專題07原子核模型（原卷版）

專題07原子核模型一、天然放射現(xiàn)象及三種射線1．天然放射現(xiàn)象(1)1896年，法國物理學(xué)家貝克勒爾發(fā)現(xiàn)某些物質(zhì)具有放射性。(2)①放射性：物質(zhì)發(fā)射射線的性質(zhì)。②放射性元素：具有放射性的元素。③天然放射現(xiàn)象：放射性元素自發(fā)地發(fā)出射線的現(xiàn)象。(3)原子序數(shù)大于或等于83的元素，都能自發(fā)地發(fā)出射線，原子序數(shù)小于83的元素，有的也能放出射線。(4)瑪麗·居里和她的丈夫皮埃爾·居里發(fā)現(xiàn)了兩種放射性更強(qiáng)的新元素，命名為釙(Po)和鐳(Ra)。2．三種射線(1)α射線：實際上就是氦原子核，速度可達(dá)到光速的eq\f(1,10)，其電離能力強(qiáng)，穿透能力較差，在空氣中只能前進(jìn)幾厘米，用一張紙就能把它擋住。(2)β射線：是高速電子流，它速度很大，可達(dá)光速的99%，它的穿透能力較強(qiáng)，電離能力較弱，很容易穿透黑紙，也能穿透幾毫米厚的鋁板。(3)γ射線：呈電中性，是能量很高的電磁波，波長很短，在10－10m以下，它的電離作用更小，但穿透能力更強(qiáng)，甚至能穿透幾厘米厚的鉛板或幾十厘米厚的混凝土。說明：元素的放射性與它以單質(zhì)還是化合物的形式存在無關(guān)，且天然放射現(xiàn)象不受任何物理變化、化學(xué)變化的影響。二、原子核的組成1．質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)(如圖所示)2．中子的發(fā)現(xiàn)(如圖所示)3．原子核的組成由質(zhì)子和中子組成，它們統(tǒng)稱為核子。4．原子核的符號5．同位素具有相同質(zhì)子數(shù)而中子數(shù)不同的原子核，在元素周期表中處于同一位置，它們互稱同位素。例如，氫有三種同位素分別為eq\o\al(1,1)H、eq\o\al(2,1)H、eq\o\al(3,1)H。說明：同位素的化學(xué)性質(zhì)相同，物理性質(zhì)一般不同。三、原子核的衰變1．定義原子核自發(fā)地放出α粒子或β粒子，由于核電荷數(shù)變了，它在元素周期表中的位置就變了，變成另一種原子核。我們把這種變化稱為原子核的衰變。2．衰變分類(1)α衰變：放出α粒子的衰變。(2)β衰變：放出β粒子的衰變。3．衰變過程eq\o\al(238,92)U→eq\o\al(234,90)Th＋eq\o\al(4,2)He。eq\o\al(234,90)Th→eq\o\al(234,91)Pa＋eq\o\al(0,－1)e。4．衰變規(guī)律(1)原子核衰變時電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)都守恒。(2)任何一種放射性元素只有一種放射性，不能同時既有α放射性又有β放射性，而γ射線伴隨α衰變或β衰變產(chǎn)生。說明：原子核衰變時質(zhì)量數(shù)守恒，但不是質(zhì)量守恒，有質(zhì)量減少(也叫質(zhì)量虧損)。四、半衰期與核反應(yīng)1．半衰期(1)定義放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時間。(2)決定因素放射性元素衰變的快慢是由核內(nèi)部自身的因素決定的，跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件沒有關(guān)系。不同的放射性元素，半衰期不同。(3)應(yīng)用利用半衰期非常穩(wěn)定這一特點(diǎn)，可以測量其衰變程度、推斷時間。2．核反應(yīng)(1)人工核轉(zhuǎn)變：eq\o\al(14,7)N＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(17,8)O＋eq\o\al(1,1)H。(2)定義：原子核在其他粒子的轟擊下產(chǎn)生新原子核的過程。