专题17、原子物理(解析版) - 备战2021年高考精选考点专项突破集(北京专用)

专题17 原子物理
一、三年高考
1、（2020年北京第2题）氢原子能级示意如图。

现有大量氢原子处于3n =能级上，下列说法正确的是（ ）
A. 这些原子跃迁过程中最多可辐射出2种频率的光子
B. 从3n =能级跃迁到1n =能级比跃迁到2n =能级辐射的光子频率低
C. 从3n =能级跃迁到4n =能级需吸收0.66eV 的能量
D. 3n =能级的氢原子电离至少需要吸收13.6eV 的能量 【答案】C
【解析】大量氢原子处于3n =能级跃迁到1n =最多可辐射出23C 3=种不同频率的光子，故A 错误；
根据能级图可知从3n =能级跃迁到1n =能级辐射的光子能量为1
13.6eV 1.51eV h ν；从3
n =能级跃迁到2n =能级辐射的光子能量为2
3.4eV 1.51eV h ν；比较可知从3n =能级跃迁到1n =能
级比跃迁到2n =能级辐射的光子频率高，故B 错误；
根据能级图可知从3n =能级跃迁到4n =能级，需要吸收的能量为
1.51eV 0.85eV=0.66eV E ，故C 正确；
根据能级图可知氢原子处于3n =能级的能量为-1.51e V ，故要使其电离至少需要吸收1.51e V 的能
量，故D 错误。

2、（2018年北京第13题）在核反应方程24
He+7
14
N ®817O+X 中，X 表示的是
A ．质子
B ．中子
C ．电子
D ．α粒子
【答案】A
【解析】由核反应方程的质量数与核电荷数守恒可知，X 的质量数是1，核电荷数也是1，故它是质子，选项A 正确，BCD 错误。

二、二年模拟
3、（2020年北京东城一模第1题）下列事实中能够作为“原子核可再分”依据的是
A．电子的发现B．天然放射现象
C．α粒子散射实验D．原子发光现象
【答案】B
【解析】电子的发现说明原子可以再分，天然放射性现象说明原子核可以再分，α粒子散射实验说明原子的核式结构模型，原子发光现象说明原子核外的电子具有一定的轨道，能量是量子化的，故选项B正确。

4、（2019年丰台一模第13题）以下事实可作为“原子核可再分”的依据是
A．天然放射现象B．α粒子散射实验
C．电子的发现D．氢原子发光
【答案】A
【解析】天然放射现象说明原子核是可以再分的，α粒子散射实验说明原子具有核式结构模型，选项B错误；电子的发现说明原子是可以再分的，选项C错误；氢原子发光说明电子绕核运动的轨道是量子化的，选项D错误。

5、（2020年平谷二模第1题）根据α粒子散射实验提出的模型是
A.核式结构模型
B.“枣糕”模型
C.道尔顿模型
D.玻尔模型
【答案】A
【解析】根据α粒子散射实验提出的模型原子的核式结构模型，选项A正确；“枣糕”模型是由汤姆逊提出来的，后来被他的学生卢瑟福用α粒子散射实验证明是不合理的，选项B错误；道尔顿模型说明每种很小的单质是由很小的分子组成的，选项C错误；玻尔模型指对原子核外的电子如何绕核转动而提出的一个模型，故选项D错误。

6、（2020年昌平二模第2题）卢瑟福指导他的助手进行的α散射实验所用仪器的示意图如图2所示。

放射源发射的α粒子打在金箔上，通过显微镜观察散射的α粒子。

实验发现，绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来方向前进，但少数α粒子发生了大角度偏转，极少数的角度甚至大于90°。

于是，卢瑟福大胆猜想
图2 显微镜
金箔
荧光屏放射源
α粒子
A．原子核内存在中子B．原子核内存在质子
C．电子围绕原子核运动D．原子内部有体积很小、质量很大的核
【答案】D
【解析】因为绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来方向前进，但少数α粒子发生了大角度偏转，极少数的角度甚至大于90°。

