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微專題--根據條件寫出核反應方程重點考點單選
變式練 2026年高考物理復習備考
一、單選題
1． PET（正電子發射斷層成像）是核醫學科重要的影像學診斷工具，其檢查原理是將含放射性同位素（如：）的物質注入人體參與人體代謝，從而達到診斷的目的。的衰變方程為，其中是中微子。已知的半衰期是110分鐘。下列說法正確的是（ ）
A． X為 B．該反應為核聚變反應
C．1克經110分鐘剩下0.5克 D．該反應產生的在磁場中會發生偏轉
2．幽門螺桿菌可產生高活性的尿素酶，當病人服用碳14標記的尿素后，胃中的尿素酶可將尿素分解為氨和碳14標記的CO2，通過分析呼氣中標記的CO2的含量即可判斷患者胃中幽門螺桿菌的存在。 半衰期是5730年，而且大部分是β衰變（），其衰變方程為。則下列說法正確的是（　?。?br/>A．β粒子來自于原子核X
B．原子核X為
C．高溫會加速的衰變
D．X和的中子數相同
3．宇宙射線進入地球大氣層時，與大氣作用產生中子，中子撞擊大氣中的產生，核反應方程為具有放射性，能夠自發衰變成，其半衰期為5730年，核反應方程為。下列說法正確的是
A．X為氘核
B．產生Y的核反應屬于α衰變
C．升高溫度，的半衰期變長
D．用α粒子、質子轟擊一些原子核，也可以實現原子核的轉變
4．自然界中的大部分碳14是由宇宙射線中的中子撞擊大氣中的氮14所產生，其核反應方程是，而具有放射性，其發生衰變又會變成，衰變方程是，則下列判斷正確的是（　?。?br/>A．X為正電子 B．Y為α粒子
C．碳14比氮14比結合能大 D．一個中子放出一個Y會變成一個X
5．日本福島核電站廢水中具有大量的放射性元素，其中是主要成分，經大約30年的時間有半數發生β衰變，同時生成新核X。則下列說法正確的是（　?。?br/>A．發生β衰變時放出的β射線是電子流
B．原子核衰變的本質是核外電子的躍遷
C．衰變時，衰變產物中的X比多一個中子
D．隨著未衰變原子核數量的減少的半衰期也會變短
6．2018年7月12日，我國最大的核能發電站廣東江洋核電站完成168小時試運行，機組運行狀態穩定，具備商業運行條件。核電站利用中子轟擊使其發生裂變放出能量進行發電，發電過程中，轟擊后產生和，并放出了粒子a，具有放射性，半衰期為29天，衰變后產生，并放出了粒子，同時釋放能量。關于該過程，下列說法正確的是（　　）
A．粒子為質子
B．的衰變為衰變
C．通過改變環境溫度可以讓的半衰期發生變化
D．的結合能小于的結合能
7．下列說法中正確的是（　?。?br/>A．衰變中的電子是原子核的核外電子電離形成的
B．鈾核裂變的核反應方程之一為：
C．鍶90是鈾235的裂變產物，其半衰期為28年，4個鍶90原子經過56年還剩一個沒衰變
D．在核反應方程中，X表示的是中子
8．在火星上，太陽能電池板的發電能力有限，因此科學家用放射性材料作為輔助電源為火星車供電。中的元素是，具有天然放射性，半衰期為87.7年。發生衰變的核反應方程為，則下列說法正確的是（　?。?br/>A．原子核的中子數為141
B．原子核發生衰變后產生的新核的比結合能比的核的比結合能大
C．10個原子核經過87.7年后一定還會剩余5個
D．的半衰期跟核內部自身因素有關，也跟原子所處的化學狀態和外部條件有關
9．在火星上，太陽能電池板的發電能力有限，因此科學家用放射性材料作為發電能源為火星車供電。中的元素是，具有天然放射性，半衰期為87.7年。發生衰變的核反應方程為，則下列說法正確的是（　?。?br/>A．原子核的中子數為141
