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新高考物理一轮复习课件 第16章 第2讲 原子核
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这是一份新高考物理一轮复习课件 第16章 第2讲 原子核，共60页。PPT课件主要包含了高考物理一轮复习策略，第十六章近代物理，第2讲原子核，内容索引，原子核的衰变及半衰期，核反应及核反应类型，质量亏损及核能的计算，课时精练等内容，欢迎下载使用。
1、揣摩例题。课本上和老师讲解的例题，一般都具有一定的典型性和代表性。要认真研究，深刻理解，要透过“样板”，学会通过逻辑思维，灵活运用所学知识去分析问题和解决问题，特别是要学习分析问题的思路、解决问题的方法，并能总结出解题的规律。 2、精练习题。复习时不要搞“题海战术”，应在老师的指导下，选一些源于课本的变式题，或体现基本概念、基本方法的基本题，通过解题来提高思维能力和解题技巧，加深对所学知识的深入理解。在解题时，要独立思考，一题多思，一题多解，反复玩味，悟出道理。 3、加强审题的规范性。每每大考过后，总有同学抱怨没考好，纠其原因是考试时没有注意审题。审题决定了成功与否，不解决这个问题势必影响到高考的成败。那么怎么审题呢? 应找出题目中的已知条件 ;善于挖掘题目中的隐含条件 ;认真分析条件与目标的联系，确定解题思路 。 4、重视错题。“错误是最好的老师”，但更重要的是寻找错因，及时进行总结，三五个字，一两句话都行，言简意赅，切中要害，以利于吸取教训，力求相同的错误不犯第二次。
1.了解原子核的组成及核力的性质，了解半衰期及其统计意义.2.认识原子核的结合能，了解核裂变及核聚变，能根据质量数、电荷数守恒写出核反应方程.
考点一 原子核的衰变及半衰期
考点二 核反应及核反应类型
考点三 质量亏损及核能的计算
1.原子核的组成：原子核是由 和中子组成的，原子核的电荷数等于核内的 .2.天然放射现象放射性元素 地发出射线的现象，首先由 发现.天然放射现象的发现，说明 具有复杂的结构.
4.原子核的衰变(1)衰变：原子核自发地放出α粒子或β粒子，变成另一种 的变化称为原子核的衰变.(2)α衰变、β衰变
(3)γ射线：γ射线经常是伴随着α衰变或β衰变同时产生的.5.半衰期
(1)公式：N余＝N原 ，m余＝m原 .
(2)影响因素：放射性元素衰变的快慢是由 决定的，跟原子所处的外部条件(如温度、压强)或化学状态(如单质、化合物)______(选填“有关”或“无关”).
6.放射性同位素的应用与防护(1)放射性同位素：有 放射性同位素和 放射性同位素两类，放射性同位素的化学性质相同.(2)应用：消除静电、工业探伤、做 等.(3)防护：防止放射性对人体组织的伤害.
1.三种射线，按穿透能力由强到弱的排列顺序是γ射线、β射线、α射线.( )2.β衰变中的电子来源于原子核外电子.( )3.发生β衰变时，新核的电荷数不变.( )4.如果现在有100个某放射性元素的原子核，那么经过一个半衰期后还剩50个.( )
例1 (多选)天然放射性元素 (钍)经过一系列α衰变和β衰变之后，变成 .下列判断中正确的是A.衰变过程共有6次α衰变和4次β衰变B.铅核比钍核少8个质子C.β衰变所放出的电子来自原子核外D.钍核比铅核多24个中子
由于β衰变不会引起质量数的减少，故可先根据质量数的减少确定α衰变的次数，x＝ ＝6，再结合电荷数的变化情况和衰变规律来判定β衰变的次数(设为y)，2x－y＝90－82＝8，y＝2x－8＝4，钍核中的中子数为232－90＝142，铅核中的中子数为208－82＝126，所以钍核比铅核多16个中子，铅核比钍核少8个质子，β衰变所放出的电子来自原子核内，A、B正确.