(3)特點(diǎn)：在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒。說明：半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律，只對大量原子核有意義，對少數(shù)原子核沒有意義。五、放射性同位素的應(yīng)用與安全1．放射性同位素：很多元素都存在一些具有放射性的同位素，它們被稱為放射性同位素。2．放射性同位素的應(yīng)用：(1)射線測厚儀。(2)放射治療。(3)培優(yōu)、保鮮。(4)示蹤原子：一種元素的各種同位素具有相同的化學(xué)性質(zhì)，用放射性同位素替換非放射性的同位素后，可以探測出原子到達(dá)的位置。3．輻射與安全：人類一直生活在放射性的環(huán)境中，過量的射線對人體組織有破壞作用。要防止放射性物質(zhì)對水源、空氣、用具等的污染。說明：一般放射性同位素半衰期短，而且強(qiáng)度容易控制，使用更廣泛。六、核力與四種基本相互作用1．強(qiáng)相互作用(1)定義：原子核中的核子之間存在一種很強(qiáng)的相互作用，即存在一種核力，它使得核子緊密地結(jié)合在一起，形成穩(wěn)定的原子核，這種作用稱為強(qiáng)相互作用。(2)特點(diǎn)：①核力是強(qiáng)相互作用的一種表現(xiàn)，在原子核內(nèi)，核力比庫侖力大得多。②是短程力，作用范圍只有約10－15m。2．弱相互作用(1)定義：在某些放射現(xiàn)象中起作用的還有另一種基本相互作用，稱為弱相互作用。(2)也是短程力，作用范圍只有10－18m。3．四種基本相互作用說明：強(qiáng)相互作用是短程力，每個核子只跟相鄰的核子發(fā)生作用，也叫核力的飽和性。七、結(jié)合能和質(zhì)量虧損1．結(jié)合能原子核是核子憑借核力結(jié)合在一起構(gòu)成的，要把它們分開，也需要能量，這就是原子核的結(jié)合能。2．比結(jié)合能原子核的結(jié)合能與核子數(shù)之比，稱作比結(jié)合能，也叫平均結(jié)合能。比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定。中等大小的核的比結(jié)合能最大，最穩(wěn)定。3．質(zhì)能方程物體的能量與它們質(zhì)量的關(guān)系是：E＝mc2。4．質(zhì)量虧損原子核的質(zhì)量小于組成它的核子的質(zhì)量之和的現(xiàn)象。注意：原子核的核子結(jié)合成原子核釋放的能量與把它們分開需要的能量相等。八、核裂變1．核裂變的發(fā)現(xiàn)(1)核裂變重核被中子轟擊后分裂成兩個質(zhì)量差不多的新原子核，并放出核能的過程。(2)鈾核裂變用中子轟擊鈾核時，鈾核發(fā)生裂變，其產(chǎn)物是多種多樣的，其中一種典型的反應(yīng)是eq\o\al(235,92)U＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(144,56)Ba＋eq\o\al(89,36)Kr＋3eq\o\al(1,0)n。(3)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)當(dāng)一個中子引起一個重核裂變后，裂變釋放的中子再引起其他重核裂變，且能不斷繼續(xù)下去，這種由重核裂變產(chǎn)生的中子使核裂變反應(yīng)一代一代繼續(xù)下去的過程，叫作核裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。(4)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件發(fā)生裂變物質(zhì)的體積大于臨界體積或裂變物質(zhì)的質(zhì)量大于臨界質(zhì)量。2．反應(yīng)堆與核電站(1)核能釋放的控制通過可控制的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)實現(xiàn)核能釋放的裝置稱為核反應(yīng)堆。