高考物理一輪復(fù)習(xí)原子核與核技術(shù)

一.選擇題（共8小題）

1.（2025?保定二模）醫(yī)院里常用鉆60作為放射源治療有關(guān)疾病，鉆60的衰變方程為第C。一

”Ni+2遙，則生成物饃6。的中子數(shù)為（）

A.26B.28C.29D.32

2.（2025?河北模擬）核電站的系統(tǒng)和設(shè)備通常由兩大部分組成，核反應(yīng)堆的系統(tǒng)和設(shè)備又稱為核島。

常規(guī)的系統(tǒng)和設(shè)備又稱為常規(guī)島。如圖所示為核反應(yīng)堆的示意圖，鈾棒是核燃料，核電站運(yùn)行過(guò)

程中，一種核反應(yīng)方程為黃U+乩1投房+瑞Kr+3班下列說(shuō)法正確的是（）

A.該核反應(yīng)對(duì)人和環(huán)境沒(méi)有危害，不必防護(hù)

B.該核反應(yīng)前后原子核質(zhì)量數(shù)發(fā)生虧損

C.鈾無(wú)5。的比結(jié)合能比領(lǐng)慫48a的比結(jié)合能大

D.鎘棒插入淺一些可增大鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度

3.（2025?大興區(qū)模擬）2025年1月20日，我國(guó)被譽(yù)為“人造太陽(yáng)”的全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)

裝置（EAST）成功突破“億度千秒”大關(guān)，實(shí)現(xiàn)上億攝氏度1066秒穩(wěn)態(tài)長(zhǎng)脈沖高約束模式等離

子體運(yùn)行，創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄!下列關(guān)于核聚變反應(yīng)的說(shuō)法正確的是（）

A.核聚變反應(yīng)需要高溫是為了讓原子核間的庫(kù)侖斥力消失

B.溫度升島，所有原子核熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能都增大

C.常見(jiàn)的核聚變?nèi)剂嫌锈?35

D.核聚變后總質(zhì)量減少，因此釋放大量能量

4.（2025?晉中模擬）太陽(yáng)中的核反應(yīng)主要是“質(zhì)子-質(zhì)子鏈反應(yīng)（pp鏈）”和“碳氮氧循環(huán)（CNO

循環(huán)）“，CNO循環(huán)中有兩個(gè)核反應(yīng)方程式：廣N和三N-13C+*X。則方程式

中X為（）

A.a射線B.0射線C.正電子D.中子

5.（2025?拉薩模擬）我國(guó)發(fā)射的“玉條二號(hào)”月球車(chē)使用的是核電池豺8p〃，律P〃的反應(yīng)方程為

IIsPuU^He,下列說(shuō)法正確的是（）

A.該反應(yīng)屬于裂變反應(yīng)

B.該反應(yīng)屬于衰變反應(yīng)

C.￡8P〃的比結(jié)合能比就P〃的比結(jié)合能大

D.月夜的寒冷會(huì)導(dǎo)致e8戶〃的半衰期變長(zhǎng)

6.（2025?焦作三模）在具有輻射的環(huán)境中，一般同時(shí)存在a、0、丫射線，在這種輻射環(huán)境中的工

作人員需要佩戴底片胸章來(lái)檢測(cè)他們工作時(shí)接受的輻射劑量，如圖1所示，胸章內(nèi)有一塊由黑紙

包裹的感光底片、一塊5mm厚鋁板和一塊5mm厚鉛板。感光底乂被射線照射后就會(huì)感光變黑，

工作人員佩戴一定時(shí)間后，取出感光底片，根據(jù)x、y、z三個(gè)區(qū)域變黑情況。就能分析環(huán)境中的a、

0、Y射線的輻射情況，如圖2所示。下面說(shuō)法正確的是（）

A.x區(qū)域變黑僅是a射線造成的

B.y區(qū)域變黑僅是0射線造成的

C.z區(qū)域變黑僅是丫射線造成的

D.三個(gè)區(qū)域顏色最深的是z區(qū)域

7.（2025?畢節(jié)市三模）如圖所示，不同原子核的比結(jié)合能是不一樣的，關(guān)于圖中X、Y、Z三個(gè)原

質(zhì)量數(shù)

A.Z最穩(wěn)定B.Z的結(jié)合能最大

C.X的比結(jié)合能最大D.Z可能裂變生成X、Y

8.（2025?柳州模擬）在新能源中，核能是重要開(kāi)發(fā)能源之一，其中笊（?H）,M（fH）核聚變

反應(yīng)可以釋放巨大的能量，笊（?H）在海水中儲(chǔ)量極為豐富，1L海水里提取出的笊（fH）,在

完全的聚變反應(yīng)中可釋放出相當(dāng)于燃燒300L汽汕的能量。若笊（洋H）聚變成氮（,Hc）,

已知笊（^H）的平均結(jié)合能是1.09MeV,然（:H）的平均結(jié)合能是2.78MeV,氮（$He）的平

均結(jié)合能是7.03MeV。關(guān)于笊（?H）,M（?H）核聚變反應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.笊（出）和瓶（汨）核聚變反應(yīng)的方程是汨+汨一犯c+Jn