例2 (多选)有一匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外，一个原来静止在A处的原子核，发生衰变放射出某种粒子，两个新核的运动轨迹如图所示，已知两个相切圆半径分别为r1、r2.下列说法正确的是A.原子核发生α衰变，根据已知条件可以算出两个新核 的质量比B.衰变形成的两个粒子带同种电荷C.衰变过程中原子核遵循动量守恒定律D.衰变形成的两个粒子电荷量的关系为q1∶q2＝r1∶r2
衰变后两个新核速度方向相反，受力方向也相反，根据左手定则可判断出，带同种电荷，所以衰变是α衰变，衰变后的新核由洛伦兹力提供向心力，有Bqv＝ ，可得r＝ ，衰变过程遵循动量守恒定律，即mv相同，所以电荷量与半径成反比，有q1∶q2＝r2∶r1，但无法求出质量，故A、D错误，B、C正确.
例3 (2021·全国乙卷·17)医学治疗中常用放射性核素113In产生γ射线，而113In是由半衰期相对较长的113Sn衰变产生的.对于质量为m0的113Sn，经过时间t后剩余的113Sn质量为m，其 －t图线如图所示.从图中可以得到13Sn的半衰期为A.67.3 d B.101.0 dC.115.1 d D.124.9 d
(2)掌握核反应方程遵循的规律：质量数守恒，电荷数守恒.(3)由于核反应不可逆，所以书写核反应方程式时只能用“→”表示反应方向.
例4 下列说法正确的是
根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，A选项反应中的X质量数为4，电荷数为2，为α粒子，核反应类型为α衰变，选项A错误；B选项反应中的Y质量数为1，电荷数为0，为中子，核反应类型为轻核聚变，选项B错误；C选项反应中的K质量数总数为10，电荷数为0，则K为10个中子，核反应类型为重核裂变，选项C正确；D选项反应中的Z质量数为1，电荷数为1，为质子，核反应类型为人工转变，选项D错误.
例5 (多选)(2020·全国卷Ⅰ·19)下列核反应方程中，X1、X2、X3、X4代表α粒子的有
核力和核能(1)核力：原子核内部， 间所特有的相互作用力.(2)结合能：原子核是核子凭借核力结合在一起构成的，要把它们 需要的能量，叫作原子的结合能，也叫核能.(3)比结合能：原子核的结合能与 之比，叫作比结合能，也叫平均结合能. 越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定.(4)核子在结合成原子核时出现质量亏损Δm，其对应的能量ΔE＝ .原子核分解成核子时要吸收一定的能量，相应的质量增加Δm，吸收的能量为ΔE＝ .
1.原子核的结合能越大，原子核越稳定.( )2.核反应中，出现质量亏损，一定有核能产生.( )
核能的计算方法(1)根据ΔE＝Δmc2计算，计算时Δm的单位是“kg”，c的单位是“m/s”，ΔE的单位是“J”.(2)根据ΔE＝Δm×931.5 MeV计算.因1原子质量单位(u)相当于931.5 MeV的能量，所以计算时Δm的单位是“u”，ΔE的单位是“MeV”.(3)根据核子比结合能来计算核能：原子核的结合能＝核子比结合能×核子数.
因电子质量远小于质子的质量，计算中可忽略不计，核反应质量亏损Δm＝4×1.007 8 u－4.002 6 u＝0.028 6 u，释放的能量ΔE＝0.028 6×931 MeV≈26.6 MeV，选项C正确.
