專題15 原子結(jié)構(gòu) 原子核 2021-2023高考物理真題分項(xiàng)匯編（全國(guó)通用）（解析版）

第第頁(yè)專題15原子結(jié)構(gòu)原子核目錄考點(diǎn)01光電效應(yīng)波粒二象性 1考點(diǎn)02原子結(jié)構(gòu)與玻爾理論 11考點(diǎn)03原子核的衰變 16考點(diǎn)04核反應(yīng)方程及核能 26考點(diǎn)01光電效應(yīng)波粒二象性一、單選題1．（2023·北京·統(tǒng)考高考真題）在發(fā)現(xiàn)新的物理現(xiàn)象后，人們往往試圖用不同的理論方法來(lái)解釋，比如，當(dāng)發(fā)現(xiàn)光在地球附近的重力場(chǎng)中傳播時(shí)其頻率會(huì)發(fā)生變化這種現(xiàn)象后，科學(xué)家分別用兩種方法做出了解釋?，F(xiàn)象：從地面P點(diǎn)向上發(fā)出一束頻率為的光，射向離地面高為H（遠(yuǎn)小于地球半徑）的Q點(diǎn)處的接收器上，接收器接收到的光的頻率為。方法一：根據(jù)光子能量（式中h為普朗克常量，m為光子的等效質(zhì)量，c為真空中的光速）和重力場(chǎng)中能量守恒定律，可得接收器接收到的光的頻率。方法二：根據(jù)廣義相對(duì)論，光在有萬(wàn)有引力的空間中運(yùn)動(dòng)時(shí)，其頻率會(huì)發(fā)生變化，將該理論應(yīng)用于地球附近，可得接收器接收到的光的頻率，式中G為引力常量，M為地球質(zhì)量，R為地球半徑。下列說(shuō)法正確的是（）A．由方法一得到，g為地球表面附近的重力加速度B．由方法二可知，接收器接收到的光的波長(zhǎng)大于發(fā)出時(shí)光的波長(zhǎng)C．若從Q點(diǎn)發(fā)出一束光照射到P點(diǎn)，從以上兩種方法均可知，其頻率會(huì)變小D．通過類比，可知太陽(yáng)表面發(fā)出的光的頻率在傳播過程中變大【答案】B【詳解】A．由能量守恒定律可得解得選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．由表達(dá)式可知即接收器接受到的光的波長(zhǎng)大于發(fā)出的光的波長(zhǎng)，選項(xiàng)B正確；C．若從地面上的P點(diǎn)發(fā)出一束光照射到Q點(diǎn)，從以上兩種方法均可知，其頻率變小，若從Q點(diǎn)發(fā)出一束光照射到P點(diǎn)，其頻率變大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．由上述分析可知，從地球表面向外輻射的光在傳播過程中頻率變小；通過類比可知，從太陽(yáng)表面發(fā)出的光的頻率在傳播過程中變小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。2．（2023·浙江·高考真題）被譽(yù)為“中國(guó)天眼”的大口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡已發(fā)現(xiàn)660余顆新脈沖星，領(lǐng)先世界。天眼對(duì)距地球?yàn)長(zhǎng)的天體進(jìn)行觀測(cè)，其接收光子的橫截面半徑為R。若天體射向天眼的輻射光子中，有倍被天眼接收，天眼每秒接收到該天體發(fā)出的頻率為v的N個(gè)光子。普朗克常量為h，則該天體發(fā)射頻率為v光子的功率為（）A． B． C． D．【答案】A【詳解】設(shè)天體發(fā)射頻率為v光子的功率為P，由題意可知其中t=1s，解得故選A。3．（2022·江蘇·高考真題）上海光源通過電子-光子散射使光子能量增加，光子能量增加后（）A．頻率減小 B．波長(zhǎng)減小 C．動(dòng)量減小 D．速度減小【答案】B【詳解】AB．根據(jù)可知光子的能量增加后，光子的頻率增加，又根據(jù)可知光子波長(zhǎng)減小，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)可知光子的動(dòng)量增加；又因?yàn)楣庾淤|(zhì)量不變，根據(jù)可知光子速度增加，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤。故選B。4．（2022·河北·統(tǒng)考高考真題）如圖是密立根于1916年發(fā)表的鈉金屬光電效應(yīng)的遏止電壓與入射光頻率的實(shí)驗(yàn)曲線，該實(shí)驗(yàn)直接證明了愛因斯坦光電效應(yīng)方程，并且第一次利用光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定了普朗克常量h。由圖像可知（）A．鈉的逸出功為 B．鈉的截止頻率為C．圖中直線的斜率為普朗克常量h D．遏止電壓與入射光頻率成正比【答案】A【詳解】A．根據(jù)遏止電壓與最大初動(dòng)能的關(guān)系有根據(jù)電效應(yīng)方程有當(dāng)結(jié)合圖像可知，當(dāng)為0時(shí)，解得A正確；B．鈉的截止頻率為，根據(jù)圖像可知，截止頻率小于，B錯(cuò)誤；C．結(jié)合遏止電壓與光電效應(yīng)方程可解得可知，圖中直線的斜率表示，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)遏止電壓與入射光的頻率關(guān)系式可知，遏止電壓與入射光頻率成線性關(guān)系，不是成正比，D錯(cuò)誤。故選A。5．（2022·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題）一點(diǎn)光源以113W的功率向周圍所有方向均勻地輻射波長(zhǎng)約為6×10-7m的光，在離點(diǎn)光源距離為R處每秒垂直通過每平方米的光子數(shù)為3×1014個(gè)。普朗克常量為h=6.63×10-34Js。R約為（