B．原子核發生衰變后產生的新核的比結合能比核的比結合能小
C．10個原子核經過87.7年后一定還會剩余5個
D．的半衰期是由核內部自身的因素決定，跟原子所處的化學狀態和外部條件沒有關系
10．2020年12月4日，新一代先進磁約束核聚變“人造太陽”裝置——中國環流器二號M裝置（，如圖）在成都建成并實現首次放電，這是我國核聚變發展史上的重要里程碑。已知氘核、氚核核聚變反應為，下列說法正確的是（　　）
A．該輕核聚變核反應方程中X為
B．一張A4紙質就能擋住由X粒子構成的射線
C．放射性元素的半衰期與該元素原子所處的化學狀態、外部條件有直接關系
D．結合能越大，原子核中核子結合的越牢固，原子核越穩定
11．下列關于衰變與核反應的說法正確的是（　　）
A．放射性元素的半衰期隨著外界條件（如溫度、壓強等）的改變而改變
B．核聚變反應方程中的X表示中子
C．β衰變所釋放的電子是原子核外的電子電離形成的
D．高速α粒子轟擊氮核可產生中子，其核反應方程為
12．下列關于衰變與核反應的說法正確的是（　?。?br/>A．放射性元素的半衰期隨著外界條件（如溫度、壓強等）的改變而改變
B．核聚變反應方程中的X表示中子
C．β衰變所釋放的電子是原子核外的電子電離形成的
D．高速α粒子轟擊氮核可產生中子，其核反應方程為
13．1933年至1934年間科學家用α粒子轟擊鋁箔時，發生的核反應方程為AlHen，反應生成物P可以像天然放射性元素一樣發生衰變，核反應方程為Siv。其中v為中微子e為正電子。則下列說法正確的是（　　）
A．當溫度、壓強等條件變化時，放射性元素P的半衰期隨之變化
B．中微子的質量數A=0，電荷數Z=2
C．正電子產生的原因可能是核外電子轉變成的
D．兩個質子和兩個中子結合成一個α粒子，則兩個質子與兩個中子的質量之和大于α粒子的質量
14．1933年至1934年間，約里奧·居里夫婦用粒子轟擊鋁箔時，發生的核反應方程為，反應生成物像天然放射性元素一樣衰變，放出正電子，且伴隨產生中微子，核反應方程為，則下列說法正確的是（　　）
A．當溫度、壓強等條件變化時，放射性元素的半衰期隨之變化
B．中微子的質量數，電荷數
C．正電子產生的原因可能是核外電子轉變成的
D．約里奧·居里夫婦通過粒子轟擊鋁箔的實驗發現了中子
15．有關原子結構和原子核的認識，下列說法正確的是（　?。?br/>A．盧瑟福通過對α粒子散射實驗結果的分析提出原子核是可再分的
B．核反應方程中的X表示中子
C．原子核的比結合能越大，原子核越穩定
D．放射性元素衰變的快慢跟原子所處的化學狀態和外部條件有關
16．醫療上某種伽馬刀工作時需要利用衰變為時放出的射線照射病變組織，使之產生功能改變，從而達到治療疾病的目的。根據以上信息，下列判斷正確的是（　?。?br/>A．衰變為屬于衰變
B．冷藏可以延長它的半衰期
C．射線帶正電，有較強的電離作用
D．該衰變的核反應方程為
17．碳14是一種放射性的元素，其衰變為氮14圖像如圖所示，根據圖像提供的信息下列說法中正確的是（　　）
A．經過11460年100個碳14核將衰變75個
B．碳14轉變為氮14過程中有一個中子轉變為質子
C．若氮14生成碳14的核反應方程為，則為電子
D．當氮14數量是碳14數量的3倍時，碳14衰變所經歷時間為5730年
參考答案
題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B D D A D B B D B
