微专题--根据条件写出核反应方程重点考点单选 变式练 2026年高考物理复习备考

中小学教育资源及组卷应用平台
微专题--根据条件写出核反应方程重点考点单选
变式练 2026年高考物理复习备考
一、单选题
1． 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：）的物质注入人体参与人体代谢，从而达到诊断的目的。的衰变方程为，其中是中微子。已知的半衰期是110分钟。下列说法正确的是（ ）
A． X为 B．该反应为核聚变反应
C．1克经110分钟剩下0.5克 D．该反应产生的在磁场中会发生偏转
2．幽门螺杆菌可产生高活性的尿素酶，当病人服用碳14标记的尿素后，胃中的尿素酶可将尿素分解为氨和碳14标记的CO2，通过分析呼气中标记的CO2的含量即可判断患者胃中幽门螺杆菌的存在。 半衰期是5730年，而且大部分是β衰变（），其衰变方程为。则下列说法正确的是（　　）
A．β粒子来自于原子核X
B．原子核X为
C．高温会加速的衰变
D．X和的中子数相同
3．宇宙射线进入地球大气层时，与大气作用产生中子，中子撞击大气中的产生，核反应方程为具有放射性，能够自发衰变成，其半衰期为5730年，核反应方程为。下列说法正确的是
A．X为氘核
B．产生Y的核反应属于α衰变
C．升高温度，的半衰期变长
D．用α粒子、质子轰击一些原子核，也可以实现原子核的转变
4．自然界中的大部分碳14是由宇宙射线中的中子撞击大气中的氮14所产生，其核反应方程是，而具有放射性，其发生衰变又会变成，衰变方程是，则下列判断正确的是（　　）
A．X为正电子 B．Y为α粒子
C．碳14比氮14比结合能大 D．一个中子放出一个Y会变成一个X
5．日本福岛核电站废水中具有大量的放射性元素，其中是主要成分，经大约30年的时间有半数发生β衰变，同时生成新核X。则下列说法正确的是（　　）
A．发生β衰变时放出的β射线是电子流
B．原子核衰变的本质是核外电子的跃迁
C．衰变时，衰变产物中的X比多一个中子
D．随着未衰变原子核数量的减少的半衰期也会变短
6．2018年7月12日，我国最大的核能发电站广东江洋核电站完成168小时试运行，机组运行状态稳定，具备商业运行条件。核电站利用中子轰击使其发生裂变放出能量进行发电，发电过程中，轰击后产生和，并放出了粒子a，具有放射性，半衰期为29天，衰变后产生，并放出了粒子，同时释放能量。关于该过程，下列说法正确的是（　　）
A．粒子为质子
B．的衰变为衰变
C．通过改变环境温度可以让的半衰期发生变化
D．的结合能小于的结合能
7．下列说法中正确的是（　　）
A．衰变中的电子是原子核的核外电子电离形成的
B．铀核裂变的核反应方程之一为：
C．锶90是铀235的裂变产物，其半衰期为28年，4个锶90原子经过56年还剩一个没衰变
D．在核反应方程中，X表示的是中子
8．在火星上，太阳能电池板的发电能力有限，因此科学家用放射性材料作为辅助电源为火星车供电。中的元素是，具有天然放射性，半衰期为87.7年。发生衰变的核反应方程为，则下列说法正确的是（　　）
A．原子核的中子数为141
B．原子核发生衰变后产生的新核的比结合能比的核的比结合能大
C．10个原子核经过87.7年后一定还会剩余5个
D．的半衰期跟核内部自身因素有关，也跟原子所处的化学状态和外部条件有关
9．在火星上，太阳能电池板的发电能力有限，因此科学家用放射性材料作为发电能源为火星车供电。中的元素是，具有天然放射性，半衰期为87.7年。发生衰变的核反应方程为，则下列说法正确的是（　　）
A．原子核的中子数为141
B．原子核发生衰变后产生的新核的比结合能比核的比结合能小
C．10个原子核经过87.7年后一定还会剩余5个
D．的半衰期是由核内部自身的因素决定，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系
10．2020年12月4日，新一代先进磁约束核聚变“人造太阳”装置——中国环流器二号M装置（，如图）在成都建成并实现首次放电，这是我国核聚变发展史上的重要里程碑。已知氘核、氚核核聚变反应为，下列说法正确的是（　　）
A．该轻核聚变核反应方程中X为
B．一张A4纸质就能挡住由X粒子构成的射线
C．放射性元素的半衰期与该元素原子所处的化学状态、外部条件有直接关系
D．结合能越大，原子核中核子结合的越牢固，原子核越稳定
11．下列关于衰变与核反应的说法正确的是（　　）
A．放射性元素的半衰期随着外界条件（如温度、压强等）的改变而改变
B．核聚变反应方程中的X表示中子
C．β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的
D．高速α粒子轰击氮核可产生中子，其核反应方程为
