(練習(xí))人教版物理高二選修1-23.3放射性的衰變模型同步訓(xùn)練A卷

第第#頁共18頁衰變，最終生成物為鉛.下列說法正確的是（ ）A.經(jīng)過1個(gè)半衰期后，該礦石的質(zhì)量剩下-B.經(jīng)過2個(gè)半衰期后，期中鈾的質(zhì)量剩下C.經(jīng)過3個(gè)半衰期后，其中鈾元素的質(zhì)量還剩D.當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，鈾衰變的速度變快（2分）（2017高二下?包頭期末）酒’U經(jīng)過m次a衰變和n次B衰變心Pb,則（A.m=7,n=3B.m=7,n=4C.m=14,n=9D.m=14,n=18（2分）（2020高二下?吉林月考）關(guān)于天然放射現(xiàn)象，以下敘述正確的是（ ）A.若使放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期將變大B. 衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶訒r(shí)產(chǎn)生的C.在7這三種射線中， 射線都是帶正電的高速粒子， 射線是一種電磁波D.鈾核皆"衰變?yōu)殂U核式三’的過程中，要經(jīng)過8次衰變和6次衰變（2分）（2020高二下?邢臺期中）下列說法正確的是（ ）A.玻爾通過對氫原子光譜的研究提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型B.核反應(yīng)完成后產(chǎn)生的核廢料是綠色無污染的C.天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的射線都能在電場或磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)D.爐十治是重核的裂變（2分）鈾裂變的產(chǎn)物之一氪90（ ） 是不穩(wěn)定的，它經(jīng)過一系列衰變最終成為穩(wěn)定的鋯90（ ）；3，這些衰變是（ ）A.1次a衰變，6次B衰變B.4次B衰變C.2次a衰變D.2次a衰變，2次B衰變二、填空題（共4題；共9分）（2分）（2021?徐匯一模）翳。發(fā)生一次B衰變后變?yōu)镹i核，其衰變方程為；在該衰變過程中還發(fā)出頻率為v1、v2的兩個(gè)光子，其總能量為.（4分）（2016?楊浦模擬）自然界里一些放射性重元素往往會(huì)發(fā)生一系列連續(xù)的衰變，形成放射系.圖是錒系圖.縱坐標(biāo)N表示，橫坐標(biāo)Z表示,從U-Pb有次a衰變，次B衰變.（2分）如圖是利用放射線自動(dòng)控制鋁板厚度的裝置.假如放射源能放射出a、B、Y三種射線，而根據(jù)設(shè)計(jì)，該生產(chǎn)線壓制的是3mm厚的鋁板，那么是三種射線中的射線對控制厚度起主要作用.當(dāng)探測接收器單位時(shí)間內(nèi)接收到的放射性粒子的個(gè)數(shù)超過標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，將會(huì)通過自動(dòng)裝置將M、N兩個(gè)軋輥間的距離調(diào)節(jié)得些（“遠(yuǎn)”或“近”）.19.（1分）He核的平均結(jié)合能為7.1MeV, H核的平均結(jié)合能為1.61MeV,兩個(gè)氘（H）核結(jié)合成一個(gè)氦核釋放的結(jié)合能△￡=.三、解答題（共5題；共37分）（5分）（2016高三上?六合期中）一個(gè)靜止的原子核反”/,衰變時(shí)放出一個(gè)質(zhì)量為ml速率為v1的粒子，同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)質(zhì)量為m2的反沖新核?登飛。和一個(gè)光子，測得新核的速率為v2、光子與新核運(yùn)動(dòng)方向相同.已知普朗克常量為h,寫出該衰變的方程并求出光子的波長人.（15分）釷核90Th發(fā)生衰變生成鐳核88Ra并放出一個(gè)粒子.設(shè)該粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q,它進(jìn)入電勢差為U的帶窄縫的平行平板電極S1和S2間電場時(shí)，其速率為v0,經(jīng)電場加速后，沿Ox方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向外的有界勻強(qiáng)磁場，Ox垂直平板電極S2,當(dāng)粒子從P點(diǎn)離開磁場時(shí)，其速度方向與Ox方向的夾角。=60°,如圖所示，整個(gè)裝置處于真空中.（1）寫出釷核衰變方程；（2）求粒子在磁場中沿圓弧運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R；（3）求粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間t.（10分）如圖所示，一個(gè)有界的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T,磁場方向垂直于紙面向里，MN是磁場的左邊界.在距磁場左邊界MN的1.0m處有一個(gè)放射源A,內(nèi)裝放射物質(zhì) （鐳）發(fā)生a衰變生成新核Rn（氡）.放在MN左側(cè)的粒子接收器接收到垂直于邊界MN方向射出的a粒子，此時(shí)接收器位置距直線OA的距離為1m.

