河南省人教版物理高二选修1-2 3.3放射性的衰变模型同步训练

1、河南省人教版物理高二选修1-2 3.3放射性的衰变模型同步训练姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 选择题 (共15题；共30分)1. （2分） 已知 、 、 的静止质量分别是226.0254u、222.0175u、4.0026u，u为原子质量单位，且1u相当于931.5MeV。当 发生衰变时，下列说法正确的是（ ）A . 的质量等于组成它的核子的质量之和B . 发生一次衰变释放的核能为4.93695MeVC . 因 的比结合能比 小，所以 比 更稳定D . 一个静止的 发生一次衰变，产生的 和 的速度之比约为111：22. （2分） (2018高二下黄冈期末) 匀强磁场中，个静止的铀核发生衰变放

2、出一个粒子，产生的新核与粒子恰在纸面内做匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意如图1、2所示，则（ ）A . 磁场方向垂直纸面向里B . 轨迹1是粒子的C . 衰变后产生的新核的中子数比铀核少两个D . 衰变后产生的新核与粒子的质量之和等于衰变前铀核的质量3. （2分） (2020高三上泸县期末) 关于原子与原子核，下列说法正确的是（ ） A . 将温度升高，放射性元素的半衰期变短B . 核电站要建很厚的水泥防护层，目的是阻隔射线C . 对于甲状腺病人，可以用放射性同位素碘131来治疗D . 在、三种射线中，射线的电离本领最强4. （2分） (2017高二下宁夏期末) 一静止的铀核放出一个粒子衰变成

3、钍核，衰变方程为 ，下列说法正确的是（ ）A . 衰变后钍核的动能等于粒子的动能B . 铀核的半衰期等于其放出一个粒子所经历的时间C . 衰变后钍核的动量大小等于粒子的动量大小D . 衰变后粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量5. （2分） (2017东城模拟) 宇宙线是来自宇宙空间的高能粒子流，由各种原子核以及非常少量的电子、光子和中微子等组成，它可能携带着宇宙起源、天体演化的信息，一直吸引着科学家的关注宇宙线粒子的能量范围非常大，有的可以高达51019eV宇宙线逃逸出宇宙线源在星际空间中传播时，会与磁场、星际介质等发生相互作用，导致一系列复杂的物理效应产生利用空间探测器可以得到宇宙线在

4、银河系中传播的一些数据，比如：铍10铍9比（ ），其中铍9是宇宙线中原有的铍10在传播过程中衰变产生的据此材料，以下叙述正确的是 A . 宇宙线粒子的能量可以高达81038JB . 宇宙线中的电子不会受到星际磁场的影响C . 根据 可以得到宇宙线在银河系中平均传播时间的相关信息D . 根据宇宙线到达探测器时的方向可以得到宇宙线源方位的相关信息6. （2分） 核可以通过衰变 产生 粒子，下列说法中正确的有（ ）A . 式中x=90、y=234，由此可推得所有的衰变均满足电荷数和质子数守恒B . 核的比结合能比 核的大C . 1.01024个 核经过两个半衰期后还剩1.0106个D . 若 核原来

5、是静止的，则衰变后瞬间 核和 粒子的速度方向有可能相同7. （2分） 在下列两个核反应方程中，分别代表一种粒子。有关说法正确的是（ ）A . 是重核裂变反应B . 是轻核聚变反应C . 是粒子，此种粒子形成的射线具有很强的贯穿本领D . 是中子，的质量等于与质量之和减去的质量8. （2分） (2018高二下沂南期中) 钍 具有放射性，它能放出一个新的粒子而变为镤 ，同时伴随射线产生，其方程为 ，钍的半衰期为24天，则下列说法中正确的是（ ） A . 此反应为钍核裂变，释放大量的核能，方程中的x代表质子B . x是钍核中的一个中子转化成一个质子时产生的C . 射线是镤原子核外电子跃迁放出的高速粒

6、子D . 1g钍 经过120天后还剩0.2g钍9. （2分） (2017高三上湖南开学考) 某放射性元素经过11.4天有 的原子核发生了衰变，该元素的半衰期为（ ） A . 11.4天B . 7.6天C . 3.8天D . 2.85天10. （2分） (2017湖北模拟) 下列说法中错误的是（ ） A . 光电效应和康普顿效应都揭示了光的粒子性B . 物质波的波长与其动量成反比C . 研究原子核的结构是从粒子的散射实验开始的D . 组成原子核的核子数目越多，其结合能就越大11. （2分） 2011年3月11日，日本东海岸发生9.0级地震，地震引发的海啸摧毁了日本福岛第一核电站的冷却系统，最终导