B.M（:H）和瓶（核聚變反應(yīng)后質(zhì)量數(shù)變小，釋放能量

C.笊（?H）和瓶（；H）核聚變反應(yīng)時(shí)釋放的能量是3.16MeV

D.在笊（：H）、福：（；H）、氯（jHe）三種核中，樂(lè)（?H）最穩(wěn)定

二.多選題（共4小題）

（多選）9.（2025春?重慶期末）考古學(xué)家常常利用文物中“碳74”的含量來(lái)測(cè)定其年份，“碳

?14”測(cè)年法的依據(jù)如下：生物死亡后，其“碳?14”的含量大概每過(guò)5730年會(huì)減少到原來(lái)的一

半。放射性元素鏟C的衰變方程為”C-X+，e,下列說(shuō)法正確的是（）

A.X核的中子數(shù)是7個(gè)

B.24c衰變放出的電子來(lái)自核外電子

C.40個(gè)鏟C核經(jīng)過(guò)2個(gè)半衰期后，一定還剩下10個(gè)鏟C

D.24c的半衰期與所處的物理狀態(tài)或化學(xué)狀態(tài)無(wú)美

（多選）10.（2025春?河南期末）心臟起搏器使用“旅電池”供電，利用的是瓶核：”發(fā)生0衰變

過(guò)程中釋放的能量，衰變方程為；HTX+￡e,已知僦的半衰期約為12.5年，下列說(shuō)法正確的是

（）

A.新核X是匆e

B.新核X的比結(jié)合能大于晁核的比結(jié)合能

C.0射線的電離作用弱于a射線、穿透能力弱于丫射線

D.對(duì)于起搏器中特定的160個(gè)熊;核而言，經(jīng)過(guò)25年還有40個(gè)沒(méi)有發(fā)生衰變

（多選）11.（2025春?河南期末）如圖是教材中的四幅圖片，對(duì)其相關(guān)知識(shí)的描述，正確的是（）

A.圖（a）是陽(yáng)光下的肥皂膜呈彩色條紋，這是光的干涉現(xiàn)象

B.圖（b）描述光的偏振現(xiàn)象，表明光是一種橫波

C.圖（c）是a粒子散射實(shí)驗(yàn)示意圖，盧瑟福通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子

D.圖（d）是核聚變示意圖，當(dāng)前我國(guó)的核電站就是利用核聚變釋放的核能來(lái)發(fā)電

（用題中物理量符號(hào)表示）。

16.（2025?閩侯縣校級(jí)三模）完成下列核反應(yīng)方程：

（1）/N+汨e_J7O+；

（2）^8U-*|g4Th+；

（3）+出.匆c+Jna

四.解答題（共4小題）

17.（2025?龍華區(qū)校級(jí)模擬）靜止的鐳核篇6Ra發(fā)生衰變放出一個(gè)粒子變?yōu)檐浐似?區(qū)小已知鐳核

質(zhì)量為226.0254U,氨核質(zhì)量為222.0I63U,放出粒子質(zhì)量為4.0026u0（1u對(duì)應(yīng)的能量為93l.5MeV）

（1）寫(xiě)出核反應(yīng)方程：

（2）求鐳核衰變放出的能量；（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

（3）設(shè)放出的能量為AE且全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，粒子質(zhì)量為m,氨核質(zhì)量為M。衰變后氫核的動(dòng)能

為多少。

18.（2025?武進(jìn)區(qū)校級(jí)一模）一個(gè)笊核（fH）與一個(gè)負(fù)核（聚合成一個(gè)氮核（［He）的同時(shí)

放出一個(gè)粒子，釋放17.6MeV的能量，不計(jì)生成物的動(dòng)能。已知笊核、僦核的比結(jié)合能分別為

1.09MeV.2.78MeVo

（1）請(qǐng)寫(xiě)出核反應(yīng)方程；

（2）求軟原子核的比結(jié)合能。

19.（2025?揚(yáng)州模擬）一種微型核電池利用銀核同位素基Ni衰變成銅核同位素符Cu,釋放出帶電

粒子，進(jìn)而獲得持續(xù)電流，已知器Ni核和羽Cu核的比結(jié)合能分別為Ei和E2。

（1）寫(xiě)出衰變方程；

（2）求衰變過(guò)程中釋放的能量AE。

20.（2025?射陽(yáng)縣校級(jí)二模）核廢水中的g：°P。發(fā)生衰變時(shí)的核反應(yīng)方程為3°Po-第6pb+x,該

反應(yīng)過(guò)程中釋放核能。設(shè)出P。的結(jié)合能為Ei,第6Pb的結(jié)合能為E2,X的結(jié)合能為E3,真空

中的光速為c。求：

（1）X粒子的符號(hào)；

（2）該核反應(yīng)過(guò)程中的質(zhì)量虧損。

高考物理一輪復(fù)習(xí)原子核與核技術(shù)

參考答案與試題解析

一.選擇題（共8小題）

1.（2025?保定二模）醫(yī)院里常用鉆60作為放射源治療有關(guān)疾病，鉆60的衰變方程為為Co-

$。13+則生成物鍥60的中子數(shù)為（）

A.26B.28C.29D.32

【考點(diǎn)】0衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程.

【專題】定量思想；推理法；衰變和半衰期專題；推理論證能力.