(1)寫出Ra的衰變方程；(2)求衰變后Rn(氡)的速率(質(zhì)子、中子的質(zhì)量為1.6X10-27kg,電子電量e=1.6X10-19C).(5分)(2017高二下?北京期末)云室處于一個(gè)垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中，一靜止的原子核X在云室中發(fā)生了一次衰變，其衰變產(chǎn)物在磁場中運(yùn)動(dòng)的圓軌跡如圖.已知新核Y的質(zhì)量為M,粒子的質(zhì)量為m,衰變后粒子的速度大小為v,假設(shè)原子核衰變時(shí)釋放的能量都轉(zhuǎn)化為粒子和新核的動(dòng)能.(i)試寫出核衰變方程;(ii)求原子核衰變時(shí)釋放的能量.(2分)碘131核不穩(wěn)定，會(huì)發(fā)生B衰變，其半衰期為8天.(1)碘131核的衰變方程：&*—一(衰變后的元素用X表示).(2)經(jīng)過天75%的碘131核發(fā)生了衰變.參考答案一、選擇題（共15題；共30分）答案：1-1、考點(diǎn).j—二—:八、、：解析：【睥匐相據(jù)電荷獨(dú)守恒，原星數(shù)守恒知FX的電荷數(shù)為92，質(zhì)量數(shù)為235,則中子數(shù)為143.A不符合邕意.半表期具有■統(tǒng)計(jì)規(guī)律.對大量的原子核適用.B不將臺題息.由于宸變時(shí)程放巨大能量,相據(jù)E=mQ,克孌過儂質(zhì)量;咸小.亡不符合題意,直變發(fā)出的微時(shí)黑/皮長很短的光子r具有很辭的穿透能力.D符合一故答言為：D［分析】原于核的衰變是隨機(jī)的，原子糠的串哀期是指放射性元表的原子核有羋題發(fā)生衰變時(shí)所露襄的時(shí)間，只與原子核內(nèi)部的結(jié)肉有黃，是隨機(jī)的，與外界環(huán)境^關(guān).答案：2-1、考點(diǎn).-:八、、：解析：【砰蜜】A、鈾核的裂變是在中子的轟擊F進(jìn)行的,鈾?quán)牧炎兎匠套笮锉仨氂幸粋€(gè)中子,斫以豹Wt劈價(jià)十快什而不是油窿的f矍變方程.色不符臺儂;6.闞線的％手是由原予陵內(nèi)中子去化為質(zhì)子修放出來的r明銀射線與線產(chǎn)生的機(jī)避不同.而罡同一科方線「B不符合飄意；C,匕蛋合能甚大,唳予庭越趨定，［符合期邕；口r半毫明與環(huán)境無關(guān),口不好合蠲空.故普塞為：Q1分抗1利用慢反應(yīng)方程可以判別不踽于整笠方程：戶射逐屬于榛內(nèi)鬼子端：泮黃期與外界環(huán)境無關(guān).答案：3-1、原子根睡變、羋高期：移反應(yīng)方程【解答】解：根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可壽:I8e+夕Hl1C+Xr煌中子將.J￡>F+Y-ISO+7H^.V^lSyiH.BEABDSi^,C1EW;SM：c解析：濘弋心旌怎，廠號屋z孟?三二心：恒中型「二9七示」也病了?答案：4-1、考點(diǎn). mi「i一不：：.??—?,:八、、：解析：【鮮富】A.盧密福的源子散射實(shí)瞠加中，膽大多數(shù)o粒子不偏轉(zhuǎn)」說明原子內(nèi)蠅大部分空同酈是'即的（故A正靛：氏根據(jù)楂反應(yīng)過程中質(zhì)量致電荷數(shù)容恒，則榷聚變反應(yīng)方程汨蟲jHrWHMK中1度示子，故E*;C,元市的半夏期田元赤率房決定r與外界的物理一化學(xué)環(huán)境無關(guān).