山东省专用2022高中物理第十九章原子核课时跟踪检测二十放射性元素的衰变含解析新人教版选修3

1、山东省专用2022高中物理第十九章原子核课时跟踪检测二十放射性元素的衰变含解析新人教版选修3 1多选关于天然放射性，下列说法正确的是()A所有元素都可能发生衰变B放射性元素的半衰期与外界的温度无关C放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性D、和三种射线中，射线的穿透能力最强解析：选BCD并不是所有的元素都可能发生衰变，原子序数越大，越易发生，A错误；放射性元素的半衰期与元素本身内部结构有关，与外界的温度无关，B正确；放射性元素无论单质还是化合物都具有放射性， C正确；在、射线中，射线的穿透能力最强，D正确。2多选有些建材中的放射性物质会释放出、射线，根据有关放射性知识可知，下列说法正确的是()A发生衰变时，生成核与原来的原子核相比，核内质量数减少2B发生衰变时，生成核与原来的原子核相比，核内中子数减少1C射线是原子的核外电子电离后形成的电子流D在这三种射线中射线的穿透能力最强，电离能力最弱解析：选BD衰变是两个质子与两个中子作为一个整体从原子核中辐射出来，发生衰变时，核内质量数减少4，选项A错误；衰变是原子核内一个中子转化成一个质子和一个电子，发生衰变时，核内中子数减少1，核子数不

2、变，选项B正确，选项C错误；由三种射线性质可得，选项D正确。3最近几年，原子核科学家在超重元素的探测方面取得了重大进展，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X经过6次衰变后的产物是Fm。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()A24，259 B124，265C112，265 D112，277解析：选D粒子的质量数和电荷数分别是4和2，故生成的超重元素的电荷数即原子序数等于62100112。质量数等于64253277。4多选某放射性元素的原子核内有N个核子，其中有n个质子，该原子核发生2次衰变和1次衰变，变成1个新核，则()A衰变前原子核有n个中子B衰变后新核有(n3)个质子C衰变后新核的核子数为(N3)D衰变前原子核的质量数等于衰变后新核质量数与放出粒子质量数之和解析：选BD因为核子数质子数中子数，所以衰变前原子核有(Nn)个中子，A错误；衰变生成氦原子核，质子数减少2，衰变生成电子，质子数增加1，衰变后新核有(n41)(n3)个质子，B正确；衰变改变核子数，衰变不改变核子数，发生2次衰变和1次衰变，衰变后新核的核子数为(N8)，C错误

3、；衰变前原子核的质量数等于衰变后新核质量数与放出粒子质量数之和，D正确。5现在很多心血管专科医院引进了一种被称为“心脏灌注显像”的检测技术，方法是将若干毫升含放射性元素锝的注射液注入被检测者的动脉，经过40分钟后，这些含放射性物质的注射液通过血液循环均匀地分布在血液中，这时对被检测者的心脏进行造影。心脏血管正常的位置由于有放射性物质随血液到达而显示有射线射出；心脏血管被堵塞的部分由于无放射性物质到达，将无射线射出。医生根据显像情况就可以判定被检测者心血管有无病变，并判断病变位置。你认为检测用的放射性元素锝的半衰期应该最接近下列数据中的()A10分钟 B10小时C10个月 D10年解析：选B如果半衰期太短，首先在放射期内，由于放射性物质的注射液尚未均匀地分布在血液中而无法完成检测工作，其次可能因放射强度较大而对人体造成伤害。如果半衰期太长，放射性物质长期残留在人体内也会对人体造成伤害。对比四个选项中的时间，应以10小时为宜，故正确选项应为B。6关于天然放射现象，下列说法正确的是()A放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期B放射性物质放出的射线中，粒子动能很大，因此贯

4、穿物质的本领很强C当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生衰变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本题是对天然放射现象基本概念的考查，半衰期的概念是放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间，而不是原子核内的核子半数发生衰变所需的时间，选项A错误；放射性物质放出的射线中，粒子的动能很大，但由于它与外界物质的原子核碰撞时很容易损失能量，因此它贯穿物质的本领很小，选项B错误；放射性元素发生衰变是因为原子核不稳定，与核外电子的能量高低无关，选项C错误；放射性元素发生衰变后的新核从高能级向低能级跃迁时会以光子的形式放出能量，射线即为高能的光子流，选项D正确。7放射性元素氡(Rn)经衰变成为钋(Po)，半衰期约为3.8天；但勘测表明，经过漫长的地质年代后，目前地壳中仍存在天然的含有放射性元素Rn的矿石，其原因是()A目前地壳中的Rn主要来自于其他放射性元素的衰变B在地球形成的初期，地壳中元素Rn的含量足够高C当衰变产物Po积累到一定量以后，Po的增加会减慢Rn的衰变进程D.Rn主要存在于地球深处的矿石中，温度和压力改变了它的半衰期解析：选A由

5、于Rn的半衰期为3.8天，较短，故经过漫长的地质年代后，地壳中原有的Rn早已衰变完了，目前地壳中的Rn主要来自其他放射性元素的衰变，选项A正确，B错误；放射性元素的半衰期由原子核本身的因素决定，与外界环境等因素无关，选项C、D错误。8由于放射性元素Np的半衰期很短，所以在自然界一直未被发现，只是在使用人工的方法制造后才被发现。已知Np经过一系列衰变和衰变后变成Bi，下列说法中正确的是()A.Bi的原子核比Np的原子核少28个中子B衰变过程中共发生了7次衰变和4次衰变C衰变过程中共发生了4次衰变和7次衰变D衰变前比衰变后所有物质的质量数少解析：选BNp与Bi的中子数分别为23793144,20983126，故中子数之差为14412618，即Bi的原子核比Np的原子核少18个中子，A错误。Np衰变成Bi的衰变方程为NpBixHeye，式中x、y分别为和的衰变次数，由质量数守恒和电荷数守恒得4x209237,2xy8393，解得x7，y4。即衰变过程中共发生了7次衰变和4次衰变，选项B正确，C错误。根据衰变规律可知，反应前后质量数守恒，D错误。9将半衰期为5天的质量为64 g的铋分成质量相等

6、的四份分别投入：(1)开口容器中；(2)100 atm的密封容器中；(3)100 的沸水中；(4)与别的元素形成化合物。经10天后，四种情况下剩下的铋的质量分别为m1、m2、m3、m4，则()Am1m2m3m44 gBm1m2m34 g，m4m2m3m4，m14 gDm14 g，其余无法知道解析：选A放射性元素的半衰期是一定的，与放射性元素所处的物理环境和化学环境无关，故四种情况下铋剩余的质量相等，剩余的铋的质量为16 g4 g，所以A正确。10现代考古中可利用C的衰变规律测定古生物的年代，C衰变时放出_(填粒子符号)，并生成新核N。如图所示为放射性元素C的衰变规律的示意图纵坐标表示的是任意时刻放射性元素的原子数与t0时的原子数的比值，则该放射性元素的半衰期是_年。若从某次考古时发掘出来的木材中，检测到所含C的比例是正在生长的植物中的80%，则该木材距今约_年。解析：根据电荷数守恒、质量数守恒知，核反应方程为CNe。活体中C含量不变，生物死亡后，C开始减少，设活体中C的含量为m0，发掘出的木材中C的含量为m，则由半衰期的定义得mm0，则，由题图可知，当tT时，0.50，得半衰期T5 700年；同时，当0.8时，t1 900年。答案：e5 7001 900

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