高中物理 第四章 原子核 第二節(jié) 放射性元素的衰變分層訓練 粵教版選修35

第二節(jié) 放射性元素的衰變A級抓基礎(chǔ)1關(guān)于三種天然放射線，下列說法正確的是()A射線是高速運動的氦原子B穿透能力最強的是射線C天然放射線的發(fā)現(xiàn)說明原子核具有復雜結(jié)構(gòu)D射線是三種天然放射線中的一種，常利用它的穿透本領(lǐng)做醫(yī)學檢查解析：射線是高速運動的氦原子核，故A錯誤；穿透能力最強的是射線，故B錯誤；天然放射線的發(fā)現(xiàn)說明原子核具有復雜結(jié)構(gòu)，故C正確； 射線是三種天然放射線中的一種，常利用它的穿透本領(lǐng)做醫(yī)學檢查，故D錯誤答案：C2(多選)關(guān)于原子核的衰變，下列說法中正確的是()A粒子來自于原子核，說明原子核里含有粒子B粒子來自于原子中的電子，正如光電效應一樣C某些原子核發(fā)生衰變說明它們是不穩(wěn)定的D衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的解析：發(fā)生衰變時，原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子和電子，B錯誤，D正確；原子核由質(zhì)子和中子組成，并不含有粒子，A錯誤；某些原子核的核子間結(jié)合不太牢固、不穩(wěn)定，會放出粒子，C正確答案：CD3關(guān)于天然放射性，下列說法中正確的是()A所有元素都可能發(fā)生衰變B放射性元素的半衰期與外界的溫度有關(guān)C放射性元素與別的元素形成化合物時仍具有放射性D一個原子核在一次衰變中可同時放出、和三種射線解析：有些原子核不穩(wěn)定，可以自發(fā)地衰變，但不是所有元素都可能發(fā)生衰變，故A錯誤；放射性元素的半衰期由原子核決定，與外界的溫度無關(guān)，故B錯誤；放射性元素的放射性與核外電子無關(guān)，故放射性元素與別的元素形成化合物時仍具有放射性，故C正確；一個原子核在一次衰變中不可能同時放出、和三種射線，故D錯誤答案：C4在花崗巖、大理石等裝飾材料中，都不同程度地含有放射性元素，下列有關(guān)放射性元素的說法中正確的是()A射線是發(fā)生衰變時產(chǎn)生的，生成核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了4個B氡的半衰期為3.8天，16個氡原子核經(jīng)過7.6天后就一定只剩下2個氡原子核C.U衰變成Pb要經(jīng)過6次衰變和8次衰變D放射性元素發(fā)生衰變時所釋放的電子是原子核內(nèi)的質(zhì)子轉(zhuǎn)化為中子時產(chǎn)生的解析：發(fā)生衰變時，生成核與原來的原子核相比，核內(nèi)質(zhì)量數(shù)減少4，但中子數(shù)減少2個，故A錯誤；半衰期的對大量原子核的衰變的統(tǒng)計規(guī)律，對于單個是不成立的，故B錯誤；根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知：發(fā)生衰變放出He，導致質(zhì)子數(shù)減小2個，質(zhì)量數(shù)減小4，故中子數(shù)減小2；發(fā)生衰變時，生成核與原來的原子核相比，電荷數(shù)多1，質(zhì)量數(shù)不變，所以發(fā)生衰變的次數(shù)是： 8次，發(fā)生衰變的次數(shù)是：28(9282)6次，故C正確；根據(jù)衰變的特點可知，放射性元素發(fā)生衰變時所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時產(chǎn)生的，故D錯誤答案：CB級提能力5如圖所示，一天然放射性物質(zhì)發(fā)出三種射線，經(jīng)過方向如圖所示的勻強磁場、勻強電場共存的區(qū)域時，射線的軌跡只出現(xiàn)圖示的兩條(其中有兩種射線的軌跡重合)下列判斷中正確的是()A射到b處的一定是射線B射到b處的一定是射線C射到b處的可能是射線D射到b處的可能是射線解析：因為射線不帶電，所以射到b點的一定不是射線，、射線在電磁場中受到電場力和洛倫茲力：若電場力大于洛倫茲力，說明射線是，若洛倫茲力大于電場力說明是射線故D正確，A、B、C錯誤答案：D6(多選)下列說法正確的是()A.Ra衰變?yōu)镽n要經(jīng)過1次衰變和1次衰變B.U衰變?yōu)镻a要經(jīng)過1次衰變和1次衰變C.Th衰變?yōu)镻b要經(jīng)過6次衰變和4次衰變D.U衰變?yōu)镽n要經(jīng)過4次衰變和4次衰變解析：原子核經(jīng)1次衰變和1次衰變后質(zhì)量數(shù)減4