沪科版 原子核的衰变 第1课时 作业.docx

1由原子核的衰变规律可知() a放射性元素一次衰变可同时产生射线和射线b放射性元素发生衰变时，新核的化学性质不变c放射性元素发生衰变的快慢不可人为控制d放射性元素发生正电子衰变时，新核质量数不变，核电荷数增加1【解析】一次衰变不可能同时产生射线和射线，只可能同时产生射线和射线或射线和射线；原子核发生衰变后，核电荷数发生了变化，故新核(新的物质)的化学性质应发生改变；发生正电子衰变，新核质量数不变，核电荷数减小1.【答案】c2(多选)有一种新型镍铜长效电池，它是采用半衰期长达100年的放射性同位素镍63(ni)和铜两种金属作为长寿命电池的材料，利用镍63发生衰变时释放电子给铜片，把镍63和铜片作电池两极，外接负载为负载提供电能下面有关该电池的说法正确的是() a镍63的衰变方程是nicueb镍63的衰变方程是nicuec外接负载时镍63的电势比铜片高d该电池内电流方向是从镍片到铜片【解析】镍63的衰变方程为niecu，选项a对，b错电流方向为正电荷定向移动方向，在电池内部电流从铜片到镍片，镍片电势高，为电池的正极，选项c对，d错【答案】ac3.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，从而放射出、射线，这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病。根据有关放射性知识可知，下列说法正确的是()a.氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经7.6天后就一定剩下一个原子核了b.衰变所释放的电子是原子核内的质子转化成中子和电子所产生的c.射线一般伴随着或射线产生，在这三种射线中，射线的穿透能力最强，电离能力最弱d.发生衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了4解析：半衰期是一个统计量，对少数原子核的衰变无意义，a错误。衰变是原子核内的中子转化成质子放出来的，b错误。射线一般伴随着或射线产生，射线具有很强的穿透能力，但电离作用很弱，c正确。发生衰变时，生成核与原来的原子核相比，质量数少了4，d错误。答案：c4.天然放射性元素经过一系列、衰变后,变成,下列判断正确的是( )a.铅核比钍核少24个中子b.铅核比钍核少8个质子c.衰变过程中共有4次衰变和8次衰变d.衰变过程中共有6次衰变和4次衰变解析：由电荷数守恒,有90-82=8,选项b正确.由质量数守恒(衰变不改变质量数),有衰变数=6次,6次衰变后,质子数减12再经过4次衰变,质子数增4,共计8.选项d正确.答案：d5.a、b两种放射性元素,它们的半衰期分别为ta=10天,tb=30天,经60天后,测得两种放射性元素的质量相等,那么它们原来的质量之比为( )a.31 b.4863 c.116 d.161解析：设a、b两种元素原来的质量分别为ma和mb.对a元素来讲,经过6个半衰期,剩余质量为()6ma;对b元素来讲,经过2个半衰期,剩余质量为()2mb.()6ma=()2mb.,故d项正确.答案：d6有一种新型镍铜长效电池，它是采用半衰期长达100年的放射性同位素镍63(ni)和铜两种金属作为长寿命电池的材料，利用镍63发生衰变时释放电子给铜片，把镍63和铜片作电池两极，外接负载为负载提供电能下面有关该电池的说法正确的是()a镍63的衰变方程是nicueb镍63的衰变方程是nicuec外接负载时镍63的电势比铜片高d该电池内电流方向是从镍片到铜片e该电池的正极是镍片【解析】镍63的衰变方程为niecu，选项a对，b错电流方向为正电荷定向移动方向，在电池内部电流从铜片到镍片，镍片电势高，为电池的正极，选项c、e对，d错【答案】ace7.核电站有轻水堆和重水堆两种。重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239(94239pu),这种94239pu可由铀239(92239u)经过n次衰变而产生,则n为()a.2b.239c.145d.92解析:铀239衰变成94239pu的核反应方程是92239u94239pu+2-10e,可见n=2,故选a。答案:a8.下列有关半衰期的说法正确的是( )a.放射性元素的半衰期越短,表明有半数原子核发生衰变所需的时间越短,衰变速度越大b.放射性元素样品不断衰变,随着剩下未衰变的原子核减少,元素的半衰期也变短c.