人教版物理高二選修3-5 19.2放射性元素的衰變同步訓練A卷

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1、人教版物理高二選修3-5 19.2放射性元素的衰變同步訓練A卷 姓名:________ 班級:________ 成績:________ 一、 選擇題 (共15題；共30分) 1. （2分） (2020南昌模擬) 如圖是原子物理史上幾個著名的實驗，關于這些實驗，下列說法正確的是:（ ） A . 盧瑟福 粒子散射實驗否定了原子結構的棗糕模型，提出原子的核式結構模型 B . 放射線在磁場中偏轉，中間沒有偏轉的為 射線，電離能力最強 C . 電壓相同時，光照越強，光電流越大，說明遏止電壓和光的強度有關 D . 鈾235只要俘獲中

2、子就能進行鏈式反應 2. （2分） 1896年法國科學家貝可勒爾發(fā)現(xiàn)了放射性元素能夠自發(fā)地發(fā)出射線的現(xiàn)象，即天然放射現(xiàn)象。讓放射性元素鐳衰變過程中釋放出的α、β、γ三種射線，經(jīng)小孔垂直進入勻強電場中，如圖所示。下列說法正確的是（ ） A . ③是α射線， α粒子的電離能力最強，穿透能力也最強 B . ①是β射線，是高速電子流，來自于原子的核外電子 C . 原子核發(fā)生一次衰變的過程中，不可能同時產(chǎn)生α、β兩種射線 D . 原子序數(shù)大于83的元素，都具有放射性，原子序數(shù)小于或等于83的元素，都不具有放射性 3. （2分） (2017深圳模擬) 在勻強磁場中有一個原來靜止的碳

3、14原子核發(fā)生了某種衰變，已知放射出的粒子速度方向及反沖核的速度方向均與磁場方向垂直，它們在磁場中運動的徑跡是兩個相內切的圓，兩圓的直徑之比為7：1，如圖所示．則碳14的衰變方程為（ ） A . C→ e+ B B . C→ He+ Be C . C→ e+ N D . C→ H+ B 4. （2分） 關于近代物理，下列說法正確的是（ ） A . α射線是高速運動的氦原子 B . 中， 表示質子 C . 從金屬表面逸出的光電子的最大初動能與照射光的頻率成正比 D . 玻爾將量子觀念引入原子領域，其理論能夠解釋氦原子光譜的特征 5.

4、 （2分） (2017高二下包頭期中) 關于天然放射線性質的說法正確的是（ ） A . γ射線就是中子流 B . α射線有較強的穿透性 C . β射線是高速電子流 D . 電離本領最強的是γ射線 6. （2分） (2017洛陽模擬) 如圖所示為研究某未知元素放射性的實驗裝置，實驗開始時在薄鋁片和熒光屏之間有圖示方向的勻強電場E，通過顯微鏡可以觀察到，在熒光屏的某一位置上每分鐘閃爍的亮點數(shù)．若撤去電場后繼續(xù)觀察，發(fā)現(xiàn)每分鐘閃爍的亮點數(shù)沒有變化；如果再將薄鋁片移開，觀察到每分鐘閃爍的亮點數(shù)大大增加，由此可以判斷，放射源發(fā)出的射線可能為（ ） A . β射線和γ射線 B

5、 . α射線和β射線 C . β射線和X射線 D . α射線和γ射線 7. （2分） 利用碘131（ ）治療是臨床上常用的一種治療甲亢的方法，它是通過含有β射線的碘被甲狀腺吸收，來破環(huán)甲狀腺組織，使甲狀腺合成和分泌甲狀腺激素水平減少來達到治愈甲亢的目的。已知碘131發(fā)生β衰變的半衰期為8天，則以下說法正確的是（ ） A . 碘131的衰變方程為 B . 碘131的衰變方程為 C . 32 g碘131樣品經(jīng)16天后，大約有8g樣品發(fā)生了β衰變 D . 升高溫度可能會縮短碘131的半衰期 8. （2分） (2019高二下福州期末) 下列說法正確的是（ ）

6、 A . 原子核結合能越大，原子核越穩(wěn)定 B . 光的波長越短，其波動性越明顯；波長越長，其粒子性越顯著 C . 氡的半衰期為3.8天，若有四個氡原子核，經(jīng)過7.6天就只剩下一個 D . 核力是一種強相互作用力，在其作用范圍內，可能是引力也可能是斥力 9. （2分） (2019高二下哈爾濱期中) 以下與放射性元素半衰期有關的因素是（ ） A . 核電荷數(shù) B . 化合狀態(tài) C . 溫度 D . 壓強 10. （2分） (2017高二下射洪期中) 碘131的半衰期約為8天，若某藥物含有質量為m的碘131，經(jīng)過32天后，該藥物中碘131的含量大約還有（ ） A .

