验中发现铀核也可能分裂为三部分

或四部分。如图是铀核俘获中子后,裂变成三个质量较大的核和一个质量较小的核时产生的径迹。下列说

法不正确的是()

A.铀核裂变过程质量数守恒

B.铀核裂变过程电荷数守恒

C.铀核裂变过程如果生成物不同,释放的能量会有差异

D.铀核中使核子紧密结合在一起的作用是弱相互作用

【解答】解:AB.该反应质量数、电荷数守恒,释放出大量的能量,故AB正确;

C.触核裂变产物不同,释放的能量也有差异,故C正确;

D.铀核中使核子紧密结合在-起的作用是强相互作用,故D错误。

本题选择错误选项;

故选:Do

26.(2023•西城区校级模拟)作为我国核电走向世界的“国家名片”,华龙一号是当前核电市场上接受

度最高的三代核电机型之•,是我国核电创新发展的重大标志性成果,其国内外小范工程按期成功的建

设,对我国实现由核电大国向核电强国的跨越具有重要意义。已知发电站的核能来源于35口的裂变,现

有四种说法①器5口原子核中有92个质子,143个中子;

②管U的一种可能裂变是变成两个中等质量的原子核,反应方程为::11+:汽。+2履

3UJOU

③言51]是天然放射性元素,常温下它的半衰期约为45亿年,升高温度半衰期缩短;

④一个僧U裂变能放出200MeV的能量,合3.2X10FJ。

以上说法中完全正确的是(

C.①③④D.①②④

【解答】解:①由35(J的质量数和电荷数关系可知35[J原子核中有92个质子,143个中子,故①正

确;

②由核反应方程中电荷数守恒和质量数守恒,故②正确:

③半衰期不受外界因素影响,故③错误;

④一个律U裂变能放出200MeV的能量,200MeV=200X106X1.6X1O-,9J=3.2XIO_11},故④正确。

故ABC错误,D正确。

故选:Do

十.反应堆与核电站

27.(2023•蚌埠模拟)核电站发电原理是核裂变反应所释放的能量通过热力产生电能.铀235是核电站

的主要核燃料,核反应堆在工作时,铀235既发生裂变,也发生衰变.铀235裂变方程为:

跋U+1-X+弥r+3;n,衰变方程为:^U-Y+如,则下列说法正确的是()

A.衰变产生的新核Y不再具有放射性

B.$2的比结合能小于号加的比结合能

C.衰变过程是通过吸收裂变过程释放的能量进行的

D.反应堆中镉棒插入深一些将会加快核反应速度

【解答】解:A.根据电荷数守恒和质量数守恒,推断出Y原子核中含有的电荷数为92-2=90,即Y核

的电荷数大于80,所以Y核是具有放射性的,故A错误;

B.核裂变反应放出核能,生成物器Kr会更加稳定,根据原子核的比结合能越大,原子核越稳定,则

泮U的比结合能小于黑Kr的比结合能,故B正确;

C.衰变过程也是释放能量的,故c错误;

D.要使裂变反应更激烈一些,则应使控制棒插入浅一些,让它少吸收一些中子,链式反应的速度就会快

一些,故D错误。

故选:Bo

28.(2023•枣强县校级模拟)关于下列四幅图,说法正确的是()

一乙丙丁

A.图甲中,核子分开时吸收的能量称为比结合能

B.图乙中,镉棒插入深一些,核反应速度会变慢

C.图丙中,电子束穿过铝箔后的衍射图样说明电子具有粒子性

D.图丁中,入射光子与静止电子碰撞后,光子波长变短

【解答】解:A.核子分开时吸收的能量称为结合能,结合能除以核子数为比结合能,故A错误;

B.镉棒能够吸收中了,镉棒插入深一些,会导致参与核反应的中了•数减少,核反应速度变慢,故B正

确;

C.衍射现象是波动性的体现,电子束穿过铝箔后的衍射图样说明电子具有波动性,故C错误;

D.根据动量守恒定律,光了与静止电子碰撞后,入射光子的动量减小;根据光子动量公式p*,得光

XV

子波长入却可知,光子波长变长,故D错误。

P

故选:Bo

十一.轻核的聚变

29.(2024•平谷区模拟)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。K

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.笊病核聚变的核反应方程为:;H+;H一如+?产

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

【解答】解:A、根据核聚变的条件可知,要轻核发生聚变,一种可行的方法是将物质加热到儿百万开尔

文的高温,同时还需要很大的压强,故A正确;

B、根据质量数守恒与电荷数守恒可知,笊瓶核聚变的核反应方程为:?1+*1如+故B错

误;

C、根据核聚变与核裂变的特点可知,相同质晟的核燃料重核裂变比轻核聚变释放的核能少,故C错误;

D、核聚变过程中有质量亏损,故D错误。

故迷:Ao

(多选)30

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