集训18：原子物理 讲义 -2026届高考物理一轮复习

集训18：原子物理 【难点辨析】 1.比结合能大小的比较 比结合能越大，原子核越稳定，核子平均质量越小。比较方法有两种： 方法一：铁原子核最稳定，比结合能最大，质量数更靠近铁的比结合能大。 方法二：利用：一般核反应中：生成物更稳定比结合能更大。 例：衰变方程：C0→N1+Oe,质量数相同，不能用靠近铁比结合能大作判断，生 成物N1更稳定比结合能更大。 2.结合能比较 比结合能大，结合能不一定大； 结合能不是原子核具有的能量，而是将原子核拆解为自由核子需要的能量： 一般质量数越多，结合能越大。 3.释放核能的计算 方法一：利用质量亏损算核反应释放核能：E=△m·c2 方法二：利用结合能算核反应释放核能：E煎=E生一E反 核反应释放的总能量等于生成物的总结合能减反应物的总结合能，即E放=E生一E反 4释放核能与新核动能关系 核反应释放的总能量等于总动能增加量与光子总能量之和：E放=△Ek十hV 真题“一变多”(37题) 【光子】 1.(2025浙江·高考真题)光子能量E=hv,式中v是光子的频率，h是普朗克常量。h的单 位是() A.].s B.N.s C.kg D.m 【答案】A【详解】根据公式E=hv,能量E的单位是焦耳(J),频率v的单位是赫兹 (H2,即g-1)。因此，普朗克常量h的单位为h=号→子=Js,故选A。 1-1.(变式1)一点光源以200W的功率向周围所有方向均匀地辐射波长约为6×10一7m的 光，在离点光源距离为1000m处有一半径为1m的接收器，接收器正对点光源。已知普朗 克常量为6.63×10·s,光在真空中的传播速度为3.0×10m/s,则接收器每秒接收到 该点光源的光子数约为( A.1.5×1010 B.1.5×1012 C.1.5×1014 D.1.5×1016 【答案】C【详解】设光的频率为v,则有c=V,E1=hv,点光源每秒发出的光子的个 数为N=台，解得N=器，接收器每秒接收到该点光源的光了数为=器N=器 其中d=1000m,解得n=1.5×1014。 1-2.(变式2)关于近代物理学，下列说法正确的是() A.光既有粒子性，也有波动性，康普顿散射与光电效应都表明光具有粒子性 B.激光频率约为5×1014Hz,h=6.63×1034·s,据此可推测功率为50千瓦级的 激光器每秒射出光子数达1020量级 C.黑体是指能够完全吸收所有入射电磁波的理想物体，因此黑体一定是黑色的 D.放射性元素C0的衰变方程是C0→Ni+°1e,说明原子核内有电子 【答案】A【详解】A.光电效应和康普顿散射均证实光具有粒子性，而光的干涉、衍射等 表 明其波动性，故A正确；B. 光子能量 E=hv=6.63×10-34×5×1014]=3.315×10-19], 则每秒光子数N=是=3影8个≈151×1023个，故B错误： C.黑体定义是理想吸收体，但其颜色取决于温度（如高温黑体可发光），并非一定是黑色， 故C错误；D.该方程为β衰变，电子由核内中子转化为质子时产生，并非原子核内存在电 子，故D错误。故选A。 【光电效应】 2.(2025广东·高考真题)有甲、乙两种金属，甲的逸出功小于乙的逸出功。使用某频率的 光分别照射这两种金属，只有甲发射光电子，其最大初动能为Ek,下列说法正确的是() A.使用频率更小的光，可能使乙也发射光电子 B.使用频率更小的光，若仍能使甲发射光电子，则其最大初动能小于Ek C.频率不变，减弱光强，可能使乙也发射光电子 D.频率不变，减弱光强，若仍能使甲发射光电子，则其最大初动能小于E: 【答案】B【详解】A.某频率的光不能使乙金属发生光电效应，说明此光的频率小于乙金 属的截止频率，则换用频率更小的光不能发生光电效应，A错误；B.由光电效应方程 Ek=hV一W,可知频率越大最大初动能越大，换用频率更小的光最大初动能小于Ek,B正 确；C.频率不变则小于乙金属的截止频率，不会发生光电效应，C错误；D.由 Ek=hV一Wo可知频率不变最大初动能不变，D错误。故选B。 2-1.