(2)慢化劑反應(yīng)堆中，為了使裂變產(chǎn)生的快中子減速，在鈾棒周圍要放“慢化劑”，常用的慢化劑有石墨、重水和普通水(也叫輕水)。(3)控制棒為了控制反應(yīng)速度，還需要在鈾棒之間插進(jìn)一些鎘棒，它吸收中子的能力很強(qiáng)，反應(yīng)過于激烈時，可將其插入深一些，多吸收一些中子，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度就會慢一些，這種鎘棒叫作控制棒。(4)能量輸出核燃料裂變釋放的能量使反應(yīng)區(qū)溫度升高，水或液態(tài)的金屬鈉等流體在反應(yīng)堆外循環(huán)流動，把反應(yīng)堆內(nèi)的熱量傳輸出去，用于發(fā)電。說明：核裂變是可以控制的，如核電站的建立和應(yīng)用。九、核聚變1．定義兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，這樣的核反應(yīng)叫作核聚變。2．舉例eq\o\al(2,1)H＋eq\o\al(3,1)H→eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(1,0)n＋17.6MeV。3．條件(1)輕核的距離要達(dá)到10－15m以內(nèi)。(2)需要加熱到很高的溫度，因此又叫熱核反應(yīng)。4．優(yōu)點(diǎn)(1)輕核聚變產(chǎn)能效率高。(2)地球上聚變?nèi)剂系膬α控S富。(3)輕核聚變更為安全、清潔。5．約束方法磁約束和慣性約束?！灸Ｐ脱菥?】(多選)如圖所示，鉛盒A中裝有天然放射性物質(zhì)，放射線從其右端小孔中水平向右射出，在小孔和熒光屏之間有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，則下列說法中正確的有()A．打在圖中a、b、c三點(diǎn)的依次是α射線、γ射線和β射線B．α射線和β射線的軌跡是拋物線C．α射線和β射線的軌跡是圓弧D．如果在鉛盒和熒光屏間再加一豎直向下的勻強(qiáng)電場，則屏上的亮斑可能只剩下b【規(guī)律總結(jié)】三種射線的比較方法(1)知道三種射線帶電的性質(zhì)，α射線帶正電、β射線帶負(fù)電、γ射線不帶電。α、β是實物粒子，而γ射線是光子流，屬于電磁波的一種。(2)在電場或磁場中，通過其受力及運(yùn)動軌跡半徑的大小來判斷α和β射線，由于γ射線不帶電，故運(yùn)動軌跡仍為直線。(3)α射線穿透能力較弱，β射線穿透能力較強(qiáng)，γ射線穿透能力最強(qiáng)?！灸Ｐ脱菥?】eq\o\al(238,92)U核經(jīng)一系列的衰變后變?yōu)閑q\o\al(206,82)Pb核，問：(1)一共經(jīng)過幾次α衰變和幾次β衰變？(2)eq\o\al(206,82)Pb與eq\o\al(238,92)U相比，質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)各少了多少？(3)綜合寫出這一衰變過程的方程?！疽?guī)律總結(jié)】衰變次數(shù)的判斷方法(1)衰變過程遵循質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒。(2)每發(fā)生一次α衰變，質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)均減少2。(3)每發(fā)生一次β衰變，中子數(shù)減少1，質(zhì)子數(shù)增加1?！灸Ｐ脱菥?】關(guān)于原子核中質(zhì)子和中子的說法，正確的是()A．原子核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)一定相等B．穩(wěn)定的重原子核里，質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)多C．原子核都是非常穩(wěn)定的D．由于核力的作用范圍是有限的，核力具有飽和性，不可能無節(jié)制地增大原子核而仍穩(wěn)定存在【規(guī)律方法】(1)核力是強(qiáng)相互作用力，只存在于相鄰核子之間。