内容发布更新时间 : 2024/12/26 10:00:34星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
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放射性元素的衰变 核能
一、选择题(本题共10小题，1～4题为单选，5～10题为多选)
1．(2016·江苏物理)贝克勒尔在120年前首先发现了天然放射现象，如今原子核的放射性在众多领域中有着广泛应用。下列属于放射性衰变的是导学号 51343315( A )
A. 6C→ 7N＋－1e
B. 92U＋0n→ 53I＋39Y＋20n C.1H＋1H→2He＋0n D.2He＋13Al→15P＋0n
[解析] 一个放射性原子核自发地放出一个粒子变成新的原子核的过程为原子核的衰变，A项为原子核衰变，B项为重核的裂变，C项为轻核的聚变，D项为原子核的人工转变，因此A项正确。
2．(2017·湖南省五市十校高三联考)放射性原子核 91Pa经过n次α衰变和m次β衰变，最终变为稳定的原子核 82Pb，则导学号 51343316( A )
A．n＝7，m＝5 C．n＝9，m＝7
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B．n＝5，m＝7 D．n＝7，m＝9
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[解析] 本题中放射性原子核 91Pa经过衰变，最终变为原子核 82Pb；可知质量数减少28，质子数减少9；在衰变过程中根据质量数与电荷数守恒有4n＝28,2n－m＝9，得n＝7，m＝5，所以选项A正确。
3．(2017·吉林省重点中学第二次模拟考试)下列说法正确的是导学号 51343317( B )
A．原子核的结合能是组成原子核的所有核子的能量总和 B．在所有核反应中，都遵从“质量数守恒，电荷数守恒”的规律
C．在天然放射现象中放出的β射线就是电子流，该电子是原子的内层电子受激发后辐射出来的
D．镭226衰变为氡222的半衰期为1620年，也就是说，100个镭226核经过1620年后一定还剩下50个镭226没有发生衰变
[解析] 原子核的结合能是组成原子核的所有核子结合成原子核时释放出来的能量，选项A错误；在所有核反应中，都遵从“质量数守恒，电荷数守恒”的规律，选项B正确；在天然放射现象中放出的β射线就是电子流，该电子是原子核内的中子转化成质子和电子，从原子核中辐射出来的，选项C错误；半衰期是对大量原子核衰变的统计规律，少量原子核衰
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变不能运用半衰期的统计规律，所以选项D错误。
4．美国和俄罗斯的科学家利用回旋加速器，通过钙48轰击锎249发生核反应，成功合成了第118号元素，这是迄今为止门捷列夫元素周期表中原子序数最大的元素。实验表明，该元素的原子核先放出3个相同的粒子x，再连续经过3次α衰变后，变成质量数为282的第112号元素的原子核，则上述过程中的粒子x是导学号 51343318( A )
A．中子 C．电子
B．质子 D．α粒子
[解析] 根据衰变中电荷数守恒得118－3×2－112＝0，所以x粒子的电荷量为零，根据质量数守恒48＋249－4×3－282＝3，所以x粒子的质量数为1，该粒子为中子，A正确。
5．钚的一种同位素 94Pu衰变时释放巨大能量，其衰变方程为 94Pu→ 92U＋2He＋γ，则导学号 51343319( AD )
A．核燃料总是利用比结合能小的核 B．核反应中γ的能量就是 94Pu的结合能 C. 92U核比 94Pu核更稳定，说明 92U的结合能大
D．由于衰变时释放巨大能量，所以 94Pu比 92U的比结合能小
[解析] 比结合能越小，原子核越不稳定，蕴藏的核能越多，A正确；核反应中γ的能量不是 94Pu的结合能，B错误； 92U核比 94Pu核更稳定，说明 92U的比结合能大，C错误；比结合能越小越不稳定，D正确。
6．地震和海啸有可能会引发核电站放射性物质泄漏，其中放射性物质碘131的衰变方程为 53I→ 54Xe＋Y。根据有关放射性知识，下列说法正确的是导学号 51343320( AE )
A．Y粒子为β粒子
B. 53I的半衰期大约是8天，若取4个碘原子核，经16天就可能剩下1个碘原子核了 C．生成的 54Xe处于激发态，放射γ射线，γ射线的穿透能力最强，电离能力也最强 D. 53I中有53个质子和131个中子
E. 53I的质量与 54Xe和Y粒子的质量之和不相等 [解析]
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I→ 54Xe＋Y，根据衰变过程中质量数和电荷数守恒Y粒子为β粒子，故A正
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确。半衰期是一个统计规律，对大量的原子核才适用，对少数原子核不适用，故B错误。生成的 54Xe处于激发状，还会放射γ射线，γ射线的穿透能力最强，γ射线是高能光子流即高能电磁波，它不带电，所以γ射线的电离作用很弱，故C错误。 53I中有53个质子，131表示质量数，所以有78个中子，故D错误。根据质量亏损及质能方程可知， 53I的质量与 54Xe和Y粒子的质量之和不相等，故E正确。
7．关于核反应方程 90Th→ 91Pa＋X＋ΔE(ΔE为释放出的核能，X为新生成的粒子)，已
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知 90Th的半衰期为T，则下列说法正确的是导学号 51343321( BCE )
A．原子序数大于或等于83的元素，都能自发地发出射线，原子序数小于83的元素则不能发出射线
B. 91Pa比 90Th少1个中子，X粒子是从原子核中射出的，此核反应为β衰变 3234
C．N0个 90Th经2T时间因发生上述核反应而放出的核能为N0ΔE(N0数值很大)
4ΔE234
D. 90Th的比结合能为 234
E．该放射性元素( 90Th)与其他元素形成化合物的半衰期仍等于T
[解析] 原子序数小于83的元素，有些元素的同位素也能发出射线，故A错误；由质量数和电荷数守恒知X的质量数是0，电荷数是－1，为电子，是原子核内的中子转化为质子时3
释放出来的，故B正确；经2T时间还剩余四分之一没衰变，核反应放出的核能为N0ΔE，故
4C正确；90Th的结合能是234个核子结合成90Th时放出的能量，该能量不是它衰变时放出的ΔE234234
能量ΔE，所以90Th的结合能不是ΔE，90Th的比结合能也不是，故D错误；半衰期与原
234子核所处状态无关，故E正确。
8．一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个γ光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3，普朗克常量为h，真空中的光速为c。下列说法正确的是导学号 51343322( AB )
A．核反应方程是1H＋0n→1H＋γ
B．聚变反应中的质量亏损Δm＝m1＋ m2－m3 C．辐射出的γ光子的能量E＝(m3－m1－m2)c D．γ光子的波长λ＝
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234
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hm1＋m2－m3c2
E．在真空中γ光子的速度小于c
[解析] 辐射出光子的能量为E＝Δmc＝(m1＋m2－m3)c，C错误；因为hν＝h＝(m1
λ＋m2－m3)c，所以λ＝误。
9．(2015·山东理综，39)C发生放射性衰变成为N，半衰期约5700年。已知植物存活期间，其体内C与C的比例不变；生命活动结束后，C的比例持续减少。现通过测量得知，某古木样品中
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ch，因此D错误；在真空中γ光子的速度等于c，E错
m1＋m2－m3cC的比例正好是现代植物所制样品的二分之一。下列说法正确的是
导学号 51343323( AC ) 教育配套资料K12