高中物理人教版5第十九章原子核第19章2

第十九章21．下列說(shuō)法中正確的是()A．α射線與γ射線都是電磁波B．β射線為原子的核外電子電離后形成的電子流C．用加溫、加壓或改變其化學(xué)狀態(tài)的方法都不能改變?cè)雍怂プ兊陌胨テ贒．原子核經(jīng)過(guò)衰變生成新核，則新核的質(zhì)量總等于原子核的質(zhì)量解析：α射線為粒子流，γ射線為電磁波，故A錯(cuò)．β射線來(lái)自原子核內(nèi)部，不是核外電子電離產(chǎn)生，故B錯(cuò)．據(jù)放射性元素的衰變規(guī)律可知C正確，D錯(cuò)誤．答案：C2．關(guān)于半衰期，以下說(shuō)法正確的是()A．同種放射性元素在化合物中的半衰期比單質(zhì)中長(zhǎng)B．升高溫度可以使半衰期縮短C．氡的半衰期為3．8天，若有四個(gè)氡原子核，經(jīng)過(guò)7．6天就只剩下一個(gè)D．氡的半衰期為3．8天，4克氡原子核，經(jīng)過(guò)7．6天就只剩下1解析：考慮到放射性元素衰變的快慢跟原子所處的物理狀態(tài)或化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)，又考慮到半衰期是一種統(tǒng)計(jì)規(guī)律，即給定的四個(gè)氡核是否馬上衰變會(huì)受到各種偶然因素的支配．因此，正確答案只有D．答案：D3．關(guān)于減緩放射性元素的半衰期，下列說(shuō)法正確的是()A．把該元素放在低溫處可以減緩放射性元素的衰變B．把該元素放在很厚的鉛盒里可以減緩放射性元素的衰變C．把該元素同其他的穩(wěn)定元素結(jié)合成化合物，可以減緩放射性元素的衰變D．上述各種辦法都無(wú)法減緩放射性元素的衰變解析：因?yàn)樵氐乃プ兪窃雍税l(fā)生的變化，與元素所處的物理和化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)．故正確答案為D．答案：D4．關(guān)于原子核的衰變，下列說(shuō)法中正確的是()A．α粒子來(lái)自于原子核，說(shuō)明原子核里含有α粒子B．β粒子來(lái)自于原子中的電子，正如光電效應(yīng)一樣C．某些原子核發(fā)生衰變說(shuō)明它們是不穩(wěn)定的D．β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的解析：發(fā)生β衰變時(shí)，原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子和電子，B錯(cuò)誤，D正確；原子核由質(zhì)子和中子組成，并不含有α粒子，A錯(cuò)誤；某些原子核的核子間結(jié)合不太牢固、不穩(wěn)定，會(huì)放出α粒子，C正確．答案：CD5．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(shí)產(chǎn)生α射線和β射線B．放射性元素發(fā)生β衰變時(shí)，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(shí)，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(shí)產(chǎn)生α射線和β射線，只可能同時(shí)產(chǎn)生α射線和γ射線或β射線和γ射線，A錯(cuò)；原子核發(fā)生衰變后，新核的核電荷數(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，B錯(cuò)；放射性元素衰變的快慢是由核內(nèi)部的因素決定的，跟原子所處的物理狀態(tài)(如溫度、壓強(qiáng))或化學(xué)狀態(tài)(如單質(zhì)、化合物)無(wú)關(guān)，故C對(duì)．發(fā)生正電子衰變，新核質(zhì)量數(shù)不變，核電荷數(shù)減少1．D錯(cuò)．答案：C6．eq\o\al(238,)92U衰變?yōu)閑q\o\al(222,)86Rn要經(jīng)過(guò)m次α衰變和n次β衰變，則m、n分別為()A．2,4 B．4,2C．4,6 D．16,6解析：衰變前后質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒，α粒子為eq\o\al(4,2)He，電子為eq\o\al(0,－1)e，eq\o\al(238,)92U衰變?yōu)閑q\o\al(222,)86Rn，質(zhì)量數(shù)變化238－222＝16，電荷數(shù)變化92－(4×2)＋(2×1)＝86，即經(jīng)過(guò)4次α衰變和2次β衰變，故選B．答案：B7．新發(fā)現(xiàn)的一種放射性元素X，它的氧化物X2O的半衰期為8天，X2O與F2能發(fā)生如下反應(yīng)：2X2O＋2F2=4XF＋O2，XF的半衰期為()A．2天 B．4天C．8天 D．16天解析：根據(jù)半衰期由原子核內(nèi)部因素決定，而跟其所處的物理狀態(tài)和化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)，所以X2O、XF、X的半衰期相同，均為8天．