(2)核力的存在與核子是否帶電及電性無關(guān)。(3)原子核的穩(wěn)定性與核力和庫侖力的大小關(guān)系有關(guān)?！灸Ｐ脱菥?】取質(zhì)子的質(zhì)量mp＝1.6726×10－27kg，中子的質(zhì)量mn＝1.6749×10－27kg，α粒子的質(zhì)量mα＝6.6467×10－27kg，光速c＝3.0×108m/s。請計算α粒子的結(jié)合能。(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)【規(guī)律總結(jié)】核能的兩種單位(1)若以kg為質(zhì)量虧損Δm的單位，則計算時應(yīng)用公式ΔE＝Δmc2。(2)若以原子單位“u”為質(zhì)量虧損單位，則ΔE＝Δm×931.5MeV。(3)兩種方法計算的核能的單位分別為“J”和“MeV”，1MeV＝1×106×1.6×10－19J＝1.6×10－13J?！灸Ｐ脱菥?】(多選)2017年11月17日，“中國核潛艇之父”——黃旭華獲評全國道德模范。下列有關(guān)核反應(yīng)的說法正確的是()A．目前核潛艇是利用重核裂變提供動力B．重核裂變反應(yīng)前后一定有質(zhì)量虧損C．eq\o\al(235,92)U＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(140,54)U＋eq\o\al(94,38)Sr＋deq\o\al(1,0)n式中d＝1D．鈾核裂變后的新核比鈾核的比結(jié)合能小【規(guī)律總結(jié)】對重核裂變的兩點(diǎn)理解(1)重核裂變是中子轟擊質(zhì)量數(shù)較大的原子核，使之分裂成中等質(zhì)量的原子核，同時釋放大量的能量，放出更多的中子的過程。(2)重核的裂變是放能核反應(yīng)，原因是核反應(yīng)前后質(zhì)量有虧損，根本原因是重核的比結(jié)合能相比中等質(zhì)量的核的比結(jié)合能要小。所以在重核分解為兩個中等質(zhì)量核的過程中要釋放能量，而且釋放的能量遠(yuǎn)大于它俘獲中子時得到的能量?！灸Ｐ脱菥?】氘核(eq\o\al(2,1)H)和氚核(eq\o\al(3,1)H)結(jié)合成氦核(eq\o\al(4,2)He)的核反應(yīng)方程如下：eq\o\al(2,1)H＋eq\o\al(3,1)H→eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(1,0)n＋17.6MeV(1)這個核反應(yīng)稱為________。(2)要發(fā)生這樣的核反應(yīng)，需要將反應(yīng)物質(zhì)的溫度加熱到幾百萬開爾文。式中17.6MeV是核反應(yīng)中________(選填“放出”或“吸收”)的能量，核反應(yīng)后生成物的總質(zhì)量比核反應(yīng)前物質(zhì)的總質(zhì)量________(選填“增加”或“減少”)了________kg(保留一位有效數(shù)字)?！疽?guī)律總結(jié)】(1)核聚變反應(yīng)和一般的核反應(yīng)一樣，也遵循電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，這是書寫核反應(yīng)方程式的重要依據(jù)。(2)核能的計算關(guān)鍵是要求出核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損，然后代入ΔE＝Δmc2進(jìn)行計算。一、單選題1．（2025·河南安陽·一模）中國環(huán)流器二號M是我國新一代研究核聚變的磁約束實驗裝置，采用更先進(jìn)的結(jié)構(gòu)與控制方式，使等離子體的體積提高了2倍，等離子體電流能力提高到2.5兆安培以上，等離子體溫度達(dá)到1.5億度，是聚變核能開發(fā)跨越式發(fā)展的重要依托裝置，其核聚變方程為，下面說法正確的是（）A．X為正電子B．