2019_2020学年高中物理第十九章原子核2放射性元素的衰变课时作业含解析新人教版选修3.doc

放射性元素的衰变 A组素养达标1(多选)关于天然放射现象，下列说法正确的是()A射线由氦原子核衰变产生B射线由原子核外电子电离产生C射线是从原子核中放射出来的D通过化学反应不能改变物质的放射性解析：射线是由原子核同时放出两个质子和两个中子产生的，选项A错误；射线是由原子核内中子转化为质子和电子而放出的，选项B错误，C正确；放射性是原子核的固有属性，不受外界影响，选项D正确答案：CD2(多选)关于天然放射性，下列说法正确的是()A所有元素都可能发生衰变B放射性元素的半衰期与外界的温度无关C放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性D、和三种射线中，射线的穿透能力最强解析：原子序数小于83的元素有的可以发生衰变，有的不可以发生衰变，A错误；放射性元素的半衰期与元素所处的物理、化学状态无关，B、C正确；三种射线、穿透能力依次增强，D正确答案：BCD3碘131的半衰期约为8天，若某药物含有质量为m的碘131，经过32天后，该药物中碘131的含量大约还有()A.B.C. D.解析：根据半衰期公式将题目中的数据代入可得C正确，A、B、D错误答案：C4最近几年，研究原子核的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X经过6次衰变后的产物是Fm，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()A124,259 B124,265C112,265 D112,277解析：粒子的质量数和电荷数分别是4和2，故生成的超重元素的电荷数即原子序数等于62100112，质量数等于64253277.答案：D5(多选)下列说法中正确的是()A.Ra衰变为Rn要经过1次衰变和1次衰变B.U衰变为Pa要经过1次衰变和1次衰变C.Th衰变为Pb要经过6次衰变和4次衰变D.U衰变为Rn要经过4次衰变和4次衰变解析：衰变放出的粒子是He，衰变放出的粒子是e，由电荷数守恒和质量数守恒，可知A、D错误，B、C正确答案：BC6据媒体报道，叛逃英国的俄罗斯前特工利特维年科在伦敦离奇身亡英国警方调查认为毒杀利特维年科的是超级毒药放射性元素(Po).Po的半衰期为138天，经过衰变生成稳定的铅(Pb)，经过276天，100 g Po已衰变的质量为()A25 g B50 gC75 g D100 g解析：100 g Po经1个半衰期衰变的质量为50 g，再经过1个半衰期衰变的质量为25 g，所以经过2个半衰期衰变的质量为75 g，C正确答案：C7(多选)日本福岛核电站泄漏事故中释放出大量的碘131，碘131是放射性同位素，衰变时会放出射线与射线，碘131被人摄入后，会危害身体健康，由此引起了全世界的关注下面关于核辐射的相关知识，说法正确的是()A人类无法通过改变外部环境来改变碘131衰变的快慢B碘131的半衰期为8.3天，则4个碘原子核经16.6天后就一定剩下一个原子核C射线与射线都是电磁波，但射线穿透本领比射线强D碘131发生衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的解析：衰变的快慢由放射性元素本身决定，与外部环境无关，A正确半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少数几个原子核无意义，B错误射线是高速电子流，射线是电磁波，故C错误衰变的实质是nHe，D正确答案：AD8天然放射性铀(U)发生衰变后产生钍(Th)和另一个原子核(1)请写出衰变方程；(2)若衰变前铀(U)核的速度为v，衰变产生的钍(Th)核速度为，且与铀核速度方向相同，求产生的另一种新核的速度解析：(1)UThHe.(2)设另一新核的速度为v，铀核质量为238m，由动量守恒定律得238mv234m4mv，得vv.答案：(1)见解析(2)v，方向与铀核速度相同B组素养提升9A、B两种放射性元素原来都静止在同一匀强磁场中，磁场方向如图所示，其中一个放出粒子，另一个放出粒子，与粒子的运动方向跟磁场方向垂直，图中a、b、c、d分别表示粒子、粒子以及两个剩余核的运动轨迹，则()Aa为粒子轨迹，c为粒子轨迹Bb为粒子轨迹d为粒子轨迹Cb为粒子轨迹，c为粒子轨迹Da为粒子轨迹，d为粒子轨迹解析：两个相切的圆表示在相切点处是静止的原子核发生了衰变，由于无外力作用，动量守恒，所以原子核发生衰变后，新核与放出的粒子速度方向相反，若它们带相同性质的电荷，则它们所受的洛伦兹力方向相反，则轨道应是外切圆，故左图应该是原子核发生了衰变，又因为r，半径大的应该是电荷量小的粒子的运动轨迹，A、D错误若它们所带电荷的性质不同，则它们的轨道应是内切圆；右图所示的轨迹说明是放出了与原子核电性相反的电荷，故应该是发生了衰变，半径大的应该是电荷量小的电子的运动轨迹，故B错误，C正确答案：C10(多选)地球的年龄到底有多大，科学家利用天然放射性元素的衰变规律，通过对目前发现最古老的岩石中铀和铅的含量来推算测得该岩石中现含有的铀是岩石形成初期时(岩石形成初期时不含铅)的一半，铀238衰变后形成铅206，铀238的相对含量随时间变化规律如图所示，图中N为铀238的原子数，N0为铀和铅的总原子数由此可以判断出()A铀238的半衰期为90亿年B地球的年龄大致为45亿年C被测定的岩石样品在90亿年时铀、铅原子数之比约为14D被测定的岩石样品在90亿年时铀、铅原子数之比约为13解析：半衰期是有半数原子核发生衰变所需要的时间，根据图象可知半数衰变的时间是45亿年，A错，B对；90亿年是铀核的两个半衰期，有的铀原子核发生衰变，还有的铀原子核没有发生衰变，根据衰变方程可知一个铀核衰变时产生一个铅核，故衰变后的铀、铅原子数之比约为13，C错，D对答案：BDC组学霸冲刺11一静止的U核经衰变成为Th核，释放出的总动能为4.27 MeV.问此衰变后Th核的动能为多少？(保留一位有效数字)解析：据题意知，此衰变的衰变方程为：UThHe，根据动量守恒定律得mvmThvTh式中