2019-2020年高中物理第十九章原子核2放射性元素的衰变自主训练新人教版选修

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1、2019-2020年高中物理第十九章原子核2放射性元素的衰变自主训练新人教版选修我夯基我达标1．原子核X经p衰变(一次)变成原子核Y，原子核Y再经一次α衰变变成原于核Z，则下列说法中不正确的是()A．核X的中子数减核Z的中子数等于2B．核X的质子数减核Z的质子数等于5C．核Z的质子数比核X的质子数少1D．原子核X的中性原子的电子数比原子核Y的中性原子的电子数少1思路解析：根据衰变规律，发生一次α衰变减少两个质子和两个中子，发生一次β衰变减少一个中子而增加一个质子.中性原子的电子数等于质子数.答案：C2．放射性元素放出的射线，在电场中分成A、B、C三束，如图19-2-3所示．其中()图1

2、9-2-3A．C为氦核组成的粒子流B．B为比X射线波长更长的光子流C．B为比X射线波长更短的光子流D．A为高速电子组成的电子流思路解析：从三束粒子在电场中可以看出，A为α粒子，B为γ光子，C为电子.γ光子的波长比X射线还短.答案：C3．一放射源放射出某种或多种射线，当用一张薄纸放在放射源的前面时，强度减为原来的，而当用1cm厚的铝片放在放射源前时，射线的强度减小到几乎为零．由此可知，该放射源所射出的()A．仅是α射线B．仅是β射线C．是α射线和β射线D．是α射线和γ射线思路解析：三种射线中，γ射线贯穿本领最强，能穿透几厘米厚的铅板，本题中用1cm厚的铝片即能挡住射线，说明射线中不含γ射

3、线，用薄纸便可挡住部分射线，说明射线中含有贯穿本领较小的α射线，同时有大部分射线穿过薄纸，说明含有β射线.从三种射线的贯穿能力大小方面分析问题.答案：C4．一小瓶含有放射性同位素的液体，它每分钟衰变6000次．若将它注射到一位病人的血管中，15h后从该病人身上抽取10mL血液，测得此血样每分钟衰变2次．已知这种同位素的半衰期为5h，则此病人全身血液总量为____________L.思路解析：设衰变前原子核的个数为N0，15h后剩余的原子核的个数为N，则N=N0·,①设人血液的总体积为V，衰变的次数跟原子核的个数成正比，即，②由①②得,所以V=3750mL=3.75L.原子核的个数越多，

4、衰变的次数越多，两者成正比关系.答案：3.755.在匀强磁场中，一个原来静止的原子核发生衰变，得到两条如图19-2-4中所示的径迹，图中箭头表示衰变后粒子的运动方向。不计放出光子的能量，则下述说法中正确的是()图19-2-4A．发生的是β衰变，B为β粒于的径迹B．发生的是α衰变，b为α粒子的径迹C．磁场方向垂直纸面向外D．磁场方向垂直纸面向内思路解析：从轨迹可以看出两粒子的运动方向不同，但受力方向相同，说明电流方向相同，即发生了β衰变，在磁场中受力向上，由左手定则可判断出磁场方向垂直纸面向内，A、D选项正确.答案：AD6．静止状态的镭原子经一次α衰变后变成一个新核．(1)写出核衰变方程

5、．(2)若测得放出的α粒子的动能为E1，求反冲核动能E2及镭核衰变时放出的总能量E．思路解析：（1）.（2）由动量守恒定律得m1v1-m2v2=0，式中m1、m2、v1、v2分别为α粒子及新核的质量和速度，则反冲核的动能为：E2=,则衰变放出的总能量为E=E1+E2=，发生α衰变时遵循动量守恒和能量守恒.答案：（1）(2)7．碳14具有放射性，其半衰期τ=5686年，空气中碳12跟碳14的存量约为1012：1．2．活着的生物体中碳的这两种同位素质量之比与空气中相同。生物体死亡后，不再吸收碳，碳将以τ=5686年为半衰期减少，因此测出生物遗骸中碳12与碳14的质量比，再跟空气中的相比较，

6、可估算出古生物的死亡年代．如果现测得一古代遗骸中碳14跟碳12的存量比为空气中的三分之二，试估算该遗骸的年代．思路解析：设该遗骸在古代活着时含14C为n0个，含12C为m个，则古代时期存量比.测得该遗骸目前含14C为n个，而12C因不具有放射性，不会衰变，仍为m个，其存量比为.设古代和目前空气中14C与12C存量之比基本不变，令为k，由题意得，即，由n=n0·，得，取对数得：t=年=3326．6年．应用“放射性碳14定年法”是现代考古学中分析推测古代文化遗址年代的最基本方法．答案：3326．6年我综合我发展8.关于α射线、β射线、γ射线的本质和主要作用，以下说法正确的是()A．α射线是

7、高速α粒子流，α粒子实际上是氦原子核，它的穿透能力很强B．β射线是高速电子流，是核外电子激射出来形成的，它的电离能力较强，同时穿透能力也较强C．γ射线是波长很短的电磁波，与X射线相比，γ射线的贯穿本领更大D．γ射线是波长很短的电磁波，它是由于原子的内层电子受到激发后产生的思路解析：α射线是高速α粒子流，α粒子就是氦核，具有较强的电离能力，但穿透能力很弱，在空气中能前进几厘米，一张普通的纸就能把它挡住，A选项错误．β射线是高速电子流，是原子核衰变