題號 11 12 13 14 15 16 17
答案 B B D B C D B
1．C
【詳解】A．根據質量數與電荷數守恒可知，該物質為，故A錯誤；
B．核聚變是輕核結合成重核的過程（如氫彈原理）。本題中的衰變是單個原子核自發轉變為另一種原子核，屬于放射性衰變（具體為衰變），而非核聚變，故B錯誤；
C．1g該物質經過110min即一個衰變周期，則有一半發生衰變，該物質質量變為0.5g，故C正確；
D．不帶電，在磁場中不偏轉，故D錯誤。
故選C。
2．B
【詳解】A．根據β衰變的本質可知，β粒子是原子核內的一個中子轉化為一個質子和電子產生的，故A錯誤；
B．根據質量數和電荷數守恒可知則原子核X為，選項B正確；
C．外界因素不會影響的半衰期，選項C錯誤；
D ．和的中子數分別為7和8，不相同，選項D錯誤。
故選B。
3．D
【詳解】A．由電荷數守恒和質量數守恒知核反應方程為
故X為質子，故A錯誤；
B．根據電荷數守恒、質量數守恒，得該核反應方程為
則該衰變是β衰變，故B錯誤；
C．半衰期與粒子所處的環境無關，只與粒子本身的性質有關，升高溫度，的半衰期不變，故C錯誤；
D．用α粒子、質子轟擊一些原子核，也可以實現原子核的轉變，故D正確。
故選D。
4．D
【詳解】AB．根據質量數、電荷數守恒可知，X為質子，Y為電子，故A、B均錯誤；
C．由衰變方程可知，碳14比氮14比結合能小，故C錯誤；
D．一個中子放出一個電子變成一個質子，故D正確。
故選D。
5．A
【詳解】AB．發生β衰變時,核內的一個中子轉化成一個質子，同時放出一個粒子，即電子，則發生β衰變時放出的β射線是電子流，故A正確，B錯誤；
C．由β衰變實質可知，衰變過程中核內的一個中子轉化成一個質子，則衰變產物中的X比少一個中子，故C錯誤；
D．放射性元素的半衰期與核內部自身因素有關，與原子所處的化學狀態和外部條件無關，則半衰期不變，故D錯誤。
故選A。
6．D
【詳解】A．根據題意，由電荷數守恒可知，粒子的電荷數為0，則粒子為中子，故A錯誤；
B．根據題意，由電荷數守恒可知，粒子的電荷數為，質量數為0，則粒子為電子，則的衰變為衰變，故B錯誤；
C．放射性元素的半衰期由其自身因素決定，與其所處的物理狀態（壓強、溫度等）、化學狀態（單質或化合物）均無關，故C錯誤；
D.衰變后產生，并放出了粒子，同時釋放能量，則的結合能小于的結合能，故D正確。
故選D。
7．B
【詳解】A．β衰變的實質是原子核內一個中子變成質子同時放出一個電子。故A錯誤；
B．典型的裂變方程為
故B正確；
C．放射性元素衰變是大量原子的統計規律，對于個別原子不適用，故C錯誤；
D．核反應方程
根據質量數守恒和電荷數守恒
可得
，
可知X表示的是質子，故D錯誤。
故選B。
8．B
【詳解】A．根據 與電荷數守恒有
238-4=234，94-2=92原子核的中子數為
234-92=142
A錯誤；
B．衰變過程釋放出能量，表明原子核產生的新核比原子核更加穩定，原子核越穩定，比結合能越大，可知原子核發生衰變后產生的新核的比結合能比的核的比結合能大，B正確；
C．半衰期的規律是一個統計規律，只針對大量的原子核才成立，對少數、個別原子核不成立，因此10個原子核經過87.7年后不確定還會剩余多少個，C錯誤；
D．的半衰期跟核內部自身因素有關，跟原子所處的化學狀態和外部條件無關，D錯誤。
故選B。
9．D
【詳解】A．根據質量數和電荷數守恒可知，原子核的中子數為
故A錯誤；
B．原子核發生衰變后產生的新核更穩定，所以新核的比結合能比核的比結合能大，故B錯誤；
