2024-2025学年新教材高中物理第五章原子核2放射性元素的衰变课后习题含解析新人教版选择性必修第三册

PAGEPAGE4放射性元素的衰变课后篇巩固提升基础巩固1.卢瑟福通过试验首次实现了原子核的人工转变,其核反应方程为:24He+714N→8A.卢瑟福通过该试验提出了原子核式结构模型B.试验中是用α粒子轰击氮核C.卢瑟福通过该试验发觉了质子D.原子核在人工转变的过程中,电荷数肯定守恒解析卢瑟福用α粒子轰击金箔散射的试验,提出原子的核式结构模型,故A错误;用α粒子轰击氮核首次实现了原子核的人工转变,并发觉了质子,故B、C正确;核反应方程质量数和电荷数是守恒的,故D正确。答案A2.(2024北京西城区二模)在核反应方程

49Be+24HeA.质子 B.中子C.电子 D.α粒子解析依据质量数守恒,X的质量数为9+4-12=1;依据核电荷数守恒,X的核电荷数为4+2-6=0,说明X为中子,故B正确,ACD错误。答案B3.14C测年法是利用14C衰变规律对古生物进行年头测定的方法。若以横坐标t表示时间,纵坐标m表示随意时刻14C的质量,m0为t=0时14C的质量。下面四幅图中能正确反映14C衰变规律的是()解析设衰变周期为T,那么随意时刻14C的质量m=12

tTm0,可见,随着t的增长物体的质量越来越小,且改变答案C4.(2024陕西西安长安区模拟)居里夫人是放射性元素钋(84210Po)的发觉者。已知钋(84210Po)发生衰变时,会产生α粒子和原子核X,并放出A.原子核X的质子数为82,中子数为206B.γ射线具有很强的穿透实力,可用来消退有害静电C.由α粒子所组成的射线具有很强的电离实力D.地磁场能使γ射线发生偏转解析依据发生核反应时,质量数与电荷数守恒,可得原子核X的质子数为84-2=82,质量数为210-4=206,依据质量数等于质子数与中子数之和,得原子核X的中子数为206-82=124,故A错误;γ射线具有很强的穿透实力,但是电离本事弱,不能用来消退有害静电,故B错误;因为α射线实质是氦核流,具有很强的电离本事,故C正确;γ射线的实质是频率很高的电磁波,本身不带电,所以γ射线在地磁场不会受力,不能发生偏转,故D错误。答案C5.一个静止的放射性原子核处于垂直纸面对里的匀强磁场中,由于发生了衰变而形成了如图所示的两个圆形径迹,两圆半径之比为1∶16,下面说法正确的是()A.该原子核发生了α衰变B.反冲核沿小圆作顺时针方向运动C.原静止的原子核的原子序数为15D.沿大圆和小圆运动的粒子的周期相同解析由轨迹图可推断发生了β衰变,A错误;由左手定则可推断反冲核沿小圆逆时针旋转,B错误;因为粒子与反冲核的动量大小相等,所以轨道半径与电荷量成反比,即R=mv当发生β衰变时R所以选项C正确;由T=2π答案C实力提升1.(2024山东日照三模)已知

86222Rn的半衰期为3.82d,经衰变后变成稳定的

82A.氡核

86B.该衰变要经过4次α衰变和4次β衰变C.该衰变过程,遵循质量守恒D.标号为a、b、c、d的4个氡核

86222Rn经3.82d后解析氡核的质子数为86,中子数为222-86=136,故A错误;设此衰变过程中经验了要经过X次α衰变和Y次β衰变,依据质量数守恒和电荷数守恒可得其衰变方程为

86222Rn→82206Pb+X24He+Y-10e,由222=206+4X,86=答案B2.(2024山东卷)氚核

13H发生β衰变成为氦核

23He。假设含氚材料中

13H发生β衰变产生的电子可以全部定向移动,在3.2×104s时间内形成的平均电流为5.0×10-8A。已知电子电荷量为1.6×10-19C,在这段时间内发生A.5.0×1014 B.1.0×1016C.2.0×1016 D.1.0×1018解析依据电流的定义式I=qt,该段时间内产生的电荷量为q=It=5.0×10-8×3.2×104C=1.6×10-3C,依据衰变方程得

13H→23He+-10e,可知这段时间内发生β衰变的氚核

1答案B3.自然放射性铀(92238U)发生衰变后产生钍(1)请写出衰变方程;(2)若衰变前铀(92238U)核的速度为v,衰变产生的钍(90解析(1)92238U(2)设另一新核的速度为v',铀核质量为238m,由动量守恒定律得238mv=234mv2+4mv',得v'=1214答案(1)见解析(2)12144.为测定水库的存水量,将一瓶放射性溶液倒入水库中,已知这杯溶液每分钟衰变8×107次,这种同位素半衰期为2天,10天以后从水库中取出1m3的水,并测得每分钟衰变10次,求水库的存水量。解析由每分钟衰变次数与其质量成正比动身,运用半衰期学问可求出存水量。设放射性同位素原有