【答案】D

【分析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒結(jié)合核子數(shù)的計(jì)算進(jìn)行分析解答。

【解答】解：根據(jù)電荷數(shù)守恒，生成物鍥60的質(zhì)子數(shù)為x=28,則中子數(shù)為60-28=32,故D正

確,ABC錯(cuò)誤。

故選：D。

【點(diǎn)評(píng)】考查核反應(yīng)方程的書(shū)寫(xiě)規(guī)則和核子數(shù)的計(jì)算，會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。

2.（2025?河北模擬）核電站的系統(tǒng)和設(shè)備通常由兩大部分組成，核反應(yīng)堆的系統(tǒng)和設(shè)備乂稱為核島。

常規(guī)的系統(tǒng)和設(shè)備又稱為常規(guī)島。如圖所示為核反應(yīng)堆的示意圖，鈾棒是核燃料，核電站運(yùn)行過(guò)

程中，一種核反應(yīng)方程為贊U+M-靖屬+羯公+3乩。下列說(shuō)法正確的是（）

A.該核反應(yīng)對(duì)人和環(huán)境沒(méi)有危害，不必防護(hù)

B.該核反應(yīng)前后原子核質(zhì)量數(shù)發(fā)生虧損

C.鈾的5〃的比結(jié)合能比鍬盤(pán)48a的比結(jié)合能大

D.鎘棒插入淺一些可增大錐式反應(yīng)的速度

【考點(diǎn)】輕核的聚變及反應(yīng)條件；重核的裂變及反應(yīng)條件.

【專題】定性思想；推理法；重核的裂變和輕核的聚變專題；推理論證能力.

【答案】D

【分析［根據(jù)核輻射危害，核反應(yīng)方程規(guī)則、比結(jié)合能知識(shí)和鎘棒的作用進(jìn)行分析解答,

【解答】解；A.該核反應(yīng)對(duì)人和環(huán)境有輻射危害，需嚴(yán)格防護(hù)，故A錯(cuò)誤；

B.核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)守恒，質(zhì)量發(fā)生虧損，故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，可知鈾核的比結(jié)合能比鋼核的小，故C錯(cuò)誤；

D.要使裂變反應(yīng)更劇烈一些，應(yīng)使鎘棒插入淺一些，讓它少吸收一些中子，增大鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度，

故D正確。

故選：Do

【點(diǎn)評(píng)】考查核輻射危害，核反應(yīng)方程規(guī)則、比結(jié)合能知識(shí)和銅棒的作用，會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確

分析解答。

3.（2025?大興區(qū)模擬）2025年1月20日，我國(guó)被譽(yù)為“人造太陽(yáng)”的全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)

裝置（EAST）成功突破“億度千秒”大關(guān)，實(shí)現(xiàn)上億攝氏度1066秒穩(wěn)態(tài)長(zhǎng)脈沖高約束模式等離

子體運(yùn)行，創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄!下列關(guān)于核聚變反應(yīng)的說(shuō)法正確的是（）

A.核聚變反應(yīng)需要高溫是為了讓原子核間的庫(kù)侖斥力消失

B.溫度升高，所有原子核熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能都增大

C.常見(jiàn)的核聚變?nèi)剂嫌锈?35

D.核聚變后總質(zhì)量減少，因此釋放大量能量

【考點(diǎn)】重核裂變的應(yīng)用（核電站與反應(yīng)堆）：輕核的聚變及反應(yīng)條件.

【專題】定性思想；類比法：重核的裂變和輕核的聚變專題；理解能力.

【答案】D

【分析】核聚變需要高溫，以克服庫(kù)侖斥力，而不是讓庫(kù)侖力消失；

溫度升高，原子核熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大，但不是所有原子核動(dòng)能都增大；

鈾235發(fā)生核裂變；

核反應(yīng)質(zhì)量虧損，釋放核能。

【解答】解：A.核聚變需要高溫，以便兩個(gè)輕核克服它們之間的庫(kù)侖斥力，才能靠近并發(fā)生反應(yīng)，

故A錯(cuò)誤；

B.溫度升高，原子核熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大，并非所有原子核熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能都增大，故B錯(cuò)誤；

C.常見(jiàn)的核聚變?nèi)剂蠟橘趾耍?35會(huì)發(fā)生核裂變，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)質(zhì)能方程，核聚變后總質(zhì)量減少，因此釋放大量能量，故D正確。

故選：Do

【點(diǎn)評(píng)】本題解題關(guān)鍵是掌握核聚變和核裂變的條件和反應(yīng)物，難度不高，比較基礎(chǔ)。

4.（2025?晉中模擬）太陽(yáng)中的核反應(yīng)主要是“質(zhì)子■質(zhì)子鋌反應(yīng)（pp鏈）”和“碳氮氧循環(huán)（CNO

循環(huán)）”,CNO循環(huán)中有兩個(gè)核反應(yīng)方程式：出一券可和物f|3C+iX.則方程式

中X為（）

A.a射線B.0射線C.正電子D.中子

【考點(diǎn)】核反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核子數(shù)等參數(shù)的關(guān)系.

【專題】定量思想；控制變量法；原子的核式結(jié)構(gòu)及其組成；理解能力.

