发布时间 : 星期一 文章人教版高中物理选修3-5配套练习,同步检测题：第十八章 原子结构(含章末检测题))更新完毕开始阅读
A．10个这种元素的原子，经过6天后还有5个没有发生衰变 B．当环境温度升高的时候，其半衰期缩短
C．这种元素以化合物形式存在的时候，其半衰期不变 D．半衰期由原子核内部自身的因素决定
9．最近几年，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．112、265 C．124、259
B．112、277 D．124、265
10．近几年来，我国北京、上海、山东、洛阳、广州等地引进了十多台γ刀，治疗患者5 000余例，效果极好，成为治疗脑肿瘤的最佳仪器．令人感叹的是，用γ刀治疗时不用麻醉，病人清醒，时间短，半小时完成手术，无需住院，因而γ刀被誉为“神刀”．据报道，我国自己研制的旋式γ刀性能更好，即将进入各大医院为患者服务．γ刀治疗脑肿瘤主要是利用( )
A．γ射线具有很强的穿透能力 B．γ射线具有很强的电离作用 C．γ射线波长很短，具有很高的能量 D．γ射线能很容易绕过阻碍物到达脑肿瘤位置
11．近段时间，朝鲜的“核危机”引起了全球的瞩目，其焦点问题是朝鲜核电站采用轻水堆还是重水堆，重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239(239 94Pu)，
239这种 23994Pu可由铀239( 92U)经过n次β衰变而产生，则n为( )
A．2 C．145
B．239 D．92
12．碘131的半衰期约为8天，若某药物含有质量为m的碘131，经过32天后，该药物中碘131的含量大约还有( )
m
A. 4mC. 16
题号 答案 1 2 3 4 5 mB. 8mD. 326 7 8 9 10 11 12 二、非选择题(本题共4小题，共40分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．)
206
13．(8分)放射性元素210 84Po衰变为 82Pb，此衰变过程的核反应方程是_____________；
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用此衰变过程中发出的射线轰击19 9F，可得到质量数为22的氖(Ne)元素和另一种粒子，此核反应过程的方程是____________________________________________________．
234
14．(8分)天然放射性元素铀(238 92U)发生衰变后产生钍( 90Th)和另一个原子核．
(1)请写出衰变方程；
v234(2)若衰变前铀(238 92U)核的速度为v，衰变产生的钍( 90Th)核速度为，且与铀核速度方向2相同，求产生的另一种新核的速度．
15.(12分)放射性元素14 6C射线被考古学家称为“碳钟”，可用它来测定古生物的年代，此项研究获得1960年诺贝尔化学奖．
(1)14 6C不稳定，易发生衰变，放出β射线，其半衰期为5 730年，试写出有关的衰变方程；
(2)若测得一古生物遗骸中14 6C的含量只有活体中的12.5%，则此遗骸的年代距今约有多少年？
20616.(12分)238 92U经一系列的衰变后变为 82Pb.
(1)求一共经过几次α衰变和几次β衰变？
238(2) 20682Pb与 92U相比，求质子数和中子数各少多少？
(3)写出这一衰变过程的方程．
参考答案与解析
1．[导学号13050065] 【解析】选D.自从贝可勒尔发现天然放射现象，科学家对放射性元素及射线的组成、产生的原因等进行了大量研究，逐步认识到原子核的复杂结构，故D
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正确，A、B、C错误．
2．[导学号13050066] 【解析】选B.已知 16667Ho，原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数＝67，即电子数为67，原子序数是67，A、D错误； 16667Ho的质子数为67，质量数为166，则该同位素原子核内的中子数为166－67＝99，B正确，C错误．
3．[导学号13050067] 【解析】选AB.氕、氘、氚的核子数分别为1、2、3，质子数和核外电子数相同，都是1，中子数等于核子数减去质子数，故中子数各不相同，所以本题A、B选项正确．
4．[导学号13050068] 【解析】选C.α射线是原子核自发放射出的氦核，它的穿透能力最弱，故A错误；β射线是原子核中一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来，故B错误；γ射线一般伴随着α或β射线产生，它的穿透能力最强，故C正确；γ射线是电磁波，它的穿透能力最强，故D错误．
