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    高考物理二轮复习专项训练模型84 原子核衰变模型(2份打包,原卷版+解析版)

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    1.(2023年6月高考浙江选考科目)“玉兔二号”装有核电池,不惧漫长寒冷的月夜。核电池将 SKIPIF 1 < 0 衰变释放的核能一部分转换成电能。 SKIPIF 1 < 0 的衰变方程为 SKIPIF 1 < 0 ,则( )
    A.衰变方程中的X等于233
    B. SKIPIF 1 < 0 的穿透能力比γ射线强
    C. SKIPIF 1 < 0 比 SKIPIF 1 < 0 的比结合能小
    D.月夜的寒冷导致 SKIPIF 1 < 0 的半衰期变大
    2. (2023学业水平等级考试上海卷)单光子能量为8eV的一种光的波长是 ;下一代超高精度原子钟中,发生如下核反应: SKIPIF 1 < 0 U→ SKIPIF 1 < 0 Th+ 。已知普朗克常数h=6.63×10-34Js,e=1.6×10-19C。
    3.(2023高考海南卷) 钍元素衰变时会放出β粒子,其中β粒子是( )
    A. 中子B. 质子C. 电子D. 光子
    4. (2022新高考福建卷)2011年3月,日本发生的大地震造成了福岛核电站核泄漏。在泄露的污染物中含有大量放射性元素 SKIPIF 1 < 0 ,其衰变方程为 SKIPIF 1 < 0 ,半衰期为8天,已知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则下列说法正确的是( )
    A. 衰变产生的 SKIPIF 1 < 0 射线来自于 SKIPIF 1 < 0 原子的核外电子
    B. 该反应前后质量亏损 SKIPIF 1 < 0
    C. 放射性元素 SKIPIF 1 < 0 发生的衰变为 SKIPIF 1 < 0 衰变
    D. 经过16天,75%的 SKIPIF 1 < 0 原子核发生了衰变
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    1. (2024黑龙江大庆第一次质检)某考古队发现,一古生物遗骸中14C的含量是现代生物的一半,已知14C,的半衰期为5730年,下列说法正确的是( )
    A. 该生物于5730年前死亡
    B. 该生物于11460年前死亡
    C. 古生物遗骸中14C的含量越少,死亡时间越早
    D. 古生物遗骸中14C的含量越少,死亡时间越晚
    2. (2024辽宁十校联合体)2023年8月24日,日本政府正式向海洋排放福岛第一核电站的核废水。核废水中的 SKIPIF 1 < 0 发生衰变时的核反应方程为 SKIPIF 1 < 0 ,该核反应过程中放出的能量为Q。设 SKIPIF 1 < 0 的比结合能为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的比结合能为 SKIPIF 1 < 0 ,X的比结合能为 SKIPIF 1 < 0 ,已知光在真空中的传播速度为c,则下列说法正确的是( )
    A. 在该核反应方程中,X表示e粒子
    B. 该核反应过程中放出的能量 SKIPIF 1 < 0
    C. 该核反应过程中的质量亏损可以表示为 SKIPIF 1 < 0
    D. 若把X粒子射入匀强磁场中,它一定受到洛伦兹力作用
    3.(2024江苏盐城期初摸底质检)宇宙射线进入地球大气层与大气作用会产生中子,中子与大气中的氮14会产生以下核反应:,产生的能自发进行衰变,其半衰期为5730年,利用碳14的衰变规律可推断古木的年代.下列说法正确的是( )
    A.发生衰变的产物是
    B.衰变辐射出的电子来自于碳原子的核外电子
    C.近年来由于地球的温室效应,引起的半衰期发生微小变化
    D.若测得一古木样品的含量为活体植物的,则该古木距今约为11460年
    4. (2023年7月河南洛阳创新发展联盟期末)心脏起搏器使用“氚电池”供电,利用的是氚核{H发生β衰变过程中释放的能量,衰变方程为 已知氚的半衰期约为12.5年,下列说法正确的是
    A.新核X是He
    B.新核X的比结合能大于氚核的比结合能
    C.β射线的电离作用弱于α射线、穿透能力弱于γ射线
    D.对于起搏器中特定的 160个氚核而言,经过25年还有40个没有发生衰变
    5. (2023山东泰安高二期末)放射源钋( SKIPIF 1 < 0 )发生α衰变变成铅( SKIPIF 1 < 0 ),同时释放的核能为 SKIPIF 1 < 0 。已知钋( SKIPIF 1 < 0 )核的质量为m1,铅( SKIPIF 1 < 0 )核的质量为m2,真空中的光速为c。则下列说法正确的是( )
    A. 释放的α粒子的质量为 SKIPIF 1 < 0
