11 原子核 讲义-2025-2026学年高二物理下学期期末复习专题

2025-2026学年度高二物理下学期期末复习专题 11原子核 知识梳理 温故知新 一、原子核的衰变 1．（1）衰变：原子核放出 粒子或 粒子，变成另一种原子核的变化称为原子核的衰变。衰变时通常伴随着 射线放出。 （2）3种射线的比较 种类 实质 电离本领 穿透本领 射线 ①_  _   ②_  _  （只能在空气中前进几厘米，一张薄纸就能把它挡住） 射线 ③_  _   ④_  _  （能穿透几毫米的铝板） 射线 光子 ⑤_  _   ⑥_  _  （能穿透几厘米的铅板） 2．分类 衰变：_  _  _  _  _  _  _  _   衰变：_  _  _  _  _  _  _  _   3．半衰期：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。半衰期由原子核内部的因素决定，跟原子所处的⑨_  _  、化学状态无关。 二、原子核的人工转变和核能的释放 1．人工转变 一种原子核在其他粒子作用下变成另一种原子核的变化称为人工转变。利用人工转变，人们发现了质子、中子，认识了原子结构。 重要的核反应方程式有： 发现质子的核反应方程:⑩_  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  （卢瑟福）。 发现中子的核反应方程:⑪_  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  （查德威克）。 发现正电子的核反应方程：⑫_  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  。 2．重核裂变 重核裂变是重核分裂成⑬_  _  _  _  _  _  _  _  的核的反应过程，如:。 由重核裂变产生的中子使核裂变反应一代接一代继续下去的过程称为核裂变的⑭_  _  反应。发生链式反应的条件是：裂变物质的体积⑮_  _  _  _  _  _  _  _  临界体积。 3．轻核聚变 轻核聚变是⑯_  _  结合成⑰_  _  _  _  _  _  _  _  的核的反应过程，如：。 发生聚变反应的条件是：超高温（几百万开尔文以上）。 三、核力、结合能、质量亏损与核能释放 1．核力 含义 原子核里的⑱_  _  _  _  _  _  存在相互作用的核力，核力把核子紧紧地束缚在核内，形成稳定的原子核 特点 （1）核力是⑲_  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  的一种表现 （2）核力是短程力，作用范围在之内 （3）每个核子只跟⑳_  _  的核子发生核力作用 2．结合能 （1）结合能：核子结合为原子核时㉑_  _  的能量或原子核分解为核子时㉒_  _  的能量，叫作原子核的结合能。 （2）比结合能 .定义：原子核的结合能与核子数之比，称作比结合能，也叫平均结合能。 .特点：不同原子核的比结合能不同，原子核的比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定。 3．质量亏损与核能释放 爱因斯坦质能方程㉓_  _  _  _  _  _  _  _  ，原子核的质量必然比组成它的核子的质量和要小，这就是质量亏损，由质量亏损可求出释放的核能㉔_  _  _  _  _  _  _  _  。 题型速练 一题一思，查漏补缺 一、单选题 1．揭示原子核还可以再分的事实是（　　） A．电子的发现 B．质子的发现 C．天然放射性现象的发现 D．中子的发现 2．关于天然放射现象，下列说法正确的是（　　） A．射线在磁场中不能发生偏转 B．射线是由氦原子核衰变产生的 C．射线是原子核外的电子受激跃迁而产生的 D．工业上常用射线来探测塑料板或金属板的厚度 3．在贝克勒尔发现天然放射现象后，人们对放射线的性质进行了深入的研究，发现α、β、γ射线的穿透本领不同。如图为这三种射线穿透能力的比较，图中射线①②③分别是（  ） A．