课时跟踪检测(72) 原子结构 原子核（课时检测）-【新高考方案】2026年高考物理一轮总复习（江苏专版）

课时跟踪检测(七十二)　原子结构 原子核 一、立足基础，体现综合 1．现代考古通过测量生物化石中放射性同位素碳14的量来确定生物的年代。碳14的衰变方程为C―→N＋a，上述反应中a为(　 ) A．电子 B．中子 C．质子 D．氘核 2.(2025·扬州高三检测)氢原子的能级图如图所示，已知可见光光子能量在1.64～3.11 eV之间。处在n＝2能级的氢原子向基态跃迁时，辐射的光子属于电磁波谱中的(　 ) A．红外线 B．可见光 C．紫外线 D．γ射线 3．(2025·苏州高三调研)大量处于n＝3能级的氢原子，向低能级跃迁时辐射光子的最短波长为λ。已知氢原子的能级公式为En＝(E1未知)，普朗克常量为h，光速为c，则氢原子的基态能量(　 ) A．E1＝－ B．E1＝ C．E1＝－ D．E1＝ 4．(2025·宿迁高三质检)核污染水中的放射性元素锶(Sr)会发生β衰变，半衰期为28.8年，则(　 ) A．β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的 B．海水稀释不能改变锶的半衰期 C．秋冬气温逐渐变低时，锶的衰变速度会变慢 D．经过约57.6年，核污染水中的锶(Sr)将全部衰变结束 5．(2025·南通高三调研)某电视节目中曝光“能量石”核辐射严重超标，该“能量石”含有放射性元素钍Th，Th连续衰变方程为Th―→6He＋ye＋X，Th半衰期长达1.4×1010年。则(　 ) A．X比Th少(12＋y)个中子 B．衰变过程中只产生了两种射线 C．X的比结合能小于Th的比结合能 D．100个Th经过1.4×1010年还剩50个 6．玻尔原子理论描述的氢原子的电子轨道示意图如图所示，E1、E2、E3分别表示电子处于轨道1、2、3时原子具有的能量，Ek1、Ek2、Ek3分别表示电子处于轨道1、2、3时具有的动能，则(　 ) A．E1＞E2＞E3　　 B．Ek3＞Ek2＞Ek1 C．E2－E1＞E3－E2 D.＞ 7．考古学家利用 C 技术测定了位于临淄的稷下学宫遗址下的土层，确定距今约2 400年，这个年代略早于春秋齐桓公时期。已知C的半衰期为5 730年，它很容易发生β衰变，变成一个新核。下列说法正确的是(　 ) A．骨骼中以碳酸钙(CaCO3)形式存在的C的半衰期比单质C的半衰期更长 B.C发生β衰变，其衰变方程为：C―→5B＋e C．β衰变的实质是核内一个中子转化为一个质子和一个电子 D.C经过2 400年后，剩余的C不到原来的一半 8.一群处于第4能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出6种不同频率的光，将这些光分别照射到图(a)电路阴极K的金属上，只能测得3条电流随电压变化的图像如图(b)所示，已知氢原子的能级图如图(c)所示，则下列推断正确的是(　 ) A．只有b光照射时，仅增加其强度，则对应的遏止电压增大 B．阴极金属的逸出功可能为W0＝2.5 eV C．图(b)中的a光是氢原子由第2能级向基态跃迁发出的 D．图(b)中的c光光子能量为10.2 eV 9．如图是原子核的比结合能曲线，下列说法正确的是(　 ) A．从曲线上分析，两个H核合成He释放约6 MeV 的能量 B．两个H核结合成He，因为质量数未变，所以不释放或吸收能量 C.U裂变成Kr和Ba的方程为：U＋n―→Ba＋Kr＋3n D．从曲线上分析，U的结合能小于Ba的结合能 10．(8分)(2025·泰州高三检测)我国是国际热核聚变研究领域的领先者之一。在某次核反应中，一个氘核和一个氚核结合生成一个氦核，并放出一个粒子。已知氘核的比结合能为E1，氚核的比结合能为E2，该核反应释放的核能为ΔE，真空中光速为c。 (1)写出核反应方程并求出质量亏损；(4分) (2)求氦核的比结合能E3。(4分) 二、注重应用，强调创新 11.如图所示，一静止的原子核Th(钍)在P点发生衰变，放出一个粒子并产生新核X，它们在匀强磁场中的运动轨迹如图中a、b所示。已知钍核质量为m1，新核X质量为m2，粒子质量为m3，真空中的光速为c。则(　 ) A．b是新核X的轨迹 B．衰变方程为Th―→Ra＋He C．衰变释放的核能为(m2＋m3－m1)c2 D．该原子核Th衰变的时间等于钍234的半衰期 12．(8分)硼中子俘获疗法是肿瘤治疗的新技术，其原理是进入癌细胞内的硼核(B)吸收慢中子，转变成锂核(Li)和α粒子，释放出γ光子。已知核反应过程中质量亏损为Δm，光子的波长为λ，硼核的比结合能为E1，氦核的比结合能为E2，普朗克常量为h，真空中光速为c。 (1)写出核反应方程并求出γ光子的能量E0；(4分) (2)求锂核的比结合能E3。(4分) 13．(10分)我国科学家在兰州重离子加速器上开展的实验中发现，静止的镁核(Mg)放出两个质子后变成氖核(Ne)，并放出γ射线，核反应方程为Mg―→Ne＋2H＋γ，氖核的速度大小为v1，质子的速度大小为v2，设质子和γ光子的运动方向相同。已知氖核、质子的质量分别为m1、m2，普朗克常量为h，不考虑相对论效应，求： (1)氖核的质量数A、电荷数Z和物质波波长λ；(6分) (2)γ光子的动量大小p。(4分) 4 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $$