新教材2024-2025学年高中物理第5章原子核与核能第2节原子核衰变及半衰期分层作业鲁科版选择性必修第三册

第2节原子核衰变及半衰期A级必备学问基础练1.核废料具有很强的放射性,须要妥当处理。下列说法正确的是()A.放射性元素经过两个完整的半衰期后,将完全衰变殆尽B.原子核衰变时电荷数守恒,质量数不守恒C.变更压力、温度或浓度,将变更放射性元素的半衰期D.过量放射性辐射对人体组织有破坏作用,但辐射强度在平安剂量内则没有损害2.目前,在居室装修中常常用到的花岗岩、大理石等装修材料,都不同程度地含有放射性元素,装修污染已经被列为“危害群众最大的五种环境污染”之一。有关放射性元素的下列说法正确的是()A.氡的半衰期为3.8天,若取4个氡核,经过7.6天就只剩下一个氡原子核了B.发生α衰变时,生成核与原来的原子核相比,中子数削减了4个C.β衰变所释放的电子是原子核中的中子转化为质子所产生的D.γ射线一般伴随着α或β射线产生,在这三种射线中,γ射线的穿透实力最强,电离作用也最强3.下列表示放射性元素碘131(53131I)β衰变的方程是(A.53131ISb+B.53131IXe+C.53131II+D.53131ITe+4.碘131的半衰期约为8天。若某药物含有质量为m的碘131,经过32天后,该药物中碘131的含量大约还有()A.m4 B.C.m16 D.5.某放射性元素经过11.4天有78的原子核发生了衰变,该元素的半衰期为(A.11.4天 B.7.6天 C.5.7天 D.3.8天6.(2024重庆渝中高二期末)“玉兔二号”月球车携带具有放射性的同位素钚

94238Pu,

94238Pu不断衰变,释放能量为设备供热,衰变方程为

94238PuA.X为

2B.若环境温度上升,则

94C.该衰变为β衰变D.若有100个

94238Pu,则经过88年,肯定还剩下50个7.(2024河北邯郸高二期中)放射性同位素的应用特别广泛,几乎遍及各行各业。钴60(2760Co)的半衰期为5.27年,它发生β衰变,变成镍60(2860Ni),而

90232Th则会经一系列α、A.10g钴60经过10.54年全部发生衰变B.钴60可以作为示踪原子探讨人体对药物的汲取C.90232Th原子核比D.90232Th衰变成

86220Rn一共经过2次B级关键实力提升练8.最近几年,原子核科学家在超重元素的探测方面取得重大进展,1996年科学家们在探讨某两个重离子结合成超重元素的反应时,发觉生成的超重元素的核

ZAX经过6次α衰变后的产物是

100A.124、259 B.124、265C.112、265 D.112、2779.(2024全国甲卷)两种放射性元素的半衰期分别为t0和2t0,在t=0时刻这两种元素的原子核总数为n,在t=2t0时刻,尚未衰变的原子核总数为n3,则在t=4t0时刻,尚未衰变的原子核总数为(A.n12 B.C.n8 D.10.(2024陕西西安模拟)90234Th发生衰变的方程是

90234ThPa+-10e,质量为m0的

90234Th经过时间t后剩余

90234A.衰变过程中电荷数守恒,质量也守恒B.从图中可以得到

90234Th的半衰期为24C.β衰变的实质是核内的质子捕获一个电子变成了中子D.当压强增大、温度上升时,9011.恒星向外辐射的能量来自其内部发生的各种热核反应,当温度达到1×108K时,可以发生“氦燃烧”。(1)完成“氦燃烧”的核反应方程:24He+

Be+γ(2)48Be是一种不稳定的粒子,其半衰期为2.6×10-16s。肯定质量的

48Be,经7.8×10-16s后所剩12.(2024河南周口高二期末)自然界中一些放射性重元素往往会发生一系列连续的衰变,形成放射系。如图是从

92235U起先的锕系图。纵坐标N表示,横坐标Z表示核电荷数,从U衰变到Po,有次α衰变,次

第2节原子核衰变及半衰期1.D半衰期是统计概念,指大量放射性元素的原子核衰变一半所用的时间,其表达式可写成N=N0122.C半衰期是对大量原子核衰变的统计规律,对于单个是不成立的,故A错误;依据质量数和电荷数守恒可知,发生α衰变放出

24He,导致质子数减小2,质量数减小4,故中子数减小2,故B错误;发生β衰变的过程是一个中子变为质子同时放出一个电子,故C正确;依据α、β、γ三种射线特点可知,γ射线穿透实力最强,电离作用最弱,3.BA选项是α衰变过程,故A错误;β衰变的特点是放出电子,而B选项既满意质量数守恒又满意电荷数守恒,故B正确;C、D中放出的是中子和质子,不符合β衰变的特点,故C、D错误。4.C经过32天即4个半衰期,由M=m·12

tT可知,碘131的含量变为5.D由于经过了11.4天,还有18没有衰变,由半衰期计算公式m=12

tTm6.A依据电荷数和质量数守恒,可得该衰变方程为

94238PuHe+92234U,X为

7.C10.54年为两个半衰期,则剩下的钴60为原来的14,没有全部衰变,故A错误;钴60半衰期太长,且衰变放出的高能粒子对人体损害太大,不能作为药品的示踪原子,故B错误;90232Th原子核的质量数为232,质子数为90,则中子数为142,86220Rn原子核的质量数为220,质子数为86,则中子数为134,可知

90232Th原子核比

862208.D由电荷数守恒得Z=100+12=112,由质量数守恒得A=253+24=277,故D正确。9.C设半衰期为t0的原子核总数为n1,半衰期为2t0的原子核总数为n2,n=n1+n2,经过2t0,尚未衰变的原子核总数为13n=122n1+12n2,经过时间4t0,尚未衰变的原子核总数为n'=124n1+110.B衰变过程中电荷数守恒、质量数守恒但质量不守恒,故A错误;由图可知从mm0=23到mm0=111.答案(1)24He(2)18解析(1)依据核反应方程的电荷数守恒、质量数守恒可知核反应方程应为

24He+24He(2)mm0=12

tT=1212.答案中子数5