選擇題01-《原子物理》(解析版)

第頁選擇題01《原子物理》【命題導航】命題點一光的波粒二象性和物質波命題點二光電效應電路和光電效應方程的應用命題點三光電效應圖象命題點四玻爾理論和能級躍遷命題點五核反應及核反應類型命題點六質量虧損及核能的計算命題點七原子核的衰變及半衰期【高考解碼】命題點一光的波粒二象性和物質波1．（單選）（2020·河南新鄉(xiāng)模擬）“新冠肺炎”期間，很多地方用紅外線熱像儀監(jiān)測人的體溫，只要被測者從儀器前走過，便可知道他的體溫是多少，關于其中原理，下列說法正確的是（）A．人的體溫會影響周圍空氣溫度，儀器通過測量空氣溫度便可知道人的體溫B．儀器發(fā)出的紅外線遇人反射，反射情況與被測者的溫度有關C．被測者輻射紅外線，溫度高輻射強且最大強度對應的波長短D．被測者輻射紅外線，溫度高輻射強且最大強度對應的波長長【答案】C【解析】根據輻射規(guī)律可知，隨著溫度的升高，各種波長的輻射強度都增加；隨著溫度的升高，輻射強度的極大值向波長較短的方向移動．人的體溫的高低，直接決定了這個人輻射的紅外線的頻率和強度，通過監(jiān)測被測者輻射的紅外線的情況就可知道這個人的體溫，C正確．2．（多選）（2020·南平市檢測）熱輻射是指所有物體在一定的溫度下都要向外輻射電磁波的現象，輻射強度是指垂直于電磁波傳播方向上的單位面積上單位時間內所接收到的輻射能量。在研究某一黑體熱輻射時，得到了四種溫度下黑體熱輻射的強度與波長的關系如圖所示。圖中橫軸λ表示電磁波的波長，縱軸表示某種波長電磁波的輻射強度，則由輻射強度圖線可知，同一黑體在不同溫度下（）A．向外輻射同一波長的電磁波的輻射強度相同 B．輻射強度的極大值隨溫度升高而向短波方向移動C．向外輻射的電磁波的總能量隨溫度升高而減小 D．向外輻射的電磁波的波長范圍是相同的【答案】BD【解析】從圖中可以看出，溫度越高，向外輻射同一波長的電磁波的輻射強度越大，故A錯誤；從圖中可以看出，輻射強度的極大值隨溫度升高而向短波方向移動，故B正確；從圖中可以看出，輻射的各個波長的部分的輻射強度均變大，故向外輻射的電磁波的總能量隨溫度升高而增強，故C錯誤；從圖中可以看出，黑體可以輻射出任何頻率的電磁波，故向外輻射的電磁波的波長范圍是相同的，故D正確。故選B、D。3．（多選）關于物質的波粒二象性，下列說法正確的是（）A．光的波長越短，光子的能量越大，光的粒子性越明顯B．不僅光子具有波粒二象性，一切運動的微粒都具有波粒二象性C．光電效應現象揭示了光的粒子性D．實物的運動有特定的軌道，所以實物不具有波粒二象性【答案】：ABC【解析】：據ν＝eq\f(c,λ)可知光的波長越短則頻率越大，據E＝hν可知光能量越大，A正確；波粒二象性是微觀世界特有的規(guī)律，一切運動的微粒都具有波粒二象性，B正確；光電效應現象說明光具有粒子性，C正確；由德布羅意理論知，宏觀物體的德布羅意波的波長太小，實際很難觀察到波動性，但仍具有波粒二象性，D錯誤．4．（單選）（2017·北京卷）2017年年初，我國研制的“大連光源”——極紫外自由電子激光裝置，發(fā)出了波長在100nm（1nm=10–9m）附近連續(xù)可調的世界上最強的極紫外激光脈沖。大連光源因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技術、霧霾治理等領域的研究中發(fā)揮重要作用。一個處于極紫外波段的光子所具有的能量可以電離一個分子，但又不會把分子打碎。據此判斷，能夠電離一個分子的能量約為（取普朗克常量h=6.6×10–34J·s，真空光速c=3×108m/s）（）A．10–21JB．10–18JC．10–15JD．10–12J【答案】B【解析】一個處于極紫外波段的光子的能量約為，由題意可知，光子的能量應比電離一個分子的能量稍大，因此數量級應相同，故選B。5．（多選）下表列出了幾種不同物體在某種速度下的德布羅意波長和頻率為1MHz的無線電波的波長，根據表中數據可知（）質量/kg速度/（m·s－1）波長/m彈子球2.0×10－21.0×10－23.3×10－30電子（100eV）9.1×10－315.0×1061.5×10－10無線電波（1MHz）3.0×1083.0×102A．