正確選項(xiàng)為C．答案：C8．將半衰期為5天的質(zhì)量為64g的鉍分成四份分別投入(1)開(kāi)口容器中；(2)100atm的密封容器中；(3)100℃的沸水中；(4)與別的元素形成化合物．經(jīng)10天后，四種情況下剩下的鉍的質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4A．m1＝m2＝m3＝m4＝4B．m1＝m2＝m3＝4g，m4C．m1＞m2＞m3＞m4，m1＝4D．m1＝4g解析：放射性元素的半衰期是一定的，與放射性元素所處的物理環(huán)境和化學(xué)環(huán)境無(wú)關(guān)，所以A正確．答案：A9．一塊含鈾的礦石質(zhì)量為M，其中鈾元素的質(zhì)量為m，鈾發(fā)生一系列衰變，最終生成物為鉛．已知鈾的半衰期為τ，那么下列說(shuō)法中正確的有()A．經(jīng)過(guò)兩個(gè)半衰期后這塊礦石中基本不再含有鈾了B．經(jīng)過(guò)兩個(gè)半衰期后原來(lái)所含的鈾元素的原子核有m/4發(fā)生了衰變C．經(jīng)過(guò)三個(gè)半衰期后，其中鈾元素的質(zhì)量還剩eq\f(m,8)D．經(jīng)過(guò)一個(gè)半衰期后該礦石的質(zhì)量剩下eq\f(M,2)解析：經(jīng)過(guò)兩個(gè)半衰期后礦石中剩余的鈾應(yīng)該還有m/4，A、B項(xiàng)均錯(cuò)誤；經(jīng)過(guò)三個(gè)半衰期后還剩m/8，C項(xiàng)正確．因?yàn)樗プ儺a(chǎn)物大部分仍然留在該礦石中，所以礦石質(zhì)量沒(méi)有太大的改變，D項(xiàng)錯(cuò)誤．本題選C．答案：C10．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．β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(shí)所產(chǎn)生的C．在α、β、γ這三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，α射線的電離能力最強(qiáng)D．鈾核(eq\o\al(238,)92U)衰變?yōu)殂U核(eq\o\al(206,)82Pb)的過(guò)程中，要經(jīng)過(guò)8次α衰變和10次β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(cuò)．β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(shí)產(chǎn)生的，eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(1,1)H＋0－1e，B對(duì)．根據(jù)三種射線的物理性質(zhì)，C對(duì)．eq\o\al(238,)92U的質(zhì)子數(shù)為92，中子數(shù)為146，eq\o\al(206,)82Pb的質(zhì)子數(shù)為82，中子數(shù)為124，因而鉛核比鈾核少10個(gè)質(zhì)子，22個(gè)中子．注意到一次α衰變質(zhì)量數(shù)減少4，故α衰變的次數(shù)為x＝eq\f(238－206,4)＝8次．再結(jié)合核電荷數(shù)的變化情況和衰變規(guī)律來(lái)判定β衰變的次數(shù)y應(yīng)滿(mǎn)足2x－y＋82＝92，y＝2x－10＝6次．答案：BC11．有甲、乙兩種放射性元素，它的半衰期分別是τ甲＝15天，τ乙＝30天，它們的質(zhì)量分別為m甲、m乙，經(jīng)過(guò)60天這兩種元素的質(zhì)量相等，則它們?cè)瓉?lái)的質(zhì)量之比M甲∶M乙是()A．1∶4 B．4∶1C．2∶1 D．1∶2解析：對(duì)60天時(shí)間，甲元素經(jīng)4個(gè)半衰期，乙元素經(jīng)2個(gè)半衰期，由題知M甲eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))4＝M乙eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))2，則M甲∶M乙＝4∶1，故B正確．答案：B12．約里奧·居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，他們發(fā)現(xiàn)放射性元素eq\o\al(30,15)P衰變成eq\o\al(30,14)Si的同時(shí)放出另一種粒子，這種粒子是________．eq\o\al(32,15)P是eq\o\al(30,15)P的同位素，被廣泛應(yīng)用于生物示蹤技術(shù)．1mgeq\o\al(32,15)P隨時(shí)間衰變的關(guān)系如圖所示，請(qǐng)估算4mg的eq\o\al(32,15)P經(jīng)多少天的衰變后還剩0．25mg?解析：由核反應(yīng)過(guò)程中電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒可寫(xiě)出核反應(yīng)方程：eq\o\al(30,15)P→eq