2019-2020年高中物理 放射性元素的衰變課時訓練16（含解析）新人教版選修3-5.doc

2019-2020年高中物理 放射性元素的衰變課時訓練16（含解析）新人教版選修3-5一、非標準1.一個放射性原子核,發(fā)生一次衰變,則它的()A.質子數減少一個,中子數不變B.質子數增加一個,中子數不變C.質子數增加一個,中子數減少一個D.質子數減少一個,中子數增加一個答案:C解析:衰變的實質是一個中子變成一個質子和一個電子,故中子減少一個而質子增加一個。故A、B、D錯,C對。2.某放射性同位素樣品,在21天里衰減掉,它的半衰期是()A.3天B.5.25天C.7天D.10.5天答案:C解析:在21天里衰變掉,則剩余,故經歷3個半衰期,因此半衰期為=7(天)。3.表示放射性元素碘131I)衰變的方程是()AISbHeBIXeeCIInDITeH答案:B解析:原子核發(fā)生衰變時,從原子核內部釋放出一個電子,同時生成一個新核,選項B正確。4.本題中用大寫字母代表原子核。E經衰變成為F,再經衰變成為G,再經衰變成為H。上述系列衰變可記為下式:EFGH另一系列衰變如下:PQRS已知P是F的同位素,則()A.Q是G的同位素,R是H的同位素B.R是E的同位素,S是F的同位素C.R是G的同位素,S是H的同位素D.Q是E的同位素,R是F的同位素答案:B解析:因為P是F的同位素,其電荷數設為Z,則衰變過程可記為Z+2EFGHZPQRS顯然E和R的電荷數均為Z+2,則E和R為同位素,Q和G的電荷數均為Z+1,則Q和G為同位素,S、P、F的電荷數都為Z,則S、P、F為同位素,故選項B正確,選項A、C、D錯誤。5.A、B兩種放射性元素,它們的半衰期分別為tA=10天,tB=30天,經60天后,測得兩種放射性元素的質量相等,那么它們原來的質量之比為()A.31B.4863C.114D.161答案:D解析:設A、B兩種元素原來的質量分別為mA和mB,對A元素來講,經過6個半衰期,剩余質量為()6mA;對B元素來講,經過2個半衰期,剩余質量為()2mB。則()6mA=()2mB,故D項正確。6.放射性元素氡Rn)經衰變成為釙Po),半衰期約為3.8天;但勘測表明,經過漫長的地質年代后,目前地殼中仍存在天然的含有放射性元素Rn的礦石,其原因是()A.目前地殼中的Rn主要來自于其他放射性元素的衰變B.在地球形成的初期,地殼中元素Rn的含量足夠高C.當衰變產物Po積累到一定量以后Po的增加會減慢Rn的衰變進程DRn主要存在于地球深處的礦石中,溫度和壓力改變了它的半衰期答案:A解析:放射性元素Rn可以衰變成Po,有的元素也可以衰變成Rn,所以盡管Rn的半衰期很短,自然界中仍然存在Rn,A正確;半衰期的大小與外界環(huán)境無關,C、D錯;如果沒有其他元素衰變成Rn,地球形成初期Rn的含量無論多么高,現在Rn也幾乎不存在了,B錯。7.(多選)關于放射性元素的半衰期,下列說法正確的是()A.原子核全部衰變所需要的時間的一半B.原子核有半數發(fā)生衰變所需要的時間C.相對原子質量減少一半所需要的時間D.元素質量減半所需要的時間答案:BD解析:放射性元素的原子核有半數發(fā)生衰變時所需要的時間叫作這種元素的半衰期,它與原子核全部衰變所需要的時間的一半不同。放射性元素發(fā)生衰變后成了一種新的原子核,原來的放射性元素原子核的個數不斷減少;當原子核的個數減半時,該放射性元素的原子核的總質量也減半,故選項B、D正確。8.(多選)美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池,它是采用半衰期長達100年的放射性同位素鎳63Ni)和銅兩種金屬作為長壽命電池的材料,利用鎳63發(fā)生衰變時釋放電子給銅片,把鎳63和銅片作電池兩極,外接負載為負載提供電能。下面有關該電池的說法正確的是()A.鎳63的衰變方程是NiCuB.鎳63的衰變方程是NiCuC.外接負載時鎳63的電勢比銅片高D.該電池內電流方向是從銅片到鎳答案:CD解析Ni的衰變方程為NiCu,選項A、B錯。電流方向為正電荷定向移動方向,在電池內部電流從銅片到鎳片,鎳片電勢高,選項C、D正確。9.某些建筑材料可產生放射性氣體氡,氡可以發(fā)生衰變。如果人長期生活在氡濃度過高的環(huán)境中,氡通過人的呼吸沉積在肺部,并大量放出射線,從而危害人體健康,原來靜止的氡核Rn)發(fā)生一次衰變生成新核釙Po)。已知放出的粒子速度為v。(1)寫出衰變方程。(2)求衰變生成的釙核的速度大小。答案:(1RnPoHe(2)v解析:(1)由質量數和電荷數守恒,可得衰變方程為RnPoHe。(2)由于衰變過程中滿足動量守恒,則:mPov+mv=0故v=-=-v=-v。10.約里奧居里夫婦因發(fā)現人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學獎,他們發(fā)現的放射性元素P衰變成Si的同時放出另一種粒子,這種粒子是P是P的同位素,被廣泛應用于生物示蹤技術。1 mg P隨時間衰變的關系如圖所示,請估算4 mg的P經多少天的衰變后還剩0.25 mg?答案:正電子56天(5458天都對)解析Sie(正電子)由圖象可得1 mg P經14天變成0.5 mg,再經14天變成0.25 mg,由此可知P的半衰期為T=14 d,因此,4 mg的P經4個半衰期,即414=56(天),將變成0.25 mg或由m=m(可求得t=56天。