铀块需达到临界体积才能维持链式反应持续不断进行下去，故C正确；
例8 花岗岩、砖砂、水泥等建筑材料是室内氡的最主要来源.人呼吸时，氡气会随气体进入肺脏，氡衰变放出的α射线像小“炸弹”一样轰击肺细胞，使肺细胞受损，从而引发肺癌、白血病等.一静止的氡核 发生一次α衰变生成新核钋(P)，此过程动量守恒且释放的能量全部转化为α粒子和钋核的动能.已知m氡＝222.086 6 u，mα＝4.002 6 u，m钋＝218.076 6 u,1 u相当于931 MeV的能量.(结果保留3位有效数字)(1)写出上述核反应方程；
根据质量数和电荷数守恒有
(2)求上述核反应放出的能量ΔE；
答案 6.89 MeV
质量亏损Δm＝222.086 6 u－4.002 6 u－218.076 6 u＝0.007 4 uΔE＝Δm×931 MeV解得ΔE＝0.007 4 u×931 MeV≈6.89 MeV
(3)求α粒子的动能Ekα.
答案 6.77 MeV
设α粒子、钋核的动能分别为Ekα、Ek钋，动量分别为pα、p钋，由能量守恒定律得ΔE＝Ekα＋Ek钋由动量守恒定律得0＝pα ＋p钋又Ek＝故Ekα∶Ek钋＝218∶4解得Ekα≈6.77 MeV.
1.(2021·湖南卷·1)核废料具有很强的放射性，需要妥善处理.下列说法正确的是A.放射性元素经过两个完整的半衰期后，将完全衰变殆尽B.原子核衰变时电荷数守恒，质量数不守恒C.改变压力、温度或浓度，将改变放射性元素的半衰期D.过量放射性辐射对人体组织有破坏作用，但辐射强度在安全剂量内则 没有伤害
根据半衰期的定义可知，放射性元素经过两个完整的半衰期后，还剩原来的 未衰变，故A错误；原子核衰变时满足电荷数守恒，质量数守恒，故B错误；放射性元素的半衰期是由原子核的自身结构决定的，而与物理环境如压力、温度或浓度无关，与化学状态无关，故C错误；过量放射性辐射包含大量的射线，对人体组织有破坏作用，但辐射强度在安全剂量内则没有伤害，故D正确.
2.2020年12月4日，新一代“人造太阳”装置——中国环流器二号M装置(HL－2M)在成都建成并首次实现利用核聚变放电.下列方程中，正确的核聚变反应方程是
A项方程是核聚变，B项方程为α衰变，C项方程为重核裂变，D项方程为人工核转变.故选A.
3.(2021·河北卷·1)银河系中存在大量的铝同位素26Al，26Al核β衰变的衰变方程为 ，测得26Al核的半衰期为72万年，下列说法正确的是A.26Al核的质量等于26Mg核的质量B.26Al核的中子数大于26Mg核的中子数C.将铝同位素26Al放置在低温低压的环境中，其半衰期不变D.银河系中现有的铝同位素26Al将在144万年后全部衰变为26Mg
26Al和26Mg的质量数均为26，相等，但是二者原子核中的质子数和中子数不同，所以质量不同，A错误；
半衰期是原子核固有的属性，与外界环境无关，C正确；
质量为m的26Al的半衰期为72万年，144万年为2个半衰期，剩余质量为 m，不会全部衰变为26Mg，D错误.
下列说法正确的是A.(1)(2)式核反应没有释放能量B.(1)(2)(3)式均是原子核衰变方程C.(3)式是人类第一次实现原子核转变的方程D.利用激光引发可控的(4)式核聚变是正在尝试的技术之一
(1)是α衰变，(2)是β衰变，均有能量放出，故A错误；(3)是人工核转变，故B错误；(3)式是人类第一次实现原子核转变的方程，故C正确；利用激光引发可控的(4)式核聚变是正在尝试的技术之一，故D正确.
5.(2021·全国甲卷·17)如图，一个原子核X经图中所示的一系列α、β衰变后，生成稳定的原子核Y，在此过程中放射出电子的总个数为A.6 B.8 C.10 D.14
由题图分析可知，核反应方程为
经过a次α衰变，b次β衰变，由电荷数与质量数守恒可得238＝206＋4a；92＝82＋2a－b，解得a＝8，b＝6，故放出6个电子，故选A.