該核反應(yīng)電荷數(shù)守恒，但質(zhì)量數(shù)不守恒C．的結(jié)合能大于的結(jié)合能D．的比結(jié)合能小于的比結(jié)合能2．（2024·甘肅·模擬預(yù)測）恒星內(nèi)部發(fā)生著各種熱核反應(yīng)，其中“氦燃燒”的核反應(yīng)方程為，是不穩(wěn)定的粒子，其半衰期為T，則下列說法正確的是（）A．的衰變需要外部作用激發(fā)才能發(fā)生B．經(jīng)過兩個半衰期T，剩下的粒子占開始時的C．核反應(yīng)的過程中質(zhì)量數(shù)守恒，可知D．“氦燃燒”的核反應(yīng)是聚變反應(yīng)，反應(yīng)過程中沒有質(zhì)量虧損3．（2425高三上·河北張家口·期末）放射性同位素電池具有工作時間長、可靠性高和體積小等優(yōu)點(diǎn)，是航天、深海、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的重要新型電源，也是我國近年重點(diǎn)科研攻關(guān)項目。是制造電池的一種放射性同位素，已知的衰變方程為，式中的X為（）A． B． C． D．4．（2425高三上·甘肅臨夏·期末）甘肅省文物考古研究所蜀道考古研究項目（甘肅段）涉及羊馬城遺址和圣壽院遺址考古勘探?？脊艑W(xué)家們利用放射性元素的半衰期可以確定文物的年代，衰變方程為，的半衰期是5730年，下列說法中正確的是（

）A．80個經(jīng)過11460年后，還剩下20個B．衰變的實質(zhì)是核內(nèi)的一個中子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€質(zhì)子，并放出一個電子C．從比結(jié)合能大的核向比結(jié)合能小的核轉(zhuǎn)變，這種核反應(yīng)才能自發(fā)地發(fā)生D．衰變過程由于發(fā)生了質(zhì)量虧損，會吸收能量5．（2425高三上·江蘇·期末）2024年10月中國科學(xué)院近代物理研究所的研究團(tuán)隊合成新核素钚227，并測量了它的半衰期。已知钚227的衰變方程為，則其中X是（）A．α粒子 B．β粒子 C．質(zhì)子 D．中子6．（2425高三上·天津河北·期末）2024年10月11日，中國散裂中子源（CSNS）打靶束流功率達(dá)到170kW并實現(xiàn)穩(wěn)定供束運(yùn)行，超過設(shè)計指標(biāo)70%。下列核反應(yīng)中放出的粒子為中子的是（）A．俘獲一個粒子，產(chǎn)生并放出一個粒子B．俘獲一個粒子，產(chǎn)生并放出一個粒子C．俘獲一個質(zhì)子，產(chǎn)生并放出一個粒子D．俘獲一個質(zhì)子，產(chǎn)生并放出一個粒子7．（甘肅省武威市20242025學(xué)年高三上學(xué)期期末聯(lián)考物理試卷）貝克勒爾是最早發(fā)現(xiàn)衰變的科學(xué)家，在衰變過程中往往能放出、、三種射線，下列關(guān)于三種射線的說法正確的是（

）A．射線的穿透性最弱 B．射線的電離能力最強(qiáng)C．射線帶負(fù)電 D．三種射線均來自核外電子的躍遷8．太陽內(nèi)部發(fā)生的核反應(yīng)主要是核聚變，太陽中存在的主要元素是氫，氫核的核聚變反應(yīng)可以看做是4個氫核（H）結(jié)合成1個氦核（He）。表中列出了部分粒子的質(zhì)量（1u相當(dāng)于931.5MeV的能量），以下說法中不正確的是（）粒子名稱質(zhì)子pα粒子電子e中子n質(zhì)量/u1.00734.00150.000551.0087A．核反應(yīng)方程式為4H→He＋2eB．核反應(yīng)方程式為4H→He＋2eC．4個氫核結(jié)合成1個氦核時的質(zhì)量虧損為0.0266uD．聚變反應(yīng)過程中釋放的能量約為24.8MeV9．放射性元素經(jīng)過多次α衰變和β衰變才能變成穩(wěn)定的，下列說法正確的是（）A．發(fā)生β衰變時，釋放出電子，說明原子核內(nèi)有電子存在B．衰變中產(chǎn)生的α射線比β射線穿透能力強(qiáng)C．