人教版高二选修3-5 第十九章 第2节放射性元素的衰变 课时练习

一、单选题

1. 难度：简单

某放射性元素的原子核发生两次α衰变和六次β衰变，关于它的原子核的变化，下列说法中正确的是

A.中子数减小8 B.质子数减小2

C.质子数增加2 D.核子数减小10

2. 难度：简单

下列观点正确的是（   ）

A.射线、射线、射线都是高速带电粒子流

B.原子核发生衰变时要遵守电荷数守恒和质量守恒

C.大量原子核发生衰变时一定同时放出射线、射线、射线

D.原子核发生衰变时产生的射线、射线、射线都是从原子核内部释放出来的

二、多选题

3. 难度：简单

目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料，这些岩石都不同程度地含有放射性元素，下列有关放射性知识的说法中正确的是（      ）

A. 氡的半衰期为3.8天，若有4kg氡原子核，经过7.6天后就只剩下1kg氡原子核

B. 氡的半衰期为3.8天，若有4个氡原子核，经过7.6天后就只剩下1个氡原子核

C. 放射性元素发生β衰变时释放的电子是原子核外电子电离产生产生的高速电子

D. 放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性

三、单选题

4. 难度：简单

本题中用大写字母代表原子核. E经衰变成为F，再经衰变成为C，再经衰变成为H，上述系列衰变可记为，另一系列衰变为，已知P是F的同位素，则（   ）

A.Q是E的同位素，R是F的同位素

B.R是E的同位素，S是F的同位素

C.R是G的同位素，S是H的同位素

D.Q是G的同位素，R是H的同位素

四、解答题

5. 难度：简单

经一系列的衰变后变为.

(1)求一共经过几次α衰变和几次β衰变？

(2) 与相比，求质子数和中子数各少多少？

(3)写出这一衰变过程的方程．

6. 难度：简单

某放射性元素原为8g，经6天时间已有6g发生了衰变，此后它再衰变1g，还需要几天?

五、单选题

7. 难度：简单

实验观察到，静止在匀强磁场中A点的原子核发生β衰变，衰变产生的新核与电子恰在纸面内做匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意如图．则（   ）

A.轨迹1是电子的，磁场方向垂直纸面向外

B.轨迹2是电子的，磁场方向垂直纸面向外

C.轨迹1是新核的，磁场方向垂直纸面向里

D.轨迹2是新核的，磁场方向垂直纸面向里

8. 难度：中等

关于天然放射现象，下列说法正确的是

A.放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期

B.放射性物质放出的射线中，粒子动能很大，因此贯穿物质的本领很强

C.当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生衰变

D.放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出γ射线

9. 难度：简单

放射性元素氡（）经α衰变成为钋，半衰期为3.8天；但勘测表明，经过漫长的地质年代后，目前地壳中仍存在天然的含有放射性元素的矿石，其原因是（ ）

A.目前地壳中的主要来自于其它放射元素的衰变

B.在地球形成的初期，地壳中元素的含量足够高

C.当衰变产物积累到一定量以后，的增加会减慢的衰变进程

D.主要存在于地球深处的矿石中，温度和压力改变了它的半衰期

10. 难度：简单

经过一系列衰变和衰变后变成，则比少

A.16个中子，8个质子 B.8个中子，16个质子

C.24个中子，8个质子 D.8个中子，24个质子

11. 难度：简单

下图中曲线a、b、c、d为气泡室中某放射物质发生衰变放出的部分粒子的经迹，气泡室中磁感应强度方向垂直纸面向里．以下判断可能正确的是

A.a、b为粒子的经迹 B.a、b为粒子的经迹

C.c、d为粒子的经迹 D.c、d为粒子的经迹

12. 难度：中等

已知A和B两种放射性元素的半衰期分别为T和2T，则相同质量的A和B经过2T后，剩有的A和B质量之比为_____．

A.1:4 B.1:2 C.2:1 D.4:1

六、填空题

13. 难度：简单

的衰变方程可以写成，其中。是反电子中微子，反电子中微子不带电，质量可视为零，由衰变方程可知_______。如果静止的发生衰变，实验过程中测量衰变产物中和的径迹时，由_______守恒定律可知，和的径迹在同一条直线上.

七、单选题

14. 难度：简单

放射性元素钋（）发生衰变时，会产生和一种未知粒子，并放出射线，其衰变方程为.下列说法正确的是（   ）

A.组成的射线的穿透能力比射线强

B.

C.核的中子数为124

D.这种衰变是衰变

15. 难度：简单

是一种半衰期为5730年的放射性同位素．若考古工作者探测某古木中的含量为原来的，则该古树死亡时间距今大约为：

A.22920年 B.11460年

C.5730年 D.2865年

16. 难度：简单

放射性元素在衰变过程中，有些放出射线，有些放出射线，有些在放出射线或射线的同时，还以射线的形式释放能量.例如核的衰变过程可表示为，这个衰变（   ）

A.是衰变，产生的核从高能级向低能级跃迁

B.是衰变，产生的核从低能级向高能级跃迁

C.是衰变，产生的核从高能级向低能级跃迁

D.是衰变，产生的核从低能级向高能级跃迁

17. 难度：简单

2017年1月9日，大亚湾反应堆中微子实验工程获得国家自然科学一等奖.大多数原子核发生核反应的过程中都伴随着中微子的产生，例如衰变等.下列关于核反应的说法正确的是（   ）