(变式1：2025·广西·高考真题)已知金属铷、钾、钠、钙的逸出功分别为2.13eV、2.25V、 2.29eV、3.20eV.用光子能量为2.20eV的单色光照射这些金属的表面，能逸出光电子的金 属是() A.铷 B.钾 C.钠 D.钙 【答案】A【详解】当光子的能量大于金属的逸出功时就能发生光电效应，可知能量是2.20eV 的光子分别照射到四种金属板上，会发生光电效应的金属板是铷。故选A。 2-2.(变式2)（多选）X射线光电子能谱仪是利用X光照射材料表面激发出光电子，并对光 电子进行分析的科研仪器，用某一频率的X光照射某种金属表面，逸出了光电子，若增加此 X光的强度，则() A.该金属的逸出功不变 B.X光的光子能量增大 C.逸出光电子的最大初动能增大D.单位时间逸出的光电子数增多 【答案】AD【详解】A.金属的逸出功由金属材料本身决定，与光的强度无关，故A正确； B.光子的能量由光的频率决定，与光的强度无关，故B错误；C.根据光电效应方程有 E=v一W,可知，逸出光电子的最大初动能由光子能量与逸出功共同决定，与光的强度 无关，故C错误；D.增加此X光的强度，则单位时间照射到金属表面的光子数目越多，则 单位时间逸出的光电子数增多，故D正确。 3.(2025山东·高考真题)在光电效应实验中，用频率和强度都相同的单色光分别照射编号 为1、2、3的金属，所得遏止电压如图所示，关于光电子最大初动能E的大小关系正确的 是() A.Ek>Ek2>Ek3 3金属编号 B.Ek2>Ek3>Ekl C.Ek3>Ek2>Ek1 D.Ek3>Ek1>Ek2 【答案】B【详解】根据光电子最大初动能与遏制电压的关系Ek=Uc,根据图像有 Uc2>Uc3>Uc1 故Ek2>Ek3>Ek1;故选B。 3-1.(变式1)如图是密立根于1916年发表的钠金属光电效应的遏止电压Uc与入射光频率 V的实验曲线，该实验直接证明了爱因斯坦光电效应方程，并且第一次利用光电效应实验测 定了普朗克常量h。由图像可知() 3sLun 3.0日 2.5日 A.图线的斜率为普朗克常量h 2.0目 1.5E B.钠的截止频率为8.5×1014Hz C.入射光的光照强度增大时，遏止电压增大 5678910112w0 D.若用波长为600nm的光照射该金属，不能使该金属发生光电效应 (h=6.63×10-34·s) 【答案】D【详解】A.根据光电效应方程，有hV=Wo十Ek,又有Ek=eUc,联立可得 U。=v- 可知，图中直线的斜率表示吕，故A错误；B.遏止电压为零时最大初动能为零，对应光电 效应的截止频率，由图像可得为58.5×104Hz,钠的截止频率为Vc,根据图像可知，截止频 率小于8.5×1014Hz,故B错误； C,根据遏止电压与入射光的频率关系式可知，增大入射光的频率时，遏止电压增大，遏止 电压与入射光的强度无关，故C错误；D.波长为600nm的光的频率为 V=号=6Hz=5×1024Ha,由图可知5×104Hz小于截止频率，所以不能发生光 电效应，故D正确。故选D。 3-2.(变式2)（多选）下列关于教材中的四幅插图的物理分析，正确的是() △ -×100% N 为0°C 温度 100 以(ms) 200400600800 A.图甲中，α、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T、T2为等温线，可知T1<T2 【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α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T1>T2,故D错误。 4.(2025江苏·高考真题)江门中微子实验室使用我国自主研发的光电倍增管，利用光电效 应捕捉中微子信息。光电倍增管阴极金属材料的逸出功为Wo,普朗克常量为。 (I)求该金属的截止频率Vo; (2)若频率为V的入射光能使该金属发生光电效应，求光电子的最大初动能Bk。 【答案】学 (2hv-Wo 【详解】(1)根据题意，由光电效应方程有Ek=hVo一Wo,当Ek=0时，可得该金属的 酸止频率v,=兴 (2)根据题意，由光电效应方程可得，光电子的最大初动能为Em=hv-Wo 4-1.