）A．1×102m B．3×102m C．6×102m D．9×102m【答案】B【詳解】一個(gè)光子的能量為E=hνν為光的頻率，光的波長(zhǎng)與頻率有以下關(guān)系c=λν光源每秒發(fā)出的光子的個(gè)數(shù)為P為光源的功率，光子以球面波的形式傳播，那么以光源為原點(diǎn)的球面上的光子數(shù)相同，此時(shí)距光源的距離為R處，每秒垂直通過每平方米的光子數(shù)為3×1014個(gè)，那么此處的球面的表面積為S=4πR2則聯(lián)立以上各式解得R≈3×102m故選B。6．（2021·江蘇·高考真題）如圖所示，分別用1、2兩種材料作K極進(jìn)行光電效應(yīng)探究，其截止頻率，保持入射光不變，則光電子到達(dá)A極時(shí)動(dòng)能的最大值隨電壓U變化關(guān)系的圖像是（）A．B．C． D．【答案】C【詳解】光電管所加電壓為正向電壓，則根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知光電子到達(dá)A極時(shí)動(dòng)能的最大值可知圖像的斜率相同，均為e；截止頻率越大，則圖像在縱軸上的截距越小，因，則圖像C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。7．（2021·海南·高考真題）某金屬在一束單色光的照射下發(fā)生光電效應(yīng)，光電子的最大初動(dòng)能為，已知該金屬的逸出功為，普朗克常量為h。根據(jù)愛因斯坦的光電效應(yīng)理論，該單色光的頻率為（）A． B． C． D．【答案】D【詳解】根據(jù)愛因斯坦的光電效應(yīng)方程可知解得該單色光的頻率為故選D。8．（2021·遼寧·統(tǒng)考高考真題）赫茲在研究電磁波的實(shí)驗(yàn)中偶然發(fā)現(xiàn)，接收電路的電極如果受到光照，就更容易產(chǎn)生電火花。此后許多物理學(xué)家相繼證實(shí)了這一現(xiàn)象，即照射到金屬表面的光，能使金屬中的電子從表面逸出。最初用量子觀點(diǎn)對(duì)該現(xiàn)象給予合理解釋的科學(xué)家是（）A．玻爾 B．康普頓C．愛因斯坦 D．德布羅意【答案】C【詳解】A．玻爾引入量子化的觀念解釋了氫原子光譜，與題意不符，A錯(cuò)誤；B．康普頓提出康普頓效應(yīng)，發(fā)現(xiàn)了光子不僅具有能量，還具有動(dòng)量，證明了光具有粒子性，與題意不符，B錯(cuò)誤；C．愛因斯坦提出光子說(shuō)，從理論上解釋了光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，符合題意，C正確；D．德布羅意提出一切物質(zhì)都具有波粒二象性，與題意不符，D錯(cuò)誤。故選C。9．（2021·浙江·高考真題）已知普朗克常量，電子的質(zhì)量為，一個(gè)電子和一滴直徑約為的油滴具有相同動(dòng)能，則電子與油滴的德布羅意波長(zhǎng)之比的數(shù)量級(jí)為（）（）A． B． C． D．【答案】C【詳解】根據(jù)德布羅意波長(zhǎng)公式解得由題意可知，電子與油滴的動(dòng)能相同，則其波長(zhǎng)與質(zhì)量的二次方根成反比，所以有代入數(shù)據(jù)解得所以C正確；ABD錯(cuò)誤；故選C。10．（2021·河北·高考真題）普朗克常量，光速為c，電子質(zhì)量為，則在國(guó)際單位制下的單位是（）A． B．m C． D．【答案】B【詳解】根據(jù)可得它們的單位為：故選B。11．（2021·浙江·統(tǒng)考高考真題）2020年12月我國(guó)科學(xué)家在量子計(jì)算領(lǐng)域取得了重大成果，構(gòu)建了一臺(tái)76個(gè)光子100個(gè)模式的量子計(jì)算機(jī)“九章”，它處理“高斯玻色取樣”的速度比目前最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)“富岳”快一百萬(wàn)億倍。關(guān)于量子，下列說(shuō)法正確的是（）A．是計(jì)算機(jī)運(yùn)算的一種程序 B．表示運(yùn)算速度的一個(gè)單位C．表示微觀世界的不連續(xù)性觀念 D．類似于質(zhì)子、中子的微觀粒子【答案】C【詳解】量子是不可分割的最小的單元，體現(xiàn)了物質(zhì)的不連續(xù)性，即通常所說(shuō)的“量子化”。故選C。二、多選題12．（2023·浙江·統(tǒng)考高考真題）有一種新型光電效應(yīng)量子材料，其逸出功為W0。當(dāng)紫外光照射該材料時(shí)，只產(chǎn)生動(dòng)能和動(dòng)量單一的相干光電子束。用該電子束照射間距為d的雙縫，在與縫相距為L(zhǎng)的觀測(cè)屏上形成干涉條紋，測(cè)得條紋間距為?x。已知電子質(zhì)量為m，普朗克常量為h，光速為c，則（

）A．電子的動(dòng)量 B．電子的動(dòng)能C．光子的能量 D．光子的動(dòng)量【答案】AD【詳解】根據(jù)條紋間距公式可得A．根據(jù)可得故A正確；B．根據(jù)動(dòng)能和動(dòng)量的關(guān)系結(jié)合A選項(xiàng)可得故B錯(cuò)誤；C．光子的能量故C錯(cuò)誤；D．光子的動(dòng)量光子的能量聯(lián)立可得則光子的動(dòng)量故D正確。故選AD。13．（2023·海南·統(tǒng)考高考真題）已知一個(gè)激光發(fā)射器功率為，發(fā)射波長(zhǎng)為的光，光速為，普朗克常量為，則（

