高中物理粤教版 (2019)选择性必修 第三册第二节 放射性元素的衰变巩固练习

这是一份高中物理粤教版 (2019)选择性必修 第三册第二节 放射性元素的衰变巩固练习，共8页。试卷主要包含了选择题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。
5.2放射性元素的衰变基础巩固2021—2022学年高中物理粤教版（2019）选择性必修第三册一、选择题（共15题）1．氚对人体的影响远没有网络报道的那么可怕，由于氚的衰变只会放出一个高速移动的电子，不会穿透人体，因此只有大量吸入氚才会对人体有害。利用中子轰击，采用锂化合物或合金做靶材，能大量生产氚。下列关于氚的生产或衰变反应方程正确的是（　　）A． B．C． D．2．关于近代物理，下列说法正确的是（　　）A．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短B．α粒子散射实验证明了原子的核式结构C．α、β、γ射线比较，α射线的穿透能力最强D．光电效应现象揭示了光的波动性3．下列与α粒子相关的说法中正确的是（    ）A．天然放射现象中产生的α射线速度与光速差不多，穿透能力强B．（铀238）核放出一个α粒子后就变为（钍234）C．高速α粒子轰击氮核可从氮核中打出中子，核反应方程为D．丹麦物理学家玻尔进行了α粒子散射实验并首先提出了原子的核式结构模型4．下列有关原子结构和原子核的说法正确的是（    ）A．属于衰变B．射线是高速运动的电子流C．太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变D．升高放射性物质的温度，可缩短其半衰期5．在足够大的匀强磁场中，静止的钠的同位素Na发生衰变，沿与磁场垂直的方向释放出一个粒子后，变为一个新核，新核与放出的粒子在磁场中运动的轨迹均为圆，如图所示，下列说法正确的是(　　) A．新核为Mg B．轨迹1是新核的径迹C．Na发生的是α衰变 D．新核沿顺时针方向旋转6．碳测年技术在经济建设中也有较广泛的应用．自然界中的碳主要是碳，也有少量的碳。宇宙射线进入地球大气层时，同大气作用产生中子，中子撞击大气中的氮引发核反应产生碳，其核反应方程为，碳具有放射性，能够自发地进行衰变而变成氮，核反应方程为，关于上述两个核反应中的、是（　　）A．是质子、Y是正电子 B．X是质子、Y是电子C．是电子、Y是质子 D．X是质子、Y是α粒子7．物理学重视逻辑，崇尚理性，在人们对物理世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用，物理理论往往建立在对科学实验事实观察的基础上，下列说法符合历史事实的是（　　）A．赫兹通过一系列实验，证实了麦克斯韦关于光的电磁理论B．查德威克用粒子轰击获得反冲核，发现了中子C．贝克勒尔发现的天然放射性现象，提出了原子核式结构模型D．爱因斯坦发现光电效应的规律，揭示了光具有波动性8．关于核反应方程类型，下列说法正确的是（　　）A．是α衰变B．是裂变C．是裂变D．是β衰变9．在近代物理学的研究中，有许多经典物理实验，比如爱因斯坦的光电效应、卢瑟福的粒子散射等，为了解释实验现象，科学家建立微观世界的物理模型，比如玻尔的氢原子模型等，对下列四幅图片的表述正确的是（    ）A．图甲中A处可以观察到大量的闪光点，绝大多数粒子击中A处荧光屏，C处偶尔能观察到闪光点，比B处要少很多B．图乙中要用弧光灯照射锌板一段时间后，验电器的指针才会张开，锌板带正电C．图丙中每一能级，对应氢原子核外电子绕核运动的一条轨道，其能量值为电子的动能D．图丁中因为有三条射线，①、②、③分别是射线、射线和射线，所以同时发生了衰变、衰变和衰变10．具有放射性，它能放出一个新的粒子而变为，同时伴随有射线产生，其方程为，的半衰期为24天。则下列说法中正确的是（　　）A．射线是镤原子核从高能级向低能级跃迁时产生的B．是钍核中的一个质子转化成一个中子时产生的C．为质子D．100个原子核经过24天后还剩50个11．目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等材料，这些岩石都不同程度的含有放射性元素，如有些含有铀、钍的花岗岩会释放出放射性气体氡，氡会发生放射性衰变，放出、、射线：已知氡的半衰期为3.8天，则下列说法正确的是（　　）A．发生衰变时，生成的核和原来相比，核子数少4B．发生衰变时，释放出电子，说明原子核内有电子存在C．射线一般伴随着和射线产生，其中射线的穿透能力是最强的，电离子能力也最强D．若只有4个氡核，经过7.6天一定只剩下一个氡核12．关于下列四幅图的表述，正确的是（　　）A．图甲表示随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较长的方向移动B．图乙中的射线测厚装置是利用γ射线的穿透能力来自动控制的C．