广东省中山市高中物理第四章原子核第二节放射性元素的衰变同步练习1粤教版选修3_5

4.2 放射性元素的衰变练习1
姓名：__________ 学号：__________ 成绩：__________
1、（单项) 下列四个方程中，表示α衰变的是：（ ）
A． B．
C． D ．
2、（单项) 关于天然放射现象，叙述正确的是（ ）
A．若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减少
B．β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的
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．铀核（）衰变为铅核（）的过程中，要经过8次α衰变和10次β衰变
3、（单项) 天然放射性元素（钍）经过一系列核衰变之后，变成（铅）,下列论断中正确的是：（ ）
A．铅核比钍核少23个中子； B．衰变过程中共有4次衰变和8次β衰变；
C．铅核比钍核少24个质子； D．衰变过程中共有6次衰变和4次β衰变。
4、（单项) 放射性衰变有多种可能途径，其中一种途径是先变 成，而可以经一次衰变变成 ( X 代表某 种元素），也可以经一次衰变变成，和最后都变成，衰变路径如图所示，则图中( )
A．a =82， b = 211
B．①是β衰变，②是α衰变
C．①是α衰变，②是β衰变
D．经过一次α衰变变成
5、（双项) 钍核，具有放射性，它放出一个电子衰变成镤核，伴随该过程放出
光子，下列说法中正确的 ( )
A．该电子就是钍原子核外的电子 B．光子是衰变过程中原子核放出的
C．给钍元素加热，钍元素的半衰期将变短 D．原子核的天然放射现象说明原子核是可分的
1 2 3 4 5
6、写出下列两个核反应的反应方程
Al(铝核)俘获一个α粒子后放出一个中子。____________________________________
α粒子轰击N(氮核)放出一个质子。_____________________ __________ _____
7、如图所示，质量M=0.040kg的靶盒A静止在光滑水平导轨上的O点，水平轻质弹簧一端栓在固定挡板P上，另一端与靶盒A连接。Q处有一固定的发射器B，它可以瞄准靶盒发射一颗水平速度为v0=50m／s，质量m=0.010kg的弹丸，当弹丸打入靶盒A后，便留在盒内，碰撞时间极短。不计空气阻力.求弹丸进入靶盒A后，弹簧的最大弹性势能为多少？
8、一群氢原子处于量子数n=4能级状态，氢原子的能级图如图所示，则：
（1）氢原子可能发射几种频率的光子？
（2）氢原子由量子数n=4的能级跃迁到n=2的能级时辐射光子的能量是多少电子伏？
（3）用（2）中的光子照射下表中几种金属，哪些金属能发生光电效应？发生光电效应时，发射光电子的最大初动能是多大？
几种金属的逸出功
金属 铯 钙 镁 钛
逸出功W/eV 1．9 2．7 3．7 4．1
参考答案：
C
2、CD
3、
4、
5、
6、Al +HeP +n （1分） N +HeO +H （1分）
7、【解析】（1）弹丸进入靶盒A后，弹丸与靶盒A的共同速度设为v，由系统动量守恒得 （6分）
靶盒A的速度减为零时，弹簧的弹性势能最大，由系统机械能守恒得
（8分）
解得
代入数值得 J （2分）
8、 （1）可发射6种频率的光子.
（2）由玻尔的跃迁规律可得光子的能量为，代入数据得E=2．55eV
（3）E只大于铯的逸出功，故光子只有照射铯金属上时才能发生光电效应．
根据爱因斯坦的光电效应方程可得光电子的最大初动能为
代入数据得，eV（或1．0×10－19J）
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