12．下列关于衰变与核反应的说法正确的是（　　）
A．放射性元素的半衰期随着外界条件（如温度、压强等）的改变而改变
B．核聚变反应方程中的X表示中子
C．β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的
D．高速α粒子轰击氮核可产生中子，其核反应方程为
13．1933年至1934年间科学家用α粒子轰击铝箔时，发生的核反应方程为AlHen，反应生成物P可以像天然放射性元素一样发生衰变，核反应方程为Siv。其中v为中微子e为正电子。则下列说法正确的是（　　）
A．当温度、压强等条件变化时，放射性元素P的半衰期随之变化
B．中微子的质量数A=0，电荷数Z=2
C．正电子产生的原因可能是核外电子转变成的
D．两个质子和两个中子结合成一个α粒子，则两个质子与两个中子的质量之和大于α粒子的质量
14．1933年至1934年间，约里奥·居里夫妇用粒子轰击铝箔时，发生的核反应方程为，反应生成物像天然放射性元素一样衰变，放出正电子，且伴随产生中微子，核反应方程为，则下列说法正确的是（　　）
A．当温度、压强等条件变化时，放射性元素的半衰期随之变化
B．中微子的质量数，电荷数
C．正电子产生的原因可能是核外电子转变成的
D．约里奥·居里夫妇通过粒子轰击铝箔的实验发现了中子
15．有关原子结构和原子核的认识，下列说法正确的是（　　）
A．卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析提出原子核是可再分的
B．核反应方程中的X表示中子
C．原子核的比结合能越大，原子核越稳定
D．放射性元素衰变的快慢跟原子所处的化学状态和外部条件有关
16．医疗上某种伽马刀工作时需要利用衰变为时放出的射线照射病变组织，使之产生功能改变，从而达到治疗疾病的目的。根据以上信息，下列判断正确的是（　　）
A．衰变为属于衰变
B．冷藏可以延长它的半衰期
C．射线带正电，有较强的电离作用
D．该衰变的核反应方程为
17．碳14是一种放射性的元素，其衰变为氮14图像如图所示，根据图像提供的信息下列说法中正确的是（　　）
A．经过11460年100个碳14核将衰变75个
B．碳14转变为氮14过程中有一个中子转变为质子
C．若氮14生成碳14的核反应方程为，则为电子
D．当氮14数量是碳14数量的3倍时，碳14衰变所经历时间为5730年
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B D D A D B B D B
题号 11 12 13 14 15 16 17
答案 B B D B C D B
1．C
【详解】A．根据质量数与电荷数守恒可知，该物质为，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一种原子核，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．不带电，在磁场中不偏转，故D错误。
故选C。
2．B
【详解】A．根据β衰变的本质可知，β粒子是原子核内的一个中子转化为一个质子和电子产生的，故A错误；
B．根据质量数和电荷数守恒可知则原子核X为，选项B正确；
C．外界因素不会影响的半衰期，选项C错误；
D ．和的中子数分别为7和8，不相同，选项D错误。
故选B。
3．D
【详解】A．由电荷数守恒和质量数守恒知核反应方程为
故X为质子，故A错误；
B．根据电荷数守恒、质量数守恒，得该核反应方程为
则该衰变是β衰变，故B错误；
C．半衰期与粒子所处的环境无关，只与粒子本身的性质有关，升高温度，的半衰期不变，故C错误；
D．用α粒子、质子轰击一些原子核，也可以实现原子核的转变，故D正确。
故选D。
4．D
【详解】AB．根据质量数、电荷数守恒可知，X为质子，Y为电子，故A、B均错误；
C．由衰变方程可知，碳14比氮14比结合能小，故C错误；
D．一个中子放出一个电子变成一个质子，故D正确。
故选D。
5．A
【详解】AB．发生β衰变时,核内的一个中子转化成一个质子，同时放出一个粒子，即电子，则发生β衰变时放出的β射线是电子流，故A正确，B错误；
C．由β衰变实质可知，衰变过程中核内的一个中子转化成一个质子，则衰变产物中的X比少一个中子，故C错误；
D．放射性元素的半衰期与核内部自身因素有关，与原子所处的化学状态和外部条件无关，则半衰期不变，故D错误。
故选A。
6．D
【详解】A．根据题意，由电荷数守恒可知，粒子的电荷数为0，则粒子为中子，故A错误；
B．根据题意，由电荷数守恒可知，粒子的电荷数为，质量数为0，则粒子为电子，则的衰变为衰变，故B错误；
C．放射性元素的半衰期由其自身因素决定，与其所处的物理状态（压强、温度等）、化学状态（单质或化合物）均无关，故C错误；
