辽宁省高中物理人教版选修3-5第十九章第2节放射性元素的衰变同步练习
高中物理人教版选修3-5练习：第十九章 第2节 放射性元素的衰变 课下作业 含解析
答案：(1)e β衰变(2)He α衰变(3)Paβ衰变(4)U α衰变7．原来静止在匀强磁场中的放射性元素的原子核A，发生衰变后放出的一个射线粒子和反冲核都以垂直于磁感线的方向运动，形成如图1所示的内切圆轨迹，已知大圆半径是小圆半径的n 倍，且绕大圆轨道运动的质点沿顺时针方向旋转。
那么：图1(1)该匀强磁场的方向一定是垂直于纸面向________。
(2)原子核A的原子序数是________。
(3)沿小圆运动的是________。
(4)其旋转方向为________。
解析：衰变的过程遵守动量守恒，由粒子在磁场中做圆周运动的半径公式R＝可知，小圆是反冲核，绕行方向为逆时针。
由内切圆周判断，是β衰变。
根据左手定则可知，磁场方向向里。
再由半径关系得反冲核的电荷量是β粒子的n倍，由此推出原子核A的原子序数为n－1。
答案：(1)里(2)n－1 (3)反冲核(4)逆时针8．一小瓶内含有放射性同位素的溶液，它每分钟衰变6 000次。
将它注射到一个病人的血液中，经过15小时，从病人身上取10 cm3的血样，测得每分钟衰变2次。
已知这种同位素的半衰期为5小时。
则人体血液的总量为________cm3。
解析：设放射性同位素原有质量为m0,15小时后剩余质量为m，则m＝m0()＝m0设取出的V′＝10 cm3的血液中放射性同位素的质量为m′，人体内血液的总量为V cm3。
如果认为血液中放射性的溶液是均匀分布的，则＝V′V因单位时间内衰变的次数与放射性物质的含量成正比，则＝218×6 000联立以上几式解得V＝3.75×103 cm3。
答案：3.75×1039．静止在匀强磁场中的某放射性原子核，沿垂直磁场方向放出一个α粒子后，α粒子和新核都做匀速圆周运动，如图2所示，测得α粒子和新核的轨道半径之比为44∶1，由此可知，该放射性原子核是哪种元素的原子核？图2解析：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由Bqv＝m得圆周运动半径：r＝。
高中物理人教版选修3-5第十九章第2节放射性元素的衰变同步练习A卷
高中物理人教版选修3-5第十九章第2节放射性元素的衰变同步练习A卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共7题；共14分)1. （2分） (2017高二下·包头期中) 有关下列四幅图的说法正确的是（）A . 甲图中，可计算出普朗克常数h=B . 乙图中，在光颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大C . 丙图中，射线甲由β 粒子组成，射线乙为γ 射线，射线丙由α 粒子组成D . 丁图中，链式反应属于轻核聚变2. （2分） (2017高二下·重庆期中) 一个静止的原子核 X经α衰变放出一个α粒子并生成一个新核，α粒子的动能为E0 ．设衰变时产生的能量全部变成α粒子和新核的动能，则在此衰变过程中的质量亏损为（）A .B .C .D .3. （2分） (2017高二下·兰考期末) 放射性元素衰变时放出三种射线，按穿透能力由强到弱的排列顺序是（）A . α射线，β射线，γ射线B . γ射线，β射线，α射线C . γ射线，α射线，β射线D . β射线，α射线，γ射线4. （2分） (2017高二下·南充期末) 现有一块质量为2M，含 U的矿石，其中 U的质量为2m，已知 U的半衰期为T，则下列说法正确的是（）A . 经过时间2T后，这块矿石中基本不再含有 U了B . 经过时间2T后，矿石中的有未发生衰变C . 经过时间2T后，该矿石的质量剩下D . 经过时间3T后，矿石中的质量还剩5. （2分）下列衰变中，属于α衰变的是（）A .B .C .D .6. （2分）铀核可以发生衰变和裂变，铀核的（）A . 衰变和裂变都能自发发生B . 衰变和裂变都不能自发发生C . 衰变能自发发生而裂变不能自发发生D . 衰变不能自发发生而裂变能自发发生7. （2分） (2017高二下·博野期中) 原来静止的原子核衰变出α粒子的动能为Ek0 ，假设衰变时产生的能量全部以动能形式释放出来，则此衰变过程的质量亏损是（）A .B .C .D .二、多项选择题 (共1题；共3分)8. （3分）关于原子、原子核，下列说法正确的是（）A . 卢瑟福的原子结构模型很好的解释了α粒子散射实验B . β衰变中产生的β射线是原子核外电子挣脱原子核束缚后形成的C . 某放射性元素的4个原子核经过一个半衰期后不一定还剩下2个没有发生衰变D . 利用射线可以消除静电三、填空题 (共2题；共12分)9. （2分）一个原子核中含有的中子个数是________；具有放射性，现有元素16g，经15天，该元素还剩2g，则该元素的半衰期为________天。
