《2025年5年高考3年模拟高中物理选择性必修第三册人教版江苏专版》

$5.$放射性元素$^{123}I$会衰变为稳定的$^{123}Te$,$半衰期约为$13\ h$,$可以用于检测人体的甲状腺对碘的吸收。若某时刻$^{123}I$与$^{123}Te$的原子数量之比为$4:1,$$$则经过$26\ h$后$^{123}I$与$^{123}Te$的质量之比为 $($ $)$

A.$1:2$
B.$1:4$
C.$1:8$
D.$1:16$

答案： 5.B 根据题述，某时刻$_{53}^{123} I$与$_{52}^{123} Te$的原子数量之比为4:1，则经过26h（两个$_{53}^{123} I$的半衰期）后，原有的$_{53}^{123} I$有$\frac{3}{4}$衰变成了$_{52}^{123} Te$，此时剩余的$_{53}^{123} I$为原有的$_{53}^{123} I$的$\frac{1}{4}$，则此时$_{53}^{123} I$与$_{52}^{123} Te$原子数量之比为1:4，因为$_{53}^{123} I$与$_{52}^{123} Te$质量数相同，所以经过26h后，$_{53}^{123} I$与$_{52}^{123} Te$的质量之比为1:4，故B正确，A、C、D错误。

6.下列说法中正确的是 (C)


A.在真空中,光子的动量$p = \frac{h}{\lambda}c,$其中h为普朗克常量,c为光速$,\lambda$为波长
B.人类历史上第一次实现原子核结构的人工转变的方程式为$_{2}^{4} He+_{7}^{14} N\to_{8}^{16} O+_{1}^{1} H$
C.如图所示,锂原子核$_{3}^{6} Li$的比结合能小于氦原子核$_{2}^{4} He$的比结合能
D.玻尔的原子结构理论指出,电子围绕原子核运动的轨道是任意的

答案： 6.C 在真空中，光子的动量$p = \frac{h}{\lambda}$，其中$h$为普朗克常量，$\lambda$为波长，故A错误；人类历史上第一次实现原子核结构的人工转变的方程式为$_{2}^{4} He+_{7}^{14} N\to_{8}^{17} O+_{1}^{1} H$，故B错误；如题图所示，纵坐标表示比结合能，锂原子核$_{3}^{6} Li$的纵坐标小于氦原子核$_{2}^{4} He$的纵坐标，故锂原子核$_{3}^{6} Li$的比结合能小于氦原子核$_{2}^{4} He$的比结合能，故C正确；玻尔的原子结构理论指出，电子围绕原子核运动的轨道是确定的，而不是任意的，故D错误。

$7.$静止在匀强电场中的碳$14$原子核$,$该原子核某时刻放射的某种粒子与反冲核的初速度方向均与电场方向垂直$,$且经过相等的时间后形成的轨迹如图所示$($$a、b$表示长度$)$。那么碳$14$的核反应方程可能是 $($ $)$


A.$_{6}^{14} C\to_{2}^{4} He+_{4}^{10} Be$
B.$_{6}^{14} C\to_{1}^{0} e+_{6}^{14} B$
C.$_{6}^{14} C\to_{-1}^{0} e+_{7}^{14} N$
D.$_{6}^{14} C\to_{1}^{2} H+_{5}^{12} B$

答案： 7.A 由轨迹弯曲方向可以看出，反冲核与放出的粒子所受电场力方向均与电场强度方向相同，均带正电，由题图中数据可知$a = v_1t$，$2a = \frac{1}{2}·\frac{q_1E}{m_1}t^{2}$，$b = v_2t$，$4b = \frac{1}{2}·\frac{q_2E}{m_2}t^{2}$，又因为反应前后动量守恒，则有$m_1v_1 = m_2v_2$，联立可得$q_1:q_2 = 1:2$，故选A。

$8.2025$年$1$月$20$日$,$中国“人造太阳”装置$EAST$利用核反应$_{2}^{3} H+_{1}^{3} H\to_{2}^{4} He+X$释放能量$,$首次创下“亿度千秒”的世界新纪录。下列关于该反应的说法$,$正确的是 $($ $)$

A.该反应为核裂变
B.该反应中总质量不变$,$释放能量
C.$X$为中子
D.生成物的总结合能小于反应物的总结合能

答案： 8.C 该反应为核聚变，选项A错误；该反应释放能量，有质量亏损，选项B错误；核反应过程中质量数守恒、电荷数守恒，可得X为$_{0}^{1} n$，即中子，选项C正确；由反应释放能量可知生成物的总结合能大于反应物的总结合能，选项D错误。