小题精练13 光电效应 波尔能级 核反应 核能 -2026届高考物理题型突破限时精练（浙江专用）

小题精练13 光电效应 波尔能级 核反应 核能 一、原子结构与玻尔理论 1.原子结构与玻尔理论 2.原子能级跃迁问题的解题技巧 （1）原子跃迁时，所吸收或释放的光子能量只能等于两能级之间的能量差，即。 （2）原子从某一能级电离时，所吸收的能量可以大于或等于这一能级能量的绝对值。 （3）一个处于量子数为的能级的氢原子跃迁最多可能发出的光谱线条数为。 （4）一群处于量子数为的能级的氢原子跃迁发出可能的光谱线条数有两种求解方法： ①用数学中的组合知识求解：。 ②利用能级图求解：在氢原子能级图中将氢原子跃迁的各种可能情况一一画出，然后相加。 （5）计算氢原子能级跃迁放出或吸收光子的频率和波长时，要注意各能级的能量值均为负值，且单位为，计算时需换算单位，。 二、光电效应及其规律 1.光电效应中两条对应关系与三个关系式 两条对应关系 （1）光强大 单位时间内光子数目多 单位时间内射出光电子多 光电流大； （2）光频率高 光子能量大 光电子的最大初动能大 三个关系式 （1）爱因斯坦光电效应方程：； （2）最大初动能与遏止电压的关系：； （3）逸出功与极限频率的关系： 2.四类图像 图像名称 图线形状 由图线直接（或间接）得到的物理量 最大初动能与入射光频率的关系图线 表达式： （1）极限频率：图线与轴交点的横坐标； （2）逸出功：图线与轴交点的纵坐标的绝对值，； （3）普朗克常量：图线的斜率 颜色相同、强度不同的光，光电流与电压的关系图线 （1）遏止电压：图线与横轴交点的横坐标； （2）饱和电流、光电流的最大值； （3）最大初动能： 颜色不同时，光电流与电压的关系图线 （1）遏止电压，则； （2）最大初动能：， 遏止电压与入射光频率的关系图线 表达式： （1）极限频率：图线与横轴的交点的横坐标； （2）遏止电压：随入射光频率的增大而增大； （3）普朗克常量等于图线的斜率与电子电荷量的乘积，即 三、原子核及其衰变 1.四种常见核反应 类型 典例 分析 衰变 质量数守恒电荷数守恒 人工核转变 重核裂变 轻核聚变 2.原子核的衰变 （1） 辐射伴随着 衰变或 衰变同时发生，不改变原子核的质量数与电荷数；原子核衰变的快慢由原子核内部因素决定，与原子所处的物理、化学状态无关。 衰变类型 衰变实质 衰变方程 衰变 衰变 （2）核衰变规律：，，其中为衰变时长， 为原子核的半衰期。半衰期是统计规律，对个别、少数原子核均无意义。 3.核能的计算 （1）利用爱因斯坦质能方程计算。的单位为，的单位为，的单位为。 （2）利用计算。的单位为，相当于的能量。 （3）利用比结合能计算。原子核的结合能核子的比结合能×核子数，核反应中反应前系统内所有原子核的总结合能与反应后生成的所有新核的总结合能之差，就是该核反应所释放（或吸收）的核能。比结合能越大，原子核越稳定。 （4）如果核反应释放的核能是以动能形式呈现的，则核反应过程中系统动能的增量即释放的核能。 【例题1】（2025·浙江·二模）下列关于教材中的四幅插图的物理分析，正确的是（　　） A．图甲中，a、b光分别用同一装置做双缝干涉实验，b光对应的条纹更宽 B．图乙中，用a光照射c、d金属，若c能发生光电效应，则d也一定可以 C．图丙中，0℃和100℃氧气分子的速率分布图线跟速率轴所围成图像的“面积”相等 D．图丁中，图中T1、T2为等温线，可知 【答案】AC 【详解】A．根据光电效应方程，遏止电压越大，光的频率越大，故a光频率高、波长短；b光频率低、波长长。因此b光对应的条纹更宽，A正确； B．由图可知，d金属的截止频率大于c金属的截止频率，若a光照射c能发生光电效应，但d不一定能发生光电效应，故B错误； C．图丙是分子速率分布曲线，曲线与速率轴围成的“面积”表示所有分子速率的概率和，其值恒为1（因为所有分子的概率总和为1）。因此，氧气分子的速率分布图线与速率轴围成的面积相等，故C正确； D．由理想气体状态方程可知，温度T越高，pV乘积越大，等温线离原点越远，则，故D错误。 故选AC。 【例题2】（2025·浙江·一模）钚的放射性同位素衰变为铀核和新核，已知的质量为、的质量为和新核的质量为，且相当于的能量。其中衰变方程为。下列说法正确的是（　　） A．衰变方程中的为中子 B．的平均核子质量小于 C．的比结合能是 D．该衰变过程放出的核能的数量级为 【答案】D 【详解】A．衰变方程中，钚衰变为铀，原子序数减少2，质量数减少4，符合衰变特征，放出氦核。因此，X应为α粒子而非中子，故A错误； B．比结合能高的核更稳定。衰变产物铀比钚更稳定，说明铀的比结合能更高。比结合能与平均核子质量成反比，因此的平均核子质量大于，故B错误； C．比结合能是原子核总结合能除以核子数。表达式对应的是衰变释放的核能，而并不是钚的比结合能，故C错误； D．质量亏损 释放能量 换算为焦耳：，数量级为，故D正确。 故选D。 难度：★★☆ 建议时间：35分钟 正确率： /25 1. （2025·浙江·一模）如图所示，半球形均匀玻璃砖过球心O的截面为CPD，PO与底面垂直。由黄、紫两种单色光组成的一束细光束从P点以45°入射，折射光分为a、b两束光。下列说法正确的是（　　） A．a光光子动量小于b光光子动量 B．这两束光都能使某种金属发生光电效应，则遏止电压Ua>Ub C．a、b两束光从P点到底面所用的时间关系为ta<tb D．a、b两束光从P点射入玻璃砖经底面反射一次到圆弧CP上所用的时间关系为ta=tb 【答案】AC 【详解】A．根据折射定律可知，b光的折射率大于a光的折射率 又可知b光在玻璃中传播速度小于a光的速度 由于，可得，所以b光的波长小于a光的波长 代入光子动量，可知a光光子动量小于b光光子动量，故A正确； B．因为b光的波长小于a光的波长，所以b光的频率较大，根据爱因斯坦光电效应方程可知，b光的遏止电压大于a光的遏止电压，故B错误； C．