根据质量数守恒和电荷数守恒可知，X的质量数为1，电荷数为0，为中子，A正确，B错误；
7.(2020·全国卷Ⅱ·18)氘核 可通过一系列聚变反应释放能量，其总效果可用反应式 表示.海水中富含氘，已知1 kg海水中含有的氘核约为1.0×1022个，若全都发生聚变反应，其释放的能量与质量为M的标准煤燃烧时释放的热量相等；已知1 kg标准煤燃烧释放的热量约为2.9×107 J,1 MeV＝ 1.6×10－13 J，则M约为A.40 kg B.100 kgC.400 kg D.1 000 kg
根据核反应方程式，6个氘核聚变反应可释放出43.15 MeV的能量，1 kg海水中的氘核反应释放的能量为E＝ ×43.15 MeV≈7.19×1022 MeV≈1.15×1010 J，则相当于燃烧的标准煤的质量为M＝ kg≈396.6 kg，约为400 kg.
8.(多选)(2020·浙江7月选考·14)太阳辐射的总功率约为4×1026 W，其辐射的能量来自于聚变反应.在聚变反应中，一个质量为1 876.1 MeV/c2(c为真空中的光速)的氘核( )和一个质量为2 809.5 MeV/c2的氚核( )结合为一个质量为3 728.4 MeV/c2的氦核( )，并放出一个X粒子，同时释放大约17.6 MeV的能量.下列说法正确的是A.X粒子是质子B.X粒子的质量为939.6 MeV/c2C.太阳每秒因为辐射损失的质量约为4.4×109 kgD.太阳每秒因为辐射损失的质量约为17.6 MeV/c2
该核反应中质量的减少量Δm1＝17.6 MeV/c2，由质能方程知，m氘＋m氚＝m氦＋mX＋Δm1，代入数据知1 876.1 MeV/c2＋2 809.5 MeV/c2＝3 728.4 MeV/c2＋mX＋17.6 MeV/c2，故mX＝939.6 MeV/c2，故B正确；
太阳每秒辐射能量ΔE＝PΔt＝4×1026 J，由质能方程知Δm＝ ，故太阳每秒因为辐射损失的质量Δm＝ kg≈4.4×109 kg，故C正确；
因为ΔE＝4×1026 J＝ eV＝2.5×1039 MeV，则太阳每秒因为辐射损失的质量为Δm＝ ＝2.5×1039 MeV/c2，故D错误.
9.A、B是两种放射性元素的原子核，原来都静止在同一匀强磁场，其中一个放出α粒子，另一个放出β粒子，运动方向都与磁场方向垂直.图中a、b与c、d分别表示各粒子的运动轨迹，下列说法中正确的是A.A放出的是α粒子，B放出的是β粒子B.a为α粒子运动轨迹，d为β粒子运动轨迹C.a轨迹中的粒子比b轨迹中的粒子动量小D.磁场方向一定垂直纸面向外
放射性元素放出α粒子时，α粒子与反冲核的速度相反，而电性相同，则两个粒子受到的洛伦兹力方向相反，两个粒子的轨迹
应为外切圆；而放射性元素放出β粒子时，β粒子与反冲核的速度相反，而电性相反，则两个粒子受到的洛伦兹力方向相同，两个粒子的轨迹应为内切圆，故B放出的是β粒子，A放出的是α粒子，故A正确；
根据带电粒子在磁场中的运动的半径r＝ ，放出的粒子与反冲核的动量相等，而反冲核的电荷量大，故轨迹半径小，故b为α粒子运动轨迹，c为β粒子运动轨迹，故B、C错误；
粒子在磁场中做匀速圆周运动，磁场方向不同，粒子运动的方向相反，由于α粒子和β粒子的速度方向未知，不能判断磁场的方向，故D错误.
10.(2017·北京卷·23)在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次α衰变.放射出的α粒子( )在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R.以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量.(1)放射性原子核用 表示，新核的元素符号用Y表示，写出该α衰变的核反应方程；
(2)α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，求圆周运动的周期和环形电流大小；
(3)设该衰变过程释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，新核的质量为M，求衰变过程的质量亏损Δm.
