2021-2022学年新教材高中物理 第五章 原子核 2 放射性元素的衰变课时作业（含解析）新人教版选择性必修第三册.docx

1、放射性元素的衰变限时：40分钟1(多选)联合国环境公署对科索沃地区的调查表明，北约对南联盟进行的轰炸中，大量使用了贫铀炸弹贫铀是从金属中提炼铀235以后的副产品，其主要成分为铀238，贫铀炸弹贯穿力是常规炸弹的9倍，杀伤力极大，而且残留物可长期危害环境下列关于其残留物长期危害环境的理由正确的是()A爆炸后的弹片存在放射性，对环境产生长期危害B爆炸后的弹片不会对人体和环境产生长期危害C铀238的衰变速度很快D铀238的半衰期很长2表示放射性元素碘131(I)衰变的方程是()A.ISbHe B.IXeeC.IIn D.ITeH3原子核U经放射衰变变为原子核Th，继而经放射性衰变变为原子核Pa，再经

2、放射性衰变变为原子核U，放射性衰变依次为()A衰变、衰变和衰变 B衰变、衰变和衰变C衰变、衰变和衰变 D衰变、衰变和衰变4某原子核A先进行一次衰变变成原子核B，再进行一次衰变变成原子核C，则()A核C的质子数比核A的质子数少2B核A的质量数减核C的质量数等于3C核A的中子数减核C的中子数等于3D核A的中子数减核C的中子数等于55最近原子核科学家在超重元素的探测方面取得重大进展，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、265 C112、265

3、 D112、2776(多选)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27居里夫人发出了元素钋(Po)，其衰变的核反应方程式为PoaPb，下列按序对a、b、c、d、e、f赋值正确的是()A84、211、2、4、1、0 B84、210、2、4、0、0C84、207、1、1、0、1 D83、207、1、1、0、08若元素A的半衰期为4天，元素B的半衰期为5天，则相同质量的A和B，经过20天后，剩下的质量之比mA:mB为()A1:2 B2:1 C5:4 D4:59

4、(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，衰变时会发出射线与射线，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10(多选)放射性元素U衰变有多种可能途径，其中一种途径是先变成Bi，而Bi可以经一次衰变变成X(X代表某种元素)，也可以经一次衰变变成Tl，X和Tl最后都变

5、成Pb，衰变路径如图所示，则()Aa84Bb206C.BiX是衰变，BiTl是衰变D.BiX是衰变，BiTl是衰变11(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1:4D被测定的岩石样品在90亿年时铀、铅原子数之比约为1

6、:312.放射性同位素14C被考古学家称为“碳钟”，它可以用来判定古生物体的年代，此项研究获得1960年诺贝尔化学奖(1)宇宙射线中高能量的中子碰到空气中的氮原子后，会形成不稳定的C，它很容易发生衰变，放出射线变成一个新核，其半衰期为5 730年，试写出14C的衰变方程(2)若测得一古生物遗骸中的C含量只有活体中的25%，则此遗骸距今约有多少年？13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(如图所示)，今测得两个相切圆半径之比r1:r21:44，求：(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？课时作业(十四)

7、放射性元素的衰变1解析：铀238的半衰期很长，所以会长时间对环境造成危害，故A、D对答案：AD2解析：衰变释放出电子e，根据质量数守恒和电荷数守恒可进一步确定选项B正确答案：B3解析：涉及的核反应方程分别是UThHe、ThPae、PaUe，因此依次是衰变、衰变、衰变答案：A4解析：原子核A进行一次衰变后，一个中子转变为一个质子并释放一个电子，再进行一次衰变，又释放两个中子和两个质子，所以核A比核C多3个中子和1个质子，选项C正确，A、B、D错误答案：C5解析：因为每次衰变超重元素的核X，都释放两个中子和两个质子，所以经过6次衰变超重元素的原子序数和质量数分别是Z10026112，A253462

8、77，故选项D正确，A、B、C错误答案：D6解析：由衰变方程可写出关系式ABC可得A、D项正确答案：AD7解析：由于该核反应方程式为衰变的方程式，所以a为粒子，则c2，d4，该核反应释放的能量以射线的形式出现，所以f0，e0，根据质量数守恒和电荷数守恒可得：bd2064206210，ac8228284，故B正确，A、C、D错误答案：B8解析：元素A的半衰期为4天，经过20天后剩余原来的5，元素B的半衰期为5天，经过20天后剩余原来的4，剩下的质量之比mAmB12，A正确答案：A9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

9、，B错误射线是高速电子流，射线是电磁波，故C错误B衰变的实质是nHe，D正确答案：AD10解析：Bi经过一次衰变变成X，质量数没有发生变化，为衰变，即：BiXe，故a84，选项A正确；Bi经过一次衰变变成Tl，核电荷数少2，为衰变，即：BiTlHe，故b206，选项B正确；BiX是衰变，BiTl是衰变，选项C正确，D错误答案：ABC11解析：半衰期是有半数原子核发生衰变所需要的时间，根据图像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交时产生一个铅核，故衰变后的铀、铅原子数之比约为13，C错、

10、D对答案：BD12解析：(1)C的衰变方程为：CeN.(2)C的半衰期5 730年生物死亡后，遗骸中的C按其半衰期变化，设活体中C的含量为N0，遗骸中的C含量为N，则NN0，即0.25N0N0，故2，t11 460年答案：(1)CeN(2)11 460年13解析：(1)因为动量大小相等，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)90