故匚茴S；以5裒變現(xiàn)余說呢原子椽內(nèi)部還有復(fù)雜的緒構(gòu),由D*.陲：A.【分析】戶薄福的礴子敢典其藏現(xiàn)蒙手,絕大姿數(shù)a范子不隨轄r說明原子洲空大部分空間部是a空”的；相蹙儂皿程中質(zhì)量數(shù)、電荷敢市值可判斷核聚變反應(yīng)方程中疹示粒質(zhì);素的豐囊期由元森本身決定,.與外界的物理、化學(xué)壞境無關(guān);c（衰麥現(xiàn)善說明瓊手福內(nèi)部還有我雜的結(jié)詞.答案：5-1、者點(diǎn)：k.原二――』一］：.==一下」:、、：解析：【解匐A.甲圖中,比箝合能越大,原子松就越穩(wěn)定，此皓合能是原子帙穩(wěn)定程度的量度?A符合題宮：B,圖乙中,報(bào)據(jù)取爾理論可知，電子的軌遒不是任意的r電子有瑞京的軌喳，匕不符合笆意；C.半衰期是一^計(jì)期律的物理星r道合大量的原子假衰變規(guī)律r時(shí)于少量原子核不適用C不符的尊：D.F@5SAF=Am/.在核膽過程中減少的質(zhì)量以能量刑式輝放比去r不是轉(zhuǎn)化為能量.。不符合題意；故巖，心［分析】曲a白能是單個(gè)核子的靛量r乘以孩子的個(gè)數(shù)即可求出該原子核能量,如果反應(yīng)前后原子檢的能量降低,密及該菽應(yīng)武金底放能量.答案：6-1、考點(diǎn). --L：:、、：【鮮普】它"_&于，可知加，頰=1了10口年，姿舞;B.解析： 砰杯不量方二可收赤江門、N答案：7-1、考點(diǎn). 奏的B」匚密:八、、：解析：【分析】正篇翳答本題需要掌握：裂孌、察變的反應(yīng)的特點(diǎn)r正確成用核反應(yīng)方程中的盾毀稠電荷數(shù)守恒解始關(guān)問題，7解5區(qū)Y三例淵的性質(zhì).［他】鼠子核的宜.不ME核,闞臉;0.嚏陵是指由質(zhì)量小的原子，主要是指條或窟，在一定條件下（如超商溫和高壓），發(fā)生原子刖相聚合作用,生刷的質(zhì)量更重的原子檢,并官颶若m大的能量屬般的t中核反應(yīng)形式.由此可知⑥是輕忸聚變反成.esbre確；C、劇B用量譽(yù)和電荷數(shù)守恒可知制曷僦子」此科粒子電離蹌強(qiáng),貫穿能力弱J故（:錯(cuò)謖：同根據(jù)南星數(shù)和電荷微守恒可如混中了，由于炭回殖中■有質(zhì)量虧損，國此X淵質(zhì)型小丁JH與-H質(zhì)量之和譴去r總的質(zhì)量.故D^WW.礴丸答案：8-1、考點(diǎn).三二:.二三—一二…：一:八、、：解析：【解匐A?比結(jié)合能小的原彳場合成比絡(luò)合能大的原子核時(shí)T吸收核能.A不符合題意;氏光電荻應(yīng)和康音頓效應(yīng)深入揭示了光明粒子性前者表明張子具有靛量后者表明光子除了具有能量外還具有動(dòng)盤.B符合菖意；J某種元看的半裒題為T,侵過2T時(shí)間后,為兩個(gè)半直期，有;發(fā)生森立.C不符合題意：口，按照黑爾理詒.氫原子倏外電子從半徑較小的瑜遒取遷到半徑較大的軌道時(shí)r電子的動(dòng)能減小r原子總能量增大r口不符S翅尊：故答皇為；丸【分析】原子峻的奏姿是I質(zhì)曲的r只能將制圖費(fèi)的慨率,不熊國制是首衰變：電亍的睡合司r物酒挎大r能量也越大.