说明原子内部有体积很小、质量很大的核，选项ABC错误，D正确。

7、（2019年海淀一模第14题）根据玻尔理论，氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离原子核较
近的轨道上时，下列说法正确的是
A．放出光子，原子的能量变大B．放出光子，原子的能量变小
C．吸收光子，原子的能量变大D．吸收光子，原子的能量变小
【答案】B
【解析】核外电子在离原子核较远的轨道上时具有的能量较大，故它跃迁到离原子核较近的轨道上时，需要放出光子，致使原子的能量变小，选项B正确。

8、（2020年北京石景山一模第3题）氢原子的能级图如图2所示。

如果大量氢原子处于n=3能级的激发态，则下列说法正确的是
A．这群氢原子只可能辐射1种频率的光子
B．氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级，辐射光子的能量最大
C．这群氢原子辐射光子的最小能量为12.09eV
D．处于n=3能级的氢原子至少需吸收13.6eV能量的光子才能电离
【答案】B
【解析】因为大量氢原子处于n=3能级的激发态，这群氢原子向低能级跃迁时可能辐射3种不同频率的光，故选项A错误；而氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级时，能级差最大，故它们辐射光子的能量最大，选项B正确；这群氢原子辐射光子的最小能量为由n=3到n=2能级的跃迁，其大小为-1.51eV-(-3.4eV)=1.89eV，故选项C错误，这个12.09eV是由n=3跃迁到n=1时辐射的；如果电离，就是电子直接吸收能量而跑到原子以外去，则n=3能级的氢原子至少需要吸收1.51eV的能量即可，故选项D错误。

9、（2020年北京东城一模第4题）如图所示为氢原子能级图。

大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃
迁时发出不同频率的光。

用这些光照射金属钙。

已知金属钙的逸出功为3.20eV 。

能够从金属钙的表面照射出光电子的光共有
A ．2种
B ．3种
C ．4种
D ．5种
【答案】B
【解析】大量的处于4=n 能级的氢原子向低能级跃迁时能发出6种不同频率的光，它们的能量分别是E 1=-0.85eV-(-1.51eV)=0.66eV ，E 2=-0.85eV-(-3.40eV)=2.55eV ，E 3=-0.85eV-(-13.6eV)=12.75eV ，E 4=-1.51eV-(-3.40eV)=1.89eV ，E 5=-1.51eV-(-13.6eV)=12.09eV ，E 6=-3.40eV-(-13.6eV)=10.2eV ，可见有三种大于3.20eV ，故能够从金属钙的表面照射出光电子的光共有三种，选项B 正确。

10、（2019年房山一模第14题）如图所示为氢原子的能级图，当氢原子从n =4能级跃迁到n =2能级和从n =3能级跃迁到n =1能级时，分别辐射出光子a 和光子b 。

下列说法中正确的是
（ ）
A ．由于放出光子，氢原子的能量增加
B ．光子a 的能量大于光子b 的能量
C ．光子a 的波长大于光子b 的波长
D ．若光子a 能使某金属发生光电效应，则光子b 不一定能使该金属发生光电效应 【答案】C
【解析】由于放出光子，氢原子的能量减少，选项A 错误；光子a 的能量E 1=-0.85eV-（-3.40eV ）=2.55eV ；光子b 的能量E 2=-1.51eV-（-13.6eV ）=12.09eV ，故光子a 的能量小于光子b 的能量，选项B 错误；根据E =h ν可知，光子a 的频率小于光子b 的频率，所以光子a 的波长大于光子b 的波长，选项C 正确；若光子a 能使某金属发生光电效应，则光子b 一定能使该金属发生光电效应，选项D 错误。

11、（2020年西城区二模第1题）在核反应方程944212
6Be He C X →++中，X 表示的是
A ．质子
B ．中子
C ．电子
D ．粒子
【答案】B
【解析】根据核反应方程的核电荷数守恒和质量数守恒可得，X 的核电荷数是0，质量数是1，故这种粒子是中子，选项B 正确。

