人教版 (2019)選擇性必修 第三冊(cè)2 放射性元素的衰變習(xí)題

這是一份人教版 (2019)選擇性必修 第三冊(cè)2 放射性元素的衰變習(xí)題，共8頁(yè)。試卷主要包含了選擇題，填空題，綜合題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
5.2放射性元素的衰變同步練習(xí)2021—2022學(xué)年高中物理人教版（2019）選擇性必修第三冊(cè)一、選擇題（共15題）1．在原子核經(jīng)過一系列衰變和衰變，成為新原子核的過程中，原子核發(fā)生衰變的次數(shù)為（　?。?/span>A．8 B．6 C．4 D．22．下表給出了四種放射性同位素的輻射線和半衰期．在醫(yī)療技術(shù)中，常用放射線治療腫瘤，其放射線必須滿足：①具有較強(qiáng)的穿透能力，以輻射到體內(nèi)的腫瘤處；②在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)具有相對(duì)穩(wěn)定的輻射強(qiáng)度．為此所選擇的放射源應(yīng)為(       )A．釙210 B．锝99 C．鈷60 D．鍶903．關(guān)于天然放射現(xiàn)象，下列說法正確的是（　?。?/span>A．α射線是由氦原子核衰變產(chǎn)生B．β射線是由原子核外電子電離產(chǎn)生C．通過化學(xué)反應(yīng)不能改變物質(zhì)的放射性D．γ射線是由原子核外的內(nèi)層電子躍遷產(chǎn)生4．下列說法正確的是（　?。?/span>A．衰變?yōu)?/span>要經(jīng)過2次α衰變和1次β衰變B．β射線與γ射線一樣都是電磁波，但β射線的穿透本領(lǐng)遠(yuǎn)比γ射線弱C．放射性元素的半衰期與原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件有關(guān)D．天然放射性現(xiàn)象使人類首次認(rèn)識(shí)到原子核可分5．在核反應(yīng)方程中，X表示（　?。?/span>A． B． C． D．6．下列說法中正確的是     ．（填選項(xiàng)前的字母）A．β衰變放出的電子來自組成原子核的電子B．β衰變放出的電子來自原子核外的電子C．α衰變說明原子核中含有α粒子D．γ射線總是伴隨其它衰變發(fā)生，它的本質(zhì)是電磁波7．實(shí)現(xiàn)核能電池的小型化、安全可控化一直是人們的目標(biāo)?，F(xiàn)在有一種“氚電池”，它的體積比一元硬幣還要小，就是利用了氚核β衰變產(chǎn)生的能量，有的心臟起搏器就是使用 “氚電池”供電，使用壽命長(zhǎng)達(dá)20年。該反應(yīng)放出β射線外，還會(huì)放出不帶電、質(zhì)量基本為零的反中微子。氚核的半衰期為12.5年，下列說法正確的是（　?。?/span>A．氚核β衰變后，新核平均核子質(zhì)量會(huì)增加B．氚核衰變放出的β射線是電子流，來源于核外電子C．氚核β衰變后還會(huì)放出D．經(jīng)過12.5年后，反應(yīng)后剩余物的質(zhì)量變?yōu)槌跏假|(zhì)量的一半8．約里奧-居里夫婦用a粒子轟擊鋁，產(chǎn)生了第一個(gè)人工放射性原子核X，其核反應(yīng)方程為：，則原子核X的原子序數(shù)和質(zhì)量數(shù)分別為（　　）A．15、28B．15、30C．16、30D．17、319．鈷60（）是金屬元素鈷的放射性同位素之一，其半衰期為5.27年.它發(fā)生衰變變成鎳60（）同時(shí)放出能量高達(dá)的高速電子和兩束射線.鈷60的應(yīng)用非常廣泛，幾乎遍及各行各業(yè).在農(nóng)業(yè)上，常用于輻射育種、食品輻射保藏與保鮮等；在工業(yè)上，常用于無損探傷、輻射消毒、輻射加工、輻射處理廢物以及自動(dòng)控制等；在醫(yī)學(xué)上，常用于人體腫瘤的放射治療.關(guān)于鉆60，下列說法正確的是（     ）A．發(fā)生衰變的衰變方程為B．將鈷60放入高溫高壓環(huán)境中可以加快其衰變C．