    B. 释放的α粒子的质量为 SKIPIF 1 < 0
    C. 通过增大压强,可以使 SKIPIF 1 < 0 的半衰期减小
    D. 通过增大压强,可以使 SKIPIF 1 < 0 的半衰期增大
    6. . (2023北京海淀二模)在范围足够大匀强磁场中,静止在P点的 SKIPIF 1 < 0 核发生一次β衰变,衰变产生的 SKIPIF 1 < 0 核与电子恰好在纸面内做匀速圆周运动。下列说法正确的是( )
    A. 该β衰变过程反映了 SKIPIF 1 < 0 核中至少含有1个电子
    B. 电子在磁场中做匀速圆周运动的半径较小
    C. 电子与 SKIPIF 1 < 0 核形成的等效电流可能均沿逆时针方向
    D. 电子第一次回到P点时 SKIPIF 1 < 0 核也恰好到达P点
    7.(2023武汉武昌区5月质检)为了避免仪器在月球夜晚极端低温的环境下遭到损坏,我国自主研发的“玉兔二号”月球车内采用了同位素热源进行保温。该同位素热源是利用钚238在衰变过程中释放热量,衰变方程是 SKIPIF 1 < 0 ,其半衰期是88年。下列说法正确的是( )
    A.衰变方程中的X是 SKIPIF 1 < 0 粒子
    B.衰变中释放出的X粒子流比 SKIPIF 1 < 0 射线的电离作用强
    C.一个钚238原子一定会在88内年发生衰变
    D.钚238的半衰期会因在月球极低温的环境下而发生改变
    3.(2023河北师大附中质检) “心脏灌注显像”的检测技术是将含放射性元素锝(Tc)的注射液注入被检测者的动脉中,经40分钟后,对被检测者的心脏进行造影,血管被堵塞的部分由于无放射性物质到达而无放射线射出。医生根据显像情况判断被检测者的心脏血管有无病变。若检测用的Tc是表中的一种,则可能是( )
    A. 95mTcB. 96TcC. 97mTcD. 99mTc
    8.(2023湖北荆门三校5月联考)我国的火星探测车用放射性材料PuO2作为燃料,PuO2中的Pu元素是 SKIPIF 1 < 0 。 SKIPIF 1 < 0 发生衰变的方程为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的半衰期为87.7年,则( )
    A.方程中X是电子
    B.衰变过程质量数减小
    C.放出的射线是 SKIPIF 1 < 0 射线,它的电离能力很强
    D.100个 SKIPIF 1 < 0 原子核经过87.7年后还有50个未衰变
    9. . (2023湖南名校5月质检)科学家利用天然放射性的衰变规律,通过对目前发现的古老岩石中铀含量来推算地球的年龄,铀238的相对含量随时间的变化规律如图所示,下列说法正确的是( )
    A. 铀238发生α衰变的方程为 SKIPIF 1 < 0
    B. 2000个铀核经过90亿年,一定还有500个铀核未发生衰变
    C. 铀238( SKIPIF 1 < 0 )最终衰变形成铅206( SKIPIF 1 < 0 ),需经8次α衰变,6次β衰变
    D. 测得某岩石中现含有的铀是岩石形成初期时的一半,可推算出地球的年龄约为90亿年
    10.(2023山东青岛二中下学期期中) 核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少,我国在完善核电安全基础上将加大核电站建设。核泄漏中的钚(Pu)是一种具有放射性的超铀元素,它可破坏细胞基因,提高患癌的风险。已知钚的一种同位素 SKIPIF 1 < 0 的衰变方程为: SKIPIF 1 < 0 ,半衰期为24100年,则下列说法中正确的是( )
    A. 衰变时发出的 SKIPIF 1 < 0 射线是波长很短的实物粒子,穿透能力很强
    B. X原子核中含有143个中子
    C. 10个 SKIPIF 1 < 0 经过24100年后一定还剩余5个
    D. SKIPIF 1 < 0 的质量和衰变后的X原子核与 SKIPIF 1 < 0 的总质量相等
    11.(2023河北衡水中学一模) 花岗岩、砖砂、水泥及深层地下水等物质会释放氡气。氡气被吸入人体后会形成内照射,对人体的危害很大。氡的同位素中对人体危害最大的是氡( SKIPIF 1 < 0 )及其衰变产物,氡( SKIPIF 1 < 0 )的衰变反应链为 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,其中氡( SKIPIF 1 < 0 )的半衰期为3.8天。关于氡( SKIPIF 1 < 0 )的衰变反应,下列说法正确的是( )
    A. 温度升高,氡的衰变速度会变快
    B. ④过程只发生了a衰变
    C. 一个氡核( SKIPIF 1 < 0 Rn)经过一个衰变链,共发生了3次α衰变、2次β衰变
    D. 每经过3.8天,将有半数氡( SKIPIF 1 < 0 Rn)衰变为铅( SKIPIF 1 < 0 Pb)