【答案】C

【分析】根據(jù)電荷數(shù)守恒與質(zhì)量數(shù)守恒求解。

【解答】解：根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，方程式中a=6+l=7

b=a-6=7-6=1

c=13-13=0

X粒子為正電子故C王確，ABD錯(cuò)誤。

故選：Co

【點(diǎn)評(píng)】本題考查的是電荷數(shù)與質(zhì)量數(shù)守恒的題型，為基礎(chǔ)題。

5.（2025?拉薩模擬）我國(guó)發(fā)射的“玉兔二號(hào)”月球車(chē)使用的是核電池/8P〃，笳8P〃的反應(yīng)方程為

H8PuT尹u+匆e,下列說(shuō)法正確的是（）

A.該反應(yīng)屬于裂變反應(yīng)

B.該反應(yīng)屬于衰變反應(yīng)

C.鐳8P〃的比結(jié)合能比鉆中〃的比結(jié)合能大

D.月夜的寒冷會(huì)導(dǎo)致登8p〃的半衰期變長(zhǎng)

【考點(diǎn)】結(jié)合能與比結(jié)合能的概念及物理意義；a衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程；原子核的半衰期及

影響因素.

【專題】定量思想；推理法；衰變和半衰期專題；推理論證能力.

【答案】B

【分析】根據(jù)a衰變的特點(diǎn)，結(jié)合比結(jié)合能越大越穩(wěn)定，半衰期由原子核本身決定分析求解。

【解答】解：AB.舒8。比自發(fā)地放出a粒子，屬于a衰變，故A錯(cuò)誤，B正確；

C.該核反應(yīng)是放能反應(yīng)，卷8p“比期沖"更穩(wěn)定，比結(jié)合能越大越穩(wěn)定，所以卷82〃的比結(jié)合能

比卷2的比結(jié)合能小，故C錯(cuò)誤；

D.半衰期由原子核本身決定，與溫度等外部因素?zé)o關(guān)，故月夜的寒冷不會(huì)導(dǎo)致舒&Pa的半衰期變

長(zhǎng)，故D錯(cuò)誤。

故選:Bo

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了衰變和半衰相關(guān)知識(shí)，理解半衰期的決定因素，熟練掌握比結(jié)合能和結(jié)合能

的含義和區(qū)別是解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵。

6.（2025?焦作三模）在具有輻射的環(huán)境中，一般同時(shí)存在a、仇y射線，在這種輻射環(huán)境中的工

作人員需要佩戴底片胸章來(lái)檢測(cè)他們工作時(shí)接受的輻射劑量，如圖1所示，胸章內(nèi)有一塊由黑紙

包裹的感光底片、一塊5min厚鋁板和一塊5mm厚鉛板。感光底片被射線照射后就會(huì)感光變黑，

工作人員佩戴一定時(shí)間后，取出感光底片，根據(jù)x、y、z三個(gè)區(qū)域變黑情況。就能分析環(huán)境中的a、

0、Y射線的輻射情況，如圖2所示。下面說(shuō)法正確的是（）

A.x區(qū)域變黑僅是a射線造成的

B.y區(qū)域變黑僅是0射線造成的

C.z區(qū)域變黑僅是丫射線造成的

D.三個(gè)區(qū)域顏色最深的是z區(qū)域

【考點(diǎn)】a、0、Y射線的本質(zhì)及特點(diǎn).

【專題】定性思想；歸納法；衰變和半衰期專題；理解能力.

【答案】C

【分析】根據(jù)a射線貫穿能力很差，用一張紙就能把它擋住。p射線貫穿本領(lǐng)較強(qiáng)，很容易穿透

黑紙，也能穿透幾厘米厚的鋁板。丫貫穿本領(lǐng)更強(qiáng)，甚至能穿透幾厘米厚的鉛板分析求解。

【解答】解：AD、三種射線中，a射線的穿透能力最弱，丫射線的穿透能力最強(qiáng)，x區(qū)域前無(wú)遮

擋物，因此x區(qū)域變黑是三種射線共同造成的，故x區(qū)域顏色最深，故AD錯(cuò)誤；

B、a射線穿不透鋁板，所以y區(qū)域變黑是由0和丫兩種射線造成的，故B錯(cuò)誤；

C、a和0射線都穿不透鋁板和鉛板的疊加，所以z區(qū)域變黑僅是由丫射線造成的，故C正確；

故選：Co

【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于原子物理部分，一定要多看課本，加強(qiáng)記憶，這是學(xué)好這一部分的唯一捷徑。

7.（2025?畢節(jié)市三模）如圖所示，不同原子核的比結(jié)合能是不一樣的，關(guān)于圖中X、Y、Z三個(gè)原

子核，下列判斷正確的是（）

質(zhì)量數(shù)

A.Z最穩(wěn)定B.Z的結(jié)合能最大

C.X的比結(jié)合能最大D.Z可能裂變生成X、Y

【考點(diǎn)】結(jié)合能與比結(jié)合能的概念及物理意義.

【專題】定量思想；推理法；衰變和半衰期專題；推理論證能力.