衰变过程动量守恒，有0＝pY＋pα所以pY＝－pα，“－”表示方向相反.
即：EkY∶Ekα＝m∶M由能量守恒得Δmc2＝EkY＋Ekα
1、揣摩例题。课本上和老师讲解的例题，一般都具有一定的典型性和代表性。要认真研究，深刻理解，要透过“样板”，学会通过逻辑思维，灵活运用所学知识去分析问题和解决问题，特别是要学习分析问题的思路、解决问题的方法，并能总结出解题的规律。 2、精练习题。复习时不要搞“题海战术”，应在老师的指导下，选一些源于课本的变式题，或体现基本概念、基本方法的基本题，通过解题来提高思维能力和解题技巧，加深对所学知识的深入理解。在解题时，要独立思考，一题多思，一题多解，反复玩味，悟出道理。 3、加强审题的规范性。每每大考过后，总有同学抱怨没考好，纠其原因是考试时没有注意审题。审题决定了成功与否，不解决这个问题势必影响到高考的成败。那么怎么审题呢? 应找出题目中的已知条件 ;善于挖掘题目中的隐含条件 ;认真分析条件与目标的联系，确定解题思路 。 4、重视错题。“错误是最好的老师”，但更重要的是寻找错因，及时进行总结，三五个字，一两句话都行，言简意赅，切中要害，以利于吸取教训，力求相同的错误不犯第二次。
1.了解原子核的组成及核力的性质，了解半衰期及其统计意义.2.认识原子核的结合能，了解核裂变及核聚变，能根据质量数、电荷数守恒写出核反应方程.
考点一 原子核的衰变及半衰期
考点二 核反应及核反应类型
考点三 质量亏损及核能的计算
1.原子核的组成：原子核是由 和中子组成的，原子核的电荷数等于核内的 .2.天然放射现象放射性元素 地发出射线的现象，首先由 发现.天然放射现象的发现，说明 具有复杂的结构.
4.原子核的衰变(1)衰变：原子核自发地放出α粒子或β粒子，变成另一种 的变化称为原子核的衰变.(2)α衰变、β衰变
(3)γ射线：γ射线经常是伴随着α衰变或β衰变同时产生的.5.半衰期
(1)公式：N余＝N原 ，m余＝m原 .
(2)影响因素：放射性元素衰变的快慢是由 决定的，跟原子所处的外部条件(如温度、压强)或化学状态(如单质、化合物)______(选填“有关”或“无关”).
6.放射性同位素的应用与防护(1)放射性同位素：有 放射性同位素和 放射性同位素两类，放射性同位素的化学性质相同.(2)应用：消除静电、工业探伤、做 等.(3)防护：防止放射性对人体组织的伤害.
1.三种射线，按穿透能力由强到弱的排列顺序是γ射线、β射线、α射线.( )2.β衰变中的电子来源于原子核外电子.( )3.发生β衰变时，新核的电荷数不变.( )4.如果现在有100个某放射性元素的原子核，那么经过一个半衰期后还剩50个.( )
例1 (多选)天然放射性元素 (钍)经过一系列α衰变和β衰变之后，变成 .下列判断中正确的是A.衰变过程共有6次α衰变和4次β衰变B.铅核比钍核少8个质子C.β衰变所放出的电子来自原子核外D.钍核比铅核多24个中子
由于β衰变不会引起质量数的减少，故可先根据质量数的减少确定α衰变的次数，x＝ ＝6，再结合电荷数的变化情况和衰变规律来判定β衰变的次数(设为y)，2x－y＝90－82＝8，y＝2x－8＝4，钍核中的中子数为232－90＝142，铅核中的中子数为208－82＝126，所以钍核比铅核多16个中子，铅核比钍核少8个质子，β衰变所放出的电子来自原子核内，A、B正确.