每次衰變都會有核子從原子核里放出D．上述過程的衰變方程為10．（2024·河北邯鄲·模擬預(yù)測）2024年6月25日，嫦娥六號攜帶著從月球背面采來的樣品成功返回地球，這標(biāo)志著我國的嫦娥探月工程又向前邁出了一大步。比嫦娥六號先行著陸月球的嫦娥四號，其上裝有核電池，可在月夜低溫環(huán)境下采集溫度信息。核電池將衰變釋放核能的一部分轉(zhuǎn)換成電能，的衰變方程為，下列說法正確的是（）A．衰變方程中的x等于3B．由組成的射線的電離能力比射線的強(qiáng)C．的比結(jié)合能比的比結(jié)合能大D．的中子數(shù)為9211．（2024·云南·一模）下列說法正確的是（

）A．放射性元素的半衰期由原子所處的溫度決定B．放射性元素的半衰期由原子所處的化學(xué)狀態(tài)決定C．盧瑟福通過α粒子散射實驗提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型D．一個氘核（）與一個氚核（）聚變生成一個氫核（）的同時，放出一個質(zhì)子12．（2425高三上·河北·期末）香煙中含有多種放射性物質(zhì)，其中以釙（）最為危險，是吸煙者罹患肺癌的原因之一。釙（）可以放出射線，衰變成穩(wěn)定的鉛，半衰期為138天。下列說法正確的是（）A．香煙燃燒時，由于高溫的衰變將變快B．1000個原子核經(jīng)過276天，將有750個原子核發(fā)生衰變C．衰變生成的鉛原子核內(nèi)的中子數(shù)為124D．衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和比的結(jié)合能小13．（2425高三上·安徽·階段練習(xí)）钚的放射性同位素衰變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)鈾核和粒子X，而激發(fā)態(tài)鈾核又立即衰變?yōu)殁櫤耍撨^程的衰變方程為。已知的半衰期約為87年，下列說法正確的是（）A．粒子X是質(zhì)子B．該過程發(fā)生的是衰變C．一個钚核的質(zhì)量等于一個鈾核和一個粒子X的質(zhì)量之和D．經(jīng)過87年，钚的質(zhì)量數(shù)變?yōu)?1914．一物理學(xué)習(xí)小組研究可作為核電池材料的衰變?yōu)榈倪^程，根據(jù)測量數(shù)據(jù)，用橫坐標(biāo)表示時間，用縱坐標(biāo)表示任意時刻的質(zhì)量m與初始時刻（時）的質(zhì)量的比值，得出的圖像如圖所示。下列說法正確的是（

）A．衰變?yōu)獒尫诺摩辽渚€電離作用很弱B．衰變?yōu)獒尫诺摩辽渚€在電場中不會偏轉(zhuǎn)C．圖像中的D．圖像中的15．（2425高三上·江蘇·階段練習(xí)）碳14能夠自發(fā)地進(jìn)行衰變：。碳14的半衰期為5730年。在考古和經(jīng)濟(jì)建設(shè)中可用碳14測定年代。以下說法正確的是（）A．X射線是一種穿透能力極強(qiáng)的高頻電磁波B．碳14的衰變方程為C．溫度升高，碳14的半衰期會變長D．衰變后X與氮核的質(zhì)量之和等于衰變前碳核的質(zhì)量16．（2025·全國·模擬預(yù)測）具有放射性的元素作為示蹤劑，可以用來醫(yī)學(xué)成像與疾病診斷。示蹤劑可以由高速質(zhì)子轟擊得到，核反應(yīng)方程為①。后續(xù)的核反應(yīng)方程為②，為質(zhì)量非常輕、不帶電的中微子。下列說法正確的是（

）A．X為中子，Y為負(fù)電子B．反應(yīng)②存在質(zhì)量虧損，的比結(jié)合能大于的比結(jié)合能C．反應(yīng)①為人工核轉(zhuǎn)變，反應(yīng)②為核裂變D．反應(yīng)②中，粒子的動量與的動量大小相等17．（2024·湖北·一模）2024年位于上海的聚變能源商業(yè)公司能量奇點(diǎn)宣布，由能量奇點(diǎn)設(shè)計、研發(fā)和建造的洪荒70裝置成功實現(xiàn)等離子體放電。這是全球首臺由商業(yè)公司研發(fā)建設(shè)的超導(dǎo)托卡馬克裝置。若該裝置熱核反應(yīng)方程為、，下列說法正確的是（