γ、β、α B．β、γ、α C．α、β、γ D．γ、α、β 4．经过若干次衰变和衰变后变为。则（　　） A．射线的电离能力和穿透能力都比射线强 B．的平均结合能比的平均结合能大 C．共发生了6次衰变 D．共发生了5次衰变 5．人造心脏的放射性同位素动力源用的燃料是钚-238，利用能量转换装置将载能粒子（如α粒子、β粒子和γ射线）的能量转换为电能，钚-238的衰变方程为。钚-238的半衰期为87.7年，则下列说法正确的是（　　） A．X具有很强的穿透能力 B．γ射线是由钚-238的核外电子从高能级向低能级跃迁时产生的 C．取10个钚-238，经过87.7年后还剩下5个钚-238 D．γ射线必须伴随着α或β射线产生 6．下列有关放射性元素衰变的说法，正确的是（　　） A．衰变方程中，X的中子个数为124 B．是衰变 C．温度越高，分子的无规则运动越剧烈，放射性元素衰变得越快 D．射线与射线是电磁波，射线的穿透本领比射线强 7．四个核反应方程分别为： ①； ②； ③； ④。 下列说法正确的是（　　） A．①②都是重核铀的同位素的核反应，故都是重核的裂变反应 B．①③反应前都有一个中子，故都是原子核的人工转变 C．②③④生成物中都有氦核，故都是α衰变反应 D．③比④放出的能量少，说明③比④质量亏损得少 8．下列核反应方程式的书写正确的是（　　） A．钴60衰变的方程为 B．碳14发生衰变的方程为 C．核泄漏污染物的衰变方程为 D．太阳内部的一种核反应是3个氦核变成一个碳核，核反应方程为 9．钴60（）的衰变实验可以证实宇称不守恒的论断。钴60的衰变方程为，其中X表示的是（    ） A． B． C． D． 10．14C是碳的一种放射性同位素，会发生β衰变，其半衰期为5730年。考古学家测定某古生物化石样品中的14C含量是原始14C含量的，可以推断出该古生物死亡的时间约为（　　） A．2865年 B．5730年 C．11460年 D．22920年 11．下列说法正确的是（　　） A．中X为电子，核反应类型为β衰变 B．中Y为中子，核反应类型为人工核转变 C．，其中K为10个中子，核反应类型为重核裂变 D．，其中Z为氢核，核反应类型为轻核聚变 12．福清核电站5号机组是全球首个采用我国自主三代核电技术“华龙一号”的机组。核电站的能量来源于原子核的裂变，其中一个典型的核反应方程为，则X为（　　） A． B． C． D． 13．2026年，“中国聚变工程实验堆（CFETR）”取得重大突破，首次实现稳态运行。在某核反应中，反应方程为，已知的比结合能为,的比结合能为 ，He的比结合能为，光在真空中的传播速度为c，下列说法正确的是（　　） A．核反应方程中X为 B．核反应中的质量亏损可表示为 C．核聚变需要极高的温度，是为了克服原子核间的万有引力 D．半衰期为12.46年，现有10个氚原子核，经过12.46年后剩下5个氚原子核 14．一种典型的核聚变方程式为，一种典型的核裂变方程式为，下列说法正确的是（　　） A．Y为 B．X为质子 C．核聚变为放热反应，核裂变为吸热反应 D．比Y稳定 15．近年来，中科院宣布紧凑型聚变能实验装置（BEST）正在安装，中国“人造太阳”预计2027年竣工。“人造太阳”的主要核聚变反应式为：，下列说法正确的是（    ） A．X是质子 B．比更稳定 C．核聚变可在常温下发生 D．“人造太阳”与核电站核反应类型相同 16．在家庭装修中一般要尽量减少石材的使用，这主要是因为其中含有放射性元素氡，氡核（）发生一次衰变后生成新核钋（）和一个粒子X，氡核的半衰期为3.8天。下列说法正确的是（　　） A．氡核发生的是衰变 B．粒子X的电离能力很强 C．若有40个氡原子核，经过7.6天一定还剩下10个氡原子核 D．钋核（）比氡核（）的比结合能小 二、解答题 17．一个静止的镭核发生衰变放出一个粒子变为氡核。已知镭核226质量为，氡核222质量为，放出粒子的质量为，相当于的能量。 (1)写出核反应方程； (2)求镭核衰变放出的能量； (3)若衰变放出的能量均转变为氡核和放出粒子的动能，求放出粒子的动能。 18．