由以上分析可得 又 联立可得 代入可得a、b两束光从P点到底面所用的时间关系为ta<tb，故C正确； D．如图所示可知 又 代入可知ta<tb，故D错误。 故选AC。 2. （2025·浙江·一模）下列说法正确的是（　　） A．狭义相对论认为，在不同的惯性参考系中，物理规律的形式都是相同的 B．若氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级时辐射出A光，那么用波长等于A光波长的光照射大量n=1能级氢原子，可以使部分氢原子跃迁到n=3能级 C．物理学中不与外界进行物质和能量交换的系统叫做孤立系统，一个孤立系统的熵值总是不增加的 D．光电效应、康普顿效应都揭示了光的波动性 【答案】AB 【详解】A．狭义相对论认为，在不同的惯性参考系中，物理规律的形式都是相同的，故A正确； B．若氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级时辐射出A光，则有 可知用波长等于A光波长的光照射大量n=1能级氢原子，可以使部分氢原子跃迁到n=3能级，故B正确； C．物理学中不与外界进行物质和能量交换的系统叫做孤立系统，一个孤立系统的熵总是向增加的方向进行，故C错误； D．光电效应、康普顿效应都揭示了光的粒子性，故D错误。 故选AB。 3. （2025·浙江·一模）有一半径为的玻璃半球体，其底面水平，球心为点，AO为与底面垂直的半径，在OB中点放置一点光源，可发出由M和N两种单色光组成的复色光。P为一贴近半球面放置的、与底面平行的光屏。已知该种玻璃对M光的折射率为，对N光的折射率为，从点出射的M光在玻璃中传播的时间与其从点到达光屏的时间相同，则（　　） A．点到光屏的垂直距离为 B．在半球面上存在部分区域仅有M光出射 C．用同一双缝干涉装置进行实验，M光条纹间距比N光宽 D．若使用N光照射锌板，可放出光电子，则使用M光照射相同锌板，也一定能放出光电子 【答案】AC 【详解】A．M光在玻璃中的传播速度为 D到A的距离为 M光在玻璃中传播的时间 设M光从A点射出时的入射角和折射角分别为和，则有， 解得 则 设A点到光屏的垂直距离为h，则M光从点到达光屏的时间为 由题意知 解得，故A正确； B．两种光从玻璃射向空气时恰好发生全反射的临界角满足， 则， 即 设半球面上一点E到点D的距离为x，入射到该点的光线入射角为，如图所示 根据余弦定理有 故 故 故在半球面上各处M光和N光均不发生全反射，均可射出，不存在部分区域仅有M光出射，故B错误； C．折射率越大，则频率越大，波长越短，因N光折射率较大，故N光波长较短，根据可知，用同一双缝干涉装置进行实验，M光条纹间距比N光宽，故C正确； D．N光折射率较大，频率较大，若使用N光照射锌板，可放出光电子，说明N光的频率大于锌板的极限频率，但M光频率比N光小，M光频率不一定大于锌板的极限频率，则使用M光照射相同锌板，不一定能放出光电子，故D错误。 故选AC。 4. （2025·浙江·一模）氢原子能级图如图甲所示，、、分别表示第一、第二、第三能级的能量，由氢原子能级跃迁产生的光照射图乙电路中的光电管阴极K时，电流表有示数，已知可见光的波长在之间，普朗克常量，光速，则下列说法正确的是（　　） A．大量处于能级的氢原子跃迁时可放出3种可见光 B．处于能级的原子向能级跃迁产生的光，其动量为 C．将图乙实验电路的滑片P向端滑动，则电流表的示数会不断增大 D．处于基态的氢原子，吸收一个光子后跃迁到更高轨道，电子的动能变大 【答案】B 【详解】A．大量处于能级的氢原子跃迁时可放出光子的种类数目为 其光子的能量分别为，， 根据，， 解得，， 由于可见光的波长在之间，可知，大量处于能级的氢原子跃迁时可放出1种可见光，故A错误； B．能级的原子向能级跃迁产生的光，光子能量 又由于， 解得，故B正确； C．将图乙实验电路的滑片P向端滑动后，P的电势高于O的电势，则光电管中的电压为加速电压，开始光电流增大，若能够达到饱和电流，之后电流不变，可知，电流表的示数可能会先增大后不变，故C错误； D．根据 解得 处于基态的氢原子，吸收一个光子后跃迁到更高轨道，轨道半径增大，则电子的动能变小，故D错误。 故选B。 5. （2025·浙江嘉兴·一模）玻尔的氢原子能级模型验证了玻尔理论的正确性，氢原子能级图如图所示。已知可见光的能量范围是，普朗克常量，则（　　） A．氢原子在基态的电势能为-13.6eV B．用光子能量为13eV的光照射基态氢原子，能跃迁到能级 C．用动能为13eV的电子轰击一群基态氢原子，最多发出2种频率的可见光 D．要使基态氢原子电离，至少用波长约的光照射 【答案】CD 【详解】A．由图可知，氢原子在基态的能量为-13.6eV，该能量为电子的动能与电势能的总和，故A错误； B．氢原子能级跃迁时，吸收的光子能量必须等于两个能级的能量差，从n=1到n=4的能量差为 而光子能量为13eV，不等于该能量差，所以用光子能量为13eV的光照射基态氢原子，基态氢原子不能跃迁到能级，故B错误； C．用动能为13eV的电子轰击一群基态氢原子，电子的能量可部分被氢原子吸收，氢原子可能跃迁到n=2，n=3，n=4等能级； 从n=4到n=3，能量差为 可知该能量差不在可见光的能量范围内； 从n=4到n=2，能量差为 可知该能量差在可见光的能量范围内； 从n=4到n=1，能量差为 可知该能量差不在可见光的能量范围内； 从n=3到n=2，能量差为 可知该能量差在可见光的能量范围内； 从n=3到n=1，能量差为 可知该能量差不在可见光的能量范围内； 从n=2到n=1，能量差为 可知该能量差不在可见光的能量范围内； 综上分析，可知最多发出2种频率的可见光，即从n=4到n=2和从n=3到n=2，故C正确； D．由题知，要使基态氢原子电离，至少需要吸收的能量，根据光子能量公式 其中光速为，代入数据解得，故D正确。 故选CD。 