12、（2020年东城二模第2题）核反应方程9412
426Be+He C+X →中的X 表示
A ．中子
B ．电子
C ．α粒子
D ．质子 【答案】A
【解析】由核反应方程的荷电荷数与质量数守恒的规律可知，X 的荷电荷数是0，质量数1，故是中子，选项A 正确。

13、（2020年丰台二模第2题）在核反应方程
23823492
90
U Th+ x →
中， x 表示
A ． 4
2He B ．
01
e - C ． 0
1e D ． 10n
【答案】A
【解析】由核反应方程中的质量数与荷电荷数守恒可知，x 是4
2He ，即这是α衰变，故选项A 正确正确。

14、（2020年北京朝阳一模第2题）宇宙射线进入地球大气层时同大气作用产生中子，中子撞击大
气中的氮核147N 引发核反应，产生碳核14
6C 和原子核X ，则X 为
A ．11H
B ．21H
C ．32He
D ．4
2He
【答案】A
【解析】由题意可知，中子（10n ）与147N 反应生成146C 与X ，则根据荷电荷数相等和质量数相等的规
律得，X 的荷电荷数是1，质量数是1，故X 是质子，选项A 正确。

15、(2019年昌平二模第13题)图1所示为“东方超环”可控核聚变实验装置，它通过高温高压的方式
使氘核与氚核发生聚变，其核反应方程为234
112H H He+X +→。

X 表示的是
A ．质子
B ．中子
C ．电子
D ．α粒子
【答案】B
【解析】根据核反应的质量数与荷电荷数守恒可知，X 的荷电荷数是0，质量数是1，所以它是中子，选项B 正确。

α
16、（2020年平谷区一模第1题）核反应方程
235
11448919205603X U n Ba Kr n +→++表示中子轰击235
92U 原
子核可能发生的一种核反应，该核反应中质量亏损了Δm 。

关于这个核反应，下列说法中正确的是
A ．该反应属于核聚变
B ．89
X Kr 中的X 为33 C ．
144
56
Ba 中含有56个中子 D ．该核反应释放出的核能为Δmc 2
【答案】D
【解析】这是中子轰击铀核的的核反应，它是一个核裂变反应，故选项A 错误；由反应方程两边的质量数和核电荷数相等的规律可得，x =92-56=36，选项B 错误；钡中所含有的中子数为144-56=88，选项C 错误；因为它的质量亏损为Δm ，所以根据爱因斯坦的质能方程得，释放的核能为ΔE =Δmc 2，选项D 正确。

17、（2020年门头沟一模第1题）下列核反应方程中，属于重核裂变的是
A.
14
4171
7
281N He O H +→+ B.
238
234492
902U Th He →
+
C. He H H 4
22121→+ D.
235
1144891
92056360U n Ba Kr 3n +→++
【答案】D
【解析】选项A 是氮核在α粒子的轰击下生成氧和质子的反应，是不重核的裂变，选项B 是α衰变的反应方程，选项C 是氢核聚变的反应方程，选项D 是铀核的裂变反应，它是重核的裂变反应方程，故选项D 正确。

18、（2019年西城二模第15题）人类一直在追求能源的开发和有效利用，太阳能的利用非常广泛，而太阳的巨大能量来源于太阳内部所发生的核聚变反应，该核反应可能是
A ．23411120H +H He n →+
B ．238
2344
9290
2U Th He →+
C ．235114192
1
9205636
0U +n Ba Kr 3n →+
+ D ．234234
090911Th Pa e -→+
【答案】A
【解析】A 是核聚变反应，故选项A 正确；B 是α衰变反应，C 是裂变反应，D 是β衰变反应。

19、(2019年延庆一模第13题)下列核反应方程中，属于α衰变的是
A ． H 12→H 13+He +n 0124
B ． U 92238→Tℎ90234+He 24
C ． Tℎ90234→Pa 91234+e −10
D ． He 24+Al 1327→P 1530+n 01
【答案】B
【解析】A 是氢核的聚变，B 是α衰变，C 是β衰变，D 是人工转变，产生中子，故选项B 正确。