答案：9-1、-.———―———:八、、：解析：【解膏】A、場姆林通過研施陰極射淺發(fā)現(xiàn)電子，A不符合我意;B.一其處于n二網(wǎng)］我發(fā)有的簿原子向低至緞跟遷時(shí)魚落能輔射出土（腎二百種不同施摩的光.B存管要得;C.根據(jù)光電效應(yīng)方程外二中口上瓦可知M一定時(shí)r及接小r這種金屬的叫越大r 的臺題靜；D,某放射性原子裱經(jīng)過2次ofc就2次隔蹌.質(zhì)量數(shù)減少2其4tgjr面子數(shù)減少2m?-2=2^-所以中子數(shù)版少了6個(gè)，D不符合題意.故善案為:民【分析】當(dāng)電子由崛能級跳遷至隔自建打，電子霜要吸幗韁,當(dāng)電子由碘酸闞5到低血時(shí)，電子需要再放能量『空舍公苴家睡產(chǎn)生或眼腹光子的款率.答案：10-1、考點(diǎn).「前.一一二二-"■4一一1；二二:八、、：解析：

【解智】解:A,統(tǒng)就應(yīng)印康普頓效應(yīng)都揭示了光的粒子性「前春森明光子具有能量d后者學(xué)明光子除了具有能量外,還具有前里■杯符白題意；比植夠布當(dāng)意波的波長宏式:總=芻可知，惻質(zhì)波的波快與其總量成反比』不符臺置意:J天然放射現(xiàn)飄的發(fā)現(xiàn)據(jù)不了原子核有復(fù)雜鶴用，研究原子塊的茹構(gòu)是從天檄兇啦的發(fā)現(xiàn).C符令夏惠二。加成原子核的核子數(shù)目越多,建臺能就越大，但"比會(huì)合能不一定大.口不符合題哀；故香索為1C【分析】本息主要考宜除手概理郃力的基他和以r臨崗基肆慨念進(jìn)行判斷即司r答案：11-1、考點(diǎn).―早二:八、、：解析：［解郅解：思無遑g衰變質(zhì)量E.衰變時(shí)間,半表期之間關(guān)素為：ELE〔，m,門為半衰期次數(shù)r園口=4r玷為豐%經(jīng)過工個(gè)半袁期后利余U為M哀期，，為衰變期4r但U變成了Pk.礦石的質(zhì)量變化很%經(jīng)過工個(gè)半袁期后利余U為MB,顆2T釉效為：r^t=m(|)"=那『利0'7隔0哪發(fā)生了稟S,B不領(lǐng)留?;C、經(jīng)過三個(gè)半蓑期后,朝湖元春的質(zhì)量還剩Ei=E(號］=W而，C符自題意.D,鈾衰變的速罩與溫虔無關(guān)一則D不符合題意【分析1經(jīng)過半直題后實(shí)際礦■石的質(zhì)量保持不變;經(jīng)過兩■個(gè)半衰期后鈾的質(zhì)量時(shí)F四分之一；姓過二卜三哀期壬量聲了/由之-；外界溫費(fèi)不會(huì)旁響羋翱8L答案：12-1、考占.徐子『「一??.一丁口:八、、：解析：【解寄】酬：原子校每支生一次源變r(jià)再星數(shù)減少4,電荷加抄2;帶發(fā)生一次隨變,質(zhì)量數(shù)不變j電荷數(shù)培加1,比軾兩種原子核,質(zhì)量數(shù)減少期,即發(fā)生了變次數(shù)；.二苧二了；電荷數(shù)應(yīng)減少14,而電荷數(shù)弒少1。，晚明沒生了0衰變次數(shù);蜷-(92-82)^4f所以目頃守白題意.敵答安為：G【分析］一次aS變后質(zhì)量數(shù)減少4P電確藏少2r一次日融后電荷牌就口1,偎設(shè)衰變的次數(shù).列方程聯(lián)立解即可，答案：13-1、考點(diǎn). 射源：￡.:、、：解析：【砰害】A.