5．[导学号13050069] 【解析】选D.因原子核是由带正电荷的质子和不带电的中子组成的，原子核内并不含电子，但在一定条件下，一个中子可以转化成一个质子和一个负电子，
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一个质子可以转化成一个中子和一个正电子，其转化可用下式表示：10n→1H＋－1e(β)，1H→0
n＋＋0正电子是由原子核内的质1e.由上式可看出β粒子(负电子)是原子核内的中子转化而来，
子转化而来．
6．[导学号13050070] 【解析】选AC.由左手定则可知粒子向右射出后，在匀强磁场中α粒子受的洛伦兹力向上，β粒子受的洛伦兹力向下，轨迹都是圆弧．由于α粒子速度约1
是光速的，而β粒子速度接近光速，所以在同样的混合场中不可能都做直线运动(如果一
10个打在b，则另一个必然打在b点下方)．故A、C正确，B、D错误．
7．[导学号13050071] 【解析】选B.因为P是F的同位素，其电荷数设为Z，则衰变过程可记为Z＋2E――→ZF――→
Z＋1G――→Z－1H，ZP――→Z＋1Q――→Z＋2R――→ZS
显然E和R的电荷数均为Z＋2，则E和R为同位素，Q和G的电荷数均为Z＋1，则Q和G为同位素，S、P、F的电荷数都为Z，则S、P、F为同位素，故选项B正确，选项A、C、D错误．
8．[导学号13050072] 【解析】选CD.半衰期跟原子所处的物理环境和化学状态无关，由原子核自身决定，C、D两项正确，B错误；半衰期是根据统计规律得出来的，对几个原子核来说没有意义，A错误．
9．[导学号13050073] 【解析】选B.每经一次α衰变，质量数减少4，电荷数即原子序数减少2，故A＝253＋6×4＝277，Z＝100＋6×2＝112.故B选项正确．
10．[导学号13050074] 【解析】选AC.γ射线是波长很短、频率很高的电磁波，具有很高的能量和很强的穿透能力，所以它能穿透皮肉和骨骼到达肿瘤位置并杀死肿瘤细胞．因
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α
β
β
α
α
β
γ射线不带电，它的电离作用很弱；因波长很短，衍射能力也很差，B、D选项错误．
239
11．[导学号13050075] 【解析】选A.由于 23992U和 94Pu的质量数相等，而核电荷数增239
加2，因此， 23992U经2次β衰变，变为 94Pu，故A正确．
1?
12．[导学号13050076] 【解析】选C.经过n个半衰期剩余碘131的含量m′＝m??2?.1?m因32天为碘131的4个半衰期，故剩余碘131含量：m′＝m??2?＝16，选项C正确．
13．[导学号13050077] 【解析】根据核反应中的质量数、电荷数守恒规律，可以求出
1新生射线为42He，另一粒子为1H.方程式中一定要使用箭头，不能用等号．
2064419221
【答案】 21084Po→ 82Pb＋2He 2He＋ 9F→10Ne＋1H 234414．[导学号13050078] 【解析】(1) 23892U→ 90Th＋2He.
4
n
v(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：238mv＝234m·＋
24mv′
121
得：v′＝v.
4
121
【答案】(1)见解析 (2)v，与铀核速度方向相同
415．[导学号13050079] 【解析】(1)衰变方程为
14140
6C→ 7N＋－1e.
1414
(2)活体中14 6C含量不变，生物死亡后， 6C开始衰变，设活体中 6C的含量为m0，遗骸
1?τ?1?τ，解得t＝3，所以t＝3τ＝17 190年．中为m，则由半衰期的定义得m＝m0?即0.125＝ ?2??2?τ
140
【答案】(1)14 6C→ 7N＋－1e (2)17 190年
20616．[导学号13050080] 【解析】(1)设238由 92U衰变为 82Pb经过x次α衰变和y次β衰变．
tt
质量数和电荷数守恒可得
238＝206＋4x 92＝82＋2x－y
联立①②解得x＝8，y＝6，即一共经过8次α衰变和6次β衰变．
(2)由于每发生一次α衰变质子数和中子数均减少2，每发生一次β衰变中子数减少1，
238
而质子数增加1，故206 82Pb较 92U质子数少10，中子数少22.
20640
(3)核反应方程为 23892U→ 82Pb＋82He＋6－1e.
① ②
【答案】见解析
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