1、第2节放射性元素的衰变基础达标练1由原子核的衰变可知()A放射性元素一次衰变就同时产生射线和射线B放射性元素发生衰变，产生的新核的化学性质不变C衰变说明原子核内部存在氦核D放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出射线解析：选D原子核发生衰变时，一次衰变只能是衰变或衰变，而不能同时发生衰变和衰变，发生衰变后产生的新核往往处于高能级，要向外以射线的形式辐射能量，故一次衰变只可能同时产生射线和射线，或射线和射线，A错，D对；原子核发生衰变后，核电荷数发生了变化，变成了新核，故化学性质发生了变化，B错；原子核内的2个中子和2个质子能十分紧密地结合在一起，因此在一定条件下它们会作
2、为一个整体从较大的原子核中被抛射出来，于是放射性元素发生了衰变，C错2铝箔被粒子轰击后，发生的核反应方程为AlHeXn.方程中X的中子数为()A15B16C30 D31解析：选A根据电荷数守恒、质量数守恒知，274A1；132Z解得A30，Z15；故说明X核的核子数为30，而质子数为15，故中子数N301515，故A正确，B、C、D错误3.U(铀核)衰变为Rn(氡核)要经过几次衰变，几次衰变()A43 B42C33 D34解析：选B因为衰变的质量数不变，所以衰变的次数n4次，在衰变的过程中电荷数总共少8，则衰变的次数为m8(9286)2次，故B正确，A、C、D错误4某原子核有N个核子，其中中子
3、n个，当该核俘获一个中子后，相继放出一个粒子和粒子，变成一个新核，该新核()A核子数是N4个 B质量数是N1C有质子Nn2个 D有中子n2个解析：选D衰变生成氦原子核，质子数减少2个，质量数减少4个，所以中子数减少2个；衰变生成负电子，质子数增加1个，是因为一个中子转化成质子而释放出的电子，中子数减少1个，该核俘获1个中子后，放出1个粒子中子数减少2个，放出1个粒子，中子数减少1个，所以这个新核有n2个中子，原子核内有N个核子，该核俘获1个中子后，放出1个粒子质量数减少4个，放出1个粒子，质量数不变，所以这个新核核子数是N3，故A、B、C错误，D正确5(多选)核电池又叫“放射性同位素电池”，一
4、个硬币大小的核电池可以让手机不充电使用5 000年，若将某种放射性元素制成核电池，带到火星上去工作在已知火星上的温度、压强等环境因素与地球有很大差别的情况下，下列说法正确的有()A该放射性元素到火星上之后，半衰期发生变化B该放射性元素到火星上之后，半衰期不变C若该放射性元素的半衰期为T年，经过2T年，该放射性元素还剩余75%D若该放射性元素的半衰期为T年，经过2T年，该放射性元素还剩余25%解析：选BD半衰期是原子核有半数发生衰变所需的时间，是原子核本身的特性，半衰期的大小由原子核内部因素决定，与所处的物理环境与化学状态无关，A选项错误，B选项正确；根据半衰期公式mm0n，可知经过了2个半衰期
5、，该放射性元素还剩余25%，C选项错误，D选项正确6一个静止的铀核，放射一个粒子而变为钍核，在匀强磁场中的径迹如图所示，则正确的说法是()A1是，2是钍 B1是钍，2是C3是，4是钍 D3是钍，4是解析：选B铀核发生衰变后变为钍核粒子和钍核都在匀强磁场中做匀速圆周运动，根据动量守恒定律知，两粒子的速度方向相反，且都带正电，根据左手定则，为两个外切圆粒子和钍核的动量大小mv相等，根据r分析，电荷量大的轨道半径小，知1是钍核的径迹，2是粒子的径迹，故B正确，A、C、D错误7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mAmB为()A12 B21C5
6、4 D45解析：选A元素A的半衰期为4天，经过20天后剩余原来的5，元素B的半衰期为5天，经过20天后剩余原来的4，剩下的质量之比mAmB12，A正确8恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应，当温度达到108 K时，可以发生“氦燃烧”(1)完成“氦燃烧”的核反应方程：He_Be.(2)Be是一种不稳定的粒子，其半衰期为2.61016 s一定质量的Be，经7.81016 s后所剩Be占开始时的多少？解析：(1)根据核反应方程的电荷数守恒，质量数守恒可知核反应方程应为HeHeBe.(2)3.答案：(1)He(2)(或12.5%)能力提升练9核电站核泄漏的污染物中含有碘131和铯137.碘