半戰(zhàn)期的長度與元素的物理狀態(tài)無關(guān)」若使莫放射性物質(zhì)的溫度升福，其半宜期將不變『匹硝合超意；B.p衰變所攆放的電子是原子籟內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的，B不符合囪意；C.在tt.p.y這三林射戰(zhàn)中rp射線是高速電子流r內(nèi)；D、犍核肅酌衰變?yōu)槟杆笮絇b的過程中r每首-次亍數(shù)少2r誕題少4;而年h次0衰變旗于數(shù)塔1“中于數(shù)不克；由質(zhì)量變宛核電荷竣寺恒，要經(jīng)過眩aS克和6次p衰變,D符合題意.SS5F5b3:D.［分析］原子曦的半前^與原子的結(jié)掏有關(guān),與溫度無關(guān)；電子是由于中子轉(zhuǎn)兗成質(zhì)于產(chǎn)生的；原子核衰變時(shí)，遵循質(zhì)量數(shù)守演一能量守恒、電荷守恒.答案：14-1、考點(diǎn). —廣：；二次我二$小"二"之:八、、：解析：【解■膂1A.盧瑟福故據(jù)端子敝射安臉的崛提出了原子的“核式結(jié)忖理詒，A不符合意意;B.橫反應(yīng)堆用過的檢廢料具有根遇的放射性，對壞盤危害很大,不能福意里道,第要裝入特制的容器,深煌地下,0不符合題意；C.天然放射現(xiàn)氤中的例選是電弦波，在電場和磁場卬不發(fā)生傀轉(zhuǎn)」C不出臺統(tǒng)；D./歸■也1.明"4*+沖1息誣轅俘獲中子的纓變方苣.虛子重接的裂變，D*磔.麗圣：D.［封折］盧瑟藕利和④粒子的網(wǎng)到演出了原子的模式SS枸；核反應(yīng)的產(chǎn)物具有藕射性，不是綠色無污蠅；:?射線不能在電揚(yáng)蝴揚(yáng)為發(fā)生**答案：15-1、考點(diǎn).一.丁不二；5:八、、：解析：【解客】原子核暮^過一次碣變r(jià)質(zhì)量數(shù)減Wr柜荷矍源少2:國經(jīng)過一郊應(yīng)變,電荷數(shù)增加1,質(zhì)量數(shù)不變，曲一源變^^為口二堡/:0然，R嬴期^K^m= +4。-36=4⑸，后二設(shè)氟9嵐攝仃闿過k次諒受，或郢衰變后變成睛9式瑞2r）,由衰變前后的質(zhì)量數(shù)電荷數(shù)守恒得4兌”口二叫改丁尹40=的,躺歌=。，y=/【分析】裳變方程漏足質(zhì)?口電荷數(shù)守恒.二、填空題（共4題；共9分）【第1■空】"UQ-^N"0嚴(yán)答案：16-1、 ”二】「飛」2?考點(diǎn),:考點(diǎn),:八、、：原子植的，.半衰期解析：【解答】壺兗方程瀚足質(zhì)量數(shù)守恒知電量藪它恒3二0T4Ni+%已；根據(jù)光子的能量已二加一可知兩個(gè)光子總能居【分析】利用質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可以導(dǎo)出對理的楹反應(yīng)方程；利用昔朗克自建子方程可以求出息能量的大小.【第1空】中例【第2空】質(zhì)例【第控】7考點(diǎn).二」L：:八、、：解析：［解匐解：國為在衰克的過程中,橫坐標(biāo)不是多：！,就是少2.知橫坐標(biāo)為電荷數(shù)，即質(zhì)子數(shù)■和理標(biāo)少2或少1,知利坐標(biāo)表示中子裁.從UTpb/質(zhì)子數(shù)少1。r中子靚少1鼠則質(zhì)量數(shù)少？