(变式1)如图所示，△ABC是玻璃三棱镜的截面，∠C=90°，∠B=37·,D为AC 面上的点。现让一波长=441nm的单色光PD沿与CA面的夹角为的方向从D点射入三棱 镜，经AB面时恰好发生全反射，垂直BC面射出三棱镜后进入光电管，射到阴极K并发生 光电效应。已知sin53°=0.8，sin37°=0.6，sin16°=sin(53°-37o)。 (1)求该玻璃的折射率和cos的值。 (2)若光电管阴极材料的逸出功W0=4.1×10-19),普朗克常量h=6.63×10~34·s,元电 荷e=1.6×10-19c,光速c=3.0×10m/s,求遏止电压Uc。(保留两位有效数字) 窗■ 【答案】1，(20.26V 【详解】(1)光的传播路径如图所示 光经AB面发生全反射的临界角C=∠B=37·,又由sinC=责，解得 n=胃 单色光经4C面折射，由儿何关系可知，折射角r=16°，根据折射定律可得n=90 sinr 解得c0s6=玉 (2)根据光电效应方程有Eam=hv-Wo,根据动能定理有-eUc=0-Eam,又v=号， 解得Uc0.26V 【能级跃迁】 5.(2025·甘肃·高考真题)利用电子与离子的碰撞可以研究离子的能级结构和辐射特性。 He+离子相对基态的能级图（设基态能量为0）如图所示。用电子碰撞He+离子使其从基态 激发到可能的激发态，若所用电子的能量为50eV,则He+离子辐射的光谱中，波长 n E/eV 最长的谱线对应的跃迁为() -51.02 3 48.37 A.n=4→n=3能级 40.81 B.n=4→n=2能级 C.n=3→n=2能级 0(基态) D.n=3→n=1能级 【答案】C【详解】根据题意可知，用能量为50eV的电子碰撞He+离子，可使He+离子跃 迁到n=3能级和n=2能级，由△E=Em-En=hv=h号，可知，波长最长的谱线对应的 跃迁为n=3→n=2能级。故选C。 5-1.(变式1)大连相千光源是我国第一台高增益自由电子激光用户装置，其激光辐 EleV 000 射所应用的玻尔原子理论很好地解释了氢原子的光谱特征。如图为氢原子的能级示意 4 3 9鄂 图，现有大量的氢原子处于=4的激发态，当原子向低能级跃迁时辐射出若干不同 2 -3.40 频率的光。关于这些光，下列说法正确的是() -13.60 A.通过同一双缝干涉装置，条纹间距最长的是由n=4能级跃迁到=1能级产生的 B.可以辐射出2种不同频率的紫外光（光子能量大于3.11eV) C.玻尔的原子理论完全否定了原子的核式结构学说，能成功解释各种原子发光现象 D,不同原子能级不同，因此辐射或吸收光子的频率不同，这就是不同元素的原子具有不 同的特征谱线的原因 【答案】D【详解】A。根据玻尔理论可知，氢原子n=4能级跃迁到n=1能级v=三- h 产生光子的频率最大，波长应最短，结合条纹间距△x=入，可知，氢原子n=4能级跃迁 到n=1能级产生的光子在双缝干涉中，条纹间距应是最短的，A错误；B。由玻尔理论可知 E43=E4-E3=0.66eV,E42=E4-E2=2.55eV,E41=E4-E1=12.75eV, E32=E3-E2=1.89eV,E31=E3-E1=12.09eV,E21=E2-E1=10.20eV 可见，E41、E31、E21产生光子的能量大于3.11eV,即氢原子从n=4能级跃迁到n=1能 级能辐射出3种不同频率的紫外光，B错误；C。玻尔的原子理论并没有完全否定了原子的 核式结构学说，它只是在核式结构学说的基础上引入量子化的概念，成功解释氢原子发光现 象，对于复杂原子发光现象却无法解释，C错误； D不同原子能级不同，根据E=hv可知，不同原子辐射或吸收光子的频率不同，这就是不 同元素的原子具有不同的特征谱线的原因，D正确。 5-2.(变式2)（多选）密立根通过实验研究了钠的遏止电压与入射光频率之间的关系，其 结果验证了光子说的正确性，实验结果如图1。玻尔最早推导出氢原子能级公式，图2为氢 原子的能级图。