20、(2020年延庆区一模第3题)下面列出的是一些核反应方程，针对核反应方程下列说法正确的是 ( )
①
U 92238→ Tℎ90234
+X ②H 12+H 13→He 24
+Y
③Be 49+H 12→B 510+K ④U 92235+n 01
→ Sr 3890+ Xe 54136+ 10M
A ．核反应方程①是重核裂变，x 是α粒子
B ．核反应方程②是轻核聚变，Y 是中子
C ．核反应方程③是太阳内部发生的核聚变，K 是正电子
D ．核反应方程④是衰变方程，M 是中子 【答案】B
【解析】核反应方程①是α衰变，x 是α粒子，选项A 错误；核反应方程②是轻核聚变，Y 是中子，选项B 正确；核反应方程③不是太阳内部发生的核聚变，K 也不是正电子而是中子，选项C 错误；核反应方程④是裂变方程，M 是中子，选项D 错误。

21、 (2019年朝阳一模第13题)一个铀核()发生裂变，核反应方程是，
并出现质量亏损。

则
A ．X 是电子，裂变过程放出能量
B ．X 是中子，裂变过程放出能量
C ．X 是电子，裂变过程吸收能量
D ．X 是中子，裂变过程吸收能量 【答案】B
【解析】根据核反应方程中的荷电荷数守恒得，X 的荷电荷数是0，再根据质量数守恒得，X 的质量数是1，说明X 是中子，该反应是裂变反应，它是放出热量的反应，选项B 正确。

22、（2019年丰台二模第13题）中国大科学装置——“东方超环”（E AST ）近期实现1亿摄氏度等离子体运行等多项重大突破。

由于其内部核反应原理与太阳类似，因此“东方超环”也被称为“人造太阳”。

则下列说法中正确的是
A ．“人造太阳”与目前核电站的核反应原理相同
B ．“人造太阳”释放的能量可用E =mc 计算
C ．“人造太阳”的核反应方程可能是
D ．“人造太阳”的核反应方程可能是
【答案】C
【解析】“人造太阳”与太阳内部核反应类似，故它属于聚变，而目前核电站的核反应原理是核裂变，选项A 错误；“人造太阳”释放的能量可用E =mc 2计算，而不是E =mc 计算，选项B 错误；“人造太阳”的核反应方程可能是
，选项C 正确；而D 中所说的反应是核裂变方程，故选项D 是错误的。

2341
1120H H He n +→+2351144891
92056360U n Ba Kr 3n +→++2
341
1
120H H He n
+→+
23、（2019年西城一模第13题）已知氡222的半衰期为3.8天。

那么的放射性物质氡222经过7.6天，还剩下没有发生衰变的质量为
A ．2 g
B ．1g
C ．0.5g
D ．0 g
【答案】B
【解析】因为氡222的半衰期为3.8天，故么4g 放射性物质氡222经过3.8天后，它的质量变为一半，即2g ，再过3.8天时变为1g ，所以经过7.6天后的质量变为1g ，选项B 正确。

24、（2019年平谷一模第14题）卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现质子的核反应方程+
→
+
中，n 的数值为
A ．18
B ．17
C ．16
D ．8
【答案】B
【解析】根据核反应方程中的质量数是守恒的规律可知，18=n +1，故n =17，选项B 正确。

25、（2020年东城二模第3题）已知23490Th 的半衰期为24天。

4g 234
90
Th 经过72天还剩下
A ．0.5 g
B ．1 g
C ． 2g
D ．3.5 g
【答案】A
【解析】因为这个元素的半衰期是24天，则72天经过了
72
24
=3个半衰期，而元素的质量为4g ，故一个半衰期后剩下2g ，再一次半衰期后剩下1g ，再经过一次半衰期后剩下0.5g ，故最后剩下0.5g 这种元素，选项A 正确。