要檢測彈子球的波動性幾乎不可能 B．無線電波通常只能表現出波動性C．電子照射到金屬晶體上能觀察到它的波動性 D．只有可見光才有波粒二象性【答案】ABC【解析】彈子球的波長相對太小，所以檢測其波動性幾乎不可能，A正確；無線電波波長較長，所以通常表現為波動性，B正確；電子波長與金屬晶體原子尺度差不多，所以能利用金屬晶體觀察電子的波動性，C正確；由物質波理論知，D錯誤．命題點二光電效應電路和光電效應方程的應用1．（單選）（2018年全國II卷）用波長為300nm的光照射鋅板，電子逸出鋅板表面的最大初動能為1.28×10-19J。已知普朗克常量為6.63×10-34J·s，真空中的光速為3.00×108m·s-1，能使鋅產生光電效應的單色光的最低頻率約為（）A．1×1014Hz B．8×1014Hz C．2×1015Hz D．8×1015Hz【答案】B【解析】知道光電效應方程Ek=hν由光電效應方程式得：Ek得：W0剛好發(fā)生光電效應的臨界頻率為ν0則W0代入數據可得：ν0=8×10142．（多選）（2017·新課標Ⅲ卷）在光電效應實驗中，分別用頻率為νa、νb的單色光a、b照射到同種金屬上，測得相應的遏止電壓分別為Ua和Ub、光電子的最大初動能分別為Eka和Ekb。h為普朗克常量。下列說法正確的是（）A．若νa>νb，則一定有Ua<Ub B．若νa>νb，則一定有Eka>EkbC．若Ua<Ub，則一定有Eka<Ekb D．若νa>νb，則一定有hνa–Eka>hνb–Ekb【答案】BC【解析】由愛因斯坦光電效應方程，又由動能定理有，當時，，，A錯誤，B正確；若，則有，C正確；同種金屬的逸出功不變，則不變，D錯誤。3．（單選）如圖，實驗中分別用波長為λ1、λ2的單色光照射光電管的陰極K，測得相應的遏止電壓分別為U1和U2，設電子的質量為m，帶電荷量為e，真空中的光速為c，下列說法正確的是（）A．若λ1>λ2，則U1>U2 B．根據題述條件無法算出陰極K金屬的極限頻率C．用λ1照射時，光電子的最大初動能為eU1 D．入射光的波長與光電子的最大初動能成正比【答案】C【解析】根據愛因斯坦光電效應方程，有：eq\f(hc,λ)－W0＝Ekm＝eUc，因此若λ1＞λ2，則U1＜U2，故A錯誤；根據eq\f(hc,λ1)－W0＝eU1；eq\f(hc,λ2)－W0＝eU2，其中的W0＝hνc，三式聯立可求解h和νc，選項B錯誤；用λ1照射時，光電子的最大初動能為eU1，選項C正確；根據eq\f(hc,λ)－W0＝Ekm可知入射光的波長與光電子的最大初動能不成正比，故D錯誤.4．（單選）如圖，在研究光電效應的實驗中，保持P的位置不變，用單色光a照射陰極K，電流計G的指針不發(fā)生偏轉；改用另一頻率的單色光b照射K，電流計的指針發(fā)生偏轉，那么（）A．增加a的強度一定能使電流計的指針發(fā)生偏轉 B．用b照射時通過電流計的電流由d到cC．只增加b的強度一定能使通過電流計的電流增大 D．a的波長一定小于b的波長【答案】C【解析】用單色光a照射陰極K，電流計G的指針不發(fā)生偏轉，說明a光的頻率小于陰極K的截止頻率，增加a的強度也無法使電流計的指針發(fā)生偏轉，A錯誤；電子運動方向從d到c，電流方向從c到d，B錯誤；只增加b的強度可以使光電流增大，使通過電流計的電流增大，C正確；b光能使陰極K發(fā)生光電效應，b光的頻率大于陰極K的截止頻率也就大于a光的頻率，b的波長一定小于a的波長，D錯誤.5．（單選）（2019·山東泰安檢測）如圖所示是光電管的原理圖，已知當有波長為λ0的光照到陰極K上時，電路中有光電流，則（）A．若增加電路中電源電壓，電路中光電流一定增大B．若將電源極性反接，電路中一定沒有光電流產生C．若換用波長為λ1（λ1>λ0）的光照射陰極K時，電路中一定沒有光電流D．