己知电子的电量e=1.6×101℃，根据图中 leV UNV 0 88 信息，可知() 2.2 -1.51 -3.40 0.0 4.30 10.00 /10Hz -13.6 A.钠的极限频率为10.00x1014Hz 图1 图2 B.图1计算出的普朗克常量为h=6.63×10-34·s C.位于能级4的单个氢原子最多能发射出3种频率的光 D.氢原子从能级4跃迁到能级2时放出的光子能使钠发生光电效应 【答案】cD【详解】A.根据光电效应方程eUc=hv-Wo,当Uc=O时，v为极限频率， 由图可知，V=4.30×1014Hz,而不是10.00x10Hz,故A错误；B.根据光电效应方程 eU。=hv-Wo,变式得U。=g- 由上式可知斜率k=号，将横纵轴截距坐标代入可得 k=尝=a436aoV/Hz≈386×101V/1H2 2.2 因此h=e×k=1.60×10-19c×3.86×10-15V/Hz=6.18×1034Js,故B错误；c. 单个氢原子从第n能级最多能发射出n-1种频率的光，因此位于能级4的单个氢原子最多能 发射出3种频率的光，故C正确： D.由图2知氢原子从能级4跃迁到能级2时放出的光子能量为 △E=E4-E2=-0.85-(-3.40)=2.55eV=2.55×1.60×10-19]=4.08×10-19, 由光电效应方程可知，钠的逸出功为 W0=hvc=e×号×V.=e×k×Ve=1.60×10-19×3.86×1015×4.30×1014≈2.66×10-191AE 故放出的光子能使钠发生光电效应，故D正确。故选CD。 5-3.(变式3)目前科学家已经能够制备出能量量子数n较大的氢原子，已知氢原子第n能 级的能量为 En=-eV,金属钨的逸出功为4,54eV,如图是按能量排列的电磁波诺，则（） A.紫外线波段的光子均不能使基态氢原子电离 红外线 见 紫外线 X射线 B.氢原子跃迁时可能会辐射X射线波段的光子 光 10-2 10- 10° 10 102 10 C.足够长时间红外线照射能使金属钨产生光电效应 能量(eV D.可见光能使n=20的氢原子失去一个电子变成氢离子 【答案】D【详解】A.基态氢原子具有的能量为E1=-13.6eV,若基态氢原子电离，则 需要吸收的光子能量E≥13.6eV,由题图可知紫外线波段中存在光子能量E≥13.6eV的光 子，这些光子可以使基态氢原子电离，A错误：B.氢原子跃迁时辐射的光子能量不超过13.6eV, 由题图可知，X射线的光子能量均大于13.6V,故氢原子跃迁时不会辐射X射线波段的光子， B错误；c.金属钨的逸出功为4.54eV,由题图可知，红外线的光子能量小于4.54eV,故 不能让金属钨产生光电效应，C错误；D.n=20的氢原子能量为 En=-0eV=-0器eV=-0.034eV,由题图可知可见光的光子能量大于0.034ev, 故可见光可以使n=20的氢原子失去一个电子变成氢离子，D正确。 【德布罗意波】 6.(2025·陕晋青宁卷高考真题)我国首台拥有自主知识产权的场发射透射电镜TH—F120 实现了超高分辨率成像，其分辨率提高利用了高速电子束波长远小于可见光波长的物理性质。 个静止的电子经100V电压加速后，其德布罗意波长为入，若加速电压为10kV,不考虑 相对论效应，则其德布罗意波长为() A.100入 B.10λ C. D.入 【答案】C【详解】设电子经过电压加速后速度大小为v,由动能定理得U=mv2,电子 的动量大小为p=mV 电子的德布罗意波长为入=，联立解得入=2，因为U:U=100:1,可解得 h 入=六入，C正确。 6-1.(变式1)某电子的质量为m。、德布罗意波长为)，一质量为m的油滴与该电子具有相 同的动能，则该油滴的德布罗意波长为() A.√入 .腰 c.器入 D.器 【答案】A【详解】由题意可得meV?=mv2,入=号，p=mV, 油滴的德布罗意波长 为=V儒1. 7.（2025·浙江·高考真题)一束高能电子穿过铝箔，在铝箔后方的屏幕上观测到如图所示的 电子衍射图样则() A.该实验表明电子具有粒子性 B.图中亮纹为电子运动的轨迹 C.