例2 (多选)有一匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外，一个原来静止在A处的原子核，发生衰变放射出某种粒子，两个新核的运动轨迹如图所示，已知两个相切圆半径分别为r1、r2.下列说法正确的是A.原子核发生α衰变，根据已知条件可以算出两个新核 的质量比B.衰变形成的两个粒子带同种电荷C.衰变过程中原子核遵循动量守恒定律D.衰变形成的两个粒子电荷量的关系为q1∶q2＝r1∶r2
衰变后两个新核速度方向相反，受力方向也相反，根据左手定则可判断出，带同种电荷，所以衰变是α衰变，衰变后的新核由洛伦兹力提供向心力，有Bqv＝ ，可得r＝ ，衰变过程遵循动量守恒定律，即mv相同，所以电荷量与半径成反比，有q1∶q2＝r2∶r1，但无法求出质量，故A、D错误，B、C正确.
例3 (2021·全国乙卷·17)医学治疗中常用放射性核素113In产生γ射线，而113In是由半衰期相对较长的113Sn衰变产生的.对于质量为m0的113Sn，经过时间t后剩余的113Sn质量为m，其 －t图线如图所示.从图中可以得到13Sn的半衰期为A.67.3 d B.101.0 dC.115.1 d D.124.9 d
(2)掌握核反应方程遵循的规律：质量数守恒，电荷数守恒.(3)由于核反应不可逆，所以书写核反应方程式时只能用“→”表示反应方向.
例4 下列说法正确的是
根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，A选项反应中的X质量数为4，电荷数为2，为α粒子，核反应类型为α衰变，选项A错误；B选项反应中的Y质量数为1，电荷数为0，为中子，核反应类型为轻核聚变，选项B错误；C选项反应中的K质量数总数为10，电荷数为0，则K为10个中子，核反应类型为重核裂变，选项C正确；D选项反应中的Z质量数为1，电荷数为1，为质子，核反应类型为人工转变，选项D错误.
例5 (多选)(2020·全国卷Ⅰ·19)下列核反应方程中，X1、X2、X3、X4代表α粒子的有
核力和核能(1)核力：原子核内部， 间所特有的相互作用力.(2)结合能：原子核是核子凭借核力结合在一起构成的，要把它们 需要的能量，叫作原子的结合能，也叫核能.(3)比结合能：原子核的结合能与 之比，叫作比结合能，也叫平均结合能. 越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定.(4)核子在结合成原子核时出现质量亏损Δm，其对应的能量ΔE＝ .原子核分解成核子时要吸收一定的能量，相应的质量增加Δm，吸收的能量为ΔE＝ .
1.原子核的结合能越大，原子核越稳定.( )2.核反应中，出现质量亏损，一定有核能产生.( )
核能的计算方法(1)根据ΔE＝Δmc2计算，计算时Δm的单位是“kg”，c的单位是“m/s”，ΔE的单位是“J”.(2)根据ΔE＝Δm×931.5 MeV计算.因1原子质量单位(u)相当于931.5 MeV的能量，所以计算时Δm的单位是“u”，ΔE的单位是“MeV”.(3)根据核子比结合能来计算核能：原子核的结合能＝核子比结合能×核子数.
因电子质量远小于质子的质量，计算中可忽略不计，核反应质量亏损Δm＝4×1.007 8 u－4.002 6 u＝0.028 6 u，释放的能量ΔE＝0.028 6×931 MeV≈26.6 MeV，选项C正确.
铀块需达到临界体积才能维持链式反应持续不断进行下去，故C正确；
例8 花岗岩、砖砂、水泥等建筑材料是室内氡的最主要来源.人呼吸时，氡气会随气体进入肺脏，氡衰变放出的α射线像小“炸弹”一样轰击肺细胞，使肺细胞受损，从而引发肺癌、白血病等.一静止的氡核 发生一次α衰变生成新核钋(P)，此过程动量守恒且释放的能量全部转化为α粒子和钋核的动能.已知m氡＝222.086 6 u，mα＝4.002 6 u，m钋＝218.076 6 u,1 u相当于931 MeV的能量.(结果保留3位有效数字)(1)写出上述核反应方程；
根据质量数和电荷数守恒有
(2)求上述核反应放出的能量ΔE；
答案 6.89 MeV
质量亏损Δm＝222.086 6 u－4.002 6 u－218.076 6 u＝0.007 4 uΔE＝Δm×931 MeV解得ΔE＝0.007 4 u×931 MeV≈6.89 MeV
(3)求α粒子的动能Ekα.
