高中物理人教版5第十九章原子核2放射性元素的衰变 第十九章2放射性元素的衰变

第十九章原子核2放射性元素的衰变1．关于天然放射现象，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外的电子电离形成的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(238,92)U)衰变为铅核(eq\o\al(206,82)Pb)的过程中，要经过8次α衰变和10次β衰变解析：物理化学方法都无法改变放射性元素的半衰期，故A项错；β衰变中释放的电子是核内的中子转化的，并不是核外电子，B错；α、β、γ三种射线的电离本领依次减弱，贯穿本领依次增强，C正确；8次α衰变质量数减少32，质子数减少16，10次β衰变质量数不变，质子数增加10个，电荷数不守恒，故D项错误．正确答案为C.答案：C2．某放射性元素经过天有eq\f(7,8)的原子核发生了衰变，该元素的半衰期为()A．天 B．天C．天 D．天解析：半衰期是指有半数原子核发生衰变所需要的时间，根据eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))eq\s\up6(\f(t,T))＝eq\f(1,8)，eq\f(t,T)＝3，因为t＝天，所以T＝eq\f,3)＝(天)，故D正确．答案：D3．原子核eq\o\al(238,92)U经放射性衰变①变为原子核eq\o\al(234,90)Th，继而经放射性衰变②变为原子核eq\o\al(234,91)Pa，再经放射性衰变③变为原子核eq\o\al(234,92)U.放射性衰变①、②和③依次为()A．α衰变、β衰变和β衰变B．β衰变、α衰变和β衰变C．β衰变、β衰变和α衰变D．α衰变、β衰变和α衰变解析：eq\o\al(238,92)Ueq\o(*,\s\up7(①))Ｋeq\o\al(234,90)Th，质量数少4，电荷数少2，说明①为α衰变.eq\o\al(234,90)Theq\o(*,\s\up7(②))Ｋeq\o\al(234,91)Pa，质子数加1，质量数不变，说明②为β衰变，中子转化成质子，eq\o\al(234,91)Paeq\o(*,\s\up7(③))Ｋeq\o\al(234,92)U，质子数加1，质量数不变，说明③为β衰变，中子转化为成质子．故选项A正确．答案：A4．(多选)目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料，这些材料都不同程度地含有放射性元素，下列有关放射性元素的说法中正确的是()A．β射线与γ射线一样都是电磁波，但穿透本领远比γ射线弱B．氡的半衰期为天，4个氡原子核经过天后就一定只剩下1个氡原子核\o\al(238,92)U衰变成eq\o\al(206,82)Pb要经过6次β衰变和8次α衰变D．放射性元素发生β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解析：β射线的实质是电子流，γ射线的实质是电磁波，γ射线的穿透本领比较强，故A错误；半衰期对大量的原子核适用，对少量的原子核不适用，故B错误；因为β衰变的质量数不变，所以α衰变的次数n＝eq\f(238－206,4)＝8，在α衰变的过程中电荷数总共少16，则β衰变的次数m＝eq\f(16－10,1)＝6，故C正确；β衰变时，原子核中的一个中子，转变为一个质子和一个电子，电子释放出来，故D正确．答案：CDA级抓基础1．天然放射现象中可产生α、β、γ三种射线．下列说法正确的是()A．β射线是由原子核外电子电离产生的\o\al(238,92)U经过一次α衰变，变为eq\o\al(234,90)ThC．α射线的穿透能力比γ射线穿透能力强D．放射性元素的半衰期随温度升高而减小解析：β衰变产生的电子是原子核中的一个中子转化为质子而来的，故A错误；一个原子核释放一个氦核(由两个中子和两个质成的氦原子)，并且转变成一个质量数减小4，核电荷数减少2的新原子核，故选项B正确；α、β、γ三种射线分别是氦、电子、电磁波，三种射线的穿透能力逐渐增强，即α射线的穿透能力比γ射线穿透能力弱，故选项C错误；半衰期是原子内部性质决定，与温度无关，所以升高放射性元素的温度不能缩短其半衰期，故D错误；故选B.答案：B2．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β射线与γ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．人类可以通过改变外部环境来改变碘131衰变的快慢B．碘131的半衰期为天，则4个碘原子核经天后就一定剩下一个原子核C．碘131发生β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D．β射线与γ射线都是电磁波，但γ射线穿透本领比β射线强解析：半衰期不受温度，压强等外部环境的影响而变化，所以人类目前无法改变放射性元素的半衰期，故A错误；半衰期是对大量粒子的一个统计规律，不适用于单个原子，故B错误；β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，衰变方程为eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(0,－1)e＋eq\o\al(1,1)H，故C正确；β射线为高速电子流不是电磁波，故D错误；综上所述本题选C.答案：C3．2023年美国和俄罗斯的科学家利用回旋加速器，通过eq\o\al(48,20)Ca(钙48)轰击eq\o\al(249,98)Cf(锎249)发生核反应，成功合成了第118号元素，这是迄今为止门捷列夫元素周期表中原子序数最大的元素．实验表明，该元素的原子核先放出3个相同的粒子x，再连续经过3次α衰变后，变成质量数为282的第112号元素的原子核，则上述过程中的粒子x是()A．中子B．质子C．电子D．α粒子解析：由钙48与锎249合成的第118号元素，质量数是297；发生3次α衰变，质量数少12，核电荷数少了6，可见，先放出三个粒子电荷数是0，质量数是1，是中子，选A.答案：AB级提能力4．(2023·大纲全国卷)(多选)关于天然放射性，下列说法不正确的是()A．所有元素都有可能发生衰变B．放射性元素的半衰期与外界的温度无关C．放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性D．一个原子核在一次衰变中可同时放出α、β和γ三种射线，α、β和γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强解析：有些原子核不稳定，可以自发地衰变，但不是所有元素都可能发生衰变，故A错误；放射性元素的半衰期由原子核决定，与外界的温度无关，故B正确；放射性元素的放射性与核外电子无关，故放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性，故C正确；一个原子核在一次衰变中只能放出α、β和γ三种射线中的二种(α、γ射线或β、γ射线)，α、β和γ三种射线，γ射线的穿透力最强，电离能力最弱，故D错误．故选A、D.答案：AD5．某原子核A先进行一次β衰变变成原子核B，再进行一次α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5解析：原子核A进行一次β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α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1个质子，选项C正确，A、B、D错误．答案：C6．天然放射性铀(eq\o\al(238,)92U)发生衰变后产生钍(eq\o\al(234,)90Th)和另一个原子核．(1)请写出衰变方程；(2)若衰变前铀(eq\o\al(238,)92U)核的速度为v，衰变产生的钍(eq\o\al(234,)90Th)核速度为eq\f(v,2)，且与铀核速度方向相同