26、（2020年昌平二模第3题）太阳就是一个巨大的热核反应堆，氢核聚变成氦核的反应不停地进行着，不断地放出能量。

太阳的总输出功率约为3.8×1026W ，太阳在“核燃烧”的过程中“体重”不断减轻。

已知光速为3×108m /s ，估算太阳每秒失去质量的数量级为
A ．106kg
B ．109kg
C ．1012kg
D ．1015kg
【答案】B
【解析】根据爱因斯坦的质能方程E =△m c 2，因为太阳的总输出功率约为3.8×1026W ，所以它每秒释放
的能量为E =Pt =3.8×1026W ×1s=3.8×1026J ；所以太阳每秒失去质量为△m =26
282
3.810
(310)E c ⨯=
⨯kg=0.42×1010kg=4.2×109kg ，即选项B 正确。

27、（2019年朝阳二模第14题）关于α、β、γ三种射线，下列说法正确的是
A ．α射线是一种波长很短的电磁波
B ．γ射线是一种波长很短的电磁波
C ．β射线的电离能力最强
D ．γ射线的电离能力最强 4g
【答案】B
【解析】α射线是氦原子核，选项A错误；γ射线是一种波长很短的电磁波，选项B正确；α射线的电离能力最强，选项C错误；γ射线的电离能力最弱，选项D错误。

28、（2019年顺义一模第15题）下列说法正确的是（）
A．γ射线比α射线的贯穿本领强
B．外界环境温度升高，原子核的半衰期变大
C．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的重核裂变反应
D．原子核发生一次β衰变，该原子外层就失去一个电子
【答案】A
【解析】γ射线比α射线的贯穿本领强，选项A正确；原子核的半衰期不随环境温度的变化而变化，所以外界环境温度升高时，原子核的半衰期也不会变大，选项B错误；太阳辐射的能量主要来自太阳内部的氢核聚变反应，选项C错误；β衰变是原子核内的中子衰变成质子后再产生一个电子而形成的，故原子核发生一次β衰变，该原子外层不会失去电子，选项D错误。

29、（2019年石景山一模第13题）α、β和γ射线穿透物质的能力是不同的，为把辐射强度减到一半所需铝板的厚度分别为0.0005cm、0.05cm 和8cm。

工业部门可以使用射线来测厚度。

如图所示，轧钢厂的热轧机上可以安装射线测厚仪，仪器探测到的射线强度与钢板的厚度有关，轧出的钢板越厚，透过的射线越弱。

因此，将射线测厚仪接收到的信号输入计算机，就可以对钢板的厚度进行自动控制。

如果钢板的厚度需要控制为5cm，请推测测厚仪使用的射线是
金属板
A．α射线B．β射线C．γ射线D．可见光
【答案】C
【解析】什么射线能穿透5cm的铝板呢？由题意可知，是γ射线，故选项C正确。

30、(2020年朝阳区六校联合B卷第4题)下列四幅图涉及不同的物理知识，其中说法正确的是
A ．图甲:光电效应中，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
B ．图乙:铀核裂变中放出新的中子又引起新的裂变，形成链式反应
C ．图丙:氢原子能级是分立的，但原子发射光子的频率是连续的
D ．图丁:卢瑟福通过α粒子散射实验，提出原子核均匀分布在原子内的结构模型
【答案】B 【解析】图甲的光电效应中，由爱因斯坦的光电效应方程可知：h ν=W 0+E k ，变换一下得：E k =h ν-W 0，说明光电子的最大初动能与入射光的频率成线性关系，不成正比，选项A 错误；图乙中，铀核裂变中放出新的中子又引起新的裂变，形成链式反应，选项B 正确；图丙:氢原子能级是分立的，原子发射光子的频率也是不连续的，即原子发光只能发出某个能级差之间的能量而形成的光子，选项C 错误；图丁中，卢瑟福通过α粒子散射实验，提出的是原子核的核式结构模型，不是均匀分布的，选项D 错误。