（1）已知中子的质量是mn＝1.674 9×10－27 kg，质子的质量是mp＝1.672 6×10－27 kg，氘核的质量是mD＝3.343 6×10－27 kg，真空中的光速c＝3.00×108 m/s，e＝1.60×10－19 C，求氘核的比结合能是多少MeV。 （2）一个静止的铀核（原子质量为232.037 2 u）放出一个α粒子（原子质量为4.002 6 u）后衰变成钍核（原子质量为228.028 7 u），已知1 u相当于931.5 MeV的能量（结果保留三位有效数字）。 （ⅰ）写出铀核的衰变反应方程； （ⅱ）算出该衰变反应中释放出的核能； （ⅲ）若释放的核能全部转化为新核和α粒子的动能，则α粒子的动能为多少？ 试卷第2页，共11页 试卷第1页，共11页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度高二物理下学期期末复习专题 11原子核 知识梳理 温故知新 一、原子核的衰变 1．（1）衰变：原子核放出 粒子或 粒子，变成另一种原子核的变化称为原子核的衰变。衰变时通常伴随着 射线放出。 （2）3种射线的比较 种类 实质 电离本领 穿透本领 射线 ①_  _   ②_  _  （只能在空气中前进几厘米，一张薄纸就能把它挡住） 射线 ③_  _   ④_  _  （能穿透几毫米的铝板） 射线 光子 ⑤_  _   ⑥_  _  （能穿透几厘米的铅板） 【答案】最强； 最弱； 较弱； 较强； 最弱； 最强 2．分类 衰变：_  _  _  _  _  _  _  _   衰变：_  _  _  _  _  _  _  _   【答案】； 3．半衰期：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。半衰期由原子核内部的因素决定，跟原子所处的⑨_  _  、化学状态无关。 【答案】物理 二、原子核的人工转变和核能的释放 1．人工转变 一种原子核在其他粒子作用下变成另一种原子核的变化称为人工转变。利用人工转变，人们发现了质子、中子，认识了原子结构。 重要的核反应方程式有： 发现质子的核反应方程:⑩_  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  （卢瑟福）。 发现中子的核反应方程:⑪_  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  （查德威克）。 发现正电子的核反应方程：⑫_  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  。 【答案】； ； （正电子） 2．重核裂变 重核裂变是重核分裂成⑬_  _  _  _  _  _  _  _  的核的反应过程，如:。 由重核裂变产生的中子使核裂变反应一代接一代继续下去的过程称为核裂变的⑭_  _  反应。发生链式反应的条件是：裂变物质的体积⑮_  _  _  _  _  _  _  _  临界体积。 【答案】中等质量； 链式； 大于或等于 3．轻核聚变 轻核聚变是⑯_  _  结合成⑰_  _  _  _  _  _  _  _  的核的反应过程，如：。 发生聚变反应的条件是：超高温（几百万开尔文以上）。 【答案】轻核； 质量较大 三、核力、结合能、质量亏损与核能释放 1．核力 含义 原子核里的⑱_  _  _  _  _  _  存在相互作用的核力，核力把核子紧紧地束缚在核内，形成稳定的原子核 特点 （1）核力是⑲_  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  的一种表现 （2）核力是短程力，作用范围在之内 （3）每个核子只跟⑳_  _  的核子发生核力作用 【答案】核子间； 强相互作用（强力）； 邻近 2．结合能 （1）结合能：核子结合为原子核时㉑_  _  的能量或原子核分解为核子时㉒_  _  的能量，叫作原子核的结合能。 （2）比结合能 .定义：原子核的结合能与核子数之比，称作比结合能，也叫平均结合能。 .