，核電荷數(shù)減1(先減2再加1)，故A錯誤；發(fā)生衰變是放出He，發(fā)生衰變是放出電子e，設(shè)發(fā)生了x次衰變和y次衰變，則根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒有：2xy9192，4x234238，解得x1，y1，故衰變過程為1次衰變和1次衰變，故B正確；發(fā)生衰變是放出He，發(fā)生衰變是放出電子e，設(shè)發(fā)生了x次衰變和y次衰變，則根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒有：2xy8290，4x208232，解得x6，y4，故衰變過程中共有6次衰變和4次衰變，故C正確； 發(fā)生衰變是放出He，發(fā)生衰變是放出電子e，設(shè)發(fā)生了x次衰變和y次衰變，則根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒有：2xy8692，4x222238，解得x4，y2，故衰變過程中共有4次衰變和2次衰變，故D錯誤答案：BC7由于放射性元素Np的半衰期很短，所以在自然界一直未被發(fā)現(xiàn)，只是在使用人工的方法制造后才被發(fā)現(xiàn). 已知Np經(jīng)過一系列衰變和衰變后變成霉Bi，下列論斷中正確的是()A衰變過程中原子核的質(zhì)量和電荷量守恒B.Bi的原子核比得Np的原子核少28個中子C衰變過程中共發(fā)生了7次衰變和4次衰變D經(jīng)過兩個半衰期后含有Np的礦石的質(zhì)量將變?yōu)樵瓉淼乃姆种唤馕觯築i的原子核比Np的原子核質(zhì)量數(shù)少28，電荷數(shù)少10，所以衰變過程中原子核的質(zhì)量和電荷量不守恒，故A錯誤； Bi的原子核比Np的原子核質(zhì)量數(shù)少28，電荷數(shù)少10，故中子少18個，故B錯誤； 設(shè)Np變?yōu)锽i 需要經(jīng)過x次衰變和y次衰變，根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒則有：93832xy，4x237209，解得：x7，y4，故C正確； 經(jīng)過兩個半衰期后Np的原子核個數(shù)變?yōu)樵瓉淼乃姆种唬蠳p的礦石質(zhì)量大于原來的四分之一，故D錯誤答案：C8放射性在技術(shù)上有很多應用，不同的放射源可用于不同目的下表列出了一些放射性元素的半衰期和可供利用的射線.元素射線半衰期釙210138天氡2223.8天鍶9028年鈾238、4.5109年某塑料公司生產(chǎn)聚乙烯薄膜，方法是讓厚的聚乙烯膜通過軋輥把聚乙烯膜軋薄，利用適當?shù)姆派渚€來測定通過軋輥后的薄膜厚度是否均勻可利用的元素是()A釙210 B氡222 C鍶90 D鈾238解析：要測定聚乙烯薄膜的厚度，則要求射線可以穿透薄膜，因此射線不合適；另外，射線穿透作用還要受薄膜厚度影響，射線穿透作用最強，薄膜厚度不會影響射線穿透，所以只能選用射線，而氡222半衰期太小，鈾238半衰期太長，所以只有鍶90較合適答案：C9一個靜止在磁場中的Ra(鐳核)，發(fā)生衰變后轉(zhuǎn)變?yōu)殡焙?元素符號為Rn)已知衰變中釋放出的粒子的速度方向跟勻強磁場的磁感線方向垂直. 設(shè)鐳核、氡核和粒子的質(zhì)量分別是m1、m2、m3，衰變的核能都轉(zhuǎn)化為氡核和粒子的動能. 求：(1)寫出衰變方程(2)粒子和氡核在勻強磁場中做勻速圓周運動的軌道半徑之比解析：(1)衰變方程為： RaRnHe(2)根據(jù)qvBm 得， r發(fā)生衰變后產(chǎn)生的粒子和氡核動量等大，由半徑公式r，得答案：(1)RaRnHe(2)431我國經(jīng)濟發(fā)展進入新常態(tài)，需要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式，改變粗放式增長模式，不斷優(yōu)化經(jīng)濟結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)經(jīng)濟健康可持續(xù)發(fā)展進區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展，推進新型城鎮(zhèn)化，推動城鄉(xiāng)發(fā)展一體化因：我國經(jīng)濟發(fā)展還面臨區(qū)域發(fā)展不平衡、城鎮(zhèn)化水平不高、城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡不協(xié)調(diào)等現(xiàn)實挑戰(zhàn)。