）A．光的頻率為 B．光子的能量為C．光子的動(dòng)量為 D．在時(shí)間內(nèi)激光器發(fā)射的光子數(shù)為【答案】AC【詳解】A．光的頻率選項(xiàng)A正確；B．光子的能量選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．光子的動(dòng)量選項(xiàng)C正確；D．在時(shí)間t內(nèi)激光器發(fā)射的光子數(shù)選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。14．（2022·浙江·統(tǒng)考高考真題）電子雙縫干涉實(shí)驗(yàn)是近代證實(shí)物質(zhì)波存在的實(shí)驗(yàn)。如圖所示，電子槍持續(xù)發(fā)射的電子動(dòng)量為1.2×10-23kg·m/s，然后讓它們通過雙縫打到屏上。已知電子質(zhì)量取9.1×10-31kg，普朗克常量取6.6×10-34J·s，下列說(shuō)法正確的是（）A．發(fā)射電子的動(dòng)能約為8.0×10-15JB．發(fā)射電子的物質(zhì)波波長(zhǎng)約為5.5×10-11mC．只有成對(duì)電子分別同時(shí)通過雙縫才能發(fā)生干涉D．如果電子是一個(gè)一個(gè)發(fā)射的，仍能得到干涉圖樣【答案】BD【詳解】A．根據(jù)動(dòng)量的大小與動(dòng)能的關(guān)系可知發(fā)射電子的動(dòng)能約為故A錯(cuò)誤；B．發(fā)射電子的物質(zhì)波波長(zhǎng)約為故B正確；CD．物質(zhì)波也具有波粒二象性，故電子的波動(dòng)性是每個(gè)電子本身的性質(zhì)，則每個(gè)電子依次通過雙縫都能發(fā)生干涉現(xiàn)象，只是需要大量電子顯示出干涉圖樣，故C錯(cuò)誤，D正確；故選BD。三、解答題15．（2023·江蘇·統(tǒng)考高考真題）“夸父一號(hào)”太陽(yáng)探測(cè)衛(wèi)星可以觀測(cè)太陽(yáng)輻射的硬X射線。硬X射線是波長(zhǎng)很短的光子，設(shè)波長(zhǎng)為。若太陽(yáng)均勻地向各個(gè)方向輻射硬X射線，衛(wèi)星探測(cè)儀鏡頭正對(duì)著太陽(yáng)，每秒接收到N個(gè)該種光子。已知探測(cè)儀鏡頭面積為S，衛(wèi)星離太陽(yáng)中心的距離為R，普朗克常量為h，光速為c，求：（1）每個(gè)光子的動(dòng)量p和能量E；（2）太陽(yáng)輻射硬X射線的總功率P。【答案】（1），；（2）【詳解】（1）由題意可知每個(gè)光子的動(dòng)量為每個(gè)光子的能量為（2）太陽(yáng)均勻地向各個(gè)方向輻射硬X射線，根據(jù)題意設(shè)t秒發(fā)射總光子數(shù)為n，則可得所以t秒輻射光子的總能量太陽(yáng)輻射硬X射線的總功率考點(diǎn)02原子結(jié)構(gòu)與玻爾理論一、單選題1．（2022·北京·高考真題）氫原子從某激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)，則該氫原子（

）A．放出光子，能量增加 B．放出光子，能量減少C．吸收光子，能量增加 D．吸收光子，能量減少【答案】B【詳解】氫原子從某激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)，則該氫原子放出光子，且放出光子的能量等于兩能級(jí)之差，能量減少。故選B。2．（2023·湖北·統(tǒng)考高考真題）2022年10月，我國(guó)自主研發(fā)的“夸父一號(hào)”太陽(yáng)探測(cè)衛(wèi)星成功發(fā)射。該衛(wèi)星搭載的萊曼阿爾法太陽(yáng)望遠(yuǎn)鏡可用于探測(cè)波長(zhǎng)為的氫原子譜線（對(duì)應(yīng)的光子能量為）。根據(jù)如圖所示的氫原子能級(jí)圖，可知此譜線來(lái)源于太陽(yáng)中氫原子（

）A．和能級(jí)之間的躍遷 B．和能級(jí)之間的躍遷C．和能級(jí)之間的躍遷 D．和能級(jí)之間的躍遷【答案】A【詳解】由圖中可知n=2和n=1的能級(jí)差之間的能量差值為與探測(cè)器探測(cè)到的譜線能量相等，故可知此譜線來(lái)源于太陽(yáng)中氫原子n=2和n=1能級(jí)之間的躍遷。故選A。3．（2022·湖南·統(tǒng)考高考真題）關(guān)于原子結(jié)構(gòu)和微觀粒子波粒二象性，下列說(shuō)法正確的是（

）A．盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型解釋了原子光譜的分立特征B．玻爾的原子理論完全揭示了微觀粒子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律C．光電效應(yīng)揭示了光的粒子性D．電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣揭示了電子的粒子性【答案】C【詳解】A．波爾的量子化模型很好地解釋了原子光譜的分立特征，A錯(cuò)誤；B．玻爾的原子理論成功的解釋了氫原子的分立光譜，但不足之處，是它保留了經(jīng)典理論中的一些觀點(diǎn)，如電子軌道的概念，還不成完全揭示微觀粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，B錯(cuò)誤；C．光電效應(yīng)揭示了光的粒子性，C正確；D．電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣，證實(shí)了電子的波動(dòng)性，質(zhì)子、中子及原子、分子均具有波動(dòng)性，D錯(cuò)誤。故選C。4．（2022·廣東·高考真題）目前科學(xué)家已經(jīng)能夠制備出能量量子數(shù)n較大的氫原子。氫原子第n能級(jí)的能量為，其中。圖是按能量排列的電磁波譜，要使的氫原子吸收一個(gè)光子后，恰好失去一個(gè)電子變成氫離子，被吸收的光子是（）A．紅外線波段的光子 B．可見光波段的光子C．紫外線波段的光子 D．X射線波段的光子【答案】A【詳解】要使處于n=20的氫原子吸收一個(gè)光子后恰好失去一個(gè)電子變成氫離子，則需要吸收光子的能量為則被吸收的光子是紅外線波段的光子。故選A。5．（2022·浙江·統(tǒng)考高考真題）如圖為氫原子的能級(jí)圖。大量氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向低能級(jí)躍遷時(shí)放出光子，用這些光子照射逸出功為2.29eV的金屬鈉。下列說(shuō)法正確的是（）A．逸出光電子的最大初動(dòng)能為10.80eVB．n=3躍遷到n=1放出的光子動(dòng)量最大C．有3種頻率的光子能使金屬鈉產(chǎn)生光電效應(yīng)D．用0.85eV的光子照射，氫原子躍遷到n=4激發(fā)態(tài)【答案】B【詳解】A．