特点：不同原子核的比结合能不同，原子核的比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定。 【答案】放出； 吸收 3．质量亏损与核能释放 爱因斯坦质能方程㉓_  _  _  _  _  _  _  _  ，原子核的质量必然比组成它的核子的质量和要小，这就是质量亏损，由质量亏损可求出释放的核能㉔_  _  _  _  _  _  _  _  。 【答案】； 题型速练 一题一思，查漏补缺 一、单选题 1．揭示原子核还可以再分的事实是（　　） A．电子的发现 B．质子的发现 C．天然放射性现象的发现 D．中子的发现 【答案】C 【详解】A．电子的发现揭示了原子可以再分，A错误； B．质子的发现揭开了原子物理的新篇章，B错误； C．贝克勒尔发现了天然放射现象，说明了原子核内具有复杂的结构，揭示了原子核可以再分，C正确； D．中子的发现使人类对原子核的结构产生了更加深入的认识，D错误。 故选C。 2．关于天然放射现象，下列说法正确的是（　　） A．射线在磁场中不能发生偏转 B．射线是由氦原子核衰变产生的 C．射线是原子核外的电子受激跃迁而产生的 D．工业上常用射线来探测塑料板或金属板的厚度 【答案】A 【详解】A．射线不带电，为电磁波，故其在磁场中运动时不会发生偏转，故A正确； B．射线是由衰变产生的氦原子核组成的，故B错误； C．射线是具有放射性的元素的原子核中的一个中子转化成一个质子同时释放出一个高速电子，即粒子，故C错误； D．射线的穿透性较强，工业上常用射线来探测塑料板或金属板的厚度，故D错误。 故选A。 3．在贝克勒尔发现天然放射现象后，人们对放射线的性质进行了深入的研究，发现α、β、γ射线的穿透本领不同。如图为这三种射线穿透能力的比较，图中射线①②③分别是（  ） A．γ、β、α B．β、γ、α C．α、β、γ D．γ、α、β 【答案】C 【详解】α射线穿透能力最弱，不能穿透比较厚的黑纸，故①为α射线，γ射线穿透能力最强，能穿透厚铝板和铅板，故③为γ射线，β射线穿透能力较强，能穿透黑纸，但不能穿透厚铝板，故②是β射线。 故选C。 4．经过若干次衰变和衰变后变为。则（　　） A．射线的电离能力和穿透能力都比射线强 B．的平均结合能比的平均结合能大 C．共发生了6次衰变 D．共发生了5次衰变 【答案】C 【详解】A．α射线的电离能力比β射线强，但穿透能力更弱，故A错误； B．衰变后生成物比反应物更稳定，比结合能更大，则的平均结合能比的平均结合能小，故B错误。 CD．根据题意，设共发生了次衰变，次衰变，则有， 解得，，故C正确，D错误。 故选C。 5．人造心脏的放射性同位素动力源用的燃料是钚-238，利用能量转换装置将载能粒子（如α粒子、β粒子和γ射线）的能量转换为电能，钚-238的衰变方程为。钚-238的半衰期为87.7年，则下列说法正确的是（　　） A．X具有很强的穿透能力 B．γ射线是由钚-238的核外电子从高能级向低能级跃迁时产生的 C．取10个钚-238，经过87.7年后还剩下5个钚-238 D．γ射线必须伴随着α或β射线产生 【答案】D 【详解】A．根据质量数和电荷数守恒可推知X为α粒子，其穿透能力较弱，故A错误； B．γ射线是由钚-238原子核由高能态向低能态跃迁时产生的，与核外电子无关，故B错误； C．半衰期是针对大量放射性原子核的统计规律，对少数原子核不适用，故C错误； D．γ射线必须伴随着α或β射线产生，故D正确。 故选D。 6．下列有关放射性元素衰变的说法，正确的是（　　） A．衰变方程中，X的中子个数为124 B．是衰变 C．温度越高，分子的无规则运动越剧烈，放射性元素衰变得越快 D．射线与射线是电磁波，射线的穿透本领比射线强 【答案】A 【详解】A．根据质量数守恒可知，衰变方程中，X的质量数为 则中子个数为 故A正确； B．是人工核反应方程，故B错误； C．温度越高，分子的无规则运动越剧烈，但放射性元素衰变得快慢与温度无关，故C错误； D．射线是电磁波，射线是高速电子流，射线的穿透本领比射线强，故D错误。 故选A。 7．四个核反应方程分别为： ①； ②； ③； ④。 