6. （2025·浙江温州·一模）JJ．汤姆孙于1898年提出一种原子模型，认为原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，电子镶嵌其中。如图所示，已知原子球体半径为R，球内一电子A到球心O的距离为r，静止的均匀带电球壳在其内部空腔中产生的电场强度处处为零。按照JJ．汤姆孙的原子模型（    ） A．可解释原子成电中性 B．可解释粒子轰击金箔发现有少数粒子发生较大偏转 C．电子A受到球体内正电荷库仑力的方向沿着O指向A方向 D．电子A受到球体内正电荷库仑力的大小与OA的距离r成正比 【答案】AD 【详解】A．按照JJ．汤姆孙的原子模型，原子内部正负电荷一样多，原子成电中性，故A正确； B．按照JJ．汤姆孙的原子模型，则粒子轰击金箔将会有大多数粒子发生较大的偏转，故B错误； C．按照JJ．汤姆孙的原子模型，电子A受到球体内正电荷库仑力的合力方向不一定沿着O指向A方向，故C错误； D．由于静止的均匀带电球壳在其内部空腔中产生的电场强度处处为零，且按照JJ．汤姆孙的原子模型，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，则原子为均匀的带电球体，则 其中 电子A受到球体内正电荷库仑力的大小为 联立，可得 即电子A受到球体内正电荷库仑力的大小与OA的距离r成正比，故D正确。 故选AD。 7. （2025·浙江·一模）如图，一质量为的等腰直角棱镜被置于光滑的水平面上，其横截面底边长度为，所在底面上涂有特殊反射层，能完全反射入射光。以底边中点为原点，在竖直平面建立直角坐标系，在的区域有一匀强激光场，频率为的单色光沿轴负方向入射，单位时间内入射的光子数为，棱镜对单色光的折射率为，点在底边上，。棱镜初始时静止，不考虑经、内表面反射的光线（　　） A．从入射的光线可能经过点 B．经一次反射到出射的光线在玻璃砖中的传播时间为 C．在面上涂上反射率为的反射膜，在初始时刻棱镜的加速度为 D．在面上涂上反射率为的反射膜，棱镜向左运动时的速度为 【答案】BC 【详解】 A．   如图，,所以，则。 从点入射的光线，折射后，设其折射角为，根据 ，可得 光照射到边上时，其交点在点的右侧，即光线在上的可能位置为上，A错误； B．经面一次反射后到达，画出光路图（和关于x轴对称），光线在玻璃砖中走过的长度，时间，B正确； C．在面上涂上反射率为的反射膜，反射光的方向水平向右，单个光子的动量 由动量定理知，水平方向作用力 ，棱镜的加速度 解得 ，正确； D．若玻璃砖向左运动的距离，单位时间射到上的光子数， 水平方向作用力 棱镜向左运动的过程中，根据动能定理 解得 ，D错误。 故选BC。 8. （2025·浙江·一模）物理学家康普顿在研究石墨对射线的散射时，发现在散射后检测到的射线中，除了与入射波长相同的成分外，还有波长为的部分。已知普朗克常量，真空中的光速，散射前电子处于静止状态，不考虑相对论效应，下列说法正确的是（　　） A． B．光子与电子碰撞后频率不变 C．若散射后的光子波长为，则碰撞后电子的动能为 D．碰撞后，电子的动量可能为 【答案】AD 【详解】AB．光子与电子碰撞后动量变小，由可知，波长变大，频率变小，故A正确，B错误； C．若散射后的光子波长为，则碰撞后电子的动能为，故C错误； D．碰撞后，电子的动量与碰后光子的动量相互垂直时，满足 即，故D正确。 故选AD。 9. （2025·浙江台州·一模）图甲为氢原子能级图，一群处于同一激发态的氢原子能发出6种频率的光，分别用这些频率的光照射图乙电路的阴极K，其中只有3种光能够发生光电效应，有一种恰能发生光电效应，电压U与光电流之间的关系如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A．当滑片P向b端移动时，光电流I一直增大 B．阴极K材料的逸出功为 C．用三束光做杨氏双缝干涉实验，a光条纹间距最大 D．图丙中3条图线对应的遏止电压，一定有 【答案】B 【详解】A．当滑片P向b端移动时，光电管两端的正向电压增大，光电流I会先增大，当达到饱和电流后，I不会再变化，故A错误； B．一群处于同一激发态的氢原子能发出6种频率的光，说明这群氢原子处于能级，只有3种光能发生光电效应，3种光子能量分别为12.75eV、12.09eV、10.2eV，有一种恰好能发生光电效应，说明阴极K的逸出功为10.2eV，故B正确； C．由图丙可知，a光的遏止电压最大，由 可知a光的光子能量最大，频率最大，波长最小，根据双缝干涉条纹间距公式 可知a光条纹间距最小，故C错误； D．根据光电效应方程 A光光子能量最大，为12.75eV，则，故D错误。 故选B。 10. （2025·浙江·一模）氢原子从某一高能级向低能级跃迁产生了两种光Ⅰ和Ⅱ。用光Ⅰ照射图中的实验装置，电流表中有电流通过，调节滑片P，当电压表示数为时，电流表示数恰好为0。保持装置不变，改用光Ⅱ照射，电流表示数为0，调节滑片P，当电压表示数为时，电流表中开始有电流通过。则（    ） A．光Ⅰ产生的光电子的初动能比光Ⅱ大 B．产生光Ⅰ时，氢原子跃迁到的能级更低 C．Ⅰ、Ⅱ两光分别垂直入射同一劈尖，光Ⅰ条纹间距更大 D．改用光Ⅱ照射后，滑片向b端移动，电流表中才能有电流 【答案】BD 【详解】A．用光Ⅰ照射图中的实验装置，电流表中有电流通过，调节滑片P，当电压表示数为时，电流表示数恰好为0。保持装置不变，改用光Ⅱ照射，电流表示数为0，调节滑片P，当电压表示数为时，电流表中开始有电流通过。说明光Ⅰ的遏止电压大于光Ⅱ的，根据可知，光Ⅰ产生的光电子的最大初动能比光Ⅱ大，但初动能不一定大，故A错误； BC．根据可知光Ⅰ频率高，波长更短，产生光Ⅰ时，氢原子跃迁到的能级更低，垂直入射同一劈尖，光Ⅰ条纹间距更小，故B正确，C错误； D．光Ⅱ频率低，最大初动能小，滑片向b端移动，减小反向电压，电流表中才能有电流，D正确。 