滬科版 原子核的衰變 第1課時 作業(yè).docx

1由原子核的衰變規(guī)律可知() a放射性元素一次衰變可同時產(chǎn)生射線和射線b放射性元素發(fā)生衰變時，新核的化學(xué)性質(zhì)不變c放射性元素發(fā)生衰變的快慢不可人為控制d放射性元素發(fā)生正電子衰變時，新核質(zhì)量數(shù)不變，核電荷數(shù)增加1【解析】一次衰變不可能同時產(chǎn)生射線和射線，只可能同時產(chǎn)生射線和射線或射線和射線；原子核發(fā)生衰變后，核電荷數(shù)發(fā)生了變化，故新核(新的物質(zhì))的化學(xué)性質(zhì)應(yīng)發(fā)生改變；發(fā)生正電子衰變，新核質(zhì)量數(shù)不變，核電荷數(shù)減小1.【答案】c2(多選)有一種新型鎳銅長效電池，它是采用半衰期長達(dá)100年的放射性同位素鎳63(ni)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(fù)載為負(fù)載提供電能下面有關(guān)該電池的說法正確的是() a鎳63的衰變方程是nicueb鎳63的衰變方程是nicuec外接負(fù)載時鎳63的電勢比銅片高d該電池內(nèi)電流方向是從鎳片到銅片【解析】鎳63的衰變方程為niecu，選項(xiàng)a對，b錯電流方向?yàn)檎姾啥ㄏ蛞苿臃较?，在電池?nèi)部電流從銅片到鎳片，鎳片電勢高，為電池的正極，選項(xiàng)c對，d錯【答案】ac3.目前，在居室裝修中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝飾材料，這些巖石都不同程度地含有放射性元素，從而放射出、射線，這些射線會導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生癌變及呼吸道等方面的疾病。根據(jù)有關(guān)放射性知識可知，下列說法正確的是()a.氡的半衰期為3.8天，若取4個氡原子核，經(jīng)7.6天后就一定剩下一個原子核了b.衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的質(zhì)子轉(zhuǎn)化成中子和電子所產(chǎn)生的c.射線一般伴隨著或射線產(chǎn)生，在這三種射線中，射線的穿透能力最強(qiáng)，電離能力最弱d.發(fā)生衰變時，生成核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了4解析：半衰期是一個統(tǒng)計(jì)量，對少數(shù)原子核的衰變無意義，a錯誤。衰變是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子放出來的，b錯誤。射線一般伴隨著或射線產(chǎn)生，射線具有很強(qiáng)的穿透能力，但電離作用很弱，c正確。發(fā)生衰變時，生成核與原來的原子核相比，質(zhì)量數(shù)少了4，d錯誤。答案：c4.天然放射性元素經(jīng)過一系列、衰變后,變成,下列判斷正確的是( )a.鉛核比釷核少24個中子b.鉛核比釷核少8個質(zhì)子c.衰變過程中共有4次衰變和8次衰變d.衰變過程中共有6次衰變和4次衰變解析：由電荷數(shù)守恒,有90-82=8,選項(xiàng)b正確.由質(zhì)量數(shù)守恒(衰變不改變質(zhì)量數(shù)),有衰變數(shù)=6次,6次衰變后,質(zhì)子數(shù)減12再經(jīng)過4次衰變,質(zhì)子數(shù)增4,共計(jì)8.選項(xiàng)d正確.答案：d5.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(jīng)60天后,測得兩種放射性元素的質(zhì)量相等,那么它們原來的質(zhì)量之比為( )a.31 b.4863 c.116 d.161解析：設(shè)a、b兩種元素原來的質(zhì)量分別為ma和mb.對a元素來講,經(jīng)過6個半衰期,剩余質(zhì)量為()6ma;對b元素來講,經(jīng)過2個半衰期,剩余質(zhì)量為()2mb.()6ma=()2mb.,故d項(xiàng)正確.答案：d6有一種新型鎳銅長效電池，它是采用半衰期長達(dá)100年的放射性同位素鎳63(ni)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(fù)載為負(fù)載提供電能下面有關(guān)該電池的說法正確的是()a鎳63的衰變方程是nicueb鎳63的衰變方程是nicuec外接負(fù)載時鎳63的電勢比銅片高d該電池內(nèi)電流方向是從鎳片到銅片e該電池的正極是鎳片【解析】鎳63的衰變方程為niecu，選項(xiàng)a對，b錯電流方向?yàn)檎姾啥ㄏ蛞苿臃较颍陔姵貎?nèi)部電流從銅片到鎳片，鎳片電勢高，為電池的正極，選項(xiàng)c、e對，d錯【答案】ace7.核電站有輕水堆和重水堆兩種。重水堆核電站在發(fā)電的同時還可以生產(chǎn)出可供研制核武器的钚239(94239pu),這種94239pu可由鈾239(92239u)經(jīng)過n次衰變而產(chǎn)生,則n為()a.2b.239c.145d.92解析:鈾239衰變成94239pu的核反應(yīng)方程是92239u94239pu+2-10e,可見n=2,故選a。答案:a8.下列有關(guān)半衰期的說法正確的是( )a.放射性元素的半衰期越短,表明有半數(shù)原子核發(fā)生衰變所需的時間越短,衰變速度越大b.放射性元素樣品不斷衰變,隨著剩下未衰變的原子核減少,元素的半衰期也變短c.