高中物理-有答案-人教版选修3-5第十九章第2节放射性元素的衰变同步练习
高中物理人教版选修3-5第十九章第2节放射性元素的衰变同步练习一、选择题（共7题；）1. 由原子核的衰变可知（）A.放射性元素一次衰变就同时产生α射线和β射线B.放射性元素发生β衰变，产生的新核的化学性质不变C.α衰变说明原子核内部存在氦核D.放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出γ射线2. 下列说法正确的是（）A.根据天然放射现象，卢瑟福提出了原子的核式结构B.放射性元素的半衰期会随着压力、温度、化合物种类变化而变化C.铀(92238U)经过多次α、β衰变形成稳定的铅(82206Pb)的过程中，有6个中子转变成质子D.一个氡核(86222Rn)衰变成钋核(84218Po)并放出一个粒子，其半衰期为3.8天，则2g氡经过7.6天衰变，剩余氡的质量是1g3. 一个放射性原子核发生一次β衰变，则它的（）A.质子数减少一个，中子数不变B.质子数增加一个，中子数不变C.质子数增加一个，中子数减少一个D.质子数减少一个，中子数增加一个4. 铀裂变的产物之一氪90(3690Kr)是不稳定的，它经过一系列衰变最终成为稳定的锆90(4090Zr)，这些衰变是（）A.1次α衰变，6次β衰变B.2次α衰变，2次β衰变C.2次α衰变D.4次β衰变5. 在匀强磁场中有一个静止的氡原子核(86222Rn)，由于衰变它放出一个粒子，此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个相互外切的圆，大圆与小圆的直径之比为42:1，如图所示，那么氡核的衰变方程应是下列方程中的哪一个（）A.86222Rn →87222Fr +-10eB.86222Rn →84218Po +24HeC.86222Rn →85222At +10eD.86222Rn →85222At +12H6. 一块氡222放在天平的左盘时，需要天平的右盘加444g 砝码，天平才能处于平衡，氡222发生α衰变，经过一个半衰期以后，欲使天平再次平衡，应从右盘中取出的砝码为（ ）A.222gB.8gC.2gD.4g7. 14C 是一种半衰期为5730年的放射性同位素．若考古工作者探测到某古木中14C 的含量为原来的14，则该古树死亡时间距今大约（ ）A.22920年B.11460年C.5730年D.2865年 二、多项选择题（共1题；）关于放射性元素的半衰期，下列说法正确的是（ ）A.原子核全部衰变所需要的时间的一半B.原子核有半数发生衰变所需要的时间C.相对原子质量减少一半所需要的时间D.元素质量减半所需要的时间三、填空题（共2题；）氡222是一种天然放射性气体，被吸入后，会对人的呼吸系统造成辐射损伤．它是世界卫生组织公布的主要环境致癌物质之一．其衰变方程是86222Rn →84218Po +________．已知86222Rn 的半衰期约为3.8天，则约经过________天，16g 的86222Rn 衰变后还剩1g ．碘131核不稳定，会发生β衰变，其半衰期为8天．（1）碘131核的衰变方程：53131I―→________(衰变后的元素用X 表示)．（2）经过________天75%的碘131核发生了衰变．四、计算题（共2题；）在匀强磁场中，一个原来静止的原子核，由于放出一个α粒子，结果得到一张两个相切圆的径迹照片(如图所示)，今测得两个相切圆半径之比r 1∶r 2＝1∶44.求：（1）这个原子核原来所含的质子数是多少？（2）图中哪一个圆是α粒子的径迹？(说明理由)为测定水库的存水量，将一瓶放射性溶液倒入水库中，已知这瓶溶液每分钟衰变8×107次，这种同位素半衰期为2天，10天以后从水库取出1m3的水，并测得每分钟衰变10次，求水库的存水量为多少？参考答案与试题解析高中物理人教版选修3-5第十九章第2节放射性元素的衰变同步练习一、选择题（共7题；）1.【答案】D【考点】原子核衰变氢原子的能级公式和跃迁天然放射现象【解析】原子核衰变只能放出α射线或β射线，衰变后的新核核电荷数发生变化，即化学性质变化了，要辐射能量，从而放出y射线，但并不是原子核内部存在α粒子或β粒子．