1.在放射性同位素的應(yīng)用中,下列做法正確的是(　　)A.應(yīng)該用α射線探測物體的厚度B.應(yīng)該用γ粒子放射源制成“煙霧報警器”C.放射育種利用γ射線照射種子使遺傳基因發(fā)生變異D.醫(yī)院在利用放射線診斷疾病時用半衰期較長的放射性同位素
解析 γ光子的貫穿能力最強,應(yīng)該用γ射線探測物體的厚度,故A錯誤;因為α粒子的電離本領(lǐng)強,所以應(yīng)該用α粒子放射源制成“煙霧報警器”,故B錯誤;γ光子的貫穿能力最強,從而使DNA發(fā)生變異,所以放射育種利用γ射線照射種子使遺傳基因發(fā)生變異,故C正確;人體長時間接觸放射線會影響健康,所以醫(yī)院在利用放射線診斷疾病時用半衰期較短的放射性同位素,故D錯誤。
A.質(zhì)子B.中子C.電子D.α粒子
解析 根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒,X的質(zhì)量數(shù)為9+4-12=1;根據(jù)核電荷數(shù)守恒,X的核電荷數(shù)為4+2-6=0,說明X為中子,故B正確,A、C、D錯誤。
3.在火星上,太陽能電池板的發(fā)電能力有限,因此科學(xué)家用放射性材料PuO2
A.139B.140C.141D.142
子的過程,故C錯誤;半衰期是針對大量的原子,符合統(tǒng)計規(guī)律的隨機過程量,對于少量的原子核衰變來說半衰期是沒有意義的,故D錯誤。
解析 根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知,X的質(zhì)量數(shù)為30,電荷數(shù)為15,Y的質(zhì)量數(shù)為30,電荷數(shù)為14,則X的電荷數(shù)比Y的電荷數(shù)多1,X的質(zhì)
6.(2023河北邯鄲高二期末)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)銀河系中存在大量的放射性同位素鋁26,鋁26的半衰期為72萬年,其衰變方程為 ,下列說法正確的是(　　)A.Y是氦核B.Y是質(zhì)子C.再經(jīng)過72萬年,現(xiàn)有的鋁26衰變一半D.再經(jīng)過144萬年,現(xiàn)有的鋁26全部衰變
解析 根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知,該核反應(yīng)是 ,即Y是正電子,選項A、B錯誤。因72萬年是一個半衰期,可知再過72萬年,現(xiàn)有的鋁26衰變一半;再過144萬年,即兩個半衰期,現(xiàn)有的鋁26衰變四分之三,選項C正確,D錯誤。
7.A、B兩種放射性元素,它們的半衰期分別為tA=10天,tB=30天,經(jīng)90天后,測得兩種放射性元素的質(zhì)量相等,那么它們原來的質(zhì)量之比為(　　)A.3∶1B.48∶63C.1∶64D.64∶1
x次α衰變和y次β衰變,根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒,則有93=2x-y+83,4x=237-209,解得x=7,y=4,故C正確;一個原子核在一次衰變中要么是α衰變、要么是β衰變,同時伴隨γ射線的產(chǎn)生,可以同時放出α粒子和γ粒子或者β粒子和γ粒子,不能同時放出三種粒子,故B錯誤;半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律,對少數(shù)原子核不適用,故D錯誤。
9.一靜止的鈾核放出一個α粒子衰變成釷核,衰變方程為
A.衰變后釷核的動能等于α粒子的動能B.衰變后釷核的動量大小等于α粒子的動量大小C.鈾核的半衰期等于其放出一個α粒子所經(jīng)歷的時間D.衰變后α粒子與釷核的質(zhì)量之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量
解析 靜止的鈾核在α衰變過程中,滿足動量守恒的條件,根據(jù)動量守恒定律得pTh+pα=0,即釷核的動量和α粒子的動量大小相等,方向相反,選項B正確;根據(jù)Ek= 可知,選項A錯誤;半衰期的定義是統(tǒng)計規(guī)律,對于一個原子核不適用,選項C錯誤;鈾核在衰變過程中,伴隨著一定的能量放出,即衰變過程中有一定的質(zhì)量虧損,故衰變后α粒子與釷核的質(zhì)量之和小于衰變前鈾核的質(zhì)量,選項D錯誤。
10.(2023廣東湛江高二期末)核電池又稱“放射性同位素電池”,利用衰變放
A.此衰變方程屬于α衰變B.X是電子C.衰變過程質(zhì)量數(shù)減少
解析 根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知,X的質(zhì)量數(shù)為0,電荷數(shù)為-1,是電子,衰變?yōu)棣滤プ?A錯誤,B正確;衰變過程前后質(zhì)量數(shù)相等,C錯誤;半衰期針對大量粒子時才有意義,題中少量原子核不適用,D錯誤。
釷233,釷233經(jīng)過兩次β衰變后生成鈾233,從而得到裂變核燃料鈾233,達(dá)到增殖的目的。下列說法正確的是(　　)A.釷232核轉(zhuǎn)化成鈾233核的過程是化學(xué)反應(yīng)過程B.釷233核比釷232核多一個電子C.鈾238核比鈾233核多5個質(zhì)子D.鈾233核比釷233核多兩個質(zhì)子
解析 釷232核轉(zhuǎn)化成鈾233核的過程是核反應(yīng)過程,不是化學(xué)反應(yīng)過程,選項A錯誤;釷233核與釷232核電荷數(shù)相同,則電子數(shù)相同,選項B錯誤;鈾238核與鈾233核電荷數(shù)相同,則質(zhì)子數(shù)相同,選項C錯誤;釷233經(jīng)過兩次β衰變后生成鈾233,每次β衰變中一個中子轉(zhuǎn)化為一個質(zhì)子,放出一個負(fù)電子,鈾233核比釷233核多兩個質(zhì)子,選項D正確。
13.(多選)(2023福建漳州高二期末)原子核釷234的β衰變方程為
天后還剩0.25 g。如圖所示,兩個產(chǎn)物都在垂直于它們速度方向的勻強磁場中做勻速圓周運動,則(　　)A.β射線的穿透能力比γ射線強B.16個釷234原子核在48天后還剩4個C.Pa核和電子在勻強磁場中旋轉(zhuǎn)的方向相同D.β衰變的實質(zhì)是核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成了一個質(zhì)子和一個電子
解析 γ射線是電磁波,β射線是高速電子流,γ射線的穿透能力比β射線更強,故A錯誤;半衰期是統(tǒng)計規(guī)律,少量原子核無法進(jìn)行計算,故B錯誤;由題圖與左手定則可得,Pa核和電子在勻強磁場中旋轉(zhuǎn)的方向相同,故C正確;β衰變的實質(zhì)是核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成了一個質(zhì)子和一個電子,故D正確。
14.目前已知碳的同位素共有十五種,有碳8至碳22,其中碳12和碳13屬于穩(wěn)定型,碳14是宇宙射線透過空氣時撞擊氮原子核產(chǎn)生的,碳14是一種放射性的元素,衰變?yōu)榈?4。圖中包含碳14衰變相關(guān)信息,結(jié)合這些信息可以判定下列說法正確的是(　　)
A.碳14轉(zhuǎn)變?yōu)榈?4,衰變方式為β衰變B.100個碳14原子核在經(jīng)過一個半衰期后,一定還剩50個C.若氮14生成碳14的核反應(yīng)方程為
D.當(dāng)?shù)?4數(shù)量是碳14數(shù)量的7倍時,碳14衰變所經(jīng)歷的時間為22 920年

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2 放射性元素的衰變

版本： 人教版 (2019)

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