7、致福岛第一核电站的6座核反应堆不同程度损坏，向空气中泄漏大量碘131、铯137、钡等放射性物质，这些放射性物质随大气环流飘散到许多国家.4月4日，日本开始向太平洋排放大量带有放射性物质的废水，引起周边国家的指责有效防治核污染，合理、安全利用核能成为当今全世界关注的焦点和热点下列说法中正确的是（ ） A . 福岛第一核电站是利用原子核衰变时释放的核能来发电的B . 铯、碘、钡等衰变时释放能量，故会发生质量亏损C . 铯137进行衰变时，往往同时释放出射线，射线具有很强的电离能力，能穿透几厘米厚的铅板D . 铯137进入人体后主要损害人的造血系统和神经系统，其半衰期是30.17年，如果将铯137的

8、温度降低到0度以下，可以延缓其衰变速度12. （2分） 由原子核的衰变可知（ ） A . 放射性元素一次衰变就同时产生射线和射线B . 放射性元素发生衰变，产生的新核的化学性质不变C . 衰变说明原子核内部存在氦核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，辐射出射线13. （2分） 下列现象中，与原子核内部变化有关的是（ ） A . 天然放射现象B . 光电效应现象C . 原子发光现象D . 粒子散射现象14. （2分） (2017高二下兰州期末) 放射性衰变有多种途径，其中一种途径是先衰变成 ，而 可以经一次衰变变成 （X代表某种元素），也可以经一次衰变变成 ， 和

9、最后都衰变变成 ，衰变路径如图所示，则可知图中（ ）A . 过程是衰变，过程是衰变；过程是衰变，过程是衰变B . 过程是衰变，过程是衰变；过程是衰变，过程是衰变C . 过程是衰变，过程是衰变；过程是衰变，过程是衰变D . 过程是衰变，过程是衰变；过程是衰变，过程是衰变15. （2分） 下列说法正确的是（ ）A . 放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件有关B . 衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子时所产生的C . 结合能越大，原子中核子结合的越牢固，原子核越稳定D . 大量处于N=4激发态的氢原子向低能级跃迁时，最多可产生4种不同频率的光子二、 填空题 (共4题；共6分

10、)16. （2分） 一个 原子核中含有的中子个数是_； 具有放射性，现有 元素16g，经15天，该元素还剩2g，则该元素的半衰期为_天。17. （1分） 下列有关原子结构和原子核的认识，其中正确的是_。A.射线是高速运动的电子流B.氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大C.太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变D.的半衰期是5天，100克经过10天后还剩下50克18. （2分） 如图是利用放射线自动控制铝板厚度的装置假如放射源能放射出、三种射线，而根据设计，该生产线压制的是3mm厚的铝板，那么是三种射线中的_射线对控制厚度起主要作用当探测接收器单位时间内接收到的放射性粒子的个数超过标

11、准值时，将会通过自动装置将M、N两个轧辊间的距离调节得_些（“远”或“近”）19. （1分） 一静止的 核经 衰变成为 核，释放出的总动能为EK ， 此衰变后核的动能为_三、 解答题 (共5题；共50分)20. （5分） (2017高二下北京期末) 云室处于一个垂直纸面向外的匀强磁场中，一静止的原子核 X在云室中发生了一次衰变，其衰变产物在磁场中运动的圆轨迹如图已知新核Y的质量为M，粒子的质量为m，衰变后粒子的速度大小为v，假设原子核衰变时释放的能量都转化为粒子和新核的动能（i）试写出核衰变方程；（ii）求原子核衰变时释放的能量21. （10分） (2017苏州模拟) 室内装修污染四大有害气体

12、是苯系物、甲醛、氨气和氡氡存在于建筑水泥、矿渣砖、装饰石材及土壤中氡看不到，嗅不到，即使在氡浓度很高的环境里，人们对它也毫无感觉氡进入人的呼吸系统能诱发肺癌，是除吸烟外导致肺癌的第二大因素静止的氡核 放出某种粒子X后变成钋核 ，粒子X的动能为Ek1 ， 若衰变放出的能量全部变成钋核和粒子X的动能试回答以下问题：（1） 写出上述衰变的核反应方程（请用物理学上规定的符号表示粒子X）；（2） 求钋核的动能Ek222. （15分） (2017高二下上饶期中) 钍核 Th发生衰变生成镭核 Ra并放出一个粒子，设该粒子的质量为m、电荷量为q，它进入电势差为U的带窄缝的平行平板电极S1和S2间电场时，其速度

13、为v0 ， 经电场加速后，沿ox方向进入磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的有界匀强磁场，ox垂直平板电极S2 ， 当粒子从p点离开磁场时，其速度方向与0x方位的夹角=60，如图所示，整个装置处于真空中（1） 写出钍核衰变方程；（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时间t23. （5分） (2016高三上六合期中) 一个静止的原子核 ，衰变时放出一个质量为m1速率为v1的粒子，同时产生一个质量为m2的反冲新核 和一个光子，测得新核的速率为v2、光子与新核运动方向相同已知普朗克常量为h，写出该衰变的方程并求出光子的波长24. （15分） (2019高二下通榆月考) 在磁感应强度为B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( He)在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。以m、q分别表示粒子的质量和电荷量。 （1） 放射性原子核用 X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； （3） 设该衰变过程释放的核能都转化为粒子和新核的动能，新核的质量为M，求