從n=3躍遷到n=1放出的光電子能量最大，根據(jù)可得此時(shí)最大初動(dòng)能為故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)又因?yàn)閺膎=3躍遷到n=1放出的光子能量最大，故可知?jiǎng)恿孔畲?，故B正確；C．大量氫原子從n=3的激發(fā)態(tài)躍遷基態(tài)能放出種頻率的光子，其中從n=3躍遷到n=2放出的光子能量為不能使金屬鈉產(chǎn)生光電效應(yīng)，其他兩種均可以，故C錯(cuò)誤；D．由于從n=3躍遷到n=4能級(jí)需要吸收的光子能量為所以用0.85eV的光子照射，不能使氫原子躍遷到n=4激發(fā)態(tài)，故D錯(cuò)誤。故選B。6．（2022·重慶·高考真題）如圖為氫原子的能級(jí)示意圖。已知藍(lán)光光子的能量范圍為2.53~2.76eV，紫光光子的能量范圍為2.76~3.10eV。若使處于基態(tài)的氫原子被激發(fā)后，可輻射藍(lán)光，不輻射紫光，則激發(fā)氫原子的光子能量為（

）A．10.20eV B．12.09eV C．12.75eV D．13.06eV【答案】C【詳解】由題知使處于基態(tài)的氫原子被激發(fā)后，可輻射藍(lán)光，不輻射紫光，則由藍(lán)光光子能量范圍可知從氫原子從n=4能級(jí)向低能級(jí)躍遷可輻射藍(lán)光，不輻射紫光（即從n=4，躍遷到n=2輻射藍(lán)光），則需激發(fā)氫原子到n=4能級(jí)，則激發(fā)氫原子的光子能量為E=E4－E1=12.75eV故選C。7．（2023·山東·統(tǒng)考高考真題）“夢(mèng)天號(hào)”實(shí)驗(yàn)艙攜帶世界首套可相互比對(duì)的冷原子鐘組發(fā)射升空，對(duì)提升我國(guó)導(dǎo)航定位、深空探測(cè)等技術(shù)具有重要意義。如圖所示為某原子鐘工作的四能級(jí)體系，原子吸收頻率為的光子從基態(tài)能級(jí)I躍遷至激發(fā)態(tài)能級(jí)Ⅱ，然后自發(fā)輻射出頻率為的光子，躍遷到鐘躍遷的上能級(jí)2，并在一定條件下可躍遷到鐘躍遷的下能級(jí)1，實(shí)現(xiàn)受激輻射，發(fā)出鐘激光，最后輻射出頻率為的光子回到基態(tài)。該原子鐘產(chǎn)生的鐘激光的頻率為（

）A． B． C． D．【答案】D【詳解】原子吸收頻率為的光子從基態(tài)能級(jí)I躍遷至激發(fā)態(tài)能級(jí)Ⅱ時(shí)有且從激發(fā)態(tài)能級(jí)Ⅱ向下躍遷到基態(tài)I的過程有聯(lián)立解得故選D。8．（2023·遼寧·統(tǒng)考高考真題）原子處于磁場(chǎng)中，某些能級(jí)會(huì)發(fā)生劈裂。某種原子能級(jí)劈裂前后的部分能級(jí)圖如圖所示，相應(yīng)能級(jí)躍遷放出的光子分別設(shè)為①②③④。若用①照射某金屬表面時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)，且逸出光電子的最大初動(dòng)能為Ek，則（）A．①和③的能量相等B．②的頻率大于④的頻率C．用②照射該金屬一定能發(fā)生光電效應(yīng)D．用④照射該金屬逸出光電子的最大初動(dòng)能小于Ek【答案】A【詳解】A．由圖可知①和③對(duì)應(yīng)的躍遷能級(jí)差相同，可知①和③的能量相等，選項(xiàng)A正確；B．因②對(duì)應(yīng)的能級(jí)差小于④對(duì)應(yīng)的能級(jí)差，可知②的能量小于④的能量，根據(jù)可知②的頻率小于④的頻率，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．因②對(duì)應(yīng)的能級(jí)差小于①對(duì)應(yīng)的能級(jí)差，可知②的能量小于①，②的頻率小于①，則若用①照射某金屬表面時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)，用②照射該金屬不一定能發(fā)生光電效應(yīng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．因④對(duì)應(yīng)的能級(jí)差大于①對(duì)應(yīng)的能級(jí)差，可知④的能量大于①，即④的頻率大于①，因用①照射某金屬表面時(shí)能逸出光電子的最大初動(dòng)能為Ek，根據(jù)則用④照射該金屬逸出光電子的最大初動(dòng)能大于Ek，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。9．（2021·浙江·統(tǒng)考高考真題）下列說(shuō)法正確的是（）A．光的波動(dòng)性是光子之間相互作用的結(jié)果B．玻爾第一次將“量子”入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念C．光電效應(yīng)揭示了光的粒子性，證明了光子除了能量之外還具有動(dòng)量D．α射線經(jīng)過置于空氣中帶正電驗(yàn)電器金屬小球的上方，驗(yàn)電器金屬箔的張角會(huì)變大【答案】B【詳解】A．在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，減小光的強(qiáng)度，讓光子通過雙縫后，光子只能一個(gè)接一個(gè)地到達(dá)光屏，經(jīng)過足夠長(zhǎng)時(shí)間，仍然發(fā)現(xiàn)相同的干涉條紋。這表明光的波動(dòng)性不是由光子之間的相互作用引起的，故A錯(cuò)誤；B．玻爾第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，故B正確；C．光電效應(yīng)揭示了光的粒子性，但是不能證明光子除了能量之外還具有動(dòng)量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．α射線經(jīng)過置于空氣中帶正電驗(yàn)電器金屬小球的上方時(shí)，會(huì)使金屬球附近的空氣電離，金屬球吸引負(fù)離子而使驗(yàn)電器金屬箔的張角會(huì)變小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。