【答案】A

【分析】根據(jù)比結(jié)合能越大原子核越穩(wěn)定，組成原子核的核子數(shù)越多，結(jié)合能越大，綜合組成原

子核的核子數(shù)越多，結(jié)合能越大。

【解答】解：AC.根據(jù)圖像可知，Z的比結(jié)合能最大，X的比結(jié)合能最小；比結(jié)合能越大原子核

越穩(wěn)定，故Z原子核最穩(wěn)定，故A正確，C錯(cuò)誤；

B.組成原子核的核子數(shù)越多，結(jié)合能越大，根據(jù)圖像可知，X的結(jié)合能最大，故B錯(cuò)誤；

D.不管是在裂變還是在聚變中，比結(jié)合能都要變大：Z的比結(jié)合能最大，X的比結(jié)合能最小，故

Z不可能裂變生成X、Y,故D錯(cuò)誤。

故選：Ao

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了結(jié)合能和比結(jié)合能相關(guān)知識(shí)，熟練掌握比結(jié)合能和結(jié)合能的含義和區(qū)別是解

決此類問(wèn)題的關(guān)鍵。

汨

2H核聚變

8.（2025?柳州模擬）在新能源中，核能是重要開(kāi)發(fā)能源之一，其中笊（1

反應(yīng)可以釋放巨大的能量，笊（2H）在海水中儲(chǔ)量極為豐富，1L海水里提取出的笊（：H）,在

完全的聚變反應(yīng)中可釋放出相當(dāng)于燃燒300L汽油的能量。若笊（：；H）聚變成軟（：He）,

己知笊（汨）的平均結(jié)合能是1.09MeV）:&（汨）的平均結(jié)合能是2.78MeV,氮（fHe）的平

均結(jié)合能是7.03MeV.關(guān)于笊（?H）,（?H）核聚變反應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.笊（?H）和瓶（汨）核聚變反應(yīng)的方程是汨+汨一，He+Jn

B.M（?H）和宛（?H）核聚變反應(yīng)后質(zhì)量數(shù)變小，釋放能量

C.笊（JH）和簡(jiǎn)；（?H）核聚變反應(yīng)時(shí)釋放的能量是3.16MeV

笊

在2H3H

D.11、氮（We）三種核中，笊（汨）最穩(wěn)定

【號(hào)點(diǎn)】結(jié)合能（比結(jié)合）與核能的相關(guān)判斷和計(jì)算；愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程的應(yīng)用；輕核的聚變及

反應(yīng)條件.

【專題】定量思想；推理法：重核的裂變和輕核的聚變專題；推理論證能力.

【答案】A

【分析】根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒判斷笊H）和炭（?H）核聚變反應(yīng)的方程；根據(jù)結(jié)合

能與平均結(jié)合能的概念，由結(jié)合能與平均結(jié)合能的關(guān)系求出；平均結(jié)合能越大越穩(wěn)定。

【解答】解:A、根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒得，笊（汨）和負(fù)（出）核聚變反應(yīng)的方程是汨+?H

-*2He+On?故A正確；

B、笊（?H）和泉（?H）核聚變反應(yīng)后質(zhì)量數(shù)不變，釋放能量，故B錯(cuò)誤；

C、笊（?H）和福：（?H）核聚變反應(yīng)時(shí)釋放的能量為AE=E2-Ei=4X7.03MeV-（2X1.09+3

X2.78）MeV=17.6MeV,故C錯(cuò)誤；

D、笊（汨）、旅（、氮（：He）三種核中，銳（fHc）的平均結(jié)合能最大，最穩(wěn)定，笊

（?H）平均結(jié)合能最小，最不穩(wěn)定，故D錯(cuò)誤；

故選：Ao

【點(diǎn)評(píng)】本題考查輕核的聚變，注意平均結(jié)合能和結(jié)合能的區(qū)別。

二.多選題（共4小題）

（多選）9.（2025春?重慶期末）考古學(xué)家常常利用文物中“碳?14”的含量來(lái)測(cè)定其年份，“碳

?14”測(cè)年法的依據(jù)如下：生物死亡后，其“碳?14”的含量大概每過(guò)5730年會(huì)減少到原來(lái)的一

半。放射性元素$C的衰變方程為廿C-X+，e,下列說(shuō)法正確的是（）

A.X核的中子數(shù)是7個(gè)

B./C衰變放出的電子來(lái)自核外電子

C.40個(gè)24c核經(jīng)過(guò)2個(gè)半衰期后，一定還剩下10個(gè)24c

D.14C的半衰期與所處的物理狀態(tài)或化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)

【考點(diǎn)】原子核的半衰期及影響因素；半衰期的相關(guān)計(jì)算；0衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程.

【專題】定量思想；推理法；衰變和半衰期專題：推理論證能力.