故选BD。 11. （2025·浙江·一模）发生衰变后生成新核和，其衰变方程为，已知的质量为238.0508u、质量为234.0433u、的质量为4.0015u，且1u相当于931.5MeV的能量，下列说法正确的是（　　） A．原子核衰变时电荷数和质量都守恒 B．的比结合能是 C．的平均核子质量小于 D．衰变过程放出的核能约为 【答案】D 【详解】A．原子核衰变时电荷数守恒，但质量不守恒（存在质量亏损），故A错误； B．比结合能是结合能除以核子数。结合能是原子核静止质量与组成它的核子总静止质量之差对应的能量，是衰变过程释放的能量，并非的比结合能，故B错误； C．衰变释放能量，说明生成物总能量更低，系统更稳定。对于原子序数大于82的重核，其比结合能随核子数的减小而增大，故的比结合能大于的比结合能，故C错误； D．衰变过程的质量亏 释放的核能 ，故D正确。 故选D。 12. （2025·浙江杭州·一模）如图，将1mol半衰期为的放射性元素的原子核放入开有小孔的铅制容器中，并在空间施加垂直纸面向里的匀强磁场，发现射线分成三束。已知X原子核衰变后成为Y原子核，则下列说法正确的是（　　） A．射线①可以穿透几毫米厚的铝板 B．射线②的电离作用比射线③的电离作用强 C．原子核的比结合能小于原子核的比结合能 D．经过一段时间后，原子核衰变了 【答案】C 【详解】AB．根据射线在磁场中的偏转情况可知，射线①带正电为射线，射线②不带电为射线，射线③带负电为射线，射线不可以穿透几毫米厚的铝板，射线的电离作用比射线的电离作用强，故AB错误； C．在原子核衰变中，反应物的比结合能小于生成物的比结合能，所以原子核的比结合能小于原子核的比结合能，故C正确； D．根据半衰期的定义，经过一段时间后，原子核剩余未发生衰变，故D错误。 故选C。 13. （2025·浙江宁波·一模）20世纪中叶以来，科学家一直在尝试合成超重元素。俄罗斯尤里·奥涅加相团队用作为“炮弹”，轰击靶核，得到超重元素鈇，已知鈇核的半衰期为，则（　　） A．该核反应方程为 B．的质子数比的多45个 C．的比结合能比的大 D．经过，鈇核衰变了 【答案】C 【详解】A．根据质量数与核电荷数守恒，可知该核反应方程，故A错误。 B．Fl的质子数为114，Pu的质子数为94，差值为114 - 94 = 20，故B错误； C．比结合能曲线中，中等质量核的比结合能最大，重核（如超重元素Fl）的比结合能较低。Pu-244的核子数（244）小于Fl-289（289），但Pu处于比结合能相对较高的区域，因此Pu的比结合能比Fl大，故C正确； D．半衰期公式为 经过5.2 s（即2个半衰期），剩余量 衰变量为，故D错误。 本题选C。 14. （2025·浙江杭州·一模）我国第四代反应堆——钍基熔盐堆能源系统（TMSR）研究已获重要突破。在相关中企发布熔盐反应堆驱动的巨型集装箱船的设计方案之后，钍基熔盐核反应堆被很多人认为是中国下一代核动力航母的理想动力。钍基熔盐核反应堆的核反应方程式主要包括两个主要的核反应，其中一个是：。已知核、、、的质量分别为是、、、，根据质能方程，物质的能量相当于。下列说法正确的是（    ） A．核反应方程中的， B．一个核裂变放出的核能约为 C．核裂变放出一个光子，若该光子撞击一个粒子后动量大小变小，则波长会变长 D．核反应堆是通过核裂变把核能直接转化为电能发电 【答案】C 【详解】A．根据电荷数守恒和质量数守恒可得， 解得，，故A错误； B．亏损的质量为 则一个核裂变放出的核能为，故B错误； C．根据，核裂变放出一个光子，若该光子撞击一个粒子后动量大小变小，则波长会变长，故C正确； D．核反应堆通过核裂变将核能转化为内能，再经热机转化为机械能，最终转化为电能，而非直接转化，故D错误。 故选C。 15. （2025·浙江·一模）在一次核反应中，铀核变成了氙核和锶核，同时放出若干中子。的比结合能约为，的比结合能约为，的比结合能约为，下列说法正确的是（　　） A．核反应出现质量亏损，质量数减少 B．若把全部分解为核子，将吸收能量约 C．该核反应中铀核结合能最大，原子核结合的最牢固 D．核反应放出的能量约 【答案】D 【详解】A．核反应中质量数守恒，铀核质量数235，氙核139、锶核95，设放出中子数为，则 解得 质量亏损是质量减少，并非质量数减少，A错误； B．将原子核全部分解为核子需吸收的能量等于其结合能，结合能为比结合能与核子数的乘积。铀核结合能 并非178.6MeV，B错误； C．结合能等于核子数与比结合能的乘积，铀核结合能 氙核与锶核总结合能 铀核结合能并非最大；比结合能越大原子核结合越牢固，铀核比结合能小于氙核和锶核，结合不牢固，C错误； D．释放的能量等于反应后总结合能减去反应前结合能。反应前结合能，反应后结合能 释放能量 因为 所以，D正确； 故选D。 16. （2025·浙江湖州·一模）我国自主研发的“玲龙一号”，是全球首个陆上商用模块化小堆，这表明我国的核电技术已处于世界先进水平。其中的一种核反应方程式甲为，可以进一步发生衰变，核反应方程式乙为。则（　　） A．，Y粒子是 B．甲为聚变反应，乙为核衰变反应 C．的比结合能小于的比结合能 D．乙中的动量等于与Y的动量之和 【答案】D 【详解】A．左边总质量数为235+1=236，右边为144+89+x×1，根据质量数守恒，可得x=3 钡144衰变为镧144和Y粒子，电荷数变化56→57，说明Y为β粒子，即，故A错误； B．甲是铀核裂变，乙是β衰变，故B错误； C．裂变产物（如Ba、Kr）的比结合能高于铀235，因裂变释放能量后产物更稳定，故C错误； D．衰变过程中系统动量守恒，的动量等于与Y的动量之和，故D正确。 故选D。 17. （2025·浙江·模拟预测）静止在点的碘原子核发生衰变的同时，在空间中外加一个如图所示的匀强电场。之后衰变产物A、B两粒子的运动轨迹OA、OB如图虚线所示，不计重力和两粒子间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A．