答案 6.77 MeV
设α粒子、钋核的动能分别为Ekα、Ek钋，动量分别为pα、p钋，由能量守恒定律得ΔE＝Ekα＋Ek钋由动量守恒定律得0＝pα ＋p钋又Ek＝故Ekα∶Ek钋＝218∶4解得Ekα≈6.77 MeV.
1.(2021·湖南卷·1)核废料具有很强的放射性，需要妥善处理.下列说法正确的是A.放射性元素经过两个完整的半衰期后，将完全衰变殆尽B.原子核衰变时电荷数守恒，质量数不守恒C.改变压力、温度或浓度，将改变放射性元素的半衰期D.过量放射性辐射对人体组织有破坏作用，但辐射强度在安全剂量内则 没有伤害
根据半衰期的定义可知，放射性元素经过两个完整的半衰期后，还剩原来的 未衰变，故A错误；原子核衰变时满足电荷数守恒，质量数守恒，故B错误；放射性元素的半衰期是由原子核的自身结构决定的，而与物理环境如压力、温度或浓度无关，与化学状态无关，故C错误；过量放射性辐射包含大量的射线，对人体组织有破坏作用，但辐射强度在安全剂量内则没有伤害，故D正确.
2.2020年12月4日，新一代“人造太阳”装置——中国环流器二号M装置(HL－2M)在成都建成并首次实现利用核聚变放电.下列方程中，正确的核聚变反应方程是
A项方程是核聚变，B项方程为α衰变，C项方程为重核裂变，D项方程为人工核转变.故选A.
3.(2021·河北卷·1)银河系中存在大量的铝同位素26Al，26Al核β衰变的衰变方程为 ，测得26Al核的半衰期为72万年，下列说法正确的是A.26Al核的质量等于26Mg核的质量B.26Al核的中子数大于26Mg核的中子数C.将铝同位素26Al放置在低温低压的环境中，其半衰期不变D.银河系中现有的铝同位素26Al将在144万年后全部衰变为26Mg
26Al和26Mg的质量数均为26，相等，但是二者原子核中的质子数和中子数不同，所以质量不同，A错误；
半衰期是原子核固有的属性，与外界环境无关，C正确；
质量为m的26Al的半衰期为72万年，144万年为2个半衰期，剩余质量为 m，不会全部衰变为26Mg，D错误.
下列说法正确的是A.(1)(2)式核反应没有释放能量B.(1)(2)(3)式均是原子核衰变方程C.(3)式是人类第一次实现原子核转变的方程D.利用激光引发可控的(4)式核聚变是正在尝试的技术之一
(1)是α衰变，(2)是β衰变，均有能量放出，故A错误；(3)是人工核转变，故B错误；(3)式是人类第一次实现原子核转变的方程，故C正确；利用激光引发可控的(4)式核聚变是正在尝试的技术之一，故D正确.
5.(2021·全国甲卷·17)如图，一个原子核X经图中所示的一系列α、β衰变后，生成稳定的原子核Y，在此过程中放射出电子的总个数为A.6 B.8 C.10 D.14
由题图分析可知，核反应方程为
经过a次α衰变，b次β衰变，由电荷数与质量数守恒可得238＝206＋4a；92＝82＋2a－b，解得a＝8，b＝6，故放出6个电子，故选A.
