高三物理近代物理学专题训练(共28题)

2020届高三物理近代物理学专题训练（共28题）
一、单选题（本大题共28小题）
1.2019年9月10日，我国国产首批医用钴−60原料组件从秦山核电站启运，这标着着我国伽马
刀设备“中国芯”供应问题得到解决，核电站是利用中子照射钴−59制备钴−60，伽马刀是利用钴−60发生β衰变释放的γ射线工作的，已知钴−60的半衰期约为5.3年，下列说法正确的是()
A. 秦山核电站制备钴−60的反应是重核衰变
B. 钴−60发生衰变后生产的新核比钴−60少一个电子
C. 钴−60发生衰变后生产的新核比钴−60多一个中子
D. 钴−60制成后，经过5.3年剩下的钴−60的约有一半
2.下列说法中正确的是()
A. 光电效应揭示了光的波动性
B. 中子与质子结合成氘核时放出能量
C. 在所有核反应中，都遵从“质量守恒，核电荷数守恒”规律
D. 200个镭226核经过一个半衰期后，一定还剩下100个镭226没有发生衰变
3.氢原子的能级图如图所示，有一群处于n=4能级的氢原子，若氢原子
从n=4能级向n=2能级跃迁时所辐射出的光恰能使某种金属A发生
光电效应，则下列说法中正确的是()
A. 这群氢原子辐射出的光中共有3种频率的光能使金属A发生光电效
应
B. 如果辐射进来能量为0.32eV的光子，可以使氢原子从n=4能级向
n=5能级跃迁
C. 如果辐射进来能量为1.32eV的光子，不可以使处于n=4能级的氢原子发生电离
D. 用氢原子从n=4能级向n=1能级跃迁时辐射出的光照射金属A，所产生的光电子的最大
初动能为10.2eV
4.据新华网2019年6月24日报道，中国科学院空天信息研究院和中国科学技术大学等单位联合
研制出高速高精度激光汤姆孙散射仪，为我国未来磁约束聚变能装置的高精度测量奠定了坚实的基础。

下列说法正确的是()
A. 激光被散射后频率不变
B. 激光被散射后频率增大
C. 核聚变反应在常温下就可以发生
D. 核聚变反应能够释放能量
5.1924年德布罗意提出实物粒子(例如电子)也具有波动性。

以下不能支持这一观点的物理事实是
()
A. 利用晶体可以观测到电子束的衍射图样
B. 电子束通过双缝后可以形成干涉图样
C. 用紫外线照射某金属板时有电子逸出
D. 电子显微镜因减小衍射现象的影响而具有更高的分辨本领6.如图是原子物理史上几个著名的实验，关于这些实验，下列说法正确的是()
A. 卢瑟福α粒子散射实验否定了原子结构的枣糕模型，提出原子的核式结构模型
B. 放射线在磁场中偏转，中间没有偏转的为γ射线，电离能力最强
C. 电压相同时，光照越强，光电流越大，说明遏止电压和光的强度有关
D. 铀235只要俘获中子就能进行链式反应
7.氚核发生β衰变除了产生β粒子和新核外，还会产生质量数和电荷数都是0的反中微子Ve.若氚
核在云室中发生β衰变后，产生的反中微子和β粒子的运动方向在同一条直线上，设反中微子的动量为p1，β粒子动量为p2，则。

()
A. 上述核反应方程为 13H+01n→−10e+24He+Ve
B. β粒子在云室中穿过会留下清晰的路径，此体现了粒子的波动性
C. 氚核内部某个中子转变为质子时，会向外发射β粒子
D. 新核的动量为p1−p2
8.我国科学家潘建伟院士预言十年左右量子通信将“飞”入千家万户。