碘131原子核发生的是衰变 B．两个粒子的轨迹为两个外切的圆弧 C．A粒子初动能小于B粒子初动能 D．两粒子初速度大小相同 【答案】C 【详解】A．根据两粒子的运动轨迹可知，A粒子所受电场力与电场方向相同，带正电，B 粒子所受电场力与电场方向相反，带负电，因此碘原子核发生的是衰变，故A错误； B．由于衰变过程动量守恒，A、B粒子的速度方向均沿各自轨迹切线的方向，受到恒定的电场力作用，两个粒子的轨迹不是圆弧，故B错误； CD．衰变过程动量守恒可得 结合上述分析可知 可得 有因为 由于，则有，故C正确，D错误。 故选C。 18. （2025·浙江宁波·模拟预测）太阳内部的核反应非常复杂，我们将其简化为氢转变为氦，即质子和电子结合成一个粒子，同时放出质量可视为零的两个中微子。已知电子质量，质子质量，α粒子质量（c为光速），太阳辐射的总功率，太阳质量（其中氢约占70%），则（　　） A．太阳内部核反应属于裂变反应 B．α粒子的动能小于 C．α粒子和中微子的动量之和小于质子和电子的动量之和 D．若太阳中现有氢的10%发生聚变，大约需要 【答案】BD 【详解】A．太阳内部是氢聚变成氦，属于聚变反应（裂变是重核分裂成轻核），故A错误； B．核反应方程： 质量亏损 对应的能量 代入数据解得 能量转化为粒子、中微子动能，故粒子动能小于，故B正确； C．核反应中内力远大于外力，系统动量守恒，即粒子、中微子动量之和等于质子、电子动量之和，故C错误； D．参与聚变的氢质量m为 则质子总个数N为 每4个质子参与反应，质量亏损对应能量，参与反应的“4质子组”个数 总能量E为 功率 代入数据得，故D正确。 故选BD。 19. （2025·浙江·模拟预测）碳14的半衰期为5730年，因此在考古中经常用碳14测定年代，已知其自发衰变的核反应式：，（为新粒子）。若一个静止的衰变后释放的能量为，以下说法正确的是（　　） A．射线的电离作用非常强 B．经过5730年，100个碳原子一定只剩下50个 C．的结合能小于的结合能 D．假设该核反应是可逆的，则用一个能量为的撞击，可以得到一个 【答案】C 【详解】A．根据质量数守恒和电荷数守恒可知，X为，则射线的电离作用一般，故A错误； B．半衰期具有统计意义，对少数原子核不适用，经过5730年，100个碳原子不一定只剩下50个，故B错误； C．碳14衰变过程中释放能量，可知的比结合能小于的比结合能，又二者核子数相同，则的结合能小于的结合能，故C正确； D．由于生成物的比结合能较大，则需用一个能量大于的撞击，才可以得到一个，故D错误。 故选C。 20. （2025·浙江·二模）铀238核的衰变方程为，已知核的质量为，核的质量为，X的质量为，真空中的光速为c。下列说法正确的是（　　） A．的比结合能小于的比结合能 B．的结合能为 C．衰变后核处于高能级，向低能级跃迁发出γ射线 D．X为α粒子，铀238核的衰变会随环境温度降低逐渐变慢 【答案】AC 【详解】A．发生衰变后，原子核更稳定，所以的比结合能小于的比结合能，故A正确； B．为衰变过程释放出的核能，不是的结合能，故B错误； C．衰变后核处于高能级，其向低能级跃迁时伴随放出γ射线，故C正确； D．根据核反应过程中质量数和电荷数守恒，可知X为α粒子（），但铀238核的半衰期不随温度变化。故D错误。 故选AC。 21. （2025·浙江宁波·三模）如图所示，我国首次使用核电池随“嫦娥三号”软着陆月球，该核电池是将放射性同位素衰变过程中释放出来的核能转变为电能。“嫦娥三号”采用放射性同位素钚核，静止的衰变为铀核和粒子，并放出光子。已知、和粒子的质量分别为、和，和的比结合能分别为和，光在真空中的传播速度为。下列说法正确的是（　　） A．光子是由钚原子的内层电子跃迁产生的 B．的衰变方程为 C．衰变产生的和的动能之比为 D．粒子的结合能为 【答案】BD 【详解】A．光子是铀核从高能态跃迁到低能态释放出来的，故A错误； B．根据衰变过程满足质量数和电荷数守恒可知，的衰变方程为 故B正确； C．衰变过程满足动量守恒，可知衰变产生的和的动量大小相等，方向相反；根据 可知衰变产生的和的动能之比为 故C错误； D．设粒子的比结合能为，则衰变过程释放的能量为 又 联立可得粒子的结合能为 故D正确。 故选BD。 22. （2025·浙江宁波·三模）习近平总书记在2025年新年贺词中提到“嫦娥六号首次月背采样，梦想号探秘大洋，深中通道踏浪海天，南极秦岭站崛起冰原，展现了中国人追梦星辰大海的豪情壮志”，下列说法正确的是（　　） A．嫦娥六号在月背起飞上升时，处于完全失重状态 B．研究“梦想”号大洋钻探船在海底的钻探轨迹时，钻头可以看作质点 C．港珠澳大桥全长约，一汽车过桥用时，则全程平均速度约为 D．南极秦岭站充分利用风能和太阳能发电，其中太阳能是来自太阳内部的核裂变 【答案】B 【详解】A．嫦娥六号在月背起飞上升时，有向上的加速度，处于超重状态，故A错误； B．研究 “梦想” 号大洋钻探船在海底的钻探轨迹时，钻头的大小和形状对研究的轨迹影响极小，可以忽略不计，所以钻头可以看作质点，故B正确； C．平均速度是位移与时间的比值，港珠澳大桥全长约55km是路程，不是位移为55km，不能用路程除以时间来计算平均速度，故C错误； D．太阳能是来自太阳内部的核聚变，故D错误。 故选B。 23. （2025·浙江·三模）月壤中含有丰富的，参与核反应释放巨大能量，同时几乎不产生具有长期放射性的核废料，因此是清洁、高效的未来能源。其核反应方程为，则（　　） A．X为质子，该核反应是α衰变 B．的比结合能比的比结合能大 C．核子平均释放的能量约为6.42MeV D．该反应的质量亏损约为 【答案】D 【详解】A．设X粒子质量数和核电荷数分别为、，根据质量数守恒和电荷数守恒可得， 解得， 由此可知X粒子为质子，该核反应是核聚变，故A错误； B．