C．半衰期是針對大量原子核的統計規律，對少量原子核不適用，故C錯誤；
D．半衰期是由原子核內部自身的因素決定，跟原子所處的化學狀態和外部的物理條件沒有關系，故D正確。
故選D。
10．B
【詳解】A．，由此可知，X就是氦原子核，并不是同位素，故A錯誤；
B．由它構成的射線，穿透能力很弱，一張紙就能擋住，故B正確；
C．放射性元素的半衰期由該原子自身決定，與外界因素無關，選項C錯誤；
D．比結合能越大，原子核中核子結合的越牢固，原子核越穩定，選項D錯誤。
故選B。
11．B
【詳解】A．半衰期是由核內部因素決定，與外部條件（如溫度、壓強等）無關，故A錯誤；
B．X的質量數
電荷數
可知X表示中子，故B正確；
C．β衰變是由于原子核內中子轉化為一個質子同時釋放一個電子，并非原子核外電子電離形成的，故C錯誤；
D．根據質量數守恒與電荷數守恒，核反應方程為
打出的是質子，而不是中子，故D錯誤。
故選B。
12．B
【詳解】A．半衰期是由核內部因素決定，與外部條件（如溫度、壓強等）無關，故A錯誤；
B．X的質量數
A=2+3-4=1
電荷數
Z=1+1-2=0
可知X表示中子，故B正確；
C．β衰變是由于原子核內中子轉化為為一個質子同時釋放一個電子，并非原子核外電子電離形成的，故C錯誤；
D．根據質量數守恒與電荷數守恒，核反應方程為
故D錯誤。
故選B。
13．D
【詳解】A．原子核的衰變是由原子核內部因素決定的，與溫度、壓強等無關，因此半衰期不發生變化，A錯誤;
B．根據質量數守恒可得中微子的質量數A=30-30=0，電荷數Z=15-14-1=0，可知中微子的質量數A=0，電荷數Z=0，B錯誤;
C．根據該衰變的本質可知，正電子是由于質子衰變產生的，C錯誤;
D．兩個質子和兩個中子結合成一個α粒子的過程中釋放核能，根據質能方程可知質子與中子的質量之和一定大于α粒子的質量，D正確。
故選D。
14．B
【詳解】A．放射性元素的半衰期與外界因素無關，A錯誤；
B．根據質量數和電荷數守恒，中微子的質量數A=0，電荷數Z=0，B正確；
C．正電子產生的原因是核內的質子轉化為中子時放出的，C錯誤；
D．查德威克用粒子轟擊鈹原子核實驗，發現了中子，D錯誤。
故選B。
15．C
【詳解】A．盧瑟福通過對α粒子散射實驗結果的分析提出原子的核式結構模型，A錯誤；
B．根據質量數守恒和電荷數守恒，在核反應方程
中的X表示電子，B錯誤；
C．原子核的比結合能越大，原子結合到一起越穩定，C正確；
D．放射性元素衰變的快慢非常穩定，與原子所處的化學狀態和外部條件無關，D錯誤。
故選C。
16．D
【詳解】D．根據電荷數守恒和質量數守恒可得核反應方程為
故D正確；
A．根據核反應方程可知，衰變為屬于衰變，故A錯誤；
B．外部條件不能改變的半衰期，故B錯誤；
C．射線不帶電，電離能力很弱，穿透能力很強，故C錯誤。
故選D。
17．B
【詳解】A．衰變服從量子統計規律，只對大量的原子才有意義，A錯誤；
B．碳14轉變為氮14過程中有一個中子轉變為質子和電子，電子被釋放出來，B正確；
C．根據質量數守恒和電荷數守恒可知若氮14生成碳14的核反應方程為，則為質子，C錯誤；
D．由圖可知碳14的衰變周期為5730年，當氮14數量是碳14數量的7倍時，根據
可知
即
解得
D錯誤。
故選B。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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