高中物理人教版5第十九章原子核第19章2

第十九章21．下列说法中正确的是()A．α射线与γ射线都是电磁波B．β射线为原子的核外电子电离后形成的电子流C．用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期D．原子核经过衰变生成新核，则新核的质量总等于原子核的质量解析：α射线为粒子流，γ射线为电磁波，故A错．β射线来自原子核内部，不是核外电子电离产生，故B错．据放射性元素的衰变规律可知C正确，D错误．答案：C2．关于半衰期，以下说法正确的是()A．同种放射性元素在化合物中的半衰期比单质中长B．升高温度可以使半衰期缩短C．氡的半衰期为3．8天，若有四个氡原子核，经过7．6天就只剩下一个D．氡的半衰期为3．8天，4克氡原子核，经过7．6天就只剩下1解析：考虑到放射性元素衰变的快慢跟原子所处的物理状态或化学状态无关，又考虑到半衰期是一种统计规律，即给定的四个氡核是否马上衰变会受到各种偶然因素的支配．因此，正确答案只有D．答案：D3．关于减缓放射性元素的半衰期，下列说法正确的是()A．把该元素放在低温处可以减缓放射性元素的衰变B．把该元素放在很厚的铅盒里可以减缓放射性元素的衰变C．把该元素同其他的稳定元素结合成化合物，可以减缓放射性元素的衰变D．上述各种办法都无法减缓放射性元素的衰变解析：因为元素的衰变是原子核发生的变化，与元素所处的物理和化学状态无关．故正确答案为D．答案：D4．关于原子核的衰变，下列说法中正确的是()A．α粒子来自于原子核，说明原子核里含有α粒子B．β粒子来自于原子中的电子，正如光电效应一样C．某些原子核发生衰变说明它们是不稳定的D．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的解析：发生β衰变时，原子核内的中子转化为质子和电子，B错误，D正确；原子核由质子和中子组成，并不含有α粒子，A错误；某些原子核的核子间结合不太牢固、不稳定，会放出α粒子，C正确．答案：CD5．由原子核的衰变规律可知()A．放射性元素一次衰变可同时产生α射线和β射线B．放射性元素发生β衰变时，新核的化学性质不变C．放射性元素发生衰变的快慢不可人为控制D．放射性元素发生正电子衰变时，新核质量数不变，核电荷数增加1解析：一次衰变不可能同时产生α射线和β射线，只可能同时产生α射线和γ射线或β射线和γ射线，A错；原子核发生衰变后，新核的核电荷数发生了变化，故新核(新的物质)的化学性质应发生改变，B错；放射性元素衰变的快慢是由核内部的因素决定的，跟原子所处的物理状态(如温度、压强)或化学状态(如单质、化合物)无关，故C对．发生正电子衰变，新核质量数不变，核电荷数减少1．D错．答案：C6．eq\o\al(238,)92U衰变为eq\o\al(222,)86Rn要经过m次α衰变和n次β衰变，则m、n分别为()A．2,4 B．4,2C．4,6 D．16,6解析：衰变前后质量数守恒，电荷数守恒，α粒子为eq\o\al(4,2)He，电子为eq\o\al(0,－1)e，eq\o\al(238,)92U衰变为eq\o\al(222,)86Rn，质量数变化238－222＝16，电荷数变化92－(4×2)＋(2×1)＝86，即经过4次α衰变和2次β衰变，故选B．答案：B7．新发现的一种放射性元素X，它的氧化物X2O的半衰期为8天，X2O与F2能发生如下反应：2X2O＋2F2=4XF＋O2，XF的半衰期为()A．2天 B．4天C．8天 D．16天解析：根据半衰期由原子核内部因素决定，而跟其所处的物理状态和化学状态无关，所以X2O、XF、X的半衰期相同，均为8天．正确选项为C．答案：C8．将半衰期为5天的质量为64g的铋分成四份分别投入(1)开口容器中；(2)100atm的密封容器中；(3)100℃的沸水中；(4)与别的元素形成化合物．经10天后，四种情况下剩下的铋的质量分别为m1、m2、m3、m4A．m1＝m2＝m3＝m4＝4B．m1＝m2＝m3＝4g，m4C．m1＞m2＞m3＞m4，m1＝4D．m1＝4g解析：放射性元素的半衰期是一定的，与放射性元素所处的物理环境和化学环境无关，所以A正确．答案：A9．一块含铀的矿石质量为M，其中铀元素的质量为m，铀发生一系列衰变，最终生成物为铅．已知铀的半衰期为τ，那么下列说法中正确的有()A．经过两个半衰期后这块矿石中基本不再含有铀了B．经过两个半衰期后原来所含的铀元素的原子核有m/4发生了衰变C．经过三个半衰期后，其中铀元素的质量还剩eq\f(m,8)D．经过一个半衰期后该矿石的质量剩下eq\f(M,2)解析：经过两个半衰期后矿石中剩余的铀应该还有m/4，A、B项均错误；经过三个半衰期后还剩m/8，C项正确．因为衰变产物大部分仍然留在该矿石中，所以矿石质量没有太大的改变，D项错误．本题选C．答案：C10．关于天然放射现象，以下叙述正确的是()A．若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小B．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的C．在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强D．铀核(eq\o\al(238,)92U)衰变为铅核(eq\o\al(206,)82Pb)的过程中，要经过8次α衰变和10次β衰变解析：半衰期是由放射性元素原子核的内部因素所决定，跟元素的化学状态、温度、压强等因素无关，A错．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时产生的，eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(1,1)H＋0－1e，B对．根据三种射线的物理性质，C对．eq\o\al(238,)92U的质子数为92，中子数为146，eq\o\al(206,)82Pb的质子数为82，中子数为124，因而铅核比铀核少10个质子，22个中子．注意到一次α衰变质量数减少4，故α衰变的次数为x＝eq\f(238－206,4)＝8次．再结合核电荷数的变化情况和衰变规律来判定β衰变的次数y应满足2x－y＋82＝92，y＝2x－10＝6次．答案：BC11．有甲、乙两种放射性元素，它的半衰期分别是τ甲＝15天，τ乙＝30天，它们的质量分别为m甲、m乙，经过60天这两种元素的质量相等，则它们原来的质量之比M甲∶M乙是()A．1∶4 B．4∶1C．2∶1 D．1∶2解析：对60天时间，甲元素经4个半衰期，乙元素经2个半衰期，由题知M甲eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))4＝M乙eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))2，则M甲∶M乙＝4∶1，故B正确．答案：B12．约里奥·居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖，他们发现放射性元素eq\o\al(30,15)P衰变成eq\o\al(30,14)Si的同时放出另一种粒子，这种粒子是________．eq\o\al(32,15)P是eq\o\al(30,15)P的同位素，被广泛应用于生物示踪技术．1mgeq\o\al(32,15)P随时间衰变的关系如图所示，请估算4mg的eq\o\al(32,15)P经多少天的衰变后还剩0．25mg?解析：由核反应过程中电荷数和质量数守恒可写出核反应方程：eq\o\al(30,15)P→eq