核反应放出核能，生成物比反应物更稳定，比结合能也更大，即的比结合能比小，故B错误； C．参与反应的核子数为 核子平均释放的能量为 故C错误； D．根据质能方程可知，质量亏损约为 故D正确。 故选D。 24. （2025·浙江台州·二模）在一次核反应中，铀核变成了具有β放射性的氙核和锶核，同时放出了若干中子。的比结合能约为7.6MeV，的比结合能约为8.4MeV，的比结合能约为8.7MeV，下列说法正确的是（    ） A．核反应出现质量亏损，质量数减少 B．核反应将放出能量约208.1MeV C．若把全部分解为核子，将放出能量约1786MeV D．在生产约30cm厚的钢板时，可利用β射线的穿透能力对钢板的厚度进行自动控制 【答案】B 【详解】A．因 所以核反应是放能核反应，有质量亏损，但质量数不变，故A错误； B．核反应将放出能量约为 故B正确； C．若把全部分解为核子，将吸收能量约 故C错误； D．β射线只能穿透几毫米厚的铝板，所以在生产约30cm厚的钢板时，不能利用β射线的穿透能力对钢板的厚度进行自动控制，故D错误。 故选B。 25. （2025·浙江杭州·二模）我国首座钍基熔盐实验堆采用钍作为燃料，并使用熔盐冷却剂，避免了核污水排放。吸收中子后会发生的一系列核反应： 已知的半衰期为16万年，某次实验中生成0.5g的。下列说法正确的是（　　） A．x衰变为α衰变 B．比多1个质子 C．的比结合能小于的比结合能 D．经过24万年，剩余质量约为0.177g 【答案】D 【详解】A．根据核反应过程中质量数和电荷数守恒，可知x衰变为β衰变，故A错误； B．的质子为92，的质子为90，所以比多2个质子，故B错误； C．根据衰变过程放出能量，所以生成的新核更稳定，所以的比结合能大于的比结合能，故C错误； D．根据半衰期公式，可得经过24万年，剩余的质量为g 故D正确。 故选D。 学科网（北京）股份有限公司 $ 小题精练13 光电效应 波尔能级 核反应 核能 一、原子结构与玻尔理论 1.原子结构与玻尔理论 2.原子能级跃迁问题的解题技巧 （1）原子跃迁时，所吸收或释放的光子能量只能等于两能级之间的能量差，即。 （2）原子从某一能级电离时，所吸收的能量可以大于或等于这一能级能量的绝对值。 （3）一个处于量子数为的能级的氢原子跃迁最多可能发出的光谱线条数为。 （4）一群处于量子数为的能级的氢原子跃迁发出可能的光谱线条数有两种求解方法： ①用数学中的组合知识求解：。 ②利用能级图求解：在氢原子能级图中将氢原子跃迁的各种可能情况一一画出，然后相加。 （5）计算氢原子能级跃迁放出或吸收光子的频率和波长时，要注意各能级的能量值均为负值，且单位为，计算时需换算单位，。 二、光电效应及其规律 1.光电效应中两条对应关系与三个关系式 两条对应关系 （1）光强大 单位时间内光子数目多 单位时间内射出光电子多 光电流大； （2）光频率高 光子能量大 光电子的最大初动能大 三个关系式 （1）爱因斯坦光电效应方程：； （2）最大初动能与遏止电压的关系：； （3）逸出功与极限频率的关系： 2.四类图像 图像名称 图线形状 由图线直接（或间接）得到的物理量 最大初动能与入射光频率的关系图线 表达式： （1）极限频率：图线与轴交点的横坐标； （2）逸出功：图线与轴交点的纵坐标的绝对值，； （3）普朗克常量：图线的斜率 颜色相同、强度不同的光，光电流与电压的关系图线 （1）遏止电压：图线与横轴交点的横坐标； （2）饱和电流、光电流的最大值； （3）最大初动能： 颜色不同时，光电流与电压的关系图线 （1）遏止电压，则； （2）最大初动能：， 遏止电压与入射光频率的关系图线 表达式： （1）极限频率：图线与横轴的交点的横坐标； （2）遏止电压：随入射光频率的增大而增大； （3）普朗克常量等于图线的斜率与电子电荷量的乘积，即 三、原子核及其衰变 1.四种常见核反应 类型 典例 分析 衰变 质量数守恒电荷数守恒 人工核转变 重核裂变 轻核聚变 2.原子核的衰变 （1） 辐射伴随着 衰变或 衰变同时发生，不改变原子核的质量数与电荷数；原子核衰变的快慢由原子核内部因素决定，与原子所处的物理、化学状态无关。 衰变类型 衰变实质 衰变方程 衰变 衰变 （2）核衰变规律：，，其中为衰变时长， 为原子核的半衰期。半衰期是统计规律，对个别、少数原子核均无意义。 3.核能的计算 （1）利用爱因斯坦质能方程计算。的单位为，的单位为，的单位为。 （2）利用计算。的单位为，相当于的能量。 （3）利用比结合能计算。原子核的结合能核子的比结合能×核子数，核反应中反应前系统内所有原子核的总结合能与反应后生成的所有新核的总结合能之差，就是该核反应所释放（或吸收）的核能。比结合能越大，原子核越稳定。 （4）如果核反应释放的核能是以动能形式呈现的，则核反应过程中系统动能的增量即释放的核能。 【例题1】（2025·浙江·二模）下列关于教材中的四幅插图的物理分析，正确的是（　　） A．图甲中，a、b光分别用同一装置做双缝干涉实验，b光对应的条纹更宽 B．图乙中，用a光照射c、d金属，若c能发生光电效应，则d也一定可以 C．图丙中，0℃和100℃氧气分子的速率分布图线跟速率轴所围成图像的“面积”相等 D．图丁中，图中T1、T2为等温线，可知 【例题2】（2025·浙江·一模）钚的放射性同位素衰变为铀核和新核，已知的质量为、的质量为和新核的质量为，且相当于的能量。其中衰变方程为。下列说法正确的是（　　） A．衰变方程中的为中子 B．的平均核子质量小于 C．的比结合能是 D．该衰变过程放出的核能的数量级为 1. （2025·浙江·一模）如图所示，半球形均匀玻璃砖过球心O的截面为CPD，PO与底面垂直。由黄、紫两种单色光组成的一束细光束从P点以45°入射，折射光分为a、b两束光。下列说法正确的是（　　） A．a光光子动量小于b光光子动量 B．这两束光都能使某种金属发生光电效应，则遏止电压Ua>Ub C．