D.衰变后产生，并放出了粒子，同时释放能量，则的结合能小于的结合能，故D正确。
故选D。
7．B
【详解】A．β衰变的实质是原子核内一个中子变成质子同时放出一个电子。故A错误；
B．典型的裂变方程为
故B正确；
C．放射性元素衰变是大量原子的统计规律，对于个别原子不适用，故C错误；
D．核反应方程
根据质量数守恒和电荷数守恒
可得
，
可知X表示的是质子，故D错误。
故选B。
8．B
【详解】A．根据 与电荷数守恒有
238-4=234，94-2=92原子核的中子数为
234-92=142
A错误；
B．衰变过程释放出能量，表明原子核产生的新核比原子核更加稳定，原子核越稳定，比结合能越大，可知原子核发生衰变后产生的新核的比结合能比的核的比结合能大，B正确；
C．半衰期的规律是一个统计规律，只针对大量的原子核才成立，对少数、个别原子核不成立，因此10个原子核经过87.7年后不确定还会剩余多少个，C错误；
D．的半衰期跟核内部自身因素有关，跟原子所处的化学状态和外部条件无关，D错误。
故选B。
9．D
【详解】A．根据质量数和电荷数守恒可知，原子核的中子数为
故A错误；
B．原子核发生衰变后产生的新核更稳定，所以新核的比结合能比核的比结合能大，故B错误；
C．半衰期是针对大量原子核的统计规律，对少量原子核不适用，故C错误；
D．半衰期是由原子核内部自身的因素决定，跟原子所处的化学状态和外部的物理条件没有关系，故D正确。
故选D。
10．B
【详解】A．，由此可知，X就是氦原子核，并不是同位素，故A错误；
B．由它构成的射线，穿透能力很弱，一张纸就能挡住，故B正确；
C．放射性元素的半衰期由该原子自身决定，与外界因素无关，选项C错误；
D．比结合能越大，原子核中核子结合的越牢固，原子核越稳定，选项D错误。
故选B。
11．B
【详解】A．半衰期是由核内部因素决定，与外部条件（如温度、压强等）无关，故A错误；
B．X的质量数
电荷数
可知X表示中子，故B正确；
C．β衰变是由于原子核内中子转化为一个质子同时释放一个电子，并非原子核外电子电离形成的，故C错误；
D．根据质量数守恒与电荷数守恒，核反应方程为
打出的是质子，而不是中子，故D错误。
故选B。
12．B
【详解】A．半衰期是由核内部因素决定，与外部条件（如温度、压强等）无关，故A错误；
B．X的质量数
A=2+3-4=1
电荷数
Z=1+1-2=0
可知X表示中子，故B正确；
C．β衰变是由于原子核内中子转化为为一个质子同时释放一个电子，并非原子核外电子电离形成的，故C错误；
D．根据质量数守恒与电荷数守恒，核反应方程为
故D错误。
故选B。
13．D
【详解】A．原子核的衰变是由原子核内部因素决定的，与温度、压强等无关，因此半衰期不发生变化，A错误;
B．根据质量数守恒可得中微子的质量数A=30-30=0，电荷数Z=15-14-1=0，可知中微子的质量数A=0，电荷数Z=0，B错误;
C．根据该衰变的本质可知，正电子是由于质子衰变产生的，C错误;
D．两个质子和两个中子结合成一个α粒子的过程中释放核能，根据质能方程可知质子与中子的质量之和一定大于α粒子的质量，D正确。
故选D。
14．B
【详解】A．放射性元素的半衰期与外界因素无关，A错误；
B．根据质量数和电荷数守恒，中微子的质量数A=0，电荷数Z=0，B正确；
C．正电子产生的原因是核内的质子转化为中子时放出的，C错误；
D．查德威克用粒子轰击铍原子核实验，发现了中子，D错误。
故选B。
15．C
【详解】A．卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析提出原子的核式结构模型，A错误；
B．根据质量数守恒和电荷数守恒，在核反应方程
中的X表示电子，B错误；
C．原子核的比结合能越大，原子结合到一起越稳定，C正确；
D．放射性元素衰变的快慢非常稳定，与原子所处的化学状态和外部条件无关，D错误。
故选C。
16．D
【详解】D．根据电荷数守恒和质量数守恒可得核反应方程为
故D正确；
A．根据核反应方程可知，衰变为属于衰变，故A错误；
B．外部条件不能改变的半衰期，故B错误；
C．射线不带电，电离能力很弱，穿透能力很强，故C错误。
故选D。
17．B
【详解】A．衰变服从量子统计规律，只对大量的原子才有意义，A错误；
B．碳14转变为氮14过程中有一个中子转变为质子和电子，电子被释放出来，B正确；
C．根据质量数守恒和电荷数守恒可知若氮14生成碳14的核反应方程为，则为质子，C错误；
D．由图可知碳14的衰变周期为5730年，当氮14数量是碳14数量的7倍时，根据
可知
即
解得
D错误。
故选B。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)