7、 B . C . D . 11. （2分） (2017高二下重慶期中) 分別用α、β、γ三種射線照射放在干燥空氣中的帶正電的驗電器，則（ ） A . 用α射線照射時，驗電器的帶電荷量將增加 B . 用β射線照射時，驗電器的電荷量將先減少后增加 C . 用γ射線照射時，驗電器的帶電荷量將不變 D . 用三種射線照射時，驗電器的電荷都將消失 12. （2分） (2017高二下河南期中) 下列說法中正確的是（ ） A . 盧瑟福通過a粒子散射實驗證實了在原子內部存在質子 B . 波爾的原子理論第一次將量子觀念引入原子領域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，成功地解釋了

8、所有原子光譜的實驗規(guī)律 C . 氡的半衰期為3.8天，若有4個氡原子核，經(jīng)過3.8天后就一定只剩下2個氡原子核 D . 鈾核（ U）衰變成鉛核（ Pb）要經(jīng)過8次α衰變和6次β衰變 13. （2分） 在勻強磁場中有一個靜止的氡原子核（ ），由于衰變它放出一個粒子，此粒子的徑跡與反沖核的徑跡是兩個相互外切的圓，大圓與小圓的直徑之比為42:1，如圖所示，那么氡核的衰變方程應是下列方程中的哪一個（ ） A . → ＋ B . → ＋ C . → ＋ D . → ＋ 14. （2分） (2017高二下武威期末) 在勻強磁場中有一個靜止的氡原子

9、核（ Rn），由于衰變，它沿著與磁場垂直的方向放出一個粒子，此粒子的徑跡與反沖核的徑跡是兩個相互外切的圓，兩圓的直徑之比為42：1，如圖所示．則氡核的衰變方程應是（ ） A . Rn→ Fr+ e B . Rn→ At+ H C . Rn→ Ar+ e D . Rn→ Po+ He 15. （2分） (2017高二下上海期中) 關于γ射線下列說法中正確的是（ ） A . 它是高速運動的電子流 B . 它是波長極短的電磁波 C . 它的貫穿能力比β射線弱 D . 它對空氣的電離作用比α射線強 二、 填空題 (共5題；共9分) 16. （1分

10、） 一靜止的 核經(jīng) 衰變成為 核，釋放出的總動能為EK ， 此衰變后核的動能為________． 17. （2分） 如圖，縱坐標表示某放射性物質中未衰變的原子核數(shù)（N）與原來總原子核數(shù)（N0）的比值，橫坐標表示衰變的時間，則由圖線可知該放射性物質的半衰期為________天，若將該放射性物質放在高溫、高壓或強磁場等環(huán)境中，則它的半衰期將________（填“變長”、“不變”或“變短”） 18. （2分） 自從1896年貝克勒耳發(fā)現(xiàn)鈾的放射性現(xiàn)象以后，科學家________首先研究了鈾放射線的來源，并在1898年相繼發(fā)現(xiàn)了放射性更強的釙和鐳兩種新元素．放射性元素會連續(xù)發(fā)生衰變，如圖

11、是反映鈾核衰變的特性曲線，由圖可知，經(jīng)過4860年，鈾經(jīng)歷了________個半衰期． 19. （2分） (2016南京模擬) 如圖所示，x為放射源，L為一紙板，紙板與計數(shù)器之間有強磁場B．當強磁場移開時，計數(shù)器的計數(shù)率不變，說明放射源中沒有________（選填“α”、“β”或“γ”）粒子；將紙板L移開，計數(shù)器計數(shù)率大幅度上升，這表明放射源中有________（選填“α”、“β”或“γ”）粒子． 20. （2分） 帶電的驗電器在放射線的照射下電荷會很快消失，這是因為射線具有一定的________作用的緣故．放射線對人體有傷害，因此在作示蹤原子時，應選擇半衰期較________（選填“

12、長”或“短”）的放射性元素． 三、 解答題 (共5題；共45分) 21. （15分） (2017北京模擬) 1898年7月居里夫婦發(fā)現(xiàn)了一種放射性極強的元素，為了紀念自己的祖國波蘭把這種新元素定名為釙，同時由于對放射性的研究獲得了諾貝爾物理學獎．吸煙有害健康，香煙中含有釙210，84210Po是一種很強的放射性同位素，為了探測放射線的性質，真空室中在放射源釙210的對側放有一熒光屏，可以根據(jù)熒光屏上的打點情況來檢測放射線的強弱． （1） 在放射源與熒光屏之間不加任何場時發(fā)現(xiàn)熒光屏的中間有閃光產(chǎn)生，當施加一垂直的勻強磁場，發(fā)現(xiàn)熒光屏的閃光都向一側偏移，撤去磁場在放射源與熒光屏中間放

