《原子核衰变及半衰期》同步练习2
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原子核衰变及半衰期》同步练习
1.(2013 ·西安一中检测)关于天然放射现象,以下叙述正确的是( )
A.若使放射性物质的温度升高,其半衰期将减小B.β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的
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.23982U衰变为20862Pb的过程中,要经过8次α衰变和10次β衰变
【解析】半衰期与物理条件无关,A选项错误;一个中子衰变成一个质子,放出一个β粒子,α粒子电离本领最强,γ射线穿透本领最强,B、C选项正确;23982 U衰变为20862Pb要经过8次α衰变和6次β衰变,D错误.
【答案】BC
2.原子核中能放出α、β、γ射线,关于原子核的组成,下列说法正确的是(
)
A .原子核中有质子、中子、还有α粒子
B .原子核中有质子、中子,还有β粒子
C.原子核中有质子、中子,还有γ粒子
D.原子核中只有质子和中子
【解析】在放射性元素的原子核中,2个质子和2个中子结合得较紧密,有时作为一个整体放出,这就是α粒子的来源,不能据此认为α粒子是原子核的组成部分.原子核里是没有电子的,但中子可以转化成质子,并向核外释放一个电子,这就是β粒子.原子核发出射线后处于高能级,在回到低能级时多余的能量以γ光子的形成辐射出来,形成γ射线,故原子核里也没有γ粒子,故D正确.
【答案】 D
3.下面说法正确的是( )
①β射线的粒子和电子是两种不同的粒子
②红外线的波长比X 射线的波长长
③α粒子不同于氦原子核
④γ射线的贯穿本领比α粒子的强
A .①②B.①③C.②④D.①④
【解析】19世纪末20世纪初,人们发现了X、α、β、γ射线,经研究知道X、γ射线均为电磁波,只是波长不同.可见光、红外线也是电磁波,由电磁波谱知红外线的波长比X射线波长要长.另外,β射线是电子流,α粒子是氦核,就α、β、γ三者的穿透本领而言,γ射线最强,α粒子最弱,故C对.
【答案】 C
4.(2013 ·青岛二中检测)某放射性原子核 A ,经一次α衰变成为B,再经一次β衰变成为C,则()
A.原子核C的中子数比A少2
B.原子核C的质子数比 A 少 1
C.原子核C的中子数比B少 2
D.原子核C的质子数比B少 1
【解析】写出核反应方程如下:Y X A → 42He+X Y--24B,X Y--24B→-01e +X Y--14C.A的中子数为X-Y,B的中子数为(X-4)-(Y-2)=X-Y-2,C的中子数为(X-4)-(Y -1)=X-Y-3.故C比A中子数少 3.C比B中子数少1,A、C均错.A、B、C的质子数分别为Y、Y -2、Y-1,故C比A质子数少1,C比B质子数多1,B对D错.【答案】 B
5.原子核发生β衰变时,此β粒子是()
A .原子核外的最外层电子
B.原子核外的电子跃迁时放出的光子
C.原子核外存在着的电子
D.原子核内的一个中子变成一个质子时,放射出的一个电子
【解析】β衰变是原子核内的一个中子衰变成一个质子时形成的,D选项正确.
【答案】 D
6.(2013 ·海口检测)关于放射性的知识,下列说法正确的是()
A.氡的半衰期为 3.8天,若取4个氡原子核,经7.6天后就一定剩下一个氡原子核了
B.β衰变所释放的电子是原子核中的中子转化成质子和电子所产生的
C.γ射线一般伴随着α或β射线产生,在这三种射线中,γ射线的穿透能力最强,电离能力最弱
D.发生α衰变时,生成核与原来的核相比,中子数减少了4个
解析】半衰期是大量原子核变时的统计规律,对少数原子核毫无意
义,
A 错;发生α衰变时,中子数减少2个,D错.
【答案】BC
7.14C是一种半衰期为 5 730年的放射性同位素.若考古工作者探
测到某古14 1
木中14C的含量为原来的4,则该古树死亡时间距今大约( )
A .22 920年B.11 460年
C.5 730年D.2 865年
1 M 1 【解析】剩下物质的质量计算公式:m=(2)n M,由题目所给条
件得 4 =(2) n M,n=2,所以该古树死亡的时间应为2个14C的半衰期,即:t=2T1/2=5 730× 2年=11 460年.故正确答案为 B.
【答案】 B
8.(2012 ·大纲全国高考)23952U经过m次α衰变和n次β衰变,变成20872Pb,则( )
A .m=7,n=3 B.m=7,n=4
C.m=14,n=9 D.m=14,n=18
【解析】衰变过程满足质量数守恒和电荷数守恒.写出核反应方程:23952U → 28027Pb+m24He+n-10e
根据质量数守恒和电荷数守恒列出方程
235=207+4m
92=82+2m-n
解得m=7,n=4,故选项B正确.
【答案】 B
9.一置于铅盒中的放射源发射出的α、β和γ射线,由铅盒的
小孔射出,在小孔外放一铝箔,铝箔后的空间有一匀强电场.进入电
场后,射线变为a、b两
束,
射线a沿原来方向行进,射线b发生了偏转,如图3-2-3所示.则
图中的射线 a
为 ____ 射线,射线b为___ 射线.
图3-2-3
【解析】三种射线中α射线穿透能力最弱,不能穿透铝箔,
β射线是高速电子流,带负电,在磁场中能发生偏转,而γ射线是一种电磁波,在磁场中不发生偏转.所以a为γ射线,b为β射线.
【答案】γβ
10.(2011 ·海南高考)2011年3月11日,日本发生九级大地震,造成福岛核电站严重的核泄漏事故.在泄漏的污染物中含有131I 和137Cs两种放射性核素,它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射.在下列四个式子中,有两个能分别反映131I和137Cs的衰变过程,它们分别是___________________ 和_______ (填入正确选项前的字
母).131I和137Cs原子核中的中子数分别是________ 和.
137 1
A.X1→15367Ba+01n
B.X2→15341Xe+-10e
137 0
C.X3→ 56Ba+-1e
131 1
D.X4→15341Xe+11p
【解析】衰变的种类有α衰变和β衰变两类,衰变中放出的粒子是氦核或电子而不会是质子或中子,故A、D错误,或从质量数守恒可知X1、X4的质量数分别是138、132,故他们不会是131I和137Cs 的衰变.
由质量数守恒和电荷数守恒可知X2、X3分别是13513I、13575Cs,而中子数等于质量数与核电荷数的差值,故他们的中子数分别为78、82.
【答案】 B C 78 82
11.(2011 ·天津高考)回旋加速器在核科学、核技术、核医学等高新技术领域得到了广泛应用,有力地推动了现代科学技术的发展.当今医学影像诊断设备P ET/CT 堪称“现代医学高科技之
冠” ,它在医疗诊断中,常利用能放射正电子的同位素碳11作示踪原子.碳11是由小型回旋加速器输出的高速质子轰击氮14获得,同时还产生另一粒子,试写出核反应方程.若碳11的半衰期τ为