二、多選題10．（2022·海南·高考真題）一群處于激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷向外輻射出不同頻率的光子，則（）A．需要向外吸收能量B．共能放出6種不同頻率的光子C．向躍遷發(fā)出的光子頻率最大D．向躍遷發(fā)出的光子頻率最大【答案】BD【詳解】A．高能級(jí)向低能級(jí)躍遷向外放出能量，以光子形式釋放出去，故A錯(cuò)誤；B．最多能放不同頻率光子的種數(shù)為故B正確；CD．從最高能級(jí)向最低能級(jí)躍遷釋放的光子能量最大，對(duì)應(yīng)的頻率最大，波長(zhǎng)最小，則向躍遷發(fā)出的光子頻率最大，故D正確，C錯(cuò)誤。故選BD?？键c(diǎn)03原子核的衰變一、單選題1．（2023·海南·統(tǒng)考高考真題）釷元素衰變時(shí)會(huì)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【詳解】放射性元素衰變時(shí)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。2．（2022·海南·高考真題）下列屬于衰變的是（

）A． B．C． D．【答案】C【詳解】A．該反應(yīng)屬于衰變，放出了氦核（），A錯(cuò)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(cuò)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(cuò)誤。故選C。3．（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(huì)產(chǎn)生中子，中子與大氣中的氮14會(huì)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(shuō)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(lái)自于碳原子的核外電子C．近年來(lái)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(cè)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【詳解】A．根據(jù)即發(fā)生衰變的產(chǎn)物是，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．衰變輻射出的電子來(lái)自于原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時(shí)放出的電子，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．半衰期是核反應(yīng)，與外界環(huán)境無(wú)關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．若測(cè)得一古木樣品的含量為活體植物的，可知經(jīng)過了2個(gè)半衰期，則該古木距今約為5730×2年=11460年，選項(xiàng)D正確。故選D。4．（2023·浙江·統(tǒng)考高考真題）“玉兔二號(hào)”裝有核電池，不懼漫長(zhǎng)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【詳解】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(cuò)誤；B．是α粒子，穿透能力比γ射線弱，故B錯(cuò)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(cuò)誤。故選C。5．（2023·北京·統(tǒng)考高考真題）下列核反應(yīng)方程中括號(hào)內(nèi)的粒子為中子的是（

）A． B．C． D．【答案】A【詳解】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。6．（2023·廣東·統(tǒng)考高考真題）理論認(rèn)為，大質(zhì)量恒星塌縮成黑洞的過程，受核反應(yīng)的影響。下列說(shuō)法正確的是（

）A．Y是粒子，射線穿透能力比射線強(qiáng)B．Y是粒子，射線電離能力比射線強(qiáng)C．Y是粒子，射線穿透能力比射線強(qiáng)D．Y是粒子，射線電離能力比射線強(qiáng)【答案】D【詳解】根據(jù)受核反應(yīng)滿足質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，Y是粒子（），三種射線的穿透能力，射線最強(qiáng)，射線最弱；三種射線的電離能力，射線最強(qiáng)，射線最弱。故選D。7．（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(cè)得核的半衰期為72萬(wàn)年，下列說(shuō)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(wàn)年后全部衰變?yōu)椤敬鸢浮緾【詳解】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(cuò)誤；B．核的中子數(shù)為個(gè)，核的中子數(shù)為個(gè)，B錯(cuò)誤；C．半衰期是原子核固有的屬性，與外界條件無(wú)關(guān)，C正確；D．質(zhì)量為的的半衰期為萬(wàn)年，經(jīng)過萬(wàn)年為個(gè)半衰期，剩余質(zhì)量為，不會(huì)全部衰變?yōu)?，D錯(cuò)誤。故選C。8．（2021·全國(guó)·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(duì)較長(zhǎng)的衰變產(chǎn)生的。對(duì)于質(zhì)量為的，經(jīng)過時(shí)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【詳解】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。9．（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(shí)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(gè)核反應(yīng)的方程是（