在通往量子论的道路上，
一大批物理学家做出了卓越的贡献，下列有关说法正确的是()
A. 爱因斯坦提出光子说，并成功地解释了光电效应现象
B. 德布罗意第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念
C. 玻尔在1900年把能量子引入物理学，破除了“能量连续变化”的传统观念
D. 普朗克把光的波粒二象性推广到实物粒子，预言实物粒子也具有波动性
9.近代物理取得了非常辉煌的成就，下列关于近代物理的说法正确的是()
A. 用同频率的光照射不同的的金属表面时均有光电子逸出，从金属表面逸出的光电子的最大
初动能E k越大，则这种金属的逸出功W就越大
B. 55137Cs是核泄漏时对人体产生有害辐射的的重要污染物，其核反应方程式 55137Cs→56137Ba+
X，其中X为电子
C. 一个氢原于处在n=4的能级，当它跃迁到较低能级时，最多可发出6种频率的光子
D. 每个核子只与邻近核子产生核力作用，比结合能越大的原子核越不稳定
10.下列说法中错误的是()
A. 若氢原子从n=6能级向n=1能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原
子从n=6能级向n=2能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应
B. 核泄漏事故污染物 137Cs能够产生对人体有害的辐射，其核反应方程式为55137Cs→56137Ba+x，
可以判断x为电子
C. 原子核发生一次β衰变，该原子外层就一定失去一个电子
D. 质子、中子、α粒子的质量分别是m1、m2、m3，质子和中子结合成一个α粒子，释放的能
量是(2m1+2m2−m3)c2
11.2019年，我国科学家潘建伟领衔的中国“墨子号”量子科学实验卫星科研团队获得了克利夫兰
奖。

下列有关量子理论的说法中，正确的是()
A. 光量子理论是由普朗克首先提出的
B. 光的频率越高，光子的能量就越大
C. 当光照时间足够长时，任何一种金属都能发生光电效应
D. 氢原子从高能级向低能级跃迁时，可以放出任意频率的光子
12. 日本福岛核事故是世界上最大的核事故之一，2019年2月13日日本宣布福岛核电站核残渣首
次被“触及”，其中部分残留的放射性物质半衰期可长达1570万年，下列有关说法正确的是
A. 92238U 衰变成 82206Pb 的核反应方程为 92238U →82206Pb +724
He +4-10e
B. 92238U 的比结合能大于 82206
Pb 的比结合能
C. 天然放射现象中产生的α射线的速度与光速相当，穿透能力很强
D. 将由放射性元素组成的化合物进行高温分解，不会改变放射性元素的半衰期
13. 在某种有生命的动物体内，每克动物活体大约有500亿个碳14原子，其中每小时有600个碳
14发生β衰变。

在某次考古中发现了该种动物的遗骸，取该遗骸样本2g ，利用粒子计数器测量出该遗骸样本中每小时碳14的衰变个数为300个，已知碳14的半衰期为5730年，则下列说法正确的是( )
A. 碳14衰变方程为 614C →−10e+714
N
B. 碳14发生β 衰变产生的电子与光电效应逸出的光电子本质一样，都来源于核外电子
C. 该遗骸距今大约5730年
D. 伴随碳14衰变释放的 γ 光子是处于高能级的碳14核向低能级跃迁时产生的 14. 下列说法正确的是( )
A. 查德威克发现中子的核反应是： 49Be+24He →612C+01
n
B. 机场、车站和重要活动场所的安检门可以探测人随身携带的金属物品，是利用静电感应的工作原理工作的
C. 考古专家发现某一骸骨中 614C 的含量为活着的生物体中 614C 的1
4，已知 614
C 的半衰期为5730
年，则确定该生物死亡时距今约22920年
D. 根据v =△x △t ，当△t 非常小时，△x
△t 就可以表示物体在t 时刻的瞬时速度，这应用了类比法
15. 如图甲所示是研究光电效应的实验装置。

某同学选用甲、乙两种单色光做光电效应实验，发现
光电流与电压的关系如图乙所示。

已知普朗克常量为h ，电子的电荷量为e ，下列说法正确的是( )
A. 由图乙可知，甲光光子频率等于乙光光子频率
B. 由图乙可知，甲光的强度小于乙光的强度
C. 甲、乙光分别照射阴极K 时，光电子逸出时最大初动能不同
D. 由图乙可知，甲光照射时光电子的最大初动能大于乙光照射时光电子的最大初动能
16. 2020年3月15日中国散列中子源利(CSNS)利用中子成像技术帮助中国科技大学进行了考古方
面的研究。

