【文档说明】【精准解析】22021学年高中物理人教版选修3-5分层训练（十）　放射性元素的衰变.docx，共(5)页，107.386 KB，由envi的店铺上传

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分层训练(十)放射性元素的衰变[基础达标练]1．(多选)联合国环境公署对科索沃地区的调查表明，北约对南联盟进行的轰炸中，大量使用了贫铀炸弹．贫铀是从金属中提炼铀235以后的副产品，其主要成分为铀238，贫铀炸弹贯穿力是常规炸弹的

9倍，杀伤力极大，而且残留物可长期危害环境．下列关于其残留物长期危害环境的理由正确的是()A．爆炸后的弹片存在放射性，对环境产生长期危害B．爆炸后的弹片不会对人体和环境产生长期危害C．铀238的衰变速度很快D．铀的半衰期很长2．表示放射性元素碘131(13153

I)β衰变的方程是()A.13153I→12751Sb＋42HeB.13153I→13154Xe＋0－1eC.13153I→13053I＋10nD.13153I→13052Te＋11H3．原子核23892

U经放射性衰变①变为原子核23490Th，继而经放射性衰变②变为原子核23491Pa，再经放射性衰变③变为原子核23492U，放射性衰变①②③依次为()A．α衰变、β衰变和β衰变B．β衰变、α衰变和β衰变C．β衰变、β衰变和α衰变D．α衰变、β

衰变和α衰变4．某原子核A先进行一次β衰变变成原子核B，再进行一次α衰变变成原子核C，则()A．核C的质子数比核A的质子数少2B．核A的质量数减核C的质量数等于3C．核A的中子数减核C的中子数等于3D．核A的中子数减核C的中子数等于55

．最近原子核科学家在超重元素的探测方面取得重大进展，1996年科学家们在研究某两个重离子结合成超重元素的反应时，发现生成的超重元素的核AZX经过6次α衰变后的产物是253100Fm，由此，可以判定生成的超重元素的原子序数和质量数分别是()A．124、259B．124、2

65C．112、265D．112、2776．(多选)某原子核的衰变过程A――→βB――→αC，下列说法正确的是()A．核C比核A的质子数少1B．核C比核A的质量数少5C．原子核为A的中性原子的电子数比原子核为B的中性原子的电子数多2D．核C比核B的中子数少27．已知23490Th的半衰期为

24天.4g23490Th经过72天还剩下()A．0B．0.5gC．1gD．1.5g8．若元素A的半衰期为4天，元素B的半衰期为5天，则相同质量的A和B，经过20天后，剩下的质量之比mA:mB为()A．1:2B．2:1C

．5:4D．4:59．(多选)日本福岛核电站泄漏事故中释放出大量的碘131，碘131是放射性同位素，衰变时会发出β射线与γ射线，碘131被人摄入后，会危害身体健康，由此引起了全世界的关注．下面关于核辐射的相关知识，说法正确的是()A．人类无法通过改变外部环境来改变碘131衰变的快慢B．碘13

1的半衰期为8.3天，则4个碘原子核经16.6天后就一定剩下一个原子核C．β射线与γ射线都是电磁波，但γ射线穿透本领比β射线强D．碘131发生β衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的[能力提升

练]10．(多选)地球的年龄到底有多大，科学家利用天然放射性元素的衰变规律，通过对目前发现最古老的岩石中铀和铅含量来推算．测得该岩石中现含有的铀是岩石形成初期时(岩石形成初期时不含铅)的一半，铀238衰变后形成铅206，铀238的相对含量随时间变化规律如图所示，图中N为铀238

的原子数，N0为铀和铅的总原子数．由此可以判断出()A．铀238的半衰期为90亿年B．地球的年龄大致为45亿年C．被测定的岩石样品在90亿年时铀、铅原子数之比约为1:4D．被测定的岩石样品在90亿年时铀、铅原子数之比约为1:311．放射性同位素14C被考