）A． B．C． D．【答案】A【詳解】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(gè)核反應(yīng)方程為故選A。10．（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【詳解】該核反應(yīng)方程為可知X是質(zhì)子。故選A。11．（2022·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題）兩種放射性元素的半衰期分別為和，在時(shí)刻這兩種元素的原子核總數(shù)為N，在時(shí)刻，尚未衰變的原子核總數(shù)為，則在時(shí)刻，尚未衰變的原子核總數(shù)為（）A． B． C． D．【答案】C【詳解】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(shí)，原子核數(shù)為x的元素經(jīng)歷了4個(gè)半衰期，原子核數(shù)為y的元素經(jīng)歷了2個(gè)半衰期，則此時(shí)未衰變的原子核總數(shù)為故選C。12．（2022·山東·統(tǒng)考高考真題）碘125衰變時(shí)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(shí)的（）A． B． C． D．【答案】B【詳解】設(shè)剛植入時(shí)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。13．（2023·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題）在下列兩個(gè)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【詳解】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(gè)核反應(yīng)方程的核電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)滿足，第二個(gè)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。14．（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(chǎng)，從P點(diǎn)發(fā)出兩個(gè)電子和一個(gè)正電子，三個(gè)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中1、2、3所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里 B．軌跡1對(duì)應(yīng)的粒子運(yùn)動(dòng)速度越來(lái)越大C．軌跡2對(duì)應(yīng)的粒子初速度比軌跡3的大 D．軌跡3對(duì)應(yīng)的粒子是正電子【答案】A【詳解】AD．根據(jù)題圖可知，1和3粒子繞轉(zhuǎn)動(dòng)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(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，根據(jù)左手定則可知磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，A正確，D錯(cuò)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(lái)越小，B錯(cuò)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(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可知解得粒子運(yùn)動(dòng)的半徑為根據(jù)題圖可知軌跡3對(duì)應(yīng)的粒子運(yùn)動(dòng)的半徑更大，速度更大，粒子運(yùn)動(dòng)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(cuò)誤。故選A。15．（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(shuō)法正確的是（）A．放射性元素經(jīng)過兩個(gè)完整的半衰期后，將完全衰變殆盡B．原子核衰變時(shí)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(duì)人體組織有破壞作用，但輻射強(qiáng)度在安全劑量?jī)?nèi)則沒有傷害【答案】D【詳解】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(jì)規(guī)律，對(duì)少量的個(gè)別的原子核無(wú)意義，則放射性元素完全衰變殆盡的說(shuō)法錯(cuò)誤，故A錯(cuò)誤；B．原子核衰變時(shí)滿足電荷數(shù)守恒，質(zhì)量數(shù)守恒，故B錯(cuò)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(wú)關(guān)，與化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．過量放射性輻射包含大量的射線，對(duì)人體組織有破壞作用，但輻射強(qiáng)度在安全劑量?jī)?nèi)則沒有傷害，故D正確；故選D。16．（2021·全國(guó)·高考真題）如圖，一個(gè)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(gè)數(shù)為（）A．6 B．