A.衰变为，经过3次衰变、2次衰变

B.是衰变方程，是衰变方程

C.衰变所放出的电子来自原子核外电子

D.比多4个中子

18. 难度：简单

A、B两种放射性元素，A的半衰期为10天，B的半衰期为30天，经60天后两种放射性元素的质量相等，那么原来它们的质量之比为

A. 1∶3 B. 3∶1 C. 1∶16 D. 16∶1

八、多选题

19. 难度：简单

某放射性元素的原子核静止在匀强磁场中，当它放出一个α粒子后，速度方向与磁场图方向垂直，测得α粒子和反冲核轨道半径之比为44：1，如图所示，则（   ）

A.衰变瞬间，α粒子与反冲核的动量大小相等，方向相反 

B.衰变瞬间，α粒子与反冲核的动能相等

C.放射性元素原子核的核电荷数为90   

D.α粒子和反冲核的速度之比为1：88

九、单选题

20. 难度：简单

某放射性元素的原子核A经α衰变得到新核B，B经β衰变得核C，则(　　)

A.原子核C的中子数比A少2

B.原子核C的质子数比A少1

C.原子核C的中子数比B多1

D.原子核C的质子数比B少1

21. 难度：简单

关于碳14的衰变方程C→X+e，下面说法正确的是

A. A等于13，Z等于5 B. A等于14，Z等于7

C. A等于14，Z等于5 D. A等于13，Z等于6

22. 难度：简单

放射性元素发生衰变时放出的光子，是由（   ）

A.核外电子从外层轨道跃迁到内层轨道时放出的

B.核外电子从内层轨道跃迁到外层轨道时放出的

C.核外电子受激发后产生的

D.它是处于激发状态的原子核放射出来的

23. 难度：简单

将半衰期为5天的铋64 g分成四份分别投入(1)开口容器中；(2)100 atm的密封容器中；(3)100 ℃的沸水中，第四份则与别的元素形成化合物，经10天后，四种情况剩下的质量分别为m₁、m₂、m₃、m₄，则(　 　)

A. m₁＝m₂＝m₃＝m₄＝ 4 g B. m₁＝m₂＝m₃＝4 g, m₄<4 g

C. m₁>m₂>m₃>m₄，m₁＝4 g D. m₁＝4 g，其余无法知道

24. 难度：简单

最近几年，原子核科学家在超重元素的探测方面取得了重大进展.1996年科学家们在研究某两个重离子结合成超重元素的反应时，发现生成的超重元素的核经过6次衰变后的产物是.由此可以判定生成的超重元素的原子序数和质量数分别是（   ）

A.24，259 B.124，265 C.112，265 D.112，277

十、多选题

25. 难度：中等

如图所示，两个相切的圆表示一个静止的原子核发生某种衰变后，释放出来的粒子和反冲核在磁场中运动的轨迹，可以判断

A.原子核发生β衰变

B.原子核发生α衰变

C.大圆是释放粒子的运动轨迹，小圆是新核的运动轨迹

D.大圆是新核的运动轨迹，小圆是释放粒子的运动轨迹

26. 难度：简单

已知经过一系列衰变和衰变后变成，下列论断正确的是（   ）

A.衰变过程中质量数和电荷数守恒

B.的原子核比的原子核少28个中子

C.衰变过程中共发生了7次衰变和4次衰变

D.经过两个半衰期后矿石中的质量将变为原来的四分之一

27. 难度：简单

放射性原子核发生衰变时，下列叙述正确的是（   ）

A.射线是伴随射线或射线产生的

B.半衰期的大小不随外界的压强、温度及化学状态的变化而变化

C.某核放出一个粒子后，就变成了新的元素

D.若某放射性原子核有10个，经过一个半衰期，剩下的放射性原子核只有5个

28. 难度：简单

某放射性元素的原子核内有N个核子，其中有n个质子，该原子核发生2次α衰变和1次β衰变，变成1个新核，则 ( )

A.衰变前原子核有n个中子

B.衰变后新核有(n－3)个质子

C.衰变后新核的核子数为(N－3)

D.衰变前原子核的质量数等于衰变后新核质量数与放出粒子质量数之和

29. 难度：简单

原子核的衰变过程遵守一系列的守恒定律，在匀强磁场中有一个原来速度几乎为0的放射性原子核W衰变为两个粒子P和S，衰变后粒子P和S的运动速度和磁场垂直.粒子P和S分别做匀速圆周运动.已知粒子P和S做圆周运动的半径和周期之比分别为，，则（   ）

A.放射性原子核W的质量数为238

B.P和S两核的质量数之比为117∶2

C.P和S两核的电荷数之比为45∶1

D.P和S两核的动能之比为117∶2

十一、填空题

30. 难度：简单

碘131核不稳定，会发生β衰变，其半衰变期为8天．

①碘131核的衰变方程： →____________（衰变后的元素用X表示）．

②经过______天有75%的碘131核发生了衰变．

十二、解答题

31. 难度：简单

在磁感应强度为的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次衰变.放射出的粒子（）在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为.以、分别表示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，写出该衰变的核反应方程.

（2）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

32. 难度：中等

钍核弹发生衰变生成镭核并放出一个粒子，设该粒子的质量为仇、电荷量为q，它进入电势差为U的、带窄缝的、平行的平板电极S₁和S₂间的电场时，其速度为v₀，经电场加速后，沿Ox方向进人磁感应强度为B，方向垂直纸面向外的有界匀强磁场，O_x垂直于平板电极S₂，当粒子从P点离开磁场时，其速度方向与Ox方向的夹角θ=60^o，如右图所示，整个装置处于真空中。

(1)写出钍核衰变的方程；

(2)求粒子在磁场中沿圆弧运动的轨道半径R；

(3)求粒子在磁场中运动所用的时间t。