把放射性元素放在密封的容器中,可以减慢放射性元素的衰变速率d.降低温度或增大压强,让该元素与其他物质形成化合物均可减小半衰期解析：半衰期是指大量的原子核有半数发生衰变的周期,半衰期越短,说明原子核发生衰变的速度越快,故a正确.某种元素的半衰期是这种元素所具有的特性,与原子核个数的多少,所处的位置、温度等都没有任何关系,故b、c、d错误.答案：a9.关于天然放射现象,以下叙述正确的是( )a.若使放射性物质的温度升高,其半衰期将减小b.衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的c.在、这三种射线中,射线的穿透能力最强,射线的电离能力最强d.铀核()衰变为铅核()的过程中,要经过8次衰变和10次衰变解析：半衰期是由放射性元素原子核的内部因素所决定,跟元素的化学状态、温度、压强等因素无关.a错.衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的, +,b对.根据三种射线的物理性质,c对. 的质子数为92,中子数为146,的质子数为82,中子数为124,因而铅核比铀核少10个质子,22个中子.注意到一次衰变质量数减少4,故衰变的次数为x=8次.再结合核电荷数的变化情况和衰变规律来判定衰变的次数y应满足2x-y+82=92,y=2x-10=6次.答案：bc10.一个原子核先后放射出一个粒子,一个粒子和粒子后,衰变成一个新核,这个新核比原来的核减少( )a.2个中子和2个质子 b.3个中子和1个质子c.3个中子和2个质子 d.4个中子和1个质子解析：原子核放出一个粒子,质量数少4,质子数少2,中子数少2;放出一个粒子,质量数不变,质子数增加1,相应地减少一个中子,故少了3个中子和1个质子,故选b.答案：b11某原子核的衰变过程abc，下列说法正确的是() a核c比核a的质子数少1b核c比核a的质量数少5c原子核为a的中性原子的电子数比原子核为b的中性原子的电子数多2d核c比核b的中子数少2e核c比核a的中子数少3【解析】原子核a经过一次衰变和一次衰变变为原子核c的衰变方程为：abc，由此可知核c比核a的质子数少1，质量数少4，a正确，b错误；原子核为a的中性原子的电子数比原子核为b的中性原子的电子数少1，c错误；核c比核b的中子数少2，核c比核a的中子数少3，d、e均正确【答案】ade12.静止在匀强磁场中的一个核俘获了一个速度为v=7.3104 m/s的中子而发生核反应,生成粒子与一个新核.测得粒子的速度为2104 m/s,方向与反应前中子运动的方向相同,且与磁感线方向垂直,求:(1)写出核反应方程.(2)画出核反应生成的两个粒子的运动轨迹及旋转方向的示意图(磁感线方向垂直于纸面向外).(3)求粒子与新核轨道半径之比.(4)求粒子与新核旋转周期之比.解析：(1)由质量数守恒和电荷数守恒得:+(2)由于粒子和反冲核都带正电,由左手定则知,它们旋转方向都是顺时针方向,示意图如右.(3)由动量守恒可以求出反冲核的速度大小是103 m/s,方向和粒子的速度方向相反,由带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式r=可求得它们的半径之比是1207.(4)由带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期公式t=可求得它们的周期之比是67.答案：(1)+ (2)如上图 (3)1207(4)6713在匀强磁场中，一个原来静止的原子核，由于放出一个粒子，结果得到一张两个相切圆的径迹照片(如图326所示)，今测得两个相切圆半径之比r1r2144，求： 【导学号：18850044】图326(1)图中哪一个圆是粒子的径迹？(说明理由)(2)这个原子核原来所含的质子数是多少？【解析】(1)因为动量相等，所以轨道半径与粒子的电荷量成反比，所以圆轨道2是粒子的径迹，圆轨道1是新生核的径迹(2)设衰变后新生核的电荷量为q1，粒子的电荷量为q22e，它们的质量分别为m1和m2，衰变后的速度分别是v1和v2，所以原来原子核的电荷量qq1q2.根据轨道半径公式有又由于衰变过程中遵循动量守恒定律，则m1v1m2v2以上三式联立解得q90e即这个原子核原来所含的质子数为90.【答案】(1)见解析(2)9014.原子核_地放出某种粒子而转变为新核的变化叫做原子核的_.放射性元素衰变时放出的射线共有三种: _、_、_.答