5.2放射性元素的衰变基础巩固（word版含答案）

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．下列说法正确的是（ ）
A．某放射性物质的质量越大，其半衰期越大
B．β衰变所释放出的电子来自原子的核外电子
C．在α、β、这三种射线中，α射线的穿透能力最强，射线的电离能力最强
D．原子处于较高能级时会自发地向低能级跃迁，跃迁时以光子的形式放出能量
2．关于近代物理学史的相关知识，下列说法正确的是（　　）
A．卢瑟福提出原子的核式结构模型，并发现了质子和中子
B．汤姆孙研究衰变时发现了电子，说明电子是原子核的重要组成部分
C．玻尔借鉴普朗克的能量子假说提出光子说，成功解释了氢原子光谱是分立的线状光谱
D．研究发现原子序数大于83的元素都具有天然放射性
3．原子及原子核的结构、核反应与核能的释放。量子理论及光电效应等，是近代物理理论的重要内容。下列关于近代物理基础理论的说法正确的是（　　）
A．粒子散射实验说明了一种原子核可以转化为另一种原子核
B．可以通过一定的物理或化学作用改变放射性元素的半衰期
C．原子发生能级跃迁时可以吸收或放出任意频率的光子
D．光照射到某金属未激发出光电子。延长照射时间或增加光的强度。还是不能激发出光电子
4．目前技术制造的人造心脏均采用锂电池作为能源，而锂电人造心脏的工作寿命仅仅只有两年。研究人员已经成功使用钚238衰变时所产生的能量为人造心脏提供长达一个世纪的稳定能量，来推动血液在人体中流动。钚238的衰变方程为，下列说法正确的是（　　）
A．
B．
C．升高温度，可以减小钚238的半衰期
D．衰变的实质是原子核内的一个中子转化成一个质子和一个电子
5．以下关于物理事实正确的是（　　）
A．光电效应和康普顿效应深入地揭示了光的粒子性的一面
B．德布罗意利用晶体做了电子束衍射的实验，从而证实了电子的波动性
C．汤姆孙发现电子，证实原子可以再分，并提出原子的核式结构模型
D．居里夫妇首先发现天然放射现象，证实原子核可以再分
6．下列说法正确的是
A．原子核经过一次α衰变，质量数减少4
B．氢原子从激发态向基态跃迁只能吸收特定频率的光子
C．只要强度足够大的光照射金属就能发生光电效应现象
D．将放射性物质放在密闭的铅盒内，可以延长它的半衰期
7．下列说法中不正确的是（　　）
A．汤姆孙发现电子，揭示了原子有一定结构
B．在α粒子散射实验现象的基础上，卢瑟福揭示了原子核的结构
C．玻尔第一次将量子观念引入原子领域，建立了以核式结构为基础的原子模型
D．人工核转变的结果最终确定了原子核的基本组成
8．物理学重视逻辑推理，崇尚理性，其理论总是建立在对事实观察的基础上，下列说法正确的是（ ）
A．电子的发现使人们认识到原子具有核式结构
B．天然放射现象说明原子核内部是有结构的
C．粒子散射实验的重要发现是电荷是量子化的
D．密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的
9．钾氩定年法是分析岩石矿物形成年代的方法之一。若某密闭容器中有3.35g的和20g的，已知发生衰变时大约有11%衰变为，有89%衰变为，的半衰期为年，和稳定，经历n年后，容器中的和质量相等，则n为（　　）
A． B．
C． D．
10．中科院近代物理研究所利用兰州重离子加速器（HIRFL）通过“熔合蒸发”反应合成超重核 并辐射出中子。下列可能合成该超重核的原子核组合是（　　）
A． ， B．，
C．， D．，
11．下列说法正确的是( )
A．α射线与γ射线都是电磁波
B．β射线为原子的核外电子电离后形成的电子流，它具有中等的穿透能力．
C．用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期