下列说法正确的是（　　） A．①②都是重核铀的同位素的核反应，故都是重核的裂变反应 B．①③反应前都有一个中子，故都是原子核的人工转变 C．②③④生成物中都有氦核，故都是α衰变反应 D．③比④放出的能量少，说明③比④质量亏损得少 【答案】D 【详解】A．①是重核的裂变反应，②是α衰变反应，A错误； BC．③是原子核的人工转变，④是轻核的聚变反应，BC错误； D．③比④放出的能量少，根据爱因斯坦质能方程可知，③比④质量亏损得少，D正确。 故选D。 8．下列核反应方程式的书写正确的是（　　） A．钴60衰变的方程为 B．碳14发生衰变的方程为 C．核泄漏污染物的衰变方程为 D．太阳内部的一种核反应是3个氦核变成一个碳核，核反应方程为 【答案】C 【详解】A．钴60衰变的方程为，A错误； B．碳14发生衰变的方程为；B错误； C．核泄漏的污染物的衰变方程为，C正确； D．太阳内部的一种核反应是3个氦核变成一个碳核，核反应方程式为，D错误。 故选C。 9．钴60（）的衰变实验可以证实宇称不守恒的论断。钴60的衰变方程为，其中X表示的是（    ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】核反应方程遵循电荷数守恒、质量数守恒规律，设粒子X的质量数为、电荷数为，因此 解得 根据 解得 故选A。 10．14C是碳的一种放射性同位素，会发生β衰变，其半衰期为5730年。考古学家测定某古生物化石样品中的14C含量是原始14C含量的，可以推断出该古生物死亡的时间约为（　　） A．2865年 B．5730年 C．11460年 D．22920年 【答案】C 【详解】根据放射性衰变公式 已知 代入公式得 解得年 故选C。 11．下列说法正确的是（　　） A．中X为电子，核反应类型为β衰变 B．中Y为中子，核反应类型为人工核转变 C．，其中K为10个中子，核反应类型为重核裂变 D．，其中Z为氢核，核反应类型为轻核聚变 【答案】C 【详解】A．根据核反应过程质量数和核电荷数守恒得 即X为粒子，核反应类型为衰变，故A错误； B．根据核反应过程质量数和核电荷数守恒得 所以Y为中子，核反应类型为轻核聚变，故B错误； C．根据核反应过程质量数和核电荷数守恒得 所以K为10个中子，核反应类型为重核裂变，故C正确； D．根据核反应过程质量数和核电荷数守恒得 所以Z为氢核，是人工核反应，不是轻核聚变，故D错误。 故选C。 12．福清核电站5号机组是全球首个采用我国自主三代核电技术“华龙一号”的机组。核电站的能量来源于原子核的裂变，其中一个典型的核反应方程为，则X为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据电荷数守恒，设X的电荷数为Z，故 解得 根据质量数守恒，设X的质量数为A，故 解得 故为，与A选项符合。 故选A。 13．2026年，“中国聚变工程实验堆（CFETR）”取得重大突破，首次实现稳态运行。在某核反应中，反应方程为，已知的比结合能为,的比结合能为 ，He的比结合能为，光在真空中的传播速度为c，下列说法正确的是（　　） A．核反应方程中X为 B．核反应中的质量亏损可表示为 C．核聚变需要极高的温度，是为了克服原子核间的万有引力 D．半衰期为12.46年，现有10个氚原子核，经过12.46年后剩下5个氚原子核 【答案】B 【详解】A．根据质量数与电荷数守恒可知X为，故A错误； B．对该核反应，由能量守恒可得 解得，故B正确； C．原子核带正电，核聚变需要高温是为了让原子核获得足够动能克服原子核间的库仑斥力，万有引力作用极弱，故C错误； D．半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少数原子核的衰变不适用，故D错误。 故选B。 14．一种典型的核聚变方程式为，一种典型的核裂变方程式为，下列说法正确的是（　　） A．Y为 B．X为质子 C．核聚变为放热反应，核裂变为吸热反应 D．比Y稳定 【答案】A 【详解】AB．