    12. (2023四川成都石室中学二诊)植物通过光合作用和呼吸作用与环境交换碳元素,体内碳14的比例与大气中的相同。植物枯死后,遗体内的碳14仍在发生衰变,不断减少,但不能得到补充。现测得甲、乙两种古木样品中碳14的含量分别是现代植物的 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ,由此可以推断甲、乙两种古木的年龄之比大约为( )
    A. 1∶2B. 2∶1C. 1∶4D. 4∶1
    13. (2023辽宁鞍山一模)幽门螺杆菌在胃中产生的尿素酶,可将服用的碳14标记的尿素分解为氨和含碳14标记的 SKIPIF 1 < 0 。通过分析呼气中标记的 SKIPIF 1 < 0 的含量即可判断胃中幽门螺杆菌的存在。已知碳14( SKIPIF 1 < 0 )的半衰期为5730年,则( )
    A. 改变胃部的酸碱度可以改变 SKIPIF 1 < 0 衰变快慢
    B. 改变胃部温度不能改变 SKIPIF 1 < 0 衰变快慢
    C. 含 SKIPIF 1 < 0 的化合物比单质 SKIPIF 1 < 0 衰变得可能要慢一些
    D. 20个 SKIPIF 1 < 0 经过5730年有10个发生衰变
    14. (2023河北唐山一模)在很多矿物质中,都不同程度地含有放射性元素,下列说法正确的是( )
    A. α射线、β射线和γ射线都是电磁波
    B. 在α、β、γ三种射线中,γ射线的穿透能力最强
    C. 放射性元素发生β衰变时所释放电子是原子核外的电子
    D. 氡的半衰期为3.8天,矿物中氡原子核经过7.6天后全部消失
    15. (2023浙江台州二模)一个静止的铀核 SKIPIF 1 < 0 经 SKIPIF 1 < 0 衰变后产生一个新核X,已知 SKIPIF 1 < 0 、X、 SKIPIF 1 < 0 的原子质量分别为232.0372u、228.0287u、4.0026u,1u相当于931.5MeV的能量,则( )
    A. 新核的中子数为90
    B. 释放出的核能约为5.5MeV
    C. 反应物的结合能之和大于生成物的结合能之和
    D. 若释放的核能全部转化动能,则新核X的动能约为0.1MeV
    16. (2023辽宁大连金州高中三模)陶寺遗址是尧的都城,是最早的“中国”,在发掘中采用了碳十四测年技术等多项科技手段来判断陶寺文化的绝对年代。 SKIPIF 1 < 0 的衰变方程为。 SKIPIF 1 < 0 ,下列说法正确的是( )
    A. 衰变方程中的X是中子
    B. SKIPIF 1 < 0 需吸收能量才能发生衰变
    C. 随着 SKIPIF 1 < 0 的不断衰变,其半衰期会逐渐变长
    D. SKIPIF 1 < 0 与X的质量之和小于 SKIPIF 1 < 0 的质量

    17 (2023重庆沙家坝重点中学质检) 上世纪四十年代初,我国科学家王淦昌先生首先提出证明中微子存在的实验方案:如果静止原子核 SKIPIF 1 < 0 俘获核外K层电子e,可生成一个新原子核X,并放出中微子 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 。根据核反应后原子核X的动能和动量,可以间接测量中微子的能量和动量,进而确定中微子的存在,若原子核X的半衰期为 SKIPIF 1 < 0 ,平均核子质量大于 SKIPIF 1 < 0 ,则( )
    A. X是 SKIPIF 1 < 0
    B. X的比结合能小于 SKIPIF 1 < 0
    C. 中微子 SKIPIF 1 < 0 能量由质子数减少转变而来
    D. 再经过 SKIPIF 1 < 0 ,现有的原子核X全部衰变
    18.(2023陕西师大附中期初检测) 钴,银白色铁磁性金属,元素符号C,早期的中国就已知并用于陶器釉料; SKIPIF 1 < 0 衰变的核反应方程为 SKIPIF 1 < 0 ,其半衰期为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 的质量分别为 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,下列说法正确的是( )
    A. 经过 SKIPIF 1 < 0 的时间,10个 SKIPIF 1 < 0 核中有5个已经发生了衰变
    B. SKIPIF 1 < 0 射线的穿透本领比 SKIPIF 1 < 0 粒子弱
    C. 该核反应中释放的能量为 SKIPIF 1 < 0
    D. SKIPIF 1 < 0 粒子是 SKIPIF 1 < 0 核外的电子电离形成的
    同位素
    半衰期
    95mTc
    61天
    96Tc
    4.3天
    97mTc
    91天
    99mTc
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