若換用波長為λ2（λ2<λ0）的光照射陰極K時，電路中一定有光電流【答案】：D【解析】：光電流的強度與入射光的強度有關，當光越強時，光電子數目會增多，初始時電壓增加光電流可能會增加，當達到飽和光電流后，再增大電壓，光電流不會增大，故A錯誤；將電路中電源的極性反接，電子受到電場阻力，到達A極的數目會減小，則電路中電流會減小，甚至沒有電流，故B錯誤；波長為λ1（λ1>λ0）的光的頻率有可能大于極限頻率，電路中可能有光電流，故C錯誤；波長為λ2（λ2<λ0）的光的頻率一定大于極限頻率，電路中一定有光電流，故D正確．命題點三光電效應圖象1．（單選）如圖所示為用某金屬研究光電效應規(guī)律得到的光電流隨電壓變化關系的圖象，用單色光1和單色光2分別照射該金屬時，逸出的光電子的最大初動能分別為Ek1和Ek2，普朗克常量為h，則下列說法正確的是（）A．Ek1>Ek2 B．單色光1的頻率比單色光2的頻率高C．增大單色光1的強度，其遏止電壓會增大 D．單色光1和單色光2的頻率之差為eq\f(Ek1－Ek2,h)【答案】：D【解析】：由于Ek1＝e|Uc1|，Ek2＝e|Uc2|，所以Ek1<Ek2，選項A錯誤；由Ek＝hν－W0可知，單色光1的頻率比單色光2的頻率低，選項B錯誤；只增大照射光的強度，光電子的最大初動能不變，因此遏止電壓不變，選項C錯誤；Ek1＝hν1－W0，Ek2＝hν2－W0，得ν1－ν2＝eq\f(Ek1－Ek2,h)，選項D正確．2．（單選）用如圖甲所示的電路研究光電效應中光電流與照射光的強弱、頻率等物理量的關系.圖中A、K兩極間的電壓大小可調，電源的正負極也可以對調，分別用a、b、c三束單色光照射，調節(jié)A、K間的電壓U，得到光電流I與電壓U的關系如圖乙所示，由圖可知（）A．單色光a和c的頻率相同，且a光更弱些，b光頻率最大B．單色光a和c的頻率相同，且a光更強些，b光頻率最大C．單色光a和c的頻率相同，且a光更弱些，b光頻率最小D．單色光a和c的頻率不同，且a光更強些，b光頻率最小【答案】B【解析】a、c兩單色光照射后遏止電壓相同，根據Ekm＝eUc，可知產生的光電子最大初動能相等，則a、c兩單色光的頻率相等，光子能量相等，由于a光的飽和光電流較大，則a光的強度較大，單色光b照射后遏止電壓較大，根據Ekm＝eUc，可知b光照射后產生的光電子最大初動能較大，根據光電效應方程Ekm＝hν－W0得，b光的頻率大于a光的頻率，故A、C、D錯誤，B正確.3．（單選）用如圖甲所示的裝置研究光電效應現象.用頻率為ν的光照射光電管時發(fā)生了光電效應.圖乙是該光電管發(fā)生光電效應時光電子的最大初動能Ek與入射光頻率ν的關系圖象，圖線與橫軸的交點坐標為（a,0），與縱軸的交點坐標為（0，－b），下列說法中正確的是（）A．普朗克常量為h＝eq\f(b,a)B．僅增加照射光的強度，光電子的最大初動能將增大C．保持照射光強度不變，僅提高照射光頻率，電流表G的示數保持不變D．保持照射光強度不變，僅提高照射光頻率，電流表G的示數增大【答案】A【解析】根據Ekm＝hν－W0可得，圖線縱截距的絕對值等于金屬的逸出功，即等于b.當最大初動能為零時，入射光的頻率等于截止頻率，所以金屬的截止頻率為a，那么普朗克常量為h＝eq\f(b,a)，故A正確；根據光電效應方程可知，光電子的最大初動能與照射光的頻率有關，與光的強度無關，故B錯誤；若保持照射光強度不變，僅提高照射光頻率，則光子數目減小，那么電流表G的示數會減小，故C、D錯誤.4．（單選）金屬在光的照射下產生光電效應，其遏止電壓Uc與入射光頻率ν的關系圖象如圖所示.則由圖象可知（）A．入射光頻率越大，該金屬的逸出功越大 B．入射光的頻率越大，則遏止電壓越大（ν>ν0）C．由圖可求出普朗克常量h＝eq\f(U,ν0) D．光電子的最大初動能與入射光的頻率成正比【答案】B【解析】當遏止電壓為零時，最大初動能為零，則入射光的能量等于逸出功，所以W0＝hν0，逸出功與入射光頻率無關，是由金屬材料決定的，故A錯誤；根據光電效應方程Ekm＝hν－W0和eUc＝Ekm得：Uc＝eq\f(hν,e)－eq\f(W0,e)，當入射光的頻率大于等于極限頻率時，入射光的頻率越大，則遏止電壓越大，故B正確；由Uc＝eq\f(hν,e)－eq\f(W0,e)，知圖線的斜率等于eq\f(h,e)，由題圖可以得出斜率的大小，則普朗克常量為h＝eq\f(eU,ν0)，故C錯誤；根據光電效應方程Ekm＝hν－W0，得光電子的最大初動能與入射光的頻率成線性關系，不是成正比，故D錯誤.5．