散射中子源是研究中子特性、探测物质微观结构和运动的科研装置。

CNSN 是我国重点建设的大科学装置，将成为发展中国家拥有的第一台散裂中子源。

下列关于中子研究的说法正确的是( )
A. α粒子轰击 714N ，生成 817
O ，并产生了中子 B. 92238U 经过4次α衰变，2次β衰变，新核与原来的原子核相比，中子数少了6个 C. 放射性β射线其实质是高速中子流，可用于医学的放射治疗 D. 核电站可通过控制中子数目来控制核反应剧烈程度
17. 如图所示，用波长为λ0的单色光照射某金属，调节滑动变阻器，当电压表的示数为某值时，电
流表的示数恰好减小为零；再用波长为4λ0
5的单色光重复上述实验，当电压表的
示数增加到原来的3倍时，电流表的示数又恰好减小为零。

已知普朗克常量为h ，真空中光速为c 。

该金属的逸出功为( ) A.5hc 4λ0 B.hc λ0 C.7hc 8λ0 D.7hc 4λ0
18. 光电效应实验，得到光电子最大初动能E km 与入射光频率ν的关系如图所示。

普朗克常量、金属材料的逸出功分别为( )
A. b a ，b
B. b a ，1
b C. a
b ，b D. a
b ，1
b
19. 科学家通过实验研究发现，放射性元素 92238U 有多种可能的衰变途径： 92238U 先变成 83210
Bi ，
 83210Bi 可以经一次衰变变成 81a Ti ，也可以经一次衰变变成 b 210X(X 代表某种元素)， 81a Ti 和 b 210
X 最后都变成 82206Pb ，衰变路径如图所示。

则以下判断正确的是( ) A. a =211，b =82
B. ①是β衰变，②是α衰变
C. ①②均是α衰变
D. 92238U 经过7次α衰变5次β衰变后变成 83210
Bi 20. 在匀强磁场中，一个原来静止的 92238U 原子核，由于衰变放射出某种粒子，其衰变方程是
 92238U →90234
Tℎ+x ，
结果得到一张两个相切圆1和2的径迹照片如图所示，已知两个相切圆半径分别为r 1、r 2，则下列说法正确的是( ) A. 衰变后 90234Tℎ核和射出的x 的动量相同 B. 衰变后的产物x 是电子 C. r 1：r 2=1：90
D. 衰变后新核和射出的粒子的动能之比为2：117
21.如图所示为光电效应实验装置图。

实验中用a光照射光电管时，灵敏
电流计有示数；而用b光照射光电管时，灵敏电流计没有示数。

则下
列说法中正确的是()
A. a光频率大于b光频率
B. 若增加b光的照射时间，灵敏电流计将会有示数
C. 若增大b光的光照强度，灵敏电流计将会有示数
D. 用b光照射时，适当增大电源的电压，灵敏电流计将会有示数
22.某种金属逸出光电子的最大初动能E km与入射光频率v的关系如图所示，其中v0为极限频率。

下列说法正确的是()
A. 逸出功随入射光频率增大而减小
B. 最大初动能E km与入射光强度成正比
C. 最大初动能E km与入射光频率成正比
D. 图中直线的斜率与普朗克常量有关
23.下列关于衰变与核反应的说法正确的是()
A. 90234Tℎ衰变为 86222Rn，经过3次α衰变，2次β衰变
B. β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的
C. 核聚变反应方程 12H+13H→24He+X中，X表示质子
D. 高速α粒子轰击氮核可从氮核中打出中子，核反应方程为
 24He+714N→816O+01n
24.如图所示为氢原子的能级分布图，一群处于n=5能级的氢原子向低能级跃
迁时，可辐射不同频率的光子，将辐射出的光子照射到逸出功为3.20eV某
金属表面，下列说法正确的是()
A. 可辐射4种不同频率的光子
B. 氢原子从n=5能级跃迁到n=4能级，辐射的光子频率最大
C. 辐射出的所有光子照射到该金属表面，均能发生光电效应
D. 从该金属表面逸出的光电子的最大初动能的最大值为9.86eV
25.如图为原子核的比结合能曲线。

根据该曲线，下列说
法正确的是()
A. 36Li核比 24He核更稳定
B. 24He核的结合能约为7MeV
C. 两个 12H核结合成 24He核时释放能量
D. 质量数越大的原子核越稳定
26.中国散裂中子源项目由中国科学院和广东省共同建
设，选址于广东省东莞市大朗镇，截止到2019年8
月23日正式投入运行1年。