8 C．10 D．14【答案】A【詳解】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(gè)電子。故選A。17．（2022·湖北·統(tǒng)考高考真題）上世紀(jì)四十年代初，我國(guó)科學(xué)家王淦昌先生首先提出證明中微子存在的實(shí)驗(yàn)方案：如果靜止原子核俘獲核外K層電子e，可生成一個(gè)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(dòng)能和動(dòng)量，可以間接測(cè)量中微子的能量和動(dòng)量，進(jìn)而確定中微子的存在。下列說(shuō)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【詳解】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(cuò)誤；B．由選項(xiàng)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(cuò)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(cuò)誤。故選A。18．（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(wàn)年，其衰變方程為，下列說(shuō)法正確的是（）A．Y是氦核B．Y是質(zhì)子C．再經(jīng)過72萬(wàn)年，現(xiàn)有的鋁26衰變一半D．再經(jīng)過144萬(wàn)年，現(xiàn)有的鋁26全部衰變【答案】C【詳解】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(xiàng)AB錯(cuò)誤；CD．因72萬(wàn)年是一個(gè)半衰期，可知再過72萬(wàn)年，現(xiàn)有的鋁26衰變一半；再過144萬(wàn)年，即兩個(gè)半衰期，現(xiàn)有的鋁26衰變四分之三，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選C。19．（2021·山東·高考真題）在測(cè)定年代較近的湖泊沉積物形成年份時(shí)，常利用沉積物中半衰期較短的，其衰變方程為。以下說(shuō)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(lái)自于內(nèi)質(zhì)子向中子的轉(zhuǎn)化【答案】A【詳解】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(cuò)誤；C．與和電子X的質(zhì)量差等于衰變的質(zhì)量虧損，C錯(cuò)誤；D．方程中的X來(lái)自于內(nèi)中子向質(zhì)子的轉(zhuǎn)化，D錯(cuò)誤。故選A。20．（2021·重慶·高考真題）放射性元素會(huì)衰變?yōu)榉€(wěn)定的，半衰期約為，可以用于檢測(cè)人體的甲狀腺對(duì)碘的吸收。若某時(shí)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【詳解】根據(jù)題述，與原子數(shù)量之比為，則通過（兩個(gè)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?yàn)榕c原子質(zhì)量相同，所以通過（兩個(gè)半衰期）后，與原子的質(zhì)量之比為，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。二、多選題21．（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(shuō)法正確的是（）A．X是 B．可以用作示蹤原子C．來(lái)自原子核外 D．經(jīng)過一個(gè)半衰期，10個(gè)將剩下5個(gè)【答案】AB【詳解】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(gè)中子轉(zhuǎn)化為一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子，電子被釋放出來(lái)，所以來(lái)自原子核內(nèi)，故C錯(cuò)誤；D．半衰期是一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)于大量原子核衰變是成立的，個(gè)數(shù)較少時(shí)規(guī)律不成立，故D錯(cuò)誤。故選AB。三、填空題22．（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(zhǎng)達(dá)12.5年，衰變方程為，其中是質(zhì)量可忽略不計(jì)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）。【答案】23【詳解】[1][2]根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可得[3]經(jīng)過50年，排入海水中的氚的剩余質(zhì)量為考點(diǎn)04核反應(yīng)方程及核能一、單選題1．（2021·湖北·統(tǒng)考高考真題）20世紀(jì)60年代，我國(guó)以國(guó)防為主的尖端科技取得了突破性的發(fā)展。1964年，我國(guó)第一顆原子彈試爆成功；1967年，我國(guó)第一顆氫彈試爆成功。關(guān)于原子彈和氫彈，下列說(shuō)法正確的是（）A．原子彈和氫彈都是根據(jù)核裂變?cè)硌兄频腂．原子彈和氫彈都是根據(jù)核聚變?cè)硌兄频腃．原子彈是根據(jù)核裂變?cè)硌兄频?，氫彈是根?jù)核聚變?cè)硌兄频腄．原子彈是根據(jù)核聚變?cè)硌兄频?，氫彈是根?jù)核裂變?cè)硌兄频摹敬鸢浮緾【詳解】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(cuò)誤，C正確。故選C。2．（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(shuō)法正確的是（）A．