31、（2020年房山一模第2题）下列有关四幅图的说法中，正确的是
甲：α粒子散射实验 乙：光电效应实验 丙：放射线在磁场中偏转 丁：链式反应
示意图
A ．在甲图所示的α粒子散射实验中观察到绝大多数α粒子发生了较大角度偏转
B ．在图乙光电效应实验中把锌板与验电器连接，用弧光灯发出的紫外线照射锌板，若先使锌板带上负电，会观察不到光电效应现象
C ．丙图放射线在磁场中偏转分成三束说明放射线有的带电，有的不带电
D ．丁图中链式核反应就是太阳内部进行的核反应
【答案】C
【解析】在甲图所示的α粒子散射实验中观察到的是少量的α粒子发生了较大角度偏转，选项A
错B
误；在图乙光电效应实验中把锌板与验电器连接，用弧光灯发出的紫外线照射锌板，无论锌板是否先带上正电还是负电，都不影响光电效应的产生，当然同样也可以观察到光电效应现象，选项B错误；丙图放射线在磁场中偏转分成三束说明放射线有的带电，有的不带电，选项C正确；太阳内部进行的核反应是聚变反应，不是裂变反应，选项D错误。

32、．(2020年北京高三适应性考试第3题)下列说法正确的是
A．根据∆E=∆m c2可以计算核反应中释放的核能
B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应
C．目前核电站利用的核反应是裂变，核燃料为氘
D．目前核电站利用的核反应是聚变，核燃料为铀
【答案】A
【解析】根据∆E=∆m c2可以计算核反应中释放的核能，式中∆m是核反应中的质量亏损，选项A正确；太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应，选项B错误；目前核电站利用的核反应是裂变，核燃料为铀，选项CD错误。

33、（2020年顺义二模第2题）下列说法中正确的是
A．天然放射现象的发现，揭示了原子核是由质子和中子组成的
B．汤姆孙通过对阴极射线的研究提出了原子核具有复杂的结构
C．氢原子的能级理论是玻尔在卢瑟福核式结构模型的基础上提出来的
D．卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子只能处于一系列不连续的能量状态中
【答案】C
【解析】天然放射现象的发现，揭示了原子核是可分的，并没有说明原子核由质子和中子组成，选项A错误；汤姆孙通过对阴极射线的研究提出了原子具有复杂的结构，从而提出的是原子的“蛋糕”模型，选项B错误；氢原子的能级理论是玻尔在卢瑟福核式结构模型的基础上提出来的，选项C正确；卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子的核式结构模型，而原子只能处于一系列不连续的能量状态中是由玻尔提出的，选项D错误。

34、（2020年北京海淀一模第1题）下列说法中正确的是
A．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分
B．放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态及外部条件有关
C．在核反应方程4
2He+14
7
N→17
8
O+X中，X表示的是中子
D．氢原子由激发态向基态跃迁时，向外辐射光子，原子能量减少【答案】D
【解析】β衰变是原子核向外放出电子的现象，其本质是原子核中的中子衰变为质子和电子而出现的现象，不能说明电子是原子核的组成部分，选项A错误；放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态及
外部条件无关，它是一个非常稳定的物理量，选项B错误；在核反应方程4
2He+14
7
N→17
8
O+X中，X表
示的是质子，不是中子，选项C错误；氢原子由激发态向基态跃迁时，向外辐射光子，原子能量减少，
选项D正确。

35、（2020年北京朝阳4月高三测试A卷第1题）下列说法正确的是
A．两个轻核结合成质量较大的核，总质量较聚变前一定增加
B．稀薄气体发出的辉光经分光镜分析得到线状谱说明原子的能量是量子化的
C．α粒子轰击金箔发生散射现象说明原子核存在复杂的内部结构
D．当放射性物质的温度升高后，其半衰期会变小
【答案】B
【解析】两个轻核结合成质量较大的核，总质量较聚变前一定减小，因为反应存在质量亏损，故选项A错误；稀薄气体发出的辉光经分光镜分析得到线状谱说明原子的能量是量子化的，选项B是正确的；α粒子轰击金箔发生散射现象说明原子存在核式结构模型，不能说明原子核的复杂的内部结构，选项C错误；当放射性物质的温度升高后，其半衰期不会改变，选项D错误，因为元素的半衰期与温度无关。