（多選）如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，由圖可知（）A．該金屬的極限頻率為4.27×1014Hz B．該金屬的極限頻率為5.5×1014HzC．該圖線的斜率表示普朗克常量 D．該金屬的逸出功為0.5eV【答案】：AC【解析】：由光電效應方程Ek＝hν－W0知圖線與橫軸交點為金屬的極限頻率，即νc＝4.27×1014Hz，A正確，B錯誤；由Ek＝hν－W0可知，該圖線的斜率為普朗克常量，C正確；金屬的逸出功W0＝hνc＝eq\f(6.63×10－34×4.27×1014,1.6×10－19)eV≈1.8eV，D錯誤．命題點四玻爾理論和能級躍遷1．（單選）（2016·北京理綜·13）處于n＝3能級的大量氫原子，向低能級躍遷時，輻射光的頻率有（）A．1種 B．2種 C．3種 D．4種【答案】C【解析】處于能級為n的大量氫原子向低能級躍遷能輻射光的種類為Ceq\o\al(2,n)，所以處于n＝3能級的大量氫原子向低能級躍遷，輻射光的頻率有Ceq\o\al(2,3)＝3種，故C項正確。2．（多選）如圖，一群處于n＝5能級的氫原子在向n＝1的能級躍遷的過程中（）A．放出4種頻率不同的光子B．放出10種頻率不同的光子C．放出的光子的最大能量為13.06eV，最小能量為0.66eVD．放出的光子有的能使逸出功為13eV的金屬發(fā)生光電效應現象【答案】BD【解析】一群處于n＝5能級的氫原子向低能級躍遷時，共產生Ceq\o\al(2,5)＝eq\f(5×4,2)＝10種頻率不同的光子，故A項錯誤，B項正確；根據玻爾理論知能級差越大，躍遷時放出的光子能量越大，故ΔEmax＝E5－E1＝－0.54eV－（－13.6eV）＝13.06eV，ΔEmin＝E5－E4＝－0.54eV－（－0.85eV）＝0.31eV，C項錯誤；因ΔEmax＝13.06eV>13eV，故有的光子的能量大于逸出功可以使逸出功為13eV的金屬發(fā)出光電效應，D項正確.3．（單選）（2019·新課標全國Ⅰ卷）氫原子能級示意圖如圖所示。光子能量在1.63eV~3.10eV的光為可見光。要使處于基態(tài)（n=1）的氫原子被激發(fā)后可輻射出可見光光子，最少應給氫原子提供的能量為（）A．12.09eV B．10.20eV C．1.89eV D．1.5leV【答案】A【解析】由題意可知，基態(tài)（n=1）氫原子被激發(fā)后，至少被激發(fā)到n=3能級后，躍遷才可能產生能量在1.63eV~3.10eV的可見光。故。故本題選A。4．（多選）如圖所示是玻爾為解釋氫原子光譜畫出的氫原子能級示意圖.大量處于n＝3能級的氫原子向低能級躍遷放出若干頻率的光子，設普朗克常量為h，下列說法正確的是（）A．能產生3種不同頻率的光子B．產生的光子的最大頻率為eq\f(E3－E1,h)C．當氫原子從能級n＝2躍遷到n＝1時，氫原子的能量變大D．若氫原子從能級n＝2躍遷到n＝1時放出的光子恰好能使某金屬發(fā)生光電效應，則當氫原子從能級n＝3躍遷到n＝1時放出的光子照到該金屬表面時，逸出的光電子的最大初動能為E3－E2【答案】ABD【解析】根據Ceq\o\al(2,n)可得從n＝3能級向低能級躍遷能產生Ceq\o\al(2,3)＝3種不同頻率的光子，A正確；產生的光子有最大能量的是從n＝3能級向n＝1能級躍遷時產生的，根據公式hν＝E3－E1，解得ν＝eq\f(E3－E1,h)，B正確；從高能級向低能級躍遷，釋放光子，氫原子能量變小，C錯誤；若氫原子從能級n＝2躍遷到n＝1時放出的光子恰好能使某金屬發(fā)生光電效應，則當氫原子從能級n＝3躍遷到n＝1時放出的光子照到該金屬表面時，逸出的光電子的最大初動能為Ekm＝hν－W0＝（E3－E1）－（E2－E1）＝E3－E2，故D正確.5．