a、b两束光从P点到底面所用的时间关系为ta<tb D．a、b两束光从P点射入玻璃砖经底面反射一次到圆弧CP上所用的时间关系为ta=tb 2. （2025·浙江·一模）下列说法正确的是（　　） A．狭义相对论认为，在不同的惯性参考系中，物理规律的形式都是相同的 B．若氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级时辐射出A光，那么用波长等于A光波长的光照射大量n=1能级氢原子，可以使部分氢原子跃迁到n=3能级 C．物理学中不与外界进行物质和能量交换的系统叫做孤立系统，一个孤立系统的熵值总是不增加的 D．光电效应、康普顿效应都揭示了光的波动性 3. （2025·浙江·一模）有一半径为的玻璃半球体，其底面水平，球心为点，AO为与底面垂直的半径，在OB中点放置一点光源，可发出由M和N两种单色光组成的复色光。P为一贴近半球面放置的、与底面平行的光屏。已知该种玻璃对M光的折射率为，对N光的折射率为，从点出射的M光在玻璃中传播的时间与其从点到达光屏的时间相同，则（　　） A．点到光屏的垂直距离为 B．在半球面上存在部分区域仅有M光出射 C．用同一双缝干涉装置进行实验，M光条纹间距比N光宽 D．若使用N光照射锌板，可放出光电子，则使用M光照射相同锌板，也一定能放出光电子 4. （2025·浙江·一模）氢原子能级图如图甲所示，、、分别表示第一、第二、第三能级的能量，由氢原子能级跃迁产生的光照射图乙电路中的光电管阴极K时，电流表有示数，已知可见光的波长在之间，普朗克常量，光速，则下列说法正确的是（　　） A．大量处于能级的氢原子跃迁时可放出3种可见光 B．处于能级的原子向能级跃迁产生的光，其动量为 C．将图乙实验电路的滑片P向端滑动，则电流表的示数会不断增大 D．处于基态的氢原子，吸收一个光子后跃迁到更高轨道，电子的动能变大 5. （2025·浙江嘉兴·一模）玻尔的氢原子能级模型验证了玻尔理论的正确性，氢原子能级图如图所示。已知可见光的能量范围是，普朗克常量，则（　　） A．氢原子在基态的电势能为-13.6eV B．用光子能量为13eV的光照射基态氢原子，能跃迁到能级 C．用动能为13eV的电子轰击一群基态氢原子，最多发出2种频率的可见光 D．要使基态氢原子电离，至少用波长约的光照射 6. （2025·浙江温州·一模）JJ．汤姆孙于1898年提出一种原子模型，认为原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，电子镶嵌其中。如图所示，已知原子球体半径为R，球内一电子A到球心O的距离为r，静止的均匀带电球壳在其内部空腔中产生的电场强度处处为零。按照JJ．汤姆孙的原子模型（    ） A．可解释原子成电中性 B．可解释粒子轰击金箔发现有少数粒子发生较大偏转 C．电子A受到球体内正电荷库仑力的方向沿着O指向A方向 D．电子A受到球体内正电荷库仑力的大小与OA的距离r成正比 7. （2025·浙江·一模）如图，一质量为的等腰直角棱镜被置于光滑的水平面上，其横截面底边长度为，所在底面上涂有特殊反射层，能完全反射入射光。以底边中点为原点，在竖直平面建立直角坐标系，在的区域有一匀强激光场，频率为的单色光沿轴负方向入射，单位时间内入射的光子数为，棱镜对单色光的折射率为，点在底边上，。棱镜初始时静止，不考虑经、内表面反射的光线（　　） A．从入射的光线可能经过点 B．经一次反射到出射的光线在玻璃砖中的传播时间为 C．在面上涂上反射率为的反射膜，在初始时刻棱镜的加速度为 D．在面上涂上反射率为的反射膜，棱镜向左运动时的速度为 8. （2025·浙江·一模）物理学家康普顿在研究石墨对射线的散射时，发现在散射后检测到的射线中，除了与入射波长相同的成分外，还有波长为的部分。已知普朗克常量，真空中的光速，散射前电子处于静止状态，不考虑相对论效应，下列说法正确的是（　　） A． B．光子与电子碰撞后频率不变 C．若散射后的光子波长为，则碰撞后电子的动能为 D．碰撞后，电子的动量可能为 9. （2025·浙江台州·一模）图甲为氢原子能级图，一群处于同一激发态的氢原子能发出6种频率的光，分别用这些频率的光照射图乙电路的阴极K，其中只有3种光能够发生光电效应，有一种恰能发生光电效应，电压U与光电流之间的关系如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A．当滑片P向b端移动时，光电流I一直增大 B．阴极K材料的逸出功为 C．用三束光做杨氏双缝干涉实验，a光条纹间距最大 D．图丙中3条图线对应的遏止电压，一定有 10. （2025·浙江·一模）氢原子从某一高能级向低能级跃迁产生了两种光Ⅰ和Ⅱ。用光Ⅰ照射图中的实验装置，电流表中有电流通过，调节滑片P，当电压表示数为时，电流表示数恰好为0。保持装置不变，改用光Ⅱ照射，电流表示数为0，调节滑片P，当电压表示数为时，电流表中开始有电流通过。则（    ） A．光Ⅰ产生的光电子的初动能比光Ⅱ大 B．产生光Ⅰ时，氢原子跃迁到的能级更低 C．Ⅰ、Ⅱ两光分别垂直入射同一劈尖，光Ⅰ条纹间距更大 D．改用光Ⅱ照射后，滑片向b端移动，电流表中才能有电流 11. （2025·浙江·一模）发生衰变后生成新核和，其衰变方程为，已知的质量为238.0508u、质量为234.0433u、的质量为4.0015u，且1u相当于931.5MeV的能量，下列说法正确的是（　　） A．原子核衰变时电荷数和质量都守恒 B．的比结合能是 C．的平均核子质量小于 D．衰变过程放出的核能约为 12. （2025·浙江杭州·一模）如图，将1mol半衰期为的放射性元素的原子核放入开有小孔的铅制容器中，并在空间施加垂直纸面向里的匀强磁场，发现射线分成三束。已知X原子核衰变后成为Y原子核，则下列说法正确的是（　　） A．射线①可以穿透几毫米厚的铝板 B．射线②的电离作用比射线③的电离作用强 C．