先通过聚变反应确定粒子X：左边总电荷数，总质量数；右边电荷数2、质量数3，因此X电荷数为，质量数为，即X是中子（）。 代入裂变反应：左边总电荷数，总质量数；右边Y的电荷数为，质量数为，即Y为，故A正确，B错误。 C．核聚变和核裂变都存在质量亏损，均释放核能，属于放热反应，故C错误。 D．比结合能越大原子核越稳定，中等质量核的比结合能最大。Y（质量数89）比（质量数144）更接近中等质量，比结合能更大，因此Y更稳定，故D错误。 故选A。 15．近年来，中科院宣布紧凑型聚变能实验装置（BEST）正在安装，中国“人造太阳”预计2027年竣工。“人造太阳”的主要核聚变反应式为：，下列说法正确的是（    ） A．X是质子 B．比更稳定 C．核聚变可在常温下发生 D．“人造太阳”与核电站核反应类型相同 【答案】B 【详解】A．核反应遵守电荷数守恒、质量数守恒：反应前总电荷数为，总质量数为；反应后的电荷数为2、质量数为4，因此X的总电荷数为0、总质量数为1，为中子，不是质子，故A错误； B．核聚变属于放能反应，生成物的比结合能大于反应物的比结合能，比结合能越大原子核越稳定，因此氦核比氚更稳定，故B正确； C．核聚变需要超高温高压条件，克服原子核间的库仑斥力才能发生，常温下无法反应，故C错误； D．“人造太阳”的核反应类型为核聚变，现有商用核电站的核反应类型为核裂变，二者反应类型不同，故D错误。 故选B。 16．在家庭装修中一般要尽量减少石材的使用，这主要是因为其中含有放射性元素氡，氡核（）发生一次衰变后生成新核钋（）和一个粒子X，氡核的半衰期为3.8天。下列说法正确的是（　　） A．氡核发生的是衰变 B．粒子X的电离能力很强 C．若有40个氡原子核，经过7.6天一定还剩下10个氡原子核 D．钋核（）比氡核（）的比结合能小 【答案】B 【详解】首先根据核反应质量数、电荷数守恒，可得衰变方程为 可知粒子X为α粒子，该衰变为α衰变。 A．该衰变放出α粒子，属于α衰变，故A错误； B．X为α粒子，α粒子的电离能力是三种衰变射线中最强的，故B正确； C．半衰期是对大量原子核衰变的统计规律，对少量原子核无意义，40个氡核数量太少，无法确定衰变后剩余的准确数量，故C错误； D．衰变过程释放能量，生成的新核更稳定，比结合能更大，因此钋核的比结合能比氡核大，故D错误。 故选B。 二、解答题 17．一个静止的镭核发生衰变放出一个粒子变为氡核。已知镭核226质量为，氡核222质量为，放出粒子的质量为，相当于的能量。 (1)写出核反应方程； (2)求镭核衰变放出的能量； (3)若衰变放出的能量均转变为氡核和放出粒子的动能，求放出粒子的动能。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）核反应方程为 （2）镭核衰变放出的能量为 （3）镭核衰变前静止，镭核衰变时动量守恒，则由动量守恒定律可得① 又因为衰变放出的能量转变为氡核和粒子的动能，则② 由①②可得 18．（1）已知中子的质量是mn＝1.674 9×10－27 kg，质子的质量是mp＝1.672 6×10－27 kg，氘核的质量是mD＝3.343 6×10－27 kg，真空中的光速c＝3.00×108 m/s，e＝1.60×10－19 C，求氘核的比结合能是多少MeV。 （2）一个静止的铀核（原子质量为232.037 2 u）放出一个α粒子（原子质量为4.002 6 u）后衰变成钍核（原子质量为228.028 7 u），已知1 u相当于931.5 MeV的能量（结果保留三位有效数字）。 （ⅰ）写出铀核的衰变反应方程； （ⅱ）算出该衰变反应中释放出的核能； （ⅲ）若释放的核能全部转化为新核和α粒子的动能，则α粒子的动能为多少？ 【答案】（1）1.1 MeV （2）（ⅰ） （ⅱ） （ⅲ） 【详解】（1）根据质能方程 ，质量亏损 代入数据可得比结合能 （2）（ⅰ）核反应方程，电荷数守恒，质量数守恒 （ⅱ）该衰变反应中释放出的核能 （ⅲ）铀核发生α衰变过程中动量守恒 释放的核能全部转化为新核和α粒子的动能 解得α粒子的动能 试卷第2页，共11页 试卷第1页，共11页 学科网（北京）股份有限公司 $