【答案】AD

【分析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，B粒子的來(lái)源以及半衰期知識(shí)進(jìn)行分析解答。

【解答】解：A.根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，X核為/N,其中子數(shù)是（14-7）個(gè)=7個(gè)，故A

正確；

B.”C衰變放出的電子來(lái)自核內(nèi)一個(gè)中子轉(zhuǎn)化成電子和質(zhì)子，故B錯(cuò)誤；

C.半衰期是統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)數(shù)量極少的原子和不適用，故C錯(cuò)誤；

D.肥。的半衰期由原子核自身決定，與所處的物理狀態(tài)或化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)，故D正確。

故選；AD。

【點(diǎn)評(píng)】考查質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，P粒子的來(lái)源以及半衰期知識(shí)，會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解

答。

（多選）10.（2025春?河南期末）心臟起搏器使用“旅電池”供電，利用的是篩;核：H發(fā)生0衰變

過(guò)程中釋放的能量，衰變方程為；已知徐的半衰期約為12.5年，下列說(shuō)法正確的是

（）

A.新核X是iHe

B.新核X的比結(jié)合能大于瓶核的比結(jié)合能

C.0射線的電離作用弱于a射線、穿透能力弱于丫射線

D.對(duì)于起搏器中特定的160個(gè)簡(jiǎn);核而言，經(jīng)過(guò)25年還有40個(gè)沒(méi)有發(fā)生衰變

【考點(diǎn)】結(jié)合能與比結(jié)合能的概念及物理意義；a、0、丫射線的本質(zhì)及特點(diǎn)；a衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)

及方程；原子核的半衰期及影響因素.

【專題】定量思想；推理法；衰變和半衰期專題；推理論證能力.

【答案】BC

【分析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒，生成物比結(jié)合能比反應(yīng)物的比結(jié)合能大，結(jié)合B射線的電

離作用弱于a射線、穿透能力弱于丫射線，綜合半衰期具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，對(duì)少量原子無(wú)意義分析

求解。

3+O

2e

【解答】解：A.根據(jù)質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒，可知今發(fā)生0衰變的衰變方程為/7e-1

3W

22

則次核經(jīng)B衰變后產(chǎn)生故A錯(cuò)誤;

B,產(chǎn)生的新核X是生成物，其比結(jié)合能比反應(yīng)物的比結(jié)合能大，故B正確；

C.0射線的電離作用弱于a射線、穿透能力弱于丫射線，故C正確；

D.半衰期具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，對(duì)少量原子無(wú)意義，故不能說(shuō)經(jīng)過(guò)25年還有40個(gè)沒(méi)有發(fā)生衰變，故

D錯(cuò)誤。

故選：BCo

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了衰變和半衰相關(guān)知識(shí)，理解半衰期的決定因素，熟練掌握比結(jié)合能和結(jié)合能

的含義和區(qū)別是解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵。

（多選）11.（2025春?河南期末）如圖是教材中的四幅圖片，對(duì)其相關(guān)知識(shí)的描述，正確的是（）

A.圖（a）是陽(yáng)光下的肥皂膜呈彩色條紋，這是光的干涉現(xiàn)象

B.圖（b）描述光的偏振現(xiàn)象，表明光是一種橫波

C.圖（c）是a粒子散射實(shí)驗(yàn)示意圖，盧瑟福通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子

D.圖（d）是核聚變示意圖，當(dāng)前我國(guó)的核電站就是利莊核聚變釋放的核能來(lái)發(fā)電

【考點(diǎn)】輕核聚變的應(yīng)用；薄膜干涉現(xiàn)象；偏振現(xiàn)象的應(yīng)用；盧瑟福a粒子散射實(shí)驗(yàn).

【專題】定性思想；歸納法；光的干涉專題；理解能力.

【答案】AB

【分析】這是薄膜干涉現(xiàn)象；偏振是橫波特有的現(xiàn)象；盧瑟福通過(guò)分析a粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提

出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型：當(dāng)前我國(guó)的核電站利用核裂變釋放的核能來(lái)發(fā)電。

【解答】解：A、圖（a）是陽(yáng)光卜的肥皂膜呈彩色條紋，這是光的干涉現(xiàn)象，故A正確；

B、圖（b）描述光的偏振現(xiàn)象，表明光是一種橫波，故B正確；

C、圖（c）是a粒子散射實(shí)驗(yàn)示意圖，盧瑟福通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果提出原子結(jié)構(gòu)為核式結(jié)構(gòu)，而非

發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，故C錯(cuò)誤；

D、圖（d）是核聚變示意圖，當(dāng)前我國(guó)的核電站利用核裂變釋放的核能來(lái)發(fā)電，而非利用核聚變

釋放的核能來(lái)發(fā)電，故D錯(cuò)誤。

故選：ABo

【點(diǎn)評(píng)】本題要知道薄膜干涉、光是一種橫波、a粒子散射實(shí)驗(yàn)以及核聚變與核裂變，本題涉及

的知識(shí)點(diǎn)較多，掌握基礎(chǔ)知識(shí)即可解題，平時(shí)要注意基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)與積累。

（多選）12.（2025?河南模擬）鈾238是一種重要的放射性同位素，半衰期約為45億年，其應(yīng)用涵

蓋核能、軍事及科研領(lǐng)域.，其衰變的核反應(yīng)方程為T(mén)h^He,并伴隨有丫射線產(chǎn)生，

則下列關(guān)于該核反應(yīng)方程，說(shuō)法正確的是（）

A.若要縮短鈾238的半衰期，可使其處于高溫、高壓的環(huán)境

B.丫射線是由轉(zhuǎn)77i核放出

C.該衰變?yōu)?衰變

D.若比8〃的結(jié)合能為E],鎧47Vl的結(jié)合能為E2,《He的結(jié)合能為E3,則該核反應(yīng)方程釋放的

能量為E2+E3-Ei

【考點(diǎn)】結(jié)合能（比結(jié)合）與核能的相關(guān)判斷和計(jì)算；a衰變的特點(diǎn)、本質(zhì)及方程；原子核的半

衰期及影響因素.