根据质量数守恒和电荷数守恒可知，X的质量数为1，电荷数为0，为中子，A正确，B错误；
7.(2020·全国卷Ⅱ·18)氘核 可通过一系列聚变反应释放能量，其总效果可用反应式 表示.海水中富含氘，已知1 kg海水中含有的氘核约为1.0×1022个，若全都发生聚变反应，其释放的能量与质量为M的标准煤燃烧时释放的热量相等；已知1 kg标准煤燃烧释放的热量约为2.9×107 J,1 MeV＝ 1.6×10－13 J，则M约为A.40 kg B.100 kgC.400 kg D.1 000 kg
根据核反应方程式，6个氘核聚变反应可释放出43.15 MeV的能量，1 kg海水中的氘核反应释放的能量为E＝ ×43.15 MeV≈7.19×1022 MeV≈1.15×1010 J，则相当于燃烧的标准煤的质量为M＝ kg≈396.6 kg，约为400 kg.
8.(多选)(2020·浙江7月选考·14)太阳辐射的总功率约为4×1026 W，其辐射的能量来自于聚变反应.在聚变反应中，一个质量为1 876.1 MeV/c2(c为真空中的光速)的氘核( )和一个质量为2 809.5 MeV/c2的氚核( )结合为一个质量为3 728.4 MeV/c2的氦核( )，并放出一个X粒子，同时释放大约17.6 MeV的能量.下列说法正确的是A.X粒子是质子B.X粒子的质量为939.6 MeV/c2C.太阳每秒因为辐射损失的质量约为4.4×109 kgD.太阳每秒因为辐射损失的质量约为17.6 MeV/c2
该核反应中质量的减少量Δm1＝17.6 MeV/c2，由质能方程知，m氘＋m氚＝m氦＋mX＋Δm1，代入数据知1 876.1 MeV/c2＋2 809.5 MeV/c2＝3 728.4 MeV/c2＋mX＋17.6 MeV/c2，故mX＝939.6 MeV/c2，故B正确；
太阳每秒辐射能量ΔE＝PΔt＝4×1026 J，由质能方程知Δm＝ ，故太阳每秒因为辐射损失的质量Δm＝ kg≈4.4×109 kg，故C正确；
因为ΔE＝4×1026 J＝ eV＝2.5×1039 MeV，则太阳每秒因为辐射损失的质量为Δm＝ ＝2.5×1039 MeV/c2，故D错误.
9.A、B是两种放射性元素的原子核，原来都静止在同一匀强磁场，其中一个放出α粒子，另一个放出β粒子，运动方向都与磁场方向垂直.图中a、b与c、d分别表示各粒子的运动轨迹，下列说法中正确的是A.A放出的是α粒子，B放出的是β粒子B.a为α粒子运动轨迹，d为β粒子运动轨迹C.a轨迹中的粒子比b轨迹中的粒子动量小D.磁场方向一定垂直纸面向外
放射性元素放出α粒子时，α粒子与反冲核的速度相反，而电性相同，则两个粒子受到的洛伦兹力方向相反，两个粒子的轨迹
应为外切圆；而放射性元素放出β粒子时，β粒子与反冲核的速度相反，而电性相反，则两个粒子受到的洛伦兹力方向相同，两个粒子的轨迹应为内切圆，故B放出的是β粒子，A放出的是α粒子，故A正确；
根据带电粒子在磁场中的运动的半径r＝ ，放出的粒子与反冲核的动量相等，而反冲核的电荷量大，故轨迹半径小，故b为α粒子运动轨迹，c为β粒子运动轨迹，故B、C错误；
粒子在磁场中做匀速圆周运动，磁场方向不同，粒子运动的方向相反，由于α粒子和β粒子的速度方向未知，不能判断磁场的方向，故D错误.
10.(2017·北京卷·23)在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次α衰变.放射出的α粒子( )在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R.以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量.(1)放射性原子核用 表示，新核的元素符号用Y表示，写出该α衰变的核反应方程；
(2)α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，求圆周运动的周期和环形电流大小；
(3)设该衰变过程释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，新核的质量为M，求衰变过程的质量亏损Δm.
衰变过程动量守恒，有0＝pY＋pα所以pY＝－pα，“－”表示方向相反.
即：EkY∶Ekα＝m∶M由能量守恒得Δmc2＝EkY＋Ekα
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