图中亮纹处电子出现的概率大 D.电子速度越大，中心亮斑半径越大 【答案】C【详解】A.该实验表明电子具有波动性，A错误；BC.根据“概率波特点可 知，图中亮纹处电子出现的概率大，亮纹处并非电子运动的轨迹，B错误，C正确；D.根 据物质波的表达式有入=帛=品 可知，电子的速度越大，其物质波波长变短，衍射现象越不明显，则中心亮斑半径越小，D 错误。故选C。 7-1.（变式1：2025·四川高考真题)某多晶薄膜晶格结构可以等效成缝宽约为3.5×101m的 狭缝。下列粒子束穿过该多晶薄膜时，衍射现象最明显的是() A.德布罗意波长约为7.9×1013m的中子B.德布罗意波长约为8.7×1012m的质子 C.德布罗意波长约为2.6×1011m的氮分子D.德布罗意波长约为1.5×1010m的电子 【答案】D【详解】当波通过尺寸与其波长相近的障碍物或狭缝时，会发生明显的衍射现象。 对于粒子而言，德布罗意波长决定了其波动性，衍射的明显程度通常与波长λ和狭缝宽度的 比值相关，当合接近或大于1时，衍射现象非常明显，则可知电子的衍射现象最明显。故选 D 【核反应方程】 8.(2025·安徽·高考真题)2025年4月，位于我国甘肃省武威市的钍基熔盐实验堆实现连续 稳定运行，标志着人类在第四代核电技术上迈出关键一步。该技术利用钍核(2T)俘 获x个中子(n),共发生y次B衰变，转化为易裂变的铀核(U),则() A.x=1,y=1B.X=1,y=2C.X=2,y=1D.X=2,y=2 【答案】B【详解】根据题意可知，钍核每俘获1个中子质量数加1，电荷数不变，每发生 次B衰变，质量数不变，电荷数加1，钍核变成铀核，质量数加1，电荷数加2，则俘获1 个中子，发生2次β衰变，即x=1,y=2,故选B。 8-1.(变式1：2025海南·高考真题)海南昌江核电示范项目“玲珑一号”是中国自主研发的全 球首个陆上商用模块化小型核反应堆，其中发生的一个核反应方程为 5U+X→4Ba+Kr+3n,则x为() A.He B.H C.on D.91e 【答案】C【详解】根据质量数守恒和核电荷数守恒可知X是n。故选C。 8-2.(变式2：2025黑吉辽蒙卷高考真题)（多选）某理论研究认为，M0原子核可能发 生双B衰变，衰变方程为M0→44Ru+y心e。处于第二激发态的44Ru原子核先后辐射 能量分别为0.5908MeV和0.5395MeV的Y1、Y2两光子后回到基态。下列说法正确的是() A.A=100 B.y=2 C.Y的频率比Y的大 D.Y的波长比Y的大 【答案】ABC【详解】AB.由核反应方程质量数和电荷数守恒可得 100=A+0,42=44-y 解得A=100,y=2,AB正确；CD.由题可得Y1光子的能量大于Y2光子的能量，光子的 能量公式ε=hv,波长=号，可得Y1的频率大于Y的频率，Y1的波长小于Y的波长，C 正确，D错误；故选ABC。 8-3.(变式3：2025·云南高考真题)2025年3月，我国科学家研制的碳-14核电池原型机“烛 龙一号”发布，标志着我国在核能技术领域与微型核电池领域取得突破。碳-14的衰变方程为 4C→4N+X,则() A.X为电子，是在核内中子转化为质子的过程中产生的 B.X为电子，是在核内质子转化为中子的过程中产生的 C.X为质子，是由核内中子转化而来的 D.X为中子，是由核内质子转化而来的 【答案】A【详解】根据质量数和电荷数守恒有4C→N+°1e,可知X为电子，电子是 在核内中子转化为质子的过程中产生的。故选A。 8-4.(变式4：2025天津·高考真题)许多放射性元素要经过多次衰变才能达到稳定，衰变过 程中既有α衰变也有阝衰变。下列说法正确的是() A.元素发生c衰变后质量数增加 B.衰变过程中存在质量亏损 C.低温会增大放射性元素的半衰期 D.B衰变说明原子核内存在电子 【答案】B【详解】A.衰变会释放出氦核（质量数4），母核质量数减少4，故A错误；B, 衰变释放能量，根据质能方程，总质量减少（质量亏损），故B正确；C,半衰期由核内部 结构决定，与温度无关，故C错误；D.β衰变的电子是中子转化为质子时产生的，并非核 内原有电子，故D错误。