36、（2020年北京丰台一模第3题）以下说法正确的是
A. 光电效应显示了光的粒子性
B. 轻核聚变后核子的总质量大于聚变前核子的总质量
C. 汤姆孙研究阴极射线，提出原子具有核式结构
D. α粒子散射实验证明了中子是原子核的组成部分
【答案】A
【解析】光电效应显示了光的粒子性，故选项A正确；由于轻核聚变放出能量，这些能量都是由质量亏损形成的，故聚变后核子的总质量要小于聚变前核子的总质量，选项B错误；是卢瑟福根据α粒子散射实验现象提出了原子具有核式结构模型，而汤姆孙研究阴极射线，指出原子是可分的，故选项C错误；α粒子散射实验证明原子的核式结构模型，卢瑟福预言了中子的存在，选项D错误。

37、（2020年北京密云一模第3题）下列说法正确的是
A．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短
B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变
C．阴极射线和β射线都是电子流，都源于核外电子
D．天然放射性现象中放射出的α、β、γ射线都能在磁场中发生偏转
【答案】B
【解析】放射性元素的半衰期不随温度的升高而变短，它非常稳定，现温度的变化无关，选项A 错误；太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变，选项B 正确；阴极射线和β射线都是电子流，阴极射线源于核外电子，而β射线源于原子核中的中子的衰变，故选项C 错误；天然放射性现象中放射出的α、β射线能在磁场中发生偏转，因为它们都带有电荷，而γ射线是不带电的，故它不能在磁场中发生偏转，选项D 错误。

38、（2020年海淀二模第1题）下列说法中正确的是
A ．天然放射现象说明原子具有复杂的结构
B ．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变
C ．原子核分成单个核子的过程一定有质量亏损，释放出能量
D ．一群处于n =2能级的氢原子自发跃迁，可能发出3种不同频率的光子
【答案】B
【解析】天然放射现象说明原子核具有复杂的结构 ，不是原子具有复杂的结构，阴极射线才说明原子是可分的，选项A 错误；太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变，选项B 正确；原子核分成单个核子的过程需要外界提供能量，故它需要吸收能量，而不是放出能量，吸收的这个能量就叫原子核的结合能，选项C 错误；一群处于n =2能级的氢原子自发跃迁，只能发出1种不同频率的光子，而一群处于n =3能级的氢原子向低能级跃迁时才会发出3种不同频率的光子，选项D 错误。

39、（2020年朝阳二模第3题）太阳能源于其内部的聚变反应，太阳质量也随之不断减少。

设每次聚变反应可看作4个氢核结合成1个氦核，太阳每秒钟辐射的能量约为4.0×1026J 。

下列说法正确的是
A ．该聚变反应在常温下也容易发生
B ．太阳每秒钟减少的质量约4.4×109kg
C ．该聚变的核反应方程是1
4012-14H He+2e →
D ．目前核电站采用的核燃料主要是氢核
【答案】B
【解析】该聚变反应的条件很高，需要在高温、高压下才可以进行，故不能在常温下发生，选项A 错
误；根据爱因斯坦的质能方程可得，减少的质量△m =262824.010310/)
E J c m s ⨯=⨯（≈4.4×109kg ，选项B 正确； 该聚变的核反应方程不是1
4012-14H He+2e →，因为方程的荷电荷数不相等，选项C 错误；
目前核电站采用的核燃料主要是铀核，是裂变反应的原理，选项D 错误。

40、（2020年北京东城一模第14题）环境监测中通常需要监测烟尘浓度。

如图所示为光电式烟尘浓度计的工作原理图。

光源1发出的光线经聚光透镜2后，再经半透半反镜3分成两束强度相等的光线。