衰變產(chǎn)生的射線來(lái)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【詳解】A．衰變時(shí)，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(lái)形成射線，故A錯(cuò)誤；B．該反應(yīng)前后質(zhì)量虧損為故B錯(cuò)誤；C．放射性元素發(fā)生的衰變?yōu)樗プ?，故C錯(cuò)誤；D．由于半衰期為8天，可知經(jīng)過16天，即經(jīng)過兩個(gè)半衰期，75%的原子核發(fā)生了衰變，故D正確。故選D。3．（2022·天津·高考真題）從夸父逐日到羲和探日，中華民族對(duì)太陽(yáng)的求知探索從未停歇。2021年10月，我國(guó)第一顆太陽(yáng)探測(cè)科學(xué)技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星“羲和號(hào)”順利升空。太陽(yáng)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(shuō)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【詳解】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(cuò)誤；BD．兩個(gè)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(cuò)誤；C．與的質(zhì)子數(shù)相同，均為2個(gè)質(zhì)子，故C錯(cuò)誤。故選B。4．（2023·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題）2022年10月，全球眾多天文設(shè)施觀測(cè)到迄今最亮伽馬射線暴，其中我國(guó)的“慧眼”衛(wèi)星、“極目”空間望遠(yuǎn)鏡等裝置在該事件觀測(cè)中作出重要貢獻(xiàn)。由觀測(cè)結(jié)果推斷，該伽馬射線暴在1分鐘內(nèi)釋放的能量量級(jí)為。假設(shè)釋放的能量來(lái)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(jí)為（光速為）A． B． C． D．【答案】C【詳解】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(jí)為。故選C。5．（2023·湖南·統(tǒng)考高考真題）2023年4月13日，中國(guó)“人造太陽(yáng)”反應(yīng)堆中科院環(huán)流器裝置創(chuàng)下新紀(jì)錄，實(shí)現(xiàn)403秒穩(wěn)態(tài)長(zhǎng)脈沖高約束模等離子體運(yùn)行，為可控核聚變的最終實(shí)現(xiàn)又向前邁出了重要的一步，下列關(guān)于核反應(yīng)的說(shuō)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【詳解】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(cuò)誤；C．核聚變的核反應(yīng)燃料主要是氘核和氚核，C錯(cuò)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(cuò)誤。故選A。6．（2023·天津·統(tǒng)考高考真題）關(guān)于太陽(yáng)上進(jìn)行的核聚變，下列說(shuō)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(yáng)質(zhì)量不變 D．太陽(yáng)核反應(yīng)方程式：【答案】A【詳解】A．因?yàn)楦邷貢r(shí)才能使得粒子的熱運(yùn)動(dòng)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(cuò)誤；C．因?yàn)樘?yáng)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(cuò)誤；D．核聚變的方程為題中為核裂變方程，故D錯(cuò)誤。故選A。7．（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(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了質(zhì)能關(guān)系的正確性。在實(shí)驗(yàn)中，鋰原子核俘獲一個(gè)質(zhì)子后成為不穩(wěn)定的鈹原子核，隨后又蛻變?yōu)閮蓚€(gè)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【詳解】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(cuò)誤；AB．核反應(yīng)質(zhì)量虧損為則釋放的核能為故A錯(cuò)誤，B正確；故選B。8．（2022·遼寧·高考真題）2022年1月，中國(guó)錦屏深地實(shí)驗(yàn)室發(fā)表了首個(gè)核天體物理研究實(shí)驗(yàn)成果。表明我國(guó)核天體物理研究已經(jīng)躋身國(guó)際先進(jìn)行列。實(shí)驗(yàn)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(shuō)法正確的是（

）A．X為氘核 B．X為氚核C． D．【答案】D【詳解】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(cuò)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(cuò)誤、D正確。故選D。9．（2022·北京·高考真題）2021年5月，中國(guó)科學(xué)院全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置（）取得新突破，