【解答】原子核发生衰变时，一次衰变只能是α衰变或β衰变，而不能同时发生α衰变和β衰变，发生衰变后产生的新核往往处于高能级，要向外以γ射线的形式辐射能量，从而向低能级跃迁，故一次衰变只可能同时产生α射线和γ射线，或β射线和γ射线，A错，D对；原子核发生衰变后，核电荷数发生了变化，变成了新核，故化学性质发生了变化，B错；原子核内的2个中子和2个质子能十分紧密地结合在一起，因此在一定条件下它们会作为一个整体从较大的原子核中被抛射出来，于是放射性元素发生了α衰变，C错．2.【答案】C【考点】原子核衰变【解析】根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构，根据质量数和电荷数守恒判断衰变的种类和次数，没发生一次β衰变，就有一个中子转化为质子，放射性元素的半衰期是由元素本身决定的，与温度、压强等外部因素无关．半衰期为一半的原子发生衰变所用的时间，根据这个关系可判断有多少氡发生衰变和能剩下多少氡；【解答】A、根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构，A错误；B、放射性元素的半衰期是由元素本身决定的，与温度、压强等外部因素无关。
物理：新人教版选修3-5 19.2放射性元素的衰变(同步练习)
第19章原子核2、放射性元素的衰变同步练习一、选择题1．天然放射现象显示出[ ]A．原子不是单一的基本粒子B．原子核不是单一的基本粒子C．原子内部大部分是空的D．原子有一定的能级2．β衰变中所放出的电子，来自[ ]A．原子核外内层电子B．原子核内所含电子C．原子核内中子衰变为质子放出的电子D．原子核内质子衰变为中子放出的电子3．α射线的本质是[ ]A．电子流B．高速电子流C．光子流D．高速氦核流4．关于β粒子的下面说法中正确的是[ ]A．它是从原子核放射出来的B．它和电子有相同的性质C．当它通过空气时电离作用很强D．它能贯穿厚纸板5．关于γ射线的说法中，错误的是[ ]A．γ射线是处于激发状态的原子核放射的B．γ射线是从原子内层电子放射出来的C．γ射线是一种不带电的中子流D．γ射线是一种不带电的光子流6．A、B两种放射性元素，原来都静止在同一匀强磁场，磁场方向如图1所示，其中一个放出α粒子，另一个放出β粒子，α与β粒子的运动方向跟磁场方向垂直，图中a、b、c、d分别表示α粒子，β粒子以及两个剩余核的运动轨迹[ ]A．a为α粒子轨迹，c为β粒子轨迹B．b为α粒子轨迹，d为β粒子轨迹C．b为α粒子轨迹，c为β粒子轨迹D．a为α粒子轨迹，d为β粒子轨迹7．下列关于放射性元素衰变的描述，哪些是错误的[ ]A．原子核放出电子后，它的质量数不变而电荷数却减少1。
B．核衰变时放出的射线都是由带电粒子所组成的C．半衰期表示放射性元素衰变的快慢，它和外界的温度、压强无关。
D．γ衰变不改变元素在周期表上的位置8．A、B两种放射性元素，它们的半衰期分别为t A=10天，t B＝30天，经60天后，测得两种放射性元素的质量相等，那么它们原来的质量之比为[ ]A．3∶1B．48∶63C．1∶16D．16∶19．关于放射性元素原子核的衰变，下列叙述中哪些是正确的[ ]A．γ射线是伴随α射线或β射线而发射出来的B．半衰期的大小不随化学状态、温度等变化而变。
沈阳市高中物理人教版选修3-5第十九章第2节放射性元素的衰变同步练习
沈阳市高中物理人教版选修3-5第十九章第2节放射性元素的衰变同步练习姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共7题；共14分)1. （2分）下列说法不正确的是（）A . 汤姆孙发现电子后猜想出原子内的正电荷集中在很小的核内B . 半衰期是是原子核有半数发生衰变所需的时间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（）衰变为铅核（）的过程中，要经过8次α衰变和6次β衰变2. （2分） (2018高二下·沂南期中) 下列关于四幅图的说法中正确的是（）A . 甲图中A处能观察到大量的闪光点，B处能看到较多的闪光点，C处观察不到闪光点B . 乙图中处于基态的氢原子能吸收能量为10.6eV的光子而发生跃迁C . 丙图中用弧光灯照射原来带电锌板，一定能发现验电器张角变大D . 丁图中三种射线是α、β、γ射线，其中射线2为γ射线3. （2分） (2017高二下·包头期中) 100g的 Bi经过10天后衰变了75g，则 Bi的半衰期是（）A . 