D．探测射线的三种装置：威尔逊云室、气泡室和盖革—米勒计数器都能显示射线粒子的径迹
12．关于原子结构和原子核的结构，经过不断的实验探索，我们已经有了一定的认识，对于这个探索的过程，下列描述中错误的是（　　）
A．卢瑟福根据α粒子轰击金箔时发生散射，提出了原子的核式结构模型
B．为了解释原子的稳定性和辐射光谱的不连续性，玻尔提出了氢原子结构模型
C．卢瑟福利用α粒子轰击铍原子核，最终发现了中子
D．人类第一次实现原子核的人工转变的核反应方程是
13．下列有关放射性知识的说法中正确的是（ ）
A．放射现象说明原子具有核式结构
B．射线与射线都是电磁波，但射线穿透本领比射线强
C．氡的半衰期为3.8天，4个氡原子核经过3.8天后就一定只剩下2个氡原子核
D．衰变成要经过6次衰变和8次衰变
14．原子核钍234的β衰变方程为：Th→Pa+e，衰变同时伴随着γ射线放出，测量发现：1g钍234在48天后还剩0.25g。则（　　）
A．β射线的穿透能力比γ射线强
B．钍234的半衰期与其质量有关
C．16个钍234原子核在48天后还剩4个
D．β衰变的实质是核内的中子转化成了一个质子和一个电子
15．已知的半衰期为24天。经过72天还剩下（　　）
A．0.5g B．1g C．2g D．3.5g
二、填空题（共4题）
16．一个中子与某原子核发生核反应，生成一个氘核，其核反应方程式为_____________，该反应放出的能量为Q，则氘核的比结合能为_____________ 。
17．完成下列核反应方程
_______
____
18．氡的半衰期为天，若取4个氡原子核，经天后只剩下一个氡原子核( )
19．1956年李政道和杨振宁提出在弱相互作用中宇称不守恒，并由吴健雄用放射源进行了实验验证。次年李、杨两人为此获得诺贝尔物理学奖。Co的衰变方程是Co→Ni＋e＋νe。其中νe是反中微子，它的电荷量为零，静止质量可认为是零。Co的核外电子数为___________，在上述衰变方程中，衰变产物Ni的质量数是___________，核电荷数是___________。
三、综合题（共4题）
20．一个速度为1.64×107 m/s的α粒子撞击一个静止的氮核后产生了一个新核和一个质子，质子的速度为3.16×107 m/s，且与α粒子的速度方向相同。
①写出该核反应方程；
②估算新核的速度大小。
21．1930年英国物理学家考克饶夫和瓦尔顿建造了世界上第一台粒子加速器，他们获得了高速运动的质子，用来轰击静止的锂原子核（），形成一个不稳定的复合核后分解成两个相同的原子核。
(1)写出核反应方程式；
(2)已知质子的质量为m，初速度为v0，反应后产生的一个原子核速度大小为1.5v0，方向与质子运动方向相同，求反应过程中释放的核能。（设反应过程释放的核能全部转变为动能）
22．（1）写出所给放射性元素的衰变方程：铋核
（2）写出所给放射性元素的衰变方程：钍核
（3）已知钍234的半衰期是24天，1g钍经过120天后还剩多少？
（注：衰变生成的新核均由X来表示）
23．静止的氮核被速度为v0的中子击中生成碳核和另一种原子核甲，已知与甲核的速度方向与碰撞前中子的速度方向均一致，碰后核与甲核的动量之比为2：1．
①写出核反应方程式．
②求与甲核的速度各是多大
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．D
3．D
4．D
5．A
6．A
7．B
8．B
9．D
10．A
11．C
12．C
13．D
14．D
15．A
16．
17．
18．错误
19． 27 60 28
20．① ②
21．(1)；(2)
22．（1）放射性元素的衰变方程是，
（2）放射性元素的衰变方程是
（3）已知钍234的半衰期是24天，1g钍经过120天后还剩．
23．①②；
答案第1页，共2页