图丙中电子衍射实验说明∶电子的动量越大，物质波的波长越长D．图丁光电效应现象中，光电流与电压的关系表明遏止电压与光的强度有关13．科学家利用回旋加速器，通过轰击发生核反应，成功合成了第118号元素．实验表明，该元素的原子核先放出5个相同的粒子X，再经过连续3次α衰变后，变成了质量数为280的第112号元素的原子核，则上述过程中的粒子X是（　　）A．α粒子 B．质子 C．电子 D．中子14．在匀强磁场中，一个原来静止的原子核，由于衰变放射出某种粒子，衰变过程动量守恒，结果得到一张两个相切圆1和2的径迹照片如图所示，已知两个相切圆半径分别r1、r2，则下列说法正确的是（    ）A．原子核可能发生衰变，也可能发生衰变B．若衰变方程是，则衰变后新核和粒子圆周运动周期相同C．若衰变方程是，则衰变后新核和粒子的速度大小之比 为2：117D．若衰变方程是，则r1：r2＝2：11715．一个原来静止的原子核，辐射出α粒子，它的两个产物在垂直于它们速度方向的匀强磁场中运动，它们的轨迹和运动方向(图中用箭头表示)可能是下图中哪一个（  ）A． B． C． D．二、填空题（共4题）16．完成下列核反应方程，并指出其中哪个是发现质子的核反应方程，哪个是发现中子的核反应方程．（1）______．（2）______．（3）______．（4）______．（5）______．17．核污水中常含有氚等放射性核素，处置不当将严重威胁人类安全。氚衰变的半衰期长达12.5年，衰变方程为，其中是质量可忽略不计的中性粒子，Z=___________，A=___________。若将含有质量为m的氚的核污水排入大海，即使经过50年，排入海中的氚还剩___________m（用分数表示）。18．用中子轰击氮14，产生碳14，其核反应方程是________，属于________（选填“衰变”或“人工转变”）；而碳14又会放出一个粒子而变成一个新核，其核反应方程是________，属于________（选填“衰变”或“人工转变”）．19．某放射性原子核A经过一系列α衰变和β衰变后变为原子核B．若B核内质量数比A核内少8个，中子数比A核少7个．则发生了___次α衰变和____次β衰变．若核发生α衰变的半衰期为半年，则经过________年有的核发生了衰变．三、综合题（共4题）20．一个静止的原子核在磁场中发生衰变，衰变产生的新核和放出的粒子在磁场中做圆周运动的轨迹如图，已知衰变产生的能量全部转化为新核和粒子的动能。(1)写出该核反应的方程（新核符号用Y表示）；(2)判定哪个轨迹是新核的，并求新核和放出的粒子在磁场中的半径比；(3)若新核动能为EY，求衰变产生的能量E。21．静止的氮核被速度为的中子击中，生成碳核和另一种新原子核，已知与新核的速度方向与碰撞前中子的速度方向一致，碰后碳与新核的动量之比为1:1．设核子的平均质量相等．①写出核反应方程式； ②求与新核的速度各是多大？22．如图所示，在虚线PH的右侧是一条形匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。PH左侧是一宽度为d的条形匀强电场，场强大小为E，方向水平向左。在虚线PH上的一点O处有一静止的铀（）核水平向左放出一个粒子而衰变为钍（Th）核。已知元电荷电量为e，核子平均质量为m。设粒子与钍核分离后它们之间的作用力忽略不计，涉及动量问题时，亏损的质量可不计。(1)写出铀核衰变方程；(2)若粒子恰不离开电场区域，则磁场的宽度至少为多少，才能保证衰变生成物都不会离开磁场区域；(3)在满足(2)的条件下，粒子和钍核先后经过PH上同一点N。求粒子和钍核从衰变到运动至N点的时间分别为多少。23．已知镭的原子序数是88，原子核质量数是226．试问：①镭核中有几个质子？几个中子？②镭核所带电荷量为多少？③若镭原子呈中性，它核外有几个电子？④是镭的一种同位素，让226 88Ra和228 88Ra以相同速度垂直射入磁应强度为B的匀强磁场中，它们运动的轨道半径之比是多少？
参考答案1．B2．B3．B4．A5．A6．B7．A8．B9．A10．A11．A12．B13．D14．C15．D16．                    17．2    3        18．    人工转变        衰变    19．2    3    1    20．（1）；（2）轨迹1；；（3）21．①；②22．(1) ；  (2)；(3)粒子与钍核衰变时动量等大反向，则有则衰变后钍核的速度为粒子在电场中匀减速运动的时间为钍核在电场中减速运动的时间为粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为钍核在磁场中做匀速圆周运动的周期为粒子从衰变到运动至N点时间为或钍核粒子从衰变到运动至N点时间为或其中n=1，2，3……23．①88 138 ②1.41×10-17C ③88 ④113∶114