【專題】定性思想；推理法；愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程應(yīng)用專題；推理論證能力.

【答案】BD

【分析】根據(jù)核反應(yīng)方程的書(shū)寫(xiě)規(guī)則，衰變的種類和半衰期，比結(jié)合能的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行分析解答。

【解答】解：A、衰變是原子核層次的反應(yīng)，與外界物理環(huán)境無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；

B、y射線是由于衰變后新核處于高能級(jí)，當(dāng)新核由高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，對(duì)外放出，故B正確；

C、該衰變是a衰變，故C錯(cuò)誤；

D、核反應(yīng)方程釋放的能量=生成物的結(jié)合能（E2+E3）-反應(yīng)物的結(jié)合能（Ei）,故D正確。

故選：BD。

【點(diǎn)評(píng)】考查核反應(yīng)方程的書(shū)寫(xiě)規(guī)則，衰變的種類和半衰期，躍遷的相關(guān)知識(shí)，會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行

準(zhǔn)確分析解答。

三.填空題（共4小題）

13.（2025?福建模擬）中國(guó)科學(xué)家在人造太陽(yáng)領(lǐng)域取得了重大突破，新一代人造太陽(yáng)”中國(guó)環(huán)流三

號(hào)”成功完成了一系列實(shí)驗(yàn)，并取得了重大科研進(jìn)展，其原理如圖。

（1）“人造太陽(yáng)”獲得核能的方式是核聚變（填“核裂變”或“核聚變”）。

（2）“人造太陽(yáng)”中的核能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能，但是內(nèi)能尢法冉轉(zhuǎn)化為核能，說(shuō)明能量的轉(zhuǎn)化具有方

向性。

%①氮He

aT

O中子十質(zhì)子

【考點(diǎn)】輕核聚變的應(yīng)用.

【專題】定性思想；推理法；重核的裂變和輕核的聚變專題；理解能力.

【答案】（I）核聚變，（2）方向性。

【分析】“人造太陽(yáng)”獲得核能的方式是“核聚變”；

能量的轉(zhuǎn)化具有方向性。

【解答】解：（1）“人造太陽(yáng)”獲得核能的方式是“核聚變”。

（2）“人造太陽(yáng)”中的核能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能，但是內(nèi)能無(wú)法再轉(zhuǎn)化為核能，說(shuō)明能量的轉(zhuǎn)化具有方向

性。

故答案為：（1）核聚變，（2）方向性。

【點(diǎn)評(píng)】本題考查學(xué)生對(duì)核聚變的掌握，比較基礎(chǔ)。

14.（2025春?徐匯區(qū)校級(jí)期末）1919年盧瑟福通過(guò)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，第一次完成了原子核的人

工轉(zhuǎn)變，并由此發(fā)現(xiàn)的新粒子是質(zhì)子o圖中A為放射源發(fā)出的射線，銀箔的作用是阻擋

a才立子o

充氣孔抽氣孔

11銀箱

K仃/熒光屏

源JJI顯微鏡

【考點(diǎn)】人工核反應(yīng).

【專題】定性思想；推理法；原子的核式結(jié)構(gòu)及其組成；推理論證能力.

【答案】質(zhì)子，阻擋a粒子。

【分析】根據(jù)質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)和a粒子的穿透能力弱的特點(diǎn)進(jìn)行分析解答。

【解答】解：盧瑟福第一次用a粒子轟擊氮核完成了原子核的人工轉(zhuǎn)變并發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，因此圖中

的A為放射源發(fā)出的a粒子；實(shí)驗(yàn)裝置中銀箔的作用是剛好阻擋a粒子打到熒光屏，但是不能阻

擋其它粒子的穿過(guò)，這樣可判斷是否有新的粒子產(chǎn)生。

故答案為：質(zhì)子，阻擋a粒子。

【點(diǎn)評(píng)】考查質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)和a粒子的穿透能力弱的特點(diǎn)，會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。

15.（2025?福州三模）我國(guó)已經(jīng)建造出世界第一臺(tái)全高溫超導(dǎo)托卡馬克裝置一一“洪荒70”，被稱

為“人造太陽(yáng)”。裝置內(nèi)部核反應(yīng)方程為：汨+汨-*k+X,其中X為_(kāi)Jn_，若汨的

比結(jié)合能為Ei,；H的比結(jié)合能為E2,2He的比結(jié)合能為E3,則核反應(yīng)釋放的核能為33二

3E2二2Ei（用題中物理量符號(hào)表示）。

【考點(diǎn)】結(jié)合能與比結(jié)合能的概念及物理意義.

【專題】定錄思想；推理法；重核的裂變和輕核的聚變專題；推理論證能力.