（單選）氫原子能級圖如圖所示，當氫原子從n＝3的能級躍遷到n＝2的能級時，輻射光的波長為656nm，下列判斷正確的是（）A．氫原子從n＝2的能級躍遷到n＝1的能級時，輻射光的波長大于656nmB．當氫原子從n＝4的能級躍遷到n＝2的能級時，輻射出的光子不能使逸出功為2.25eV的鉀發(fā)生光電效應C．一個處于n＝4的能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產生6種譜線D．用能量為1.0eV的光子照射處于n＝4能級的氫原子，可以使氫原子電離【答案】D【解析】氫原子從n＝2的能級躍遷到n＝1的能級時，輻射光的能量大于氫原子從n＝3的能級躍遷到n＝2的能級時輻射光的能量，根據E＝eq\f(hc,λ)可知，氫原子從n＝2的能級躍遷到n＝1的能級時，輻射光的波長一定小于656nm，故A錯誤；從n＝4的能級躍遷到n＝2的能級時輻射出的光子能量為2.55eV，大于金屬鉀的逸出功，能使鉀發(fā)生光電效應，故B錯誤；一個處于n＝4的能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產生3種譜線，故C錯誤；當處于n＝4能級的氫原子吸收的能量大于或等于0.85eV時，將會被電離，故D正確.命題點五核反應及核反應類型1．（多選）（2020·新課標Ⅰ）下列核反應方程中，X1，X2，X3，X4代表α粒子的有（）A． B．C． D．【答案】BD【解析】α粒子為氦原子核He，根據核反應方程遵守電荷數守恒和質量數守恒，A選項中的X1為He，B選項中的X2為He，C選項中的X3為中子n，D選項中的X4為He。故選BD。2．（多選）（2020·新課標Ⅲ）1934年，約里奧—居里夫婦用α粒子轟擊鋁箔，首次產生了人工放射性同位素X，反應方程為：。X會衰變成原子核Y，衰變方程為，則（）A．X的質量數與Y的質量數相等 B．X的電荷數比Y的電荷數少1C．X的電荷數比的電荷數多2 D．X的質量數與的質量數相等【答案】AC【解析】設和的質子數分別為和，質量數分別為和，則反應方程為，根據反應方程質子數和質量數守恒，解得，，解得，，，即的質量數與的質量數相等，電荷數比的電荷數多2，電荷數比的質量數多3，AC正確，BD錯誤。故選AC。3．（單選）（2020·山東卷）氚核發(fā)生β衰變成為氦核。假設含氚材料中發(fā)生β衰變產生的電子可以全部定向移動，在3.2104s時間內形成的平均電流為5.010-8A。已知電子電荷量為1.610-19C，在這段時間內發(fā)生β衰變的氚核的個數為（）A． B． C． D．【答案】B【解析】根據，可得產生的電子數為個，因在β衰變中，一個氚核產生一個電子，可知氚核的個數為1.0×1016個。故選B。4．（單選）（2017·天津卷）我國自主研發(fā)制造的國際熱核聚變核心部件在國際上率先通過權威機構認證，這是我國對國際熱核聚變項目的重大貢獻。下列核反應方程中屬于聚變反應的是（）A． B．C． D．【答案】A【解析】是一個氘核與一個氚核結合成一個氦核，同時放出一個中子，屬于聚變反應，故A正確；是盧瑟福發(fā)現質子的核反應，他用α粒子轟擊氮原子核，產生氧的同位素——氧17和一個質子，是人類第一次實現的原子核的人工轉變，屬于人工核反應，故B錯誤；是小居里夫婦用α粒子轟擊鋁片時發(fā)現了放射性磷（磷30），屬于人工核反應，故C錯誤；是一種典型的鈾核裂變，屬于裂變反應，故D錯誤。5．（單選）（2017·新課標Ⅱ卷）一靜止的鈾核放出一個粒子衰變成釷核，衰變方程為。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歷的時間D．衰變后粒子與釷核的質量之和等于衰變前鈾核的質量【答案】B【解析】根據動量守恒定律可知，生成的釷核的動量與粒子的動量等大反向，選項B正確；根據可知，衰變后釷核的動能小于粒子的動能，選項A錯誤；鈾核的半衰期等于一半數量的鈾核衰變需要的時間，而放出一個粒子所經歷的時間是一個原子核衰變的時間，故兩者不等，選項C錯誤；由于該反應放出能量，由質能方程可知，衰變后粒子與釷核的質量之和小于衰變前鈾核的質量，選項D錯誤；故選B。