散裂中子源就是一个用中子来了解微观世界的工具，如一台“超级显微镜”，可以研究DNA、结晶材料、聚合物等物质的微观结构。

下列关于中子的说法正确的是()
A. 卢瑟福预言了中子的存在，并通过实验发现了中子
B. 原子核中的中子与其他核子间无库仑力，但有核力，有助于维系原子核的稳定
C. 散裂中子源中产生的强中子束流可以利用电场使之慢化
D. 若散裂中子源中的中子束流经慢化后与电子显微镜中的电子流速度相同，此时中子的物质
波波长比电子的物质波波长长
27.如图所示为氢原子的能级示意图，那么对氢原子在能级跃迁过程中辐
射或吸收光子的特征认识正确的是()
A. 处于基态的氢原子可以吸收14eV的光子使电子电离
B. 一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时，能辐射出4种不同频
率的光子
C. 一群处于n=2能级的氢原子吸收2eV的光子可以跃迁到n=3能
级
D. 用能量为10.3eV的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态
28.关于原子能级跃迁，下列说法正确的是()
A. 处于n=3能级的一个氢原子回到基态时可能会辐射三种频率的光子
B. 各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量(频率)不同，因此利用不同的气体可以
制成五颜六色的霓虹灯
C. 氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，会辐射一定频率的光子，同时氢原子的
电势能减小，电子的动能减小
D. 已知氢原子从基态跃迁到某一激发态需要吸收的能量为12.09eV，则动能等于12.09eV的另
一个氢原子与这个氢原子发生正碰，可以使这个原来静止并处于基态的氢原子跃迁到该激发态
参考答案
1.【答案】D
解析：A、利用中子照射钻−59制备钻−60是原子核的人工转变，重核裂变是质量较大的核俘获中子后分裂成两个(或多个)中等质量核的反应，钻−60是中等核，故A错误；
BC、钻−60发生β衰变释放是钻−60原子核中的中子转变为质子，同时释放一个电子，新核比钻−60少一个中子，而核中没有电子，故BC错误；
D、半衰期就是有一半原子核发生衰变所用的时间，故D正确；
故选：D。

重核裂变是质量较大的核俘获中子后分裂成两个(或多个)中等质量核的反应；
钻−60发生β衰变释放是钻−60原子核中的中子转变为质子，同时释放一个电子；
依据半衰期定义：有半数发生衰变所需要的时间。

考查重核裂变与人工转变的区别，掌握衰变过程中电子的由来，注意理解半衰期的概念，并适用于大量原子核，具有统计规律。

2.【答案】B
解析：A、光电效应揭示了光的粒子性，故A错误；
B、中子与质子结合成氘核是轻核聚变放出能量，故B正确；
C、在所有核反应中，都遵从“质量数守恒，核电荷数守恒”的规律，故C错误；
D、半衰期是统计规律，对少量原子核来讲是没有意义的，故D错误。

故选：B。

原子核结合能是质量亏损以能量形式释放；所有核反应中，质量数守恒，核电荷数守恒；半衰期是统计规律；
本题考查了光电效应、聚变反应、核反应遵循的规律和半衰期的内容，难度不大，多注意总结。

3.【答案】D
解析：A、氢原子从n=4能级向低能级跃迁时可以辐射出6种频率的光子，其中只有从n=4能级向n=3能级跃迁时所辐射出的光子以及从n=3能级向n=2能级跃迁时所辐射出的光子的能量小于从n=4能级向n=2能级跃迁时所辐射出的光子的能量，不能使金属A发生光电效应，故共有4种频率的光能使金属A发生光电效应，故A错误；
B、因为从n=4能级向n=5能级跃迁时所需要的能量为△E=E5−E4=0.31eV≠0.32eV，故B 错误；
C、因为要使处于n=4能级的氢原子发生电离，所需要的能量只要大于0.85eV就可以，故C错误；
D、由题意可知，金属A的逸出功为2.55eV，氢原子从n=4能级向n=1能级跃迁时所辐射出光子的能量为hℎv=E4−E1=12.75eV，由爱因斯坦光电效应方程可得最大初动能，E k＝hν－W0= 10.2eV故D正确。