在「由于Pb是不博定的還會(huì)猥霞變的r設(shè)經(jīng)過n次（海克Fm次娘變.有。口=28.2n-m=10>解得n=7,而=4故喜足為:中子救、席子數(shù)、工4,［分析］根話O聶安的日程中電荷漱少Z.而星故少4,B衰變的過喔中電荷數(shù)蕃1.原皇鼓不受r進(jìn)行判斷.【第1空】P答案：18-1、廠"受）運(yùn)考點(diǎn).二；一--L：:、、：解析：坪旬敏七X三種射蛙的穿透第力不同，詞我不曲過2mm厚播呂板.y射線更很容易穿過對e寫榭呂板>厚度的微小受化不會(huì)使穿過鋁瓶的干費(fèi)微的強(qiáng)度發(fā)生較明顯變化r所以基本不受^目板厚度的影響.而［射線剛好能穿透幾室米厚的^板，四此厚度的罐小變化會(huì)便穿過鋁出判用淺的強(qiáng)度浣生較明顯變化『即是海線對控制庠度卻主要作用者顰3標(biāo)淮值r說映目板太兩了，應(yīng)該將兩個(gè)軋混間的距離調(diào)大些.故答宜為；B.遠(yuǎn)【分析1根據(jù)三種射線的特點(diǎn)：潮線穿透本頸太弱，便送穿透能力又大強(qiáng),而E射線第透能邱居中癬售即可.答案：19-1、 同F(xiàn)傭四考點(diǎn).1y—三期寸―」:八、、：

【好用解；2jH-|He+v；聚變反應(yīng)前兩斗?H的總結(jié)合能為：Ej=L61x4MeV=M4MeV反應(yīng)后生?的氮犢的結(jié)合能先：E2=7,1?4MeV=28^MeV朋薜闞痢的E=E?■Ei=(28.4-6,44)McV=21.96MeV:故苔氧為：Z1.96MeV.解析：'：斗」,「?一一二.」.??一?一-三、解答題(共5題；共37分)答案:20-1答案:20-1、解:在袁變和核反應(yīng)方程中道語質(zhì)量數(shù)守恒、電有數(shù)守恒,所留生成物中粒子的質(zhì)量數(shù)為4,電荷數(shù)為2,即口粒子;洪宜變方心：辭&T鏟見轉(zhuǎn)決在衰變和核反應(yīng)中另外遵循動(dòng)量守恒.根據(jù)動(dòng)量守恒(以力的方向?yàn)檎较?:0=m11rl— -0z=wiivfjiHvS答：答：讀衰奕方程為君叫f阿卜文，放出Q聯(lián)為Z=品研砌昌守恒定律；，原子模的衰變.半高明：棒裂變與根聚變解析：【分析】(1)在宸迪輻中庭循卮量數(shù)守恒電荷數(shù)寺恒，由此可以得出衰期耀;(2)在直變過程中以外遒循能量守恒、動(dòng)量奇恒,小的動(dòng)量p=mt且據(jù)動(dòng)量守恒即可求得渡壇.蒞子的庸量數(shù)；rr=230-226^,電荷數(shù);}9。$8=乙所以放出的兩種是氫標(biāo),社林衰變方答案：21-1答案：21-1、程:州之臺葉卜一工耳口口耳期之加心①.員粒于奔開電場時(shí)速度為移u員粒于奔開電場時(shí)速度為移ur對加速過程有qU=1mv￡哈1「②

菰子庫圓周運(yùn)動(dòng)的回旋同期T=拶粒子在遺揚(yáng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t菰子庫圓周運(yùn)動(dòng)的回旋同期T=拶粒子在遺揚(yáng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t二It?考點(diǎn).三一「算藩支三二匚^:八、、：解析：【分析】放射性元素裒變時(shí)