2.5天B . 5天C . 7.5天D . 10天4. （2分）下列说法正确的是（）A . 阴极射线的本质是高频电磁波B . 玻尔提出的原子模型，否定了卢瑟福的原子核式结构学说C . 贝克勒尔发现了天然放射现象，揭示了原子核内部有复杂结构D . 变成，经历了4次β衰变和6次α衰变5. （2分）某放射性元素经过11.4天有7/8的原子核发生了衰变，该元素的半衰期是（）A . 3.8天B . 5.7天C . 7.6天D . 11.4天6. （2分）关于近代物理，下列说法正确的是（）A . α射线是高速运动的氦原子B . 中，表示质子C . 从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的频率成正比D . 玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氦原子光谱的特征7. （2分） 1896年法国科学家贝可勒尔发现了放射性元素能够自发地发出射线的现象，即天然放射现象。
高中物理选修3--5同步精品资料 19.2 放射性元素的衰变 作业 Word版含答案
课时19. 2 放射性元素的衰变1. 在存放放射性元素时，若把放射性元素①置于大量水中;②密封于铅盒中;③与轻核元素结合成化合物。
则( )A. 措施①可减缓放射性元素衰变B. 措施②可减缓放射性元素衰变C. 措施③可减缓放射性元素衰变D . 上述措施均无法减缓放射性元素衰变2. 原子核92238U 经放射性衰变①变为原子核90234Th ，继而经放射性衰变②变为原子核91234Pa ，再经放射性衰变③变为原子核92234U 。
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、β衰变和α衰变C. β衰变、α衰变和β衰变D. α衰变、β衰变和α衰变3. “轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式，即原子核俘获一个核外电子，核内一个质子变为中子，原子核衰变成一个新核，并且放出一个中微子(其质量小于电子质量且不带电)。
若一个静止的原子核发生“轨道电子俘获”(电子的初动量可不计)，则( )A. 生成的新核与衰变前的原子核质量数相同B. 生成的新核核电荷数增加C. 生成的新核与衰变前的原子核互为同位素D . 生成的新核与中微子的动量大小相等4. 放射性元素的原子核 Z A X 连续经过三次α衰变和两次β衰变，若最后变成另一种元素的原子核Y ，则新核Y 是( )A . Z -2A -14YB . Z -6A -12YC . Z -4A -12YD . Z -1A -12Y5. 俄罗斯联合核研究所的科学家在实验室里通过化学实验证明了门捷列夫元素周期表114号“超重”元素的存在，该元素的“寿命”仅为半秒，其质量数为289，它的原子核经过多次衰变可变为铋209(83209Bi)。
关于这种“超重”元素，下列说法正确的是( )A. 它的核内中子数为289B. 它的核内质子数为289C. 它的原子核可能经过20次α衰变和9次β衰变后，变为铋209D . 如果它形成中性原子，其核外电子数为1756. 某考古队发现一古生物骸骨。
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辽宁省高中物理人教版选修3-5第十九章第2节放射性元素的衰变同步练习
姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、选择题 (共7题；共14分)
1. （2分）(2020·厦门模拟) 烟雾探测器使用了一种半衰期为432年的放射性元素镅来探测烟雾。
当正常空气分子穿过探测器时，镅衰变所释放的射线会将它们电离，从而产生电流。
一旦有烟雾进入探测腔内，烟雾中的微粒会吸附部分射线，导致电流减小，从而触发警报。
则（）
A . 镅放出的是X射线
B . 镅放出的是γ射线
C . 1mg的镅经864年将有0.75mg发生衰变
D . 发生火灾时，烟雾探测器中的镅因温度升高而半衰期变短
2. （2分）下列说法中正确的是（）
A . 光电效应是原子核吸收光子向外释放电子的现象
B . 一群处于n=3能级激发态的氢原子，自发跃迁时能发出3种不同频率的光
C . 放射性元素发生一次β衰变，原子序数增加2
D . 汤姆生通过α粒子散射实验建立了原子的核式结构模型
3. （2分） (2017高二下·信阳期中) 元素X是Y的同位素，分别进行下列衰变过程：X P Q，Y