13、一厚紙，發(fā)現(xiàn)熒光屏上沒有閃光產(chǎn)生，請你根據(jù)上面的情況分析判斷是什么射線，同時寫出衰變方程（新原子核用Y表示） （2） 用α粒子轟擊氮原子核打出了一種新的粒子，根據(jù)這種粒子在電場和磁場中的運動情況，測出了它的比荷．如圖為同步加速器模型，M、N為兩塊中心開有小孔的平行金屬板，新的粒子（不計重力）從M板小孔飄入板間，初速度可視為零，每當進入板間，兩板的電勢差變?yōu)閁，粒子得到加速，當離開N板時，兩板的電荷量均立即變?yōu)榱悖畠砂逋獠看嬖诖怪奔埫嫦蚶锏膭驈姶艌觯Ｗ釉诖艌鲎饔孟伦霭霃綖镽的圓周運動，R遠大于板間距離，經(jīng)電場多次加速，動能不斷增大，為使R保持不變，磁場必須相應的變化．不計粒子加速時間及其

14、做圓周運動此時的電磁輻射，不考慮磁場變化對粒子速度的影響及相應的變化，不計粒子的加速時間及其做圓周運動此時的電磁輻射，不考慮磁場變化對粒子速度的影響及相對論效應，開始時磁感應強度為B0，求這種粒子的比荷以及運動第n周時磁場的磁感應強度Bn； （3） α粒子以初速度v0轟擊靜止的氮14原子核打出一種新的粒子，同時產(chǎn)生一個新的原子核，新的粒子速度為3v0，且方向不變，反應過程中釋放的能量完全轉化為系統(tǒng)的動能，已知中子質量為m，質子質量和中子質量相等，光速為c，試計算此反應過程中的質量虧損． 22. （5分） (2016高三上六合期中) 一個靜止的原子核 ，衰變時放出一個質量為m1速率為v

15、1的粒子，同時產(chǎn)生一個質量為m2的反沖新核 和一個光子，測得新核的速率為v2、光子與新核運動方向相同．已知普朗克常量為h，寫出該衰變的方程并求出光子的波長λ． 23. （10分） (2017蘇州模擬) 室內裝修污染四大有害氣體是苯系物、甲醛、氨氣和氡．氡存在于建筑水泥、礦渣磚、裝飾石材及土壤中．氡看不到，嗅不到，即使在氡濃度很高的環(huán)境里，人們對它也毫無感覺．氡進入人的呼吸系統(tǒng)能誘發(fā)肺癌，是除吸煙外導致肺癌的第二大因素．靜止的氡核 放出某種粒子X后變成釙核 ，粒子X的動能為Ek1 ， 若衰變放出的能量全部變成釙核和粒子X的動能．試回答以下問題： （1） 寫出上述衰變的核反應方程（請

16、用物理學上規(guī)定的符號表示粒子X）； （2） 求釙核的動能Ek2． 24. （5分） 我國某市考古隊在一次考古中發(fā)現(xiàn)了一古生物骸骨，考古專家根據(jù)骸骨中614C的含量推斷出該生物死亡的年代．已知此骸骨中614C的含量為活體生物中614C的 ，614C的半衰期為5700年，請問：該生物死亡時距今約多少年？ 25. （10分） 放射性同位素C被考古學家稱為“碳鐘”，它可以用來判定古生物體的年代，此項研究獲得1960年諾貝爾化學獎. （1） 宇宙射線中高能量的中子碰到空氣中的氮原子后，會形成很不穩(wěn)定的 ，它很容易發(fā)生衰變，放出β射線變成一個新核，其半衰期為5730年.試寫出此核反應方

17、程. （2） 若測得一古生物遺骸中的 含量只有活體中的25%，則此遺骸距今約有多少年？ 第 12 頁 共 12 頁 參考答案 一、 選擇題 (共15題；共30分) 1-1、 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 6-1、 7-1、 8-1、 9-1、 10-1、 11-1、 12-1、 13-1、 14-1、 15-1、 二、 填空題 (共5題；共9分) 16-1、 17-1、 18-1、 19-1、 20-1、 三、 解答題 (共5題；共45分) 21-1、 21-2、 21-3、 22-1、 23-1、 23-2、 24-1、 25-1、 25-2、