高考物理一轮备考综合训练题---放射性元素的衰变.docx

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1、 高中物理一轮备考综合训练题-放射性元素的衰变一、单选题（共7题）1下列关于波粒二象性和原子物理知识，表述正确的是（ ）A普朗克大胆地把光的波粒二象性推广到实物粒子，预言实物粒子也具有波动性B重核裂变的过程出现质量亏损，释放能量C天然放射性现象的发现使人们认识到原子是可以再分的D的半衰期约为7亿年，随着地球环境的不断变化，其半衰期可能变短2放射性元素衰变时放出三种射线，按电离由弱到强的排列顺序是（）A射线，射线，射线B射线，射线，射线C射线，射线，射线D射线，射线，射线3现在医院一般采用呼气试验检查幽门螺杆菌，半衰期是5730年，而且大部分是衰变，所以对人体危害几乎可以忽略。下列说法正确的是（

2、）A衰变方程为B衰变过程中的质量等于和电子的质量之和C100个原子，经过11460年后还剩25个D如果将来全球变暖，的半衰期会缩短4硼（B）中子俘获治疗是目前最先进的癌症治疗手段之一、治疗时先给病人注射一种含硼的药物，随后用中子照射，硼俘获中子后，产生高杀伤力的粒子和锂（Li）离子。这个核反应的方程是（ ）ABCD5下列有关核反应的描述正确的是（）A卢瑟福发现质子的核反应方程是B贝克勒尔发现正电子的核反应方程是C查德威克发现中子的核反应方程是D约里奥·居里夫妇发现放射性同位素的核反应方程是6下列原子核反应方程式正确的是（）A铀核裂变的核反应方程可能为B“人造太阳”是一种氘核、氚核结合

3、生成氦核、中子的热核反应，核反应方程式是C铀238的衰变方程D卢瑟福用粒子轰击氮原子核发现质子的核反应方程式为7下列说法正确的是（）A光电效应现象说明了光具有波粒二象性B电子的发现揭示了原子核具有复杂结构C放射性元素的半衰期会随着温度的升高而缩短D人类关于原子核内部的信息，最早来自天然放射现象二、多选题（共5题）8一静止的铝原子核AI俘获一速度为1.0×107m/s的质子P后，变为处于激发态的硅原子核Si。下列说法正确的是（）A核反应过程中系统动量不守恒B核反应方程为p+AlSiC核反应前后核子数相等，所以生成物的质量等于反应物的质量之和D硅原子核速度的数量级105m/s，方向与质子

4、初速度方向一致9由于放射性元素的半衰期很短，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，已知经过一系列衰变和衰变后变成，下列论断中正确的是（）A的原子核比的原子核少28个中子B的原子核比的原子核少18个中子C衰变过程中共发生了7次衰变和4次衰变D衰变过程中共发生了4次衰变和7次衰变10核电站泄漏的污染物中含有碘131和铯137。碘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，下列说法不正确的是（）A碘131释放的射线由氦核组成，衰变的方程是B碘131释放的射线是电子流，衰变的方程是C与铯137相比，碘131衰变更慢，且

5、铯133和铯137含有相同的质子数D铯137衰变时辐射出的光子能量小于可见光光子能量11C具有放射性，其衰变方程为CNe，C的半衰期为5730年。下列说法正确的是（）AC的质量大于N和电子的质量之和B探测到某古树中C的含量为原来的 ，则该古树死亡时间距今大约为22 920年C衰变中原子核内的一个中子转化成了一个质子和一个电子D一个静止碳核在匀强磁场中发生衰变，氮核做圆周运动的半径比电子大12一个静止的放射性原子核处于匀强磁场中，由于发生了衰变而在磁场中形成如图所示的两个圆形径迹，两圆半径之比为1：16，下列判断中正确的是（）A该原子核发生了衰变B反冲原子核在小圆上逆时针运动C放射出的粒子与反冲

6、核运动周期相同D原来静止的核，其原子序数为15三、解答题（共4题）13一定质量的某元素样品经过6小时后还剩下没有衰变，求它的半衰期。14如图所示为某人工转变核反应探测仪，装置内有粒子源、粒子加速区、核反应区和粒子探测区四部分组成。粒子源可以在单位时间发射出个粒子，其初速度为，随后又进入电压为的加速电场，从电场中射出后与静止在反应区A点的铍核发生核反应，两个反应产物经垂直边界飞入探测区，探测区有一圆形磁场和粒子探测器，圆形磁场半径为，其内存在磁感应强度为的匀强磁场，圆形磁场边界与相切，探测器与平行且距圆心距离为。实验中根据碰撞点的位置便可分析核反应的生成物。为简化模型，假设粒子均可与铍核发生核反

7、应，实验中探测器上有两个点（P点和Q点）持续受到撞击，在一直线上，且，打在P点的粒子有50%穿透探测器，50%被探测器吸收，其中穿透的粒子能量损失75%，打在Q点的粒子全部被吸收。已知质子和中子的质量均为，原子核的质量为核子的总质量，粒子的质量为，质子电荷量为，不计粒子间相互作用（核反应过程除外）。求：（1）粒子射出加速电场后的速度为多少；（2）写出核反应方程式，并求出打在Q点的粒子的速度为多少（3）分别求出单位时间内P点、Q点在垂直探测器的方向上受到的撞击力的大小。15如图所示，在虚线PH的右侧是一条形匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。PH左侧是一宽度为d的条形匀强电场，场强大

8、小为E，方向水平向左。在虚线PH上的一点O处有一静止的铀（）核水平向左放出一个粒子而衰变为钍（Th）核。已知元电荷电量为e，核子平均质量为m。设粒子与钍核分离后它们之间的作用力忽略不计，涉及动量问题时，亏损的质量可不计。(1)写出铀核衰变方程；(2)若粒子恰不离开电场区域，则磁场的宽度至少为多少，才能保证衰变生成物都不会离开磁场区域；(3)在满足(2)的条件下，粒子和钍核先后经过PH上同一点N。求粒子和钍核从衰变到运动至N点的时间分别为多少。16运动的合成与分解告诉我们一个复杂合运动可看成几个简单分运动同时进行，比如平抛运动：如果我们想直接得到它的轨迹方程就比较困难，为方便处理，我们将合运动分

9、解成一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动同时进行。这种思想方法得到了广泛的应用。如图所示，一人工转变核反应的反应区A，内有粒子以速率v轰击静止的铍核（），单位时间发射大量粒子，发生核反应生成碳核（碳12）和另一个核子，三者速度在同一直线上，且碳核速度与粒子入射速度同向。反应区A的大小忽略不计，碳核仅在如图所示的竖直平面内，从反应区A限定角度内可以沿各个方向按平面机会均等地射出，其速率为（为碳核与水平方向的夹角，最大为75°）。整个空间处于一个向右的场强为B的匀强磁场中，距离反应区右侧d位置处有一个圆屏，圆心O与反应区A的连线垂直于圆屏。（不考虑粒子重力作用及生成物间的相互作用）。已知电子电荷量大小为e，中子和质子质量均为m，于是各粒子的质量和电荷量均可表示，求：（1）写出核反应方程式，书写时请推断出核反应生成的另一核子，并计算=0时另一核子的速率；（2）若单位时间内数量的碳核打到圆屏上，求圆屏的半径；（3）若已知圆屏的半径为R，求单位时间内打到圆屏上碳核的数目占总生成碳核的百分比。参考答案1B2B3A4A5D6D7D8BD9BC10ACD11AC12BD132h14（1）；（2）；（3）15(1) ； (2)；（3）略16（1），；（2）；（3）略