R S，则下列说法错误的是（）
A . Q与s是同位素
B . x与R原子序数相同
C . R 的质子数不少于上述任何元素
D . R比S的中子数多2
4. （2分） (2017高二下·包头期中) 关于天然放射线性质的说法正确的是（）
A . γ射线就是中子流
B . α射线有较强的穿透性
C . β射线是高速电子流
D . 电离本领最强的是γ射线
5. （2分）关于不同射线的性质，下列说法中正确的是（）
A . α射线是原子核发生衰变时放射出的氦核，它的电离作用最弱
B . β射线是原子的外层电子电离形成的电子流，它具有较强的穿透能力
C . γ射线是电磁波，它的传播速度等于光速
D . 以上说法都不正确
6. （2分） (2017高二下·重庆期中) 当前房地产很火爆，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地含有放射性元素，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α、β、γ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α衰变时，生成的核与原来的核相比，中子数少4
B . 发生β衰变时，释放出电子，说明原子核内有电子存在
C . γ射线一般伴随着α或β射线产生，其中γ射线的穿透能力最强，电离能力却最弱
D . 若只有4个氡核，经7.6天一定只剩下1个氡核
7. （2分）核可以通过衰变产生粒子，下列说法中正确的有（）
A . 式中x=90、y=234，由此可推得所有的衰变均满足电荷数和质子数守恒
B . 核的比结合能比核的大
C . 1.0×1024个核经过两个半衰期后还剩1.0×106个
D . 若核原来是静止的，则衰变后瞬间核和粒子的速度方向有可能相同
二、多项选择题 (共1题；共3分)
8. （3分）下列说法正确的有（）
A . 在光学的发展过程中，先后经历了微粒说、光子说、波动说、电磁说和波粒二象性说
B . 卢瑟福通过对α散射实验现象分析提出了原子的核式结构模型
C . 天然放射现象证实了原子核也具有复杂的结构
D . 普朗克提出的质能方程成功解释了原子核聚变和裂变过程中产生的能量
三、填空题 (共2题；共16分)
9. （1分）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的含量大约还剩________．
10. （15分） (2019高二下·通榆月考) 在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次α衰变。
放射出的α粒子( He)在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。
以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量。
（1）放射性原子核用 X表示，新核的元素符号用Y表示，写出该α衰变的核反应方程；
（2）α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，求圆周运动的周期和环形电流大小；
（3）设该衰变过程释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，新核的质量为M，求衰变过程的质量亏损Δm。
四、计算题 (共2题；共20分)
11. （15分） (2017高二下·兰考期末) 静止的镭核 Ra发生衰变放出一个粒子变为氡核 Rn．已知镭
核226质量为226.0254u，氡核222质量为222.0163u，放出粒子质量为4.0026u．
（1）
写出核反应方程；
（2）
求镭核衰变放出的能量；
（3）
若衰变放出的能量均转变为氡核和放出的粒子的动能，求放出粒子的动能．
12. （5分）为测定水库的存水量，将一瓶放射性溶液倒入水库中，已知这瓶溶液每分钟衰变8×107次，这种同位素半衰期为2天，10天以后从水库取出1 m3的水，并测得每分钟衰变10次，求水库的存水量为多少？
参考答案一、选择题 (共7题；共14分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
二、多项选择题 (共1题；共3分)
8-1、
三、填空题 (共2题；共16分)
9-1、
10-1、
10-2、
10-3、
四、计算题 (共2题；共20分) 11-1、
11-2、
11-3、
12-1、。