古学家称为“碳钟”，它可以用来判定古生物体的年代，此项研究获得1960年诺贝尔化学奖．(1)宇宙射线中高能量的中子碰到空气中的氮原子后，会形成不稳定的146C，它很容易发生衰变，放出β射线变成一个新核，其半衰期为5

730年，试写出14C的衰变方程．(2)若测得一古生物遗骸中的146C含量只有活体中的25%，则此遗骸距今约有多少年？12．在匀强磁场中，一个原来静止的原子核，由于放出一个α粒子，结果得到一张两个相切圆的径迹照片(如图所示)，今测得两个相切圆半径之比r1:r2

＝1:44，求：(1)图中哪一个圆是α粒子的径迹？(说明理由)(2)这个原子核原来所含的质子数是多少？分层训练(十)放射性元素的衰变1．解析：铀238的半衰期很长，所以会长时间对环境造成危害．故A、D对．答案：AD2．解析：β衰变释放出电子0－1

e，根据质量数守恒和电荷数守恒可进一步确定选项B正确．答案：B3．解析：涉及的核反应方程分别是23892U→23490Th＋42He、23490Th→23491Pa＋0－1e、23491Pa→23492U＋0－1e，因

此①②③依次是α衰变、β衰变、β衰变．答案：A4．解析：原子核A进行一次β衰变后，一个中子转变为一个质子并释放一个电子，再进行一次α衰变，又释放两个中子和两个质子，所以核A比核C多3个中子和1个质子，选项C正确，A、B、D错误．答案：C5．解析：因为每次α衰变超重元素的核AZX，都释

放两个中子和两个质子，所以经过6次α衰变超重元素的原子序数和质量数分别是Z＝100＋2×6＝112，A＝253＋4×6＝277，故选项D正确，A、B、C错误．答案：D6．解析：由衰变方程可写出关系式xyA――→βxy＋1B――→αx－4y－1C可得A、D项正确．答案：AD7．解析：由衰变

公式m′＝m12tτ，知m′＝4×127224＝4×123＝0.5g，故B正确．答案：B8．解析：元素A的半衰期为4天，经过20天后剩余原来的125，元素B的半衰期为5天，经过

20天后剩余原来的124，剩下的质量之比mAmB＝12，A正确．答案：A9．解析：衰变的快慢由放射性元素本身决定，与外部环境无关，A正确．半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少数几个原子核无意义，B错误．β射线是高速电子流，γ射线是电磁波，故C错误．β衰变的实质是10n→11H＋0

－1e，D正确．答案：AD10．解析：半衰期是有半数原子核发生衰变所需要的时间，根据图象可知半数衰变的时间是45亿年，A错、B对；90亿年是铀核的两个半衰期，有34的铀原子核发生衰变，还有14的铀原子核没有发生衰变，根据衰变方

程可知一个铀核衰变时产生一个铅核，故衰变后的铀、铅原子数之比约为13，C错、D对．答案：BD11．解析：(1)146C的β衰变方程为：146C―→0－1e＋147N.(2)146C的半衰期τ＝5730年．生物死亡后，遗骸中的146C按其半衰期变化，设活体中146C的含量为N0，遗骸中的1

46C含量为N，则N＝(12)tτN0，即0.25N0＝(12)t5730N0，故t5730＝2，t＝11460年．答案：(1)146C―→0－1e＋147N(2)11460年12．解析：(1)因为动量相等，所以轨道半径与粒子的电荷量成反比，所

以圆轨道2是α粒子的径迹，圆轨道1是新生核的径迹．(2)设衰变后新生核的电荷量为q1，α粒子的电荷量为q2＝2e，它们的质量分别为m1和m2，衰变后的速度分别是v1和v2，所以原来原子核的电荷量q＝q1＋q2.根据轨道半径公式有r1r2＝m1v1Bq1m2v2B

q2＝m1v1q2m2v2q1又由于衰变过程中遵循动量守恒定律，则m1v1＝m2v2以上三式联立解得q＝90e.即这个原子核原来所含的质子数为90.答案：(1)见解析(2)90获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.x

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