2021届高考备考物理二轮专题特训：原子结构 原子核 (解析版)

原子结构原子核【原卷】

1.(2020·宁夏银川市质检)国产科幻大片《流浪地球》讲述了太阳即将在未来出现“核燃烧”现象，从而导致人类无法生存，决定移民到半人马座比邻星的故事．据科学家论证，太阳向外辐射的能量来自其内部发生的各种热核反应，当太阳内部达到一定温度时，会发生“核燃烧”，其中“核燃烧”的核反应方程为42He＋X→84Be＋ν，方程中X表示某种粒子，84Be是不稳定的粒子，其半衰期为T，则下列说法正确的是()

A．X粒子是42He

B．若使84Be的温度降低，其半衰期会减小

C．经过2T，一定质量的84Be占开始时的1 8

D．“核燃烧”的核反应是裂变反应

2.已知A和B两种放射性元素的半衰期分别为T和2T，则相同质量的A和B经过2T后，剩有的A和B质量之比为()

A．1∶4B．1∶2

C．2∶1 D．4∶1

3.碘131的半衰期约为8天，若某药物含有质量为m的碘131，经过32天后，该药物中碘131的含量大约还有()

A.m

4 B.

m

8

C.m

16 D.

m

32

4.(2020·河南安阳市二模)下列说法正确的是()

A.238 92U→234 90Th＋X中X为中子，核反应类型为β衰变

B.21H＋31H→42He＋Y中Y为中子，核反应类型为人工核转变

C.235 92U＋10n→136 54Xe＋9038Sr＋K，其中K为10个中子，核反应类型为重核裂变

D.14 7N＋42He→17 8O＋Z，其中Z为氢核，核反应类型为轻核聚变

5.(2019·四川第二次诊断)下列核反应属于人工转变的是()

A.234 90Th→234 91Pa＋0－1e

B.42He＋94Be→12 6C＋10n

C.235 92U＋10n→136 54Xe＋9038Sr＋1010n

D.21H＋31H→42He＋10n

6.(2020·广东广州市一模)2018年11月12日中科院等离子体物理研究所发布消息：全超导托克马克装置EAST在实验中有了新的突破，等离子体中心电子温度达到1亿摄氏度；其主要核反应方程为：∶21H＋21H→32He＋X∶21H＋Y→42He＋X，则下列表述正确的是()

A．X是质子

B．Y是氚核

C．X与Y是同位素

D．∶、∶两个核反应都属于裂变反应

7.(多选)(2020·广东清远市期末质量检测)1956年，李政道和杨振宁提出在弱相互作用中宇称不守恒，并由吴健雄用半衰期为5.27年的6027Co放射源进行了实验验证，次年李、杨二人获得诺贝尔物理学奖.6027Co的衰变方程式是：6027Co→A Z Ni＋0－1e＋νe(其中νe是反中微子，它的电荷为零，静止质量可认为是零)，衰变前6027Co核静止，根据云室照片可以看到衰变产物A Z Ni和0－1e不

在同一条直线上的事实．根据这些信息可以判断()

A.A Z Ni的核子数A是60，核电荷数Z是28

B. 此核反应为α衰变

C.A Z Ni与0－1e的动量之和不可能等于零

D．衰变过程动量不守恒

8.(2020·广东揭阳市第二次模拟)轻核聚变的一个核反应方程为：21H＋31H→42He＋X.若已知21H的质量为m1，31H的质量为m2，42He的质量为m3，X的质量为m4，则下列说法中正确的是() A.21H和31H在常温下就能够发生聚变

B．X是质子

C．这个反应释放的核能为ΔE＝(m1＋m2－m3－m4)c2

D．我国大亚湾核电站是利用轻核的聚变释放的能量来发电的

9.现有两动能均为E0＝0.35 MeV的21H在一条直线上相向运动，两个21H发生对撞后能发生核反应，得到32He和新粒子，且在核反应过程中释放的能量完全转化为32He和新粒子的动能。已知21H的质量为2.014 1 u，32He的质量为3.016 0 u，新粒子的质量为1.008 7 u，核反应时质量亏损1 u释放的核能约为931 MeV(如果涉及计算，结果保留整数)。则下列说法正确的是()

A．核反应方程为21H＋21H→32He＋11H

B．核反应前后不满足能量守恒定律

C．新粒子的动能约为3 MeV

D.32He的动能约为4 MeV

10.大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电．氘核聚变反应方程是：

21H＋21H→32He＋10n.已知21H的质量为2.013 6 u, 32He的质量为3.015 0 u，10n的质量为1.008 7 u，1 u＝931 MeV/c2.氘核聚变反应中释放的核能约为()

A．3.7 MeV B．3.3 MeV C．2.7 MeV D．0.93 MeV

11.(多选)原子核的比结合能曲线如图所示．根据该曲线，下列判断正确的有()

A.42He核的结合能约为14 MeV

B.42He核比63Li核更稳定

C．两个21H核结合成42He核时释放能量

D.235 92U核中核子的平均结合能比8936Kr核中的大

12.(2019·高考全国卷∶)太阳内部核反应的主要模式之一是质子－质子循环，循环的结果可表示为

411H→42He＋201e＋2ν

已知11H和42He的质量分别为m p＝1.007 8 u和mα＝4.002 6 u，1 u＝931 MeV/c2，c为光速．在4个11H转变成1个42He的过程中，释放的能量约为()

A．8 MeV B．16 MeV

C．26 MeV D．52 MeV

13.(2020·山东济宁育才中学模拟)两个氘核以相等的动能E k对心碰撞发生核聚变，核反应方程