故选B。 9.(2025湖北高考真题)PET(正电子发射断层成像)是核医学科重要的影像学诊断工具， 其检查原理是将含放射性同位素（如：F)的物质注入人体参与人体代谢，从而达到诊断 的目的。F的衰变方程为F→X+e+8v,其中V是中微子。已知F的半衰期是110 分钟。下列说法正确的是() A.X为君70 B.该反应为核聚变反应 C.1克F经110分钟剩下0.5克PD.该反应产生的8V在磁场中会发生偏转 【答案】C【详解】A.根据质量数与电荷数守恒可知，该物质为0，故A错误；B.核 聚变是轻核结合成重核的过程（如氢弹原理）。本题中的衰变是单个原子核自发转变为另 种原子核，属于放射性衰变（具体为衰变），而非核聚变，故B错误；C.1g该物质经过 110min即一个衰变周期，则有一半发生衰变，该物质质量变为0.5g,故C正确；D.8V不 带电，在磁场中不偏转，故D错误。故选C。 9-1.(变式1)（多选）某微型核电池使用了镍63核同位素衰变技术，镍核衰变方程为： Ni→Cu+X,半衰期为100年。下列说法正确的() A.该反应释放能量 B.X来源于原子核外部 C.X是在核内中子转化为质子的过程中产生的 D.改变压强和温度，可以改变镍63 的半衰期 【答案】AC【详解】A.衰变反应释放能量，选项A正确；BC.根据核反应的质量数和电荷 数守恒可知，X质量数为零，电荷数为-1，为电子，由核内中子转化为质子的过程中产生， 选项B错误，选项C正确； D.改变压强和温度等外部因素，不能改变半衰期，选项D错误。故选AC。 【半衰期】 10.(2025河南·高考真题)由于宇宙射线的作用，在地球大气层产生有铍的两种放射性同位 素Be和}B。测定不同高度大气中单位体积内二者的原子个数比，可以研究大气环境的 变化。已知B和}Be的半衰期分别约为53天和139万年。在大气层某高度采集的样品中， 研究人员发现B和}B的总原子个数经过106天后变为原来的，则采集时该高度的大 气中Be和Be的原子个数比约为() A.1:4 B.1:2 C.3:4 D.1:1 【答案】B【详解】设采集时大气中有x个Be原子和y个}Be原子，由于}Be的半衰期 为139万年，故经过106天后Be原子的衰变个数可以忽略不计，Be的半衰期为53天， 故经过106天后利余数量为x·()己，故可得=是，解得等=支，故选B。 x+y 10-1.(变式1：2025湖南·高考真题)关于原子核衰变，下列说法正确的是( A.原子核衰变后生成新核并释放能量，新核总质量等于原核质量 B.大量某放射性元素的原子核有半数发生衰变所需时间，为该元素的半衰期 C.放射性元素的半衰期随环境温度升高而变长 D.采用化学方法可以有效改变放射性元素的半衰期 【答案】B【详解】A.原子核衰变时释放能量，根据质能方程，总质量会减少，新核总质 量小于原核质量，故A错误；B.半衰期定义为大量放射性原子核半数发生衰变所需的时间， 题干中强调“大量”，符合定义，故B正确；C.半衰期由原子核内部结构决定，与温度无关， 故C错误；D.半衰期不受化学方法影响，因化学变化不改变原子核性质，故D错误。故 选B。 10-2.(变式2)（多选）2011年3月11日日本发生的大地震造成福岛核电站核泄漏事故。 在泄漏的污染物中含有放射性元素，其衰变方程为1→Xe+1,半衰期为8天。 已知m1=131.03721u,mxe=131.03186u,me=0.000549u,则下列说法正确的是 () A.衰变过程中存在弱相互作用 B.该反应前后质量亏损0.00535u c.和Xe原子核中的中子数相同 D.经过16天，污染物中有75%的原子核发生了衰变 【答案】AD【详解】A.该衰变是B衰变，过程中存在弱相互作用，故A正确；B.该反应 前后质量亏损 △m=m1-(x十m。)=0.004801u,故B错误；C.1的中子数为78，Xe的中子 数为77，两者中子数不相同，故C错误；D.半衰期为8天，经过8天，有50%的1原子 核发生衰变，当经过16天，原先剩下的50%未衰变的原子核又有一半发生了衰变，则共有 75%的原子核发生了衰变，故D正确。