7、131的半衰期约为8天，会释放射线；铯137是铯133的同位素，半衰期约为30年，发生衰变时会辐射射线，下列说法正确的是()A碘131释放的射线由氦核组成B铯137衰变时辐射出的光子能量小于可见光光子能量C与铯137相比碘131衰变更快D铯133和铯137含有相同的中子数解析：选C射线是高速电子流，A项错误；由于射线是电磁波，它的频率大于可见光的频率，故光子的能量大于可见光光子的能量，B项错误；由于铯137的半衰期约为30年、碘131的半衰期约为8天，故与铯137相比，碘131衰变要快得多，C项正确；铯133和铯137是同位素，质子数相同而中子数不同，D项错误10(多选)目前，在居室装修中经常
8、用到花岗岩、大理石等装饰材料，这些材料都不同程度的含有放射性元素，下列有关放射性元素的说法中正确的是()A射线与射线一样都是电磁波，但穿透本领远比射线弱B氡的半衰期为3.8天，4个氡原子核经过7.6天后就一定只剩下1个氡原子核C.U衰变成Pb要经过8次衰变和6次衰变D放射性元素发生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解析：选CD射线的实质是电子流，射线的实质是电磁波，射线的穿透本领比射线强，射线的电离能力比射线强，A选项错误；半衰期对大量的原子核适用，对少量的原子核不适用，B选项错误；衰变的质量数不变，衰变的次数n8，在衰变的过程中电荷数总共少16，衰变的次数m6，C选项正确；
9、衰变时，原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来，D选项正确11(多选)(2018宜昌期中)已知钚的一种同位素的半衰期为24 100年，其衰变方程为PuXHe，下列有关说法正确的是()AX原子核中含有92个质子B100个Pu经过24 100年后一定还剩余50个C由于衰变时释放巨大能量，衰变过程质量数不再守恒D衰变发出的放射线是波长很短的光子，具有很强的穿透能力解析：选AD根据电荷数守恒和质量数守恒可知，质量数等于质子数和中子数之和，X的电荷数为92，质量数为235，质子数是92，中子数为143，A选项正确；半衰期是统计规律，对大量的原子核适用，对个别的原子核没有意义，B选项错误
10、；由于衰变时释放巨大能量，衰变过程总质量减小，但质量数仍旧守恒，C选项错误；衰变发出的放射线是波长很短的光子，具有很强的穿透能力，D选项正确12(多选)(2018浙江模拟)云室能显示射线的径迹，把云室放在磁场中，从带电粒子运动轨迹的弯曲方向和半径大小就能判断粒子的属性放射性元素A的原子核静止放在磁感应强度B2.5 T的匀强磁场中发生衰变，放射出粒子并变成新原子核B，放射出的粒子与新核运动轨迹如图所示，测得两圆的半径之比R1R2421，且R10.2 m已知粒子质量m6.641027 kg，粒子质量m9.11031 kg，普朗克常量取h6.61034 Js，下列说法正确的是()A新原子核B的核电荷
11、数为84B放射性元素A原子核发生的是衰变C衰变放射出的粒子的速度大小为2.4107 m/sD如果A原子核衰变时释放出一种频率为1.21015 Hz的光子，那么这种光子能使逸出功为4.54 eV的金属钨发生光电效应解析：选ACD分析轨迹图可知，轨迹圆外切，说明两粒子所受的洛伦兹力方向相反，均带正电，则衰变产物均带正电，发生的是衰变，放射性元素A衰变过程中，动量守恒，mvmv，两粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，qvBm，其中q2e，R1R2421，联立可知，放射性元素的电荷量q84e，衰变后新原子核的电荷数为84，A选项正确，B选项错误；轨迹半径R1，解得衰变放射出的粒子的速度大小
12、v2.4107 m/s，C选项正确；A原子核衰变时释放出一种频率为1.21015 Hz的光子，光子的能量Eh7.921019 J4.95 eV4.54 eV，能使金属钨发生光电效应，D选项正确13天然放射性铀(U)发生衰变后产生钍(Th)和另一个原子核(1)请写出衰变方程；(2)若衰变前铀(U)核的速度为v，衰变产生的钍(Th)核速度为，且与铀核速度方向相同，求产生的另一种新核的速度解析：(1)UThHe.(2)设另一新核的速度为v，铀核质量为238m，由动量守恒定律得：238mv234m4mv，解得vv.答案：(1)UThHe(2)v14一静止的U核经衰变成为Th核，释放出的总动能为4.27 MeV.问此衰变后Th核的动能为多少兆电子伏？(保留1位有效数字)解析：据题意知，此衰变的衰变方程为UThHe根据动量守恒定律得mvmThvTh式中，m和mTh分别为粒子和Th核的质量，v和vTh分别为粒子和Th核的速度，由题设条件知mvmThvEk式中Ek4.27 MeV是粒子与Th核的总动能由式得mThvEk代入数据得，衰变后Th核的动能mThv0.07 MeV.答案：0.07 MeV