把放射性元素放在密封的容器中,可以減慢放射性元素的衰變速率d.降低溫度或增大壓強(qiáng),讓該元素與其他物質(zhì)形成化合物均可減小半衰期解析：半衰期是指大量的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變的周期,半衰期越短,說明原子核發(fā)生衰變的速度越快,故a正確.某種元素的半衰期是這種元素所具有的特性,與原子核個數(shù)的多少,所處的位置、溫度等都沒有任何關(guān)系,故b、c、d錯誤.答案：a9.關(guān)于天然放射現(xiàn)象,以下敘述正確的是( )a.若使放射性物質(zhì)的溫度升高,其半衰期將減小b.衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時所產(chǎn)生的c.在、這三種射線中,射線的穿透能力最強(qiáng),射線的電離能力最強(qiáng)d.鈾核()衰變?yōu)殂U核()的過程中,要經(jīng)過8次衰變和10次衰變解析：半衰期是由放射性元素原子核的內(nèi)部因素所決定,跟元素的化學(xué)狀態(tài)、溫度、壓強(qiáng)等因素?zé)o關(guān).a錯.衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時所產(chǎn)生的, +,b對.根據(jù)三種射線的物理性質(zhì),c對. 的質(zhì)子數(shù)為92,中子數(shù)為146,的質(zhì)子數(shù)為82,中子數(shù)為124,因而鉛核比鈾核少10個質(zhì)子,22個中子.注意到一次衰變質(zhì)量數(shù)減少4,故衰變的次數(shù)為x=8次.再結(jié)合核電荷數(shù)的變化情況和衰變規(guī)律來判定衰變的次數(shù)y應(yīng)滿足2x-y+82=92,y=2x-10=6次.答案：bc10.一個原子核先后放射出一個粒子,一個粒子和粒子后,衰變成一個新核,這個新核比原來的核減少( )a.2個中子和2個質(zhì)子 b.3個中子和1個質(zhì)子c.3個中子和2個質(zhì)子 d.4個中子和1個質(zhì)子解析：原子核放出一個粒子,質(zhì)量數(shù)少4,質(zhì)子數(shù)少2,中子數(shù)少2;放出一個粒子,質(zhì)量數(shù)不變,質(zhì)子數(shù)增加1,相應(yīng)地減少一個中子,故少了3個中子和1個質(zhì)子,故選b.答案：b11某原子核的衰變過程abc，下列說法正確的是() a核c比核a的質(zhì)子數(shù)少1b核c比核a的質(zhì)量數(shù)少5c原子核為a的中性原子的電子數(shù)比原子核為b的中性原子的電子數(shù)多2d核c比核b的中子數(shù)少2e核c比核a的中子數(shù)少3【解析】原子核a經(jīng)過一次衰變和一次衰變變?yōu)樵雍薱的衰變方程為：abc，由此可知核c比核a的質(zhì)子數(shù)少1，質(zhì)量數(shù)少4，a正確，b錯誤；原子核為a的中性原子的電子數(shù)比原子核為b的中性原子的電子數(shù)少1，c錯誤；核c比核b的中子數(shù)少2，核c比核a的中子數(shù)少3，d、e均正確【答案】ade12.靜止在勻強(qiáng)磁場中的一個核俘獲了一個速度為v=7.3104 m/s的中子而發(fā)生核反應(yīng),生成粒子與一個新核.測得粒子的速度為2104 m/s,方向與反應(yīng)前中子運(yùn)動的方向相同,且與磁感線方向垂直,求:(1)寫出核反應(yīng)方程.(2)畫出核反應(yīng)生成的兩個粒子的運(yùn)動軌跡及旋轉(zhuǎn)方向的示意圖(磁感線方向垂直于紙面向外).(3)求粒子與新核軌道半徑之比.(4)求粒子與新核旋轉(zhuǎn)周期之比.解析：(1)由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒得:+(2)由于粒子和反沖核都帶正電,由左手定則知,它們旋轉(zhuǎn)方向都是順時針方向,示意圖如右.(3)由動量守恒可以求出反沖核的速度大小是103 m/s,方向和粒子的速度方向相反,由帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑公式r=可求得它們的半徑之比是1207.(4)由帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動的周期公式t=可求得它們的周期之比是67.答案：(1)+ (2)如上圖 (3)1207(4)6713在勻強(qiáng)磁場中，一個原來靜止的原子核，由于放出一個粒子，結(jié)果得到一張兩個相切圓的徑跡照片(如圖326所示)，今測得兩個相切圓半徑之比r1r2144，求： 【導(dǎo)學(xué)號：18850044】圖326(1)圖中哪一個圓是粒子的徑跡？(說明理由)(2)這個原子核原來所含的質(zhì)子數(shù)是多少？【解析】(1)因?yàn)閯恿肯嗟龋攒壍腊霃脚c粒子的電荷量成反比，所以圓軌道2是粒子的徑跡，圓軌道1是新生核的徑跡(2)設(shè)衰變后新生核的電荷量為q1，粒子的電荷量為q22e，它們的質(zhì)量分別為m1和m2，衰變后的速度分別是v1和v2，所以原來原子核的電荷量qq1q2.根據(jù)軌道半徑公式有又由于衰變過程中遵循動量守恒定律，則m1v1m2v2以上三式聯(lián)立解得q90e即這個原子核原來所含的質(zhì)子數(shù)為90.【答案】(1)見解析(2)9014.原子核_地放出某種粒子而轉(zhuǎn)變?yōu)樾潞说淖兓凶鲈雍说腳.放射性元素衰變時放出的射線共有三種: _、_、_.答