）A．核反應(yīng)方程中的X為中子 B．核反應(yīng)方程中的Y為電子C．核反應(yīng)過程中滿足質(zhì)量守恒 D．的比結(jié)合能大于的比結(jié)合能二、多選題18．（2425高三上·甘肅白銀·期末）1919年，盧瑟福用鐳放射出的α粒子（）轟擊氮原子核（），從氮原子核中打出了質(zhì)子（），并得到氧原子核，如圖所示。下列說法正確的是（）A．該氧原子核的電荷數(shù)為7 B．該氧原子核的中子數(shù)為9C．該氧原子核的質(zhì)量數(shù)為17 D．該氧原子核的質(zhì)量數(shù)為1819．下列說法中正確的是（）A．原子核發(fā)生一次β衰變，該原子外層就一定失去一個電子B．核泄漏事故污染物Cs會產(chǎn)生對人體有害的輻射，其核反應(yīng)方程式為，可以判斷X為電子C．某種钚同位素的半衰期為88年，1g钚經(jīng)過440年后還剩0.2gD．質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別是m1、m2、m3，質(zhì)子和中子結(jié)合成一個α粒子，釋放的能量是（2m1＋2m2－m3）c220．質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)互換的核互為鏡像核，例如是的鏡像核，同樣也是的鏡像核。下列說法正確的是（）A．和互為鏡像核B．和互為鏡像核C．和互為鏡像核D．互為鏡像核的兩個核質(zhì)量數(shù)相同21．下列說法中正確的是（）A．原子核發(fā)生一次β衰變，該原子外層就一定失去一個電子B．核泄漏事故污染物Cs會產(chǎn)生對人體有害的輻射，其核反應(yīng)方程式為，可以判斷X為電子C．某種釷同位素的半衰期為24天，1g釷經(jīng)過120天后還剩0.2gD．質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別是m1、m2、m3，質(zhì)子和中子結(jié)合成一個α粒子，釋放的能量是（2m1＋2m2－m3）c222．（2024·浙江·模擬預(yù)測）核發(fā)生衰變的核反應(yīng)式為，衰變過程發(fā)射出γ光子，并伴隨產(chǎn)生中微子。該γ光子照射到逸出功為W0的金屬上，打出的光電子速度為v。已知光電子的質(zhì)量為m，真空中的光速為c，普朗克常量為h，則（）A．該衰變過程中Pa核內(nèi)一個質(zhì)子轉(zhuǎn)化為中子，這與弱相互作用力有關(guān)B．中微子和電子均屬于輕子C．光電子的物質(zhì)波波長為D．核反應(yīng)中產(chǎn)生的γ光子頻率為23．（2425高三上·廣東·階段練習(xí)）太陽能量的來源主要通過質(zhì)子質(zhì)子鏈反應(yīng)（簡稱PP鏈），太陽產(chǎn)生的能量約來自該鏈反應(yīng)?？茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn)，該鏈反應(yīng)主要通過如下方程發(fā)生：①，②，其中為正電子，為太陽中微子，下列說法正確的是（）A．方程式中X為，Y為 B．方程式中X為，Y為C．反應(yīng)①屬于核聚變反應(yīng) D．Y的比結(jié)合能大于X的比結(jié)合能24．（2025·廣東·模擬預(yù)測）太陽能量的來源主要通過質(zhì)子一質(zhì)子鏈反應(yīng)（簡稱PP鏈），太陽產(chǎn)生的能量約99%來自該鏈反應(yīng)?？茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn)，該鏈反應(yīng)主要通過如下方程發(fā)生：①；②，其中為正電子，為太陽中微子，下列說法正確的是（）A．方程式中X為，Y為B．方程式中X為，Y為C．反應(yīng)①屬于核聚變反應(yīng)D．Y的比結(jié)合能大于X的比結(jié)合能25．空間中有如圖所示的勻強(qiáng)電場，剛放入O點(diǎn)可視為靜止的原子核立刻發(fā)生衰變。之后衰變產(chǎn)物