命題點六質量虧損及核能的計算1．（單選）（2020·新課標Ⅱ）氘核可通過一系列聚變反應釋放能量，其總效果可用反應式表示。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，其釋放的能量與質量為M的標準煤燃燒時釋放的熱量相等；已知1kg標準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．400kg D．1000kg【答案】C【解析】氘核可通過一系列聚變反應釋放能量，其總效果可用反應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，需要燃燒標準煤燃燒的質量2．（多選）（2020·浙江卷）太陽輻射的總功率約為，其輻射的能量來自于聚變反應。在聚變反應中，一個質量為（c為真空中的光速）的氘核（）和一個質量為的氚核（）結合為一個質量為的氦核（），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粒子是質子B．X粒子的質量為C．太陽每秒因為輻射損失的質量約為D．太陽每秒因為輻射損失的質量約為【答案】BC【解析】由質量數和電荷數守恒可知，X的質量數為1，電荷數為0，則X為中子，A錯誤；根據能量關系可知，解得，B正確；太陽每秒放出的能量，損失的質量，C正確；因為，則太陽每秒因為輻射損失的質量為，D錯誤。故選BC。3．（單選）（2019·新課標全國Ⅱ卷）太陽內部核反應的主要模式之一是質子—質子循環(huán)，循環(huán)的結果可表示為，已知和的質量分別為和，1u=931MeV/c2，c為光速。在4個轉變成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，=，忽略電子質量，則：，故C選項符合題意；4．（多選）（2019·浙江選考）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”，其核反應方程為已知鈹原子的質量為MBe=7.016929u，鋰原子的質量為MLi=7.016004u，1u相當于9.31×102MeV。下列說法正確的是（）A．中微子的質量數和電荷數均為零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前電子的動量D．中微子與鋰核（）的能量之和等于反應前電子的能量【答案】AC【解析】反應方程為，根據質量數和電荷數守恒可知中微子的質量數和電荷數均為零，A正確；根據質能方程，質量減少，為釋放的核能，不是鋰核獲得的動能，B錯誤；衰變過程中內力遠大于外力，故反應前后動量守恒，故中微子與鋰核（）的動量之和等于反應前電子的動量，C正確；由于反應過程中存在質量虧損，所以中微子與鋰核（）的能量之和小于反應前電子的能量，D錯誤。5．（單選）（2017·新課標Ⅰ卷）大科學工程“人造太陽”主要是將氘核聚變反應釋放的能量用來發(fā)電。氘核聚變反應方程是。已知的質量為2.0136u，的質量為3.0150u，的質量為1.0087u，1u=931MeV/c2。氘核聚變反應中釋放的核能約為（）A．3.7MeVB．3.3MeVC．2.7MeVD．0.93MeV【答案】B【解析】根據質能方程，釋放的核能，，則，故B正確，ACD錯誤。命題點七原子核的衰變及半衰期1．（單選）（2018年江蘇卷）已知A和B兩種放射性元素的半衰期分別為T和2T，則相同質量的A和B經過2T后，剩有的A和B質量之比為（）A．1:4 B．1:2 C．2:1 D．4:1【答案】B【解析】根據半衰期公式，經過2T，A剩有的質量為,B剩有的質量為,故mA:mB=1:2，選項B正確。2．（單選）（2016·浙江自選）以下說法正確的是（）A．氫原子的能量是量子化的 B．在核反應過程中，質子數守恒C．半衰期越大，原子核衰變越快 D．如果一個系統不受外力，系統的總動量一定為零【答案】A【解析】根據玻爾原子理論，氫原子的能量是量子化的，A項正確；核反應中電荷數守恒、質量數守恒，質子數不一定守恒，B項錯誤；半衰