【答案】Jn,4E3-3E2-2Eio

【分析】根據(jù)核反應(yīng)的方程書(shū)寫(xiě)規(guī)則結(jié)合核能與比結(jié)合能的關(guān)系列式求解。

【解答】解：根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，X的質(zhì)量數(shù)為1,電荷數(shù)為0,則X為臺(tái)n，根據(jù)核能和

比結(jié)合能關(guān)系，核反應(yīng)釋放的能量為AE=4E3-3E2-2Eu

故答案為：Jn,4E3-3E2-2EN

【點(diǎn)評(píng)】考查核反應(yīng)的方程書(shū)寫(xiě)規(guī)則結(jié)合核能與比結(jié)合能的關(guān)系，會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。

16.（2025?閩侯縣校級(jí)三模）完成下列核反應(yīng)方程：

（1）/N+2HL?0+_\H_；

（2）段u-234Th+_4He_:

(3)_jH_+汨fjHe+Jno

【考點(diǎn)】核反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)或判斷核反應(yīng)方程式中的粒子.

【專題】定量思想；推理法；重核的裂變和輕核的聚變專題；推理論證能力.

【分析】根據(jù)核反應(yīng)方程所遵循的質(zhì)量數(shù)守恒、核電荷數(shù)守恒規(guī)律即可求解。

【解答】解：（I）根據(jù)核反應(yīng)方程所遵循的質(zhì)量數(shù)守恒、核電荷數(shù)守恒規(guī)律可得

/N+狙70+

故填

（2）根據(jù)核反應(yīng)方程所遵循的質(zhì)量數(shù)守恒、核電荷數(shù)守恒規(guī)律可得

8

IIUT時(shí)47九十匆e

故填［He；

（3）根據(jù)核反應(yīng)方程所遵循的質(zhì)量數(shù)守恒、核電荷數(shù)守恒規(guī)律可得

加e+Jn

故填I(lǐng)HO

42

2e

2?10

故答案為：（1），3)

【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查的是核反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)，依據(jù)核反應(yīng)方程所遵循的質(zhì)量數(shù)守恒、核電荷

數(shù)守恒進(jìn)行分析判斷，難度不大。

四.解答題（共4小題）

17.（2025?龍華區(qū)校級(jí)模擬）靜止的鐳核翁6Ra發(fā)生衰變放出一個(gè)粒子變?yōu)榘焙?22Rno已知鐳核

質(zhì)量為226.0254U,氨核質(zhì)顯為222.0163u,放出粒子質(zhì)量為4.0026u0（lu對(duì)應(yīng)的能展為93l.5MeV）

（1）寫(xiě)出核反應(yīng)方程；

（2）求鐳核衰變放出的能量；（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

（3）設(shè)放出的能量為AE且全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，粒子質(zhì)量為m,氫核質(zhì)量為M。衰變后氨核的動(dòng)能

為多少。

【考點(diǎn)】質(zhì)能方程的內(nèi)容和表達(dá)式；動(dòng)量守恒與能量守恒共同解決實(shí)際問(wèn)題；a衰變的特點(diǎn)、本

質(zhì)及方程.

【專題】計(jì)算題；學(xué)科綜合題；定量思想；方程法；愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程應(yīng)用專題；推理論證能

力.

【答案】（1）衰變反應(yīng)方程為H6Ra-l^Rn+^He；

（2）該核衰變反應(yīng)中釋放出的核能為6.055MeV.

（3）衰變后氨核的動(dòng)能為0.1（）5McV。

【分析】（1）根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒寫(xiě)出核反應(yīng)方程：

<2）根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程求出釋放的核能；

（3）根據(jù)動(dòng)量守恒定律與能量守恒定律寫(xiě)出相應(yīng)的方程，即可求出氨核的動(dòng)能.

【解答】解：（1）由質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒可知，該反應(yīng)方程中放射出一個(gè)a粒子

核衰變反應(yīng)方程為部Ra-H2Rn+lHe

（2）該核衰變反應(yīng)中質(zhì)量虧損為△m=226.0254u-222.0163u-4.（X）26u=0.0065u

根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程得，釋放出的核能AE=△m?c2=0.0065X931.5MeV=6.055MeV

（3）哀變的過(guò)程中動(dòng)量守恒，若衰變放出的能量均轉(zhuǎn)變?yōu)榘焙撕头懦龅牧Ｗ拥膭?dòng)能，選擇a粒子

運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较颍鶕?jù)動(dòng)量守恒定律可得：maVl-mRnV2=0

110

二者的動(dòng)能和5%說(shuō)9+2mRnV^=/E

1

聯(lián)立方程，代入數(shù)據(jù)得不加而說(shuō)9=0.105MeV

答：⑴衰變反應(yīng)方程為籍RQf欲2Rn+加e；

（2）該核衰變反應(yīng)中釋放出的核能為6.055MeV.

（3）衰變后氨核的動(dòng)能為0.105MeV。

【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道在核反應(yīng)過(guò)程中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒以及動(dòng)量守恒，以及掌握

愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程、能量守恒定律以及動(dòng)量守恒定律才能正確解答。

18.（2025?武進(jìn)區(qū)校級(jí)一模）一個(gè)笊核（IH）與一個(gè)瓶核（；〃）聚合成一個(gè)氮核（，/7e）的同時(shí)

放出一個(gè)粒子，釋放17.6MeV的能量，不計(jì)生成物的動(dòng)能。已知家核、瓶核的比結(jié)合能分