故选：D。

根据C42计算辐射不同频率的光子数，根据光子能量的大小判断能否产生光电效应；从低能级向高能级跃迁，吸收光子的能量等于两个能级之差；光子能量大于基态能量是能够发生电离；
解决本题的关键知道能级间跃迁能级差与光子能量的关系，以及知道从高能级向低能级跃迁，释放光子，从低能级向高能级跃迁，吸收光子。

4.【答案】D
解析：AB、根据康普顿效应可知，激光与其他粒子碰撞时，把一部分动量转移给对方，根据λ＝
h
p 可知，激光散射后波长λ变长，根据c=λv可知，频率减小，故AB错误；
C、核聚变反应又称为热核反应，需要高温条件，在常温下不能发生，故C错误；
D、核聚变反应发生质量亏损，释放能量，故D正确。

故选：D。

根据康普顿效应分析激光被散射后，波长、频率的变化。

核聚变反应成为热核反应，需要高温环境，使原子核靠近。

核聚变反应释放核能。

此题考查了康普顿效应、核聚变等相关知识，综合性较强，难度不大，解题的关键是根据康普顿效应，判断激光散射后频率的变化。

5.【答案】C
解析：干涉、衍射等现象是波动性的体现，
A、利用晶体做电子衍射实验，得到了电子衍射图样，证明了电子的波动性，故A正确；
B、电子束通过双缝后可以形成干涉图样，证明了电子的波动性，故B正确；
C、用紫外线照射某金属板时有电子逸出，发生光电效应现象，说明电子具有粒子性，故C错误；
D、同理，电子显微镜因减小衍射现象的影响而具有更高的分辨本领，利用了电子的衍射特性，证明了电子的波动性，故D正确。

本题选错误的，故选：C。

光和电子、质子等实物粒子都具有波粒二象性，干涉、衍射等现象是波动性的体现，据此分析。

此题考查了对波粒二象性的理解，德布罗意根据光具有波粒二象性，提出实物粒子也具有波粒二象性，电子束的衍射实验证明了实物粒子的波动性。

6.【答案】A
解析：A、卢瑟福通过α粒子散射实验否定了原子的“枣糕模型”结构，提出了原子的“核式结构模型”，故A正确；
B、中间没有偏转的为γ粒子，电离能力最弱，而穿透能力最强，故B错误；
C、由图可知，光照越强，光电流越大，但遏止电压是一样，说明遏止电压与光的强度无关，故C 错误；
D、铀235只有达到临界体积时，俘获一个中子就可以进行链式反应，故D错误；
故选：A。

卢瑟福通过α粒子散射实验否定了原子的“枣糕模型”结构，提出了原子的“核式结构模型”；
没有偏转的为γ粒子，穿透能力最强，电离能力最弱；
铀235只有达到临界体积时，俘获一个中子才可以进行链式反应；
光照越强，光电流越大，但遏止电压与光的强度无关；
考查原子核式结构模型的发现者，及其意义；掌握三种射线的区别与组成；理解链式反应与热核反应的区别。

7.【答案】C
解析：A、根据质量数与质子数守恒，则氚发生β衰变的衰变方程： 13H→−10e+23He+V e，故A错误；
B、β粒子在云室中穿过会留下清晰的径迹，体现出实物粒子的粒子性，故B错误；
C、β衰变中生成的电子是一个中子转化为一个质子同时生成一个电子，这种转化产生的电子发射到核外，就是β粒子，故C正确；
D、衰变过程中动量守恒，0=p1+p2+p；所以新核的动量大小为p=−p1−p2，故D错误；
故选：C。

根据质量数与质子数守恒，即可确定衰变方程；β衰变是内部中子转化为质子时同时生成电子；原子核在发生衰变的过程中，动量守恒，从而即可求解。

本题考查了衰变方程及衰变过程中动量守恒，并掌握书写核反应的方程的规律，注意质量数与质子数守恒。

8.【答案】A
解析：A、爱因斯坦提出光子说，成功地解释了光电效应规律，故A正确；
B、波尔第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，故B错误；
C、普朗克在1900年把能量子引入物理学，破除了“能量连续变化”的传统观念，故C错误；
D、德布罗意大胆地把光的波粒二象性推广到实物粒子，预言实物粒子也具有波动性，故D错误；故选：A。