鈷60可以作為示蹤原子研究人體對(duì)藥物的吸收D．10g鈷60經(jīng)過10.54年全部發(fā)生衰變10．盧瑟福通過實(shí)驗(yàn)首次實(shí)現(xiàn)了原子核的人工轉(zhuǎn)變，核反應(yīng)方程為，下列說法中正確的是（        ）A．通過此實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子B．實(shí)驗(yàn)中利用了放射源放出的γ射線C．實(shí)驗(yàn)中利用了放射源放出的射線D．該原子核的人工轉(zhuǎn)變過程中沒有利用放射線11．為了說明光的本性，牛頓提出了光的微粒說，惠更斯提出了光的波動(dòng)說，如今人們對(duì)光的本性有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，在下面四幅示意圖所表示的實(shí)驗(yàn)中，屬于探索光的波動(dòng)性的(        )A． B． C． D．12．下列各種關(guān)于近代物理學(xué)的現(xiàn)象中，與原子核內(nèi)部變化有關(guān)的是A．紫外線照射鋅板時(shí)，鋅板向外發(fā)射光電子的現(xiàn)象B．α粒子轟擊金箔時(shí)，少數(shù)發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)的現(xiàn)象C．含鈾的礦物質(zhì)自發(fā)向外放出β射線（高速電子流）的現(xiàn)象D．氫原子發(fā)光時(shí)，形成不連續(xù)的線狀光譜的現(xiàn)象13．放射性同位素衰變的快慢有一定的規(guī)律．氡222衰變?yōu)獒?/span>218的規(guī)律如圖所示．縱坐標(biāo)表示的是任意時(shí)刻氡222的質(zhì)量m與t = 0時(shí)的質(zhì)量m0的比值．下列說法正確的是A．氡222的半衰期是7.6天B．氡222的半衰期是3.8天C．若升高溫度，氡222的半衰期將變長(zhǎng)D．若升高溫度，氡222的半衰期將變短14．目前，在居室裝修中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝飾材料，這些巖石都不同程度地含有放射性元素．下列有關(guān)放射性知識(shí)的說法中，正確的是A．β射線與γ射線一樣是電磁波，但穿透本領(lǐng)遠(yuǎn)比γ射線弱B．放射性元素發(fā)生β衰變時(shí)所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的C．氡的半衰期為3.8天，若有4個(gè)氡原子核，則經(jīng)3.8天后就一定只剩下2個(gè)氡原子核D．衰變成要經(jīng)過4次β衰變和8次α衰變15．如圖甲是α、β、γ三種射線穿透能力的示意圖,圖乙是工業(yè)上利用射線的穿透性來檢查金屬內(nèi)部的傷痕的示意圖,請(qǐng)問圖乙中的檢查是利用了哪種射線(　　)A．α射線B．β射線C．γ射線D．三種射線都可以二、填空題（共3題）16．放射性元素鐳衰變過程中釋放出α、β、γ三種射線，分別進(jìn)入如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，請(qǐng)根據(jù)圖像分析射線類型：（1）_______（請(qǐng)?zhí)顚懮渚€序號(hào)）是α射線（2）_______（請(qǐng)?zhí)顚懮渚€序號(hào)）是β射線（3）_______（請(qǐng)?zhí)顚懮渚€序號(hào)）是γ射線17．碘131核 不穩(wěn)定，會(huì)發(fā)生β衰變，其半衰變期為8天．經(jīng)過________天 75%的碘131核發(fā)生了衰變．18．自然界里放射性核素并非一次衰變就達(dá)到穩(wěn)定，而是發(fā)生一系列連續(xù)的衰變，直到穩(wěn)定的核素而終止，這就是級(jí)聯(lián)衰變．某個(gè)釷系的級(jí)聯(lián)衰變過程如圖(N軸表示中子數(shù)，Z軸表示質(zhì)子數(shù))，圖中Pb→Bi的衰變是_________衰變，從到共發(fā)生_________次α衰變．