第五章

原子核培優(yōu)幫丨章末總結(jié)析課標(biāo)

素養(yǎng)清單物理觀念科學(xué)思維科學(xué)探究科學(xué)態(tài)度與責(zé)任1.了解天然放射現(xiàn)象，知道三種射線的本質(zhì)，了解原子核的組成。2.了解原子核的衰變，掌握原子核的衰變規(guī)律及其應(yīng)用方法。1.運用類比法，理解三種射線的本質(zhì)、兩種衰變、四種基本相互作用、結(jié)合能和比結(jié)合能、核裂變和核聚變以及幾種常見的核反應(yīng)。1.查閱資料，了解質(zhì)子、中子等粒子的發(fā)現(xiàn)歷史，知道幾種常見核反應(yīng)的研究背景，體會實驗在物理研究中的重要作用。1.體會人類對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的探索是不斷深入的，科學(xué)的探索沒有止境。物理觀念科學(xué)思維科學(xué)探究科學(xué)態(tài)度與責(zé)任3.理解半衰期、結(jié)合能及比結(jié)合能的概念，能求解相關(guān)的實際問題。4.了解核裂變和核聚變，能應(yīng)用質(zhì)量虧損計算核裂變和核聚變反應(yīng)中的核能，形成和原子核與核能相關(guān)的物質(zhì)觀念、相互作用觀念和能量觀念。2.能對原子核與放射性物理問題進(jìn)行分析和推理，能推算原子核的半衰期，知道半衰期的統(tǒng)計意義。3.能恰當(dāng)使用證據(jù)證明相關(guān)結(jié)論，能采用不同方法分析解決物理問題。2.了解科學(xué)家為了利用核能做出的探索，搜集信息，并與同學(xué)們討論。2.主動關(guān)注核技術(shù)對人類生活和社會發(fā)展帶來的影響，能遵守普遍接受的與科技研究有關(guān)的道德與規(guī)范，有保護(hù)環(huán)境、理性評價科技應(yīng)用的良好習(xí)慣與使命感。續(xù)表

ABD

【解析】選項分析正誤A核反應(yīng)過程滿足質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒。√B微觀粒子相互作用過程中，滿足動量守恒定律?！藽核反應(yīng)過程中存在質(zhì)量虧損，生成物的質(zhì)量要小于反應(yīng)物的質(zhì)量之和。D√例2

我國新一代“人造太陽”中國環(huán)流三號取得重大科研進(jìn)展，首次實現(xiàn)100萬安培等離子體電流下的高約束模式運行，是我國核聚變核能開發(fā)進(jìn)程中的重要里程碑。下列關(guān)于核能與核反應(yīng)的說法正確的是(

)D

D圖5-1

【強(qiáng)化訓(xùn)練丨變式題】

（1）寫出上述反應(yīng)的核反應(yīng)方程，并指出該反應(yīng)是吸能還是放能。

（2）求出該核反應(yīng)產(chǎn)生的核能。

（3）求生成的兩個粒子的動能。

【答案】92

238

設(shè)情境

素養(yǎng)提升問題情境1

“赤霄”——物理觀念圖5-2例5

(2025·湖北孝感模擬)新華社合肥2025年1月14日電，每平方米每秒鐘可極速噴射出億億億個粒子！記者從中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院獲悉，該院大科學(xué)團(tuán)隊成功研制強(qiáng)流直線等離子體裝置“赤霄”，如同一把性能超強(qiáng)的“激光劍”，為研制“人造太陽”核心材料提供科技利器。1月14日，經(jīng)專家組鑒定，“赤霄”參數(shù)達(dá)到設(shè)計指標(biāo)，整體性能國際先進(jìn)。中國的“人造

√【解析】選項分析正誤A目前主流核電站都在利用核裂變進(jìn)行發(fā)電。BC選項分析正誤D√續(xù)表問題情境2

東方超環(huán)——科學(xué)思維圖5-3

（1）寫出該核聚變反應(yīng)的核反應(yīng)方程，并計算一次核聚變反應(yīng)釋放的核能；（保留兩位有效數(shù)字）

本題以我國可控核聚變技術(shù)為背景命題，考查核反應(yīng)方程的書寫及核能的計算，要求考生關(guān)注我國最新科技成果，能夠利用所學(xué)物理知識求解實際問題。刷真題

體驗高考

D

C

【解析】

3.(2025·湖南卷)關(guān)于原子核衰變，下列說法正確的是(

)BA.原子核衰變后生成新核并釋放能量，新核總質(zhì)量等于原核質(zhì)量B.大量某放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需時間，為該元素的半衰期C.放射性元素的半衰期隨環(huán)境溫度升高而變長D.采用化學(xué)方法可以有效改變放射性元素的半衰期【解析】選項分析正誤A原子核衰變釋放能量，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知，存在質(zhì)量虧損，則新核總質(zhì)量小于原核質(zhì)量。B根據(jù)半衰期的定義可知，大量某放射性元素的原子核經(jīng)過一個半衰期后有半數(shù)發(fā)生衰變?！藽放射性元素衰變的快慢是由核內(nèi)部自身的因素決定的，跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部環(huán)境沒有關(guān)系。D

CA.電荷數(shù)

B.中子數(shù)

C.質(zhì)量數(shù)

D.質(zhì)子數(shù)

C

【解析】