根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可。

本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一。

9.【答案】B
解析：A、根据光电效应方程E k＝hν－W0，可知用同种频率的光照射不同的金属表面，从金属表面逸出的光电子的最大初动能E k越大，则这种金属的逸出功W越小，故A错误；
B、根据核反应方程可知，X的质量数为0，电荷数为−1，则X是电子，故正确；
C、一个氢原子处在n=4的能级，由较高能级跃迁到较低能级时，最多可以发出4→3，3→2和2→1三种频率的光，故C错误；
D、原子核内每个核子只跟相邻近的核子发生核力作用，且比结合能越大的原子核，原子核越稳定，故D错误；
故选：B。

根据光电效应方程，抓住入射光的频率相等，通过最大初动能不同，比较金属的逸出功；根据核反应方程质量数和电荷量数守恒分析X；根据一个氢原子跃迁的可能性分析发出的光的种类；根据比结合能的定义分析解答。

本题主要考查了原子核的相关知识，要求学生熟记光电效应方程的表达式，知道核反应过程中质量数和电荷量数守恒。

10.【答案】C
解析：A、根据玻尔理论可知，氢原子从n=6能级向n=1能级跃迁时辐射出的光的能量大于氢原子从n=6能级向n=2能级跃迁时辐射出的光的能量，结合光电效应发生的条件可知，若氢原子从n=6能级向n=1能级跃迁时辐射出的光不能使某金属发生光电效应，则氢原子从n=6能级向n= 2能级跃迁时辐射出的光也不能使该金属发生光电效应。

故A正确；
B、根据质量数守恒与电荷数守恒可知， 137C S衰变后的产物x的质量数为0，电荷数为−1，是电子，所以衰变方程为55137Cs→56137Ba+
−1
0e.故B正确；
C、β衰变的实质是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来，不是来自核外电子。

故C错误；
D、质子、中子、α粒子的质量分别是m1、m2、m3，质子和中子结合成一个α粒子的过程中亏损的质量为(2m1+2m2−m3)，根据爱因斯坦质能方程可知释放的能量是(2m1+2m2−m3)c2.故D正确。

本题选择错误的，
故选：C。

根据玻尔理论，结合光电效应发生的条件分析；根据质量数守恒与电荷数守恒判断x；β衰变的实质是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来；根据质能方程分析产生的能量。

该题考查原子物理学的多个知识点的内容，其中玻尔理论与质能方程为这一部分的重点，要准确理解其内容。

11.【答案】B
解析：A、普朗克提出了量子论，而光量子理论则是爱因斯坦首先提出的，故A错误；
B、根据E=ℎv知，则有光的频率越高，光子的能量就越大，故B正确；
C、能否发生光电效应与入射光的强度无关，故C错误；
D、大量氢原子从高能级向低能级跃迁时，根据公式hν＝E m-E n可知，辐射光的频率大小由能级差决定，只能发射某些特定频率的光子，故D错误。

故选：B。

普朗克提出了量子论，爱因斯坦提出了光子说；光的强度决定光子的个数，与光子的能量无关；氢原子从高能级向低能级跃迁时，放出特定频率的光子；发生光电效应的条件是γ>γ0或ℎhν>W0,与入射光的强度无关，即可一一求解。

本题考查的知识点是：量子化和光子说的提出、决定光子能量的因数、射线的性质和跃迁理论，及光电效应发生条件，要在平时学习过程中及时积累、总结和记忆。

12.【答案】D
解析：A、 92238U衰变成 82206P b设需要x次α衰变和y次β衰变，根据质量数和电荷数守恒则有：92−2x+ y=82，4x=238−206，所以解得：x=8，y=6，故A错误；
B、放射性元素衰变的过程中存在质量亏损，所以新核的比结合能变大，可知 92238U的比结合能小于 82206Pb的比结合能，故B错误；
C、天然放射性现象中产生的α射线速度为光速的十分之一，电离能力较强，穿透能力较弱，故C 错误；
D、半衰期具有统计规律，只对大量的原子核适用，且半衰期的大小由原子核内部因素决定，与所处的物理环境和化学状态无关，故D正确。

故选：D。

β衰变的实质是原子核中的一个中子转化成一个质子，同时产生一个电子，这个电子以β射线的形式释放出去，同时辐射出γ光子。