原子核的比结合能小于原子核的比结合能 D．经过一段时间后，原子核衰变了 13. （2025·浙江宁波·一模）20世纪中叶以来，科学家一直在尝试合成超重元素。俄罗斯尤里·奥涅加相团队用作为“炮弹”，轰击靶核，得到超重元素鈇，已知鈇核的半衰期为，则（　　） A．该核反应方程为 B．的质子数比的多45个 C．的比结合能比的大 D．经过，鈇核衰变了 14. （2025·浙江杭州·一模）我国第四代反应堆——钍基熔盐堆能源系统（TMSR）研究已获重要突破。在相关中企发布熔盐反应堆驱动的巨型集装箱船的设计方案之后，钍基熔盐核反应堆被很多人认为是中国下一代核动力航母的理想动力。钍基熔盐核反应堆的核反应方程式主要包括两个主要的核反应，其中一个是：。已知核、、、的质量分别为是、、、，根据质能方程，物质的能量相当于。下列说法正确的是（    ） A．核反应方程中的， B．一个核裂变放出的核能约为 C．核裂变放出一个光子，若该光子撞击一个粒子后动量大小变小，则波长会变长 D．核反应堆是通过核裂变把核能直接转化为电能发电 15. （2025·浙江·一模）在一次核反应中，铀核变成了氙核和锶核，同时放出若干中子。的比结合能约为，的比结合能约为，的比结合能约为，下列说法正确的是（　　） A．核反应出现质量亏损，质量数减少 B．若把全部分解为核子，将吸收能量约 C．该核反应中铀核结合能最大，原子核结合的最牢固 D．核反应放出的能量约 16. （2025·浙江湖州·一模）我国自主研发的“玲龙一号”，是全球首个陆上商用模块化小堆，这表明我国的核电技术已处于世界先进水平。其中的一种核反应方程式甲为，可以进一步发生衰变，核反应方程式乙为。则（　　） A．，Y粒子是 B．甲为聚变反应，乙为核衰变反应 C．的比结合能小于的比结合能 D．乙中的动量等于与Y的动量之和 17. （2025·浙江·模拟预测）静止在点的碘原子核发生衰变的同时，在空间中外加一个如图所示的匀强电场。之后衰变产物A、B两粒子的运动轨迹OA、OB如图虚线所示，不计重力和两粒子间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A．碘131原子核发生的是衰变 B．两个粒子的轨迹为两个外切的圆弧 C．A粒子初动能小于B粒子初动能 D．两粒子初速度大小相同 18. （2025·浙江宁波·模拟预测）太阳内部的核反应非常复杂，我们将其简化为氢转变为氦，即质子和电子结合成一个粒子，同时放出质量可视为零的两个中微子。已知电子质量，质子质量，α粒子质量（c为光速），太阳辐射的总功率，太阳质量（其中氢约占70%），则（　　） A．太阳内部核反应属于裂变反应 B．α粒子的动能小于 C．α粒子和中微子的动量之和小于质子和电子的动量之和 D．若太阳中现有氢的10%发生聚变，大约需要 19. （2025·浙江·模拟预测）碳14的半衰期为5730年，因此在考古中经常用碳14测定年代，已知其自发衰变的核反应式：，（为新粒子）。若一个静止的衰变后释放的能量为，以下说法正确的是（　　） A．射线的电离作用非常强 B．经过5730年，100个碳原子一定只剩下50个 C．的结合能小于的结合能 D．假设该核反应是可逆的，则用一个能量为的撞击，可以得到一个 20. （2025·浙江·二模）铀238核的衰变方程为，已知核的质量为，核的质量为，X的质量为，真空中的光速为c。下列说法正确的是（　　） A．的比结合能小于的比结合能 B．的结合能为 C．衰变后核处于高能级，向低能级跃迁发出γ射线 D．X为α粒子，铀238核的衰变会随环境温度降低逐渐变慢 21. （2025·浙江宁波·三模）如图所示，我国首次使用核电池随“嫦娥三号”软着陆月球，该核电池是将放射性同位素衰变过程中释放出来的核能转变为电能。“嫦娥三号”采用放射性同位素钚核，静止的衰变为铀核和粒子，并放出光子。已知、和粒子的质量分别为、和，和的比结合能分别为和，光在真空中的传播速度为。下列说法正确的是（　　） A．光子是由钚原子的内层电子跃迁产生的 B．的衰变方程为 C．衰变产生的和的动能之比为 D．粒子的结合能为 22. （2025·浙江宁波·三模）习近平总书记在2025年新年贺词中提到“嫦娥六号首次月背采样，梦想号探秘大洋，深中通道踏浪海天，南极秦岭站崛起冰原，展现了中国人追梦星辰大海的豪情壮志”，下列说法正确的是（　　） A．嫦娥六号在月背起飞上升时，处于完全失重状态 B．研究“梦想”号大洋钻探船在海底的钻探轨迹时，钻头可以看作质点 C．港珠澳大桥全长约，一汽车过桥用时，则全程平均速度约为 D．南极秦岭站充分利用风能和太阳能发电，其中太阳能是来自太阳内部的核裂变 23. （2025·浙江·三模）月壤中含有丰富的，参与核反应释放巨大能量，同时几乎不产生具有长期放射性的核废料，因此是清洁、高效的未来能源。其核反应方程为，则（　　） A．X为质子，该核反应是α衰变 B．的比结合能比的比结合能大 C．核子平均释放的能量约为6.42MeV D．该反应的质量亏损约为 24. （2025·浙江台州·二模）在一次核反应中，铀核变成了具有β放射性的氙核和锶核，同时放出了若干中子。的比结合能约为7.6MeV，的比结合能约为8.4MeV，的比结合能约为8.7MeV，下列说法正确的是（    ） A．核反应出现质量亏损，质量数减少 B．核反应将放出能量约208.1MeV C．若把全部分解为核子，将放出能量约1786MeV D．在生产约30cm厚的钢板时，可利用β射线的穿透能力对钢板的厚度进行自动控制 25. （2025·浙江杭州·二模）我国首座钍基熔盐实验堆采用钍作为燃料，并使用熔盐冷却剂，避免了核污水排放。吸收中子后会发生的一系列核反应： 已知的半衰期为16万年，某次实验中生成0.5g的。下列说法正确的是（　　） A．x衰变为α衰变 B．比多1个质子 C．的比结合能小于的比结合能 D．经过24万年，剩余质量约为0.177g 学科网（北京）股份有限公司 $