三、綜合題（共3題）19．如圖所示，一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T，磁場(chǎng)方向 垂直于紙面向里，MN是磁場(chǎng)的左邊界．在距磁場(chǎng)左邊 界MN為1.0m處有一個(gè)放射源A，內(nèi)裝放射物質(zhì)Ra (鐳)，發(fā)生衰變生成新核 (氡)．放在MN左 側(cè)的粒子接收器接收到垂直于邊界MN方向射出的質(zhì)量較小的粒子，此時(shí)接收器位置距直線OA的距離為1.0m．求： （1）試寫出Ra的衰變方程；（2）求衰變后α粒子的速率；（3） 求一個(gè)靜止鐳核衰變釋放的能量．(設(shè)核能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能．取1u=1.6×10-27kg，電子電量e=1.6×10-19C)20．運(yùn)動(dòng)的合成與分解告訴我們一個(gè)復(fù)雜合運(yùn)動(dòng)可看成幾個(gè)簡(jiǎn)單分運(yùn)動(dòng)同時(shí)進(jìn)行，比如平拋運(yùn)動(dòng)：如果我們想直接得到它的軌跡方程就比較困難，為方便處理，我們將合運(yùn)動(dòng)分解成一個(gè)勻速直線運(yùn)動(dòng)和一個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)同時(shí)進(jìn)行。這種思想方法得到了廣泛的應(yīng)用。如圖所示，一人工轉(zhuǎn)變核反應(yīng)的反應(yīng)區(qū)A，內(nèi)有α粒子以速率v′轟擊靜止的鈹核（），單位時(shí)間發(fā)射大量α粒子，發(fā)生核反應(yīng)生成碳核（碳12）和另一個(gè)核子，三者速度在同一直線上，且碳核速度與α粒子入射速度同向。反應(yīng)區(qū)A的大小忽略不計(jì)，碳核僅在如圖所示的豎直平面內(nèi)，從反應(yīng)區(qū)A限定角度內(nèi)可以沿各個(gè)方向按平面機(jī)會(huì)均等地射出，其速率為（θ為碳核與水平方向的夾角，θ最大為75°）。整個(gè)空間處于一個(gè)向右的場(chǎng)強(qiáng)為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，距離反應(yīng)區(qū)右側(cè)d位置處有一個(gè)圓屏，圓心O與反應(yīng)區(qū)A的連線垂直于圓屏。（不考慮粒子重力作用及生成物間的相互作用）。已知電子電荷量大小為e，中子和質(zhì)子質(zhì)量均為m，于是各粒子的質(zhì)量和電荷量均可表示，求：（1）寫出核反應(yīng)方程式，書寫時(shí)請(qǐng)推斷出核反應(yīng)生成的另一核子，并計(jì)算θ=0時(shí)另一核子的速率；（2）若單位時(shí)間內(nèi)數(shù)量的碳核打到圓屏上，求圓屏的半徑；（3）若已知圓屏的半徑為R，求單位時(shí)間內(nèi)打到圓屏上碳核的數(shù)目占總生成碳核的百分比。21．如右上圖所示，鉛盒內(nèi)放有少量放射源，該放射源能放出α射線、β射線以及γ射線三種射線，在鉛盒外部放置兩塊很大的平行帶電金屬板，能分離出三種射線．試畫出分離后的三種射線的大致軌跡（標(biāo)明射線的名稱）．
參考答案：1．A2．C3．C4．D5．A6．D7．C8．B9．A10．A11．B12．C13．B14．B15．C16．     ①④/④①     ③⑥/⑥③     ②⑤/⑤②17．1618．     β     619．（1）   （2）       (3) 20．（1），；（2）；（3）綜上分析，圓屏的半徑為R，碳核的數(shù)目占總生成碳核的百分比為k，當(dāng)θ最大為75°時(shí)，碳核打到圓屏上的位置距離圓心a.當(dāng)時(shí)，向右射出的碳核粒子能夠全部打到圓屏上，k=50%；b.當(dāng)時(shí)，碳核做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑則及21．