2023届新高考物理一轮复习强化训练：原子核的衰变及半衰期

学科网(ZXXK.COM) 全国最大的教学资源门户网站！ 2023届新高考物理一轮复习强化训练 原子核的衰变及半衰期 一、单项选择题 1、下列说法正确的是( ) A．研制核武器的钚239(Pu)由铀239(U)经过4次β衰变而产生 B．发现中子的核反应方程是Be＋He→C＋n C．20 g的U经过两个半衰期后其质量变为15 g D．U在中子轰击下，生成Sr和Xe的核反应前后，原子核的核子总数减少 2、有一种新型镍铜长效电池，它是采用半衰期长达100年的放射性同位素镍63(Ni)和铜两种金属作为长寿命电池的材料，利用镍63发生β衰变时释放电子给铜片，把镍63和铜片作电池两极，外接负载为负载提供电能。下面有关该电池的说法正确的是(　　) A．镍63的衰变方程是Ni→Cu＋e B．镍63的衰变方程是Ni→Cu＋e C．外接负载时镍63的电势比铜片低 D．该电池内电流方向是从镍片到铜片 3、已知碘131的半衰期约为8天，下列说法中正确的是(　　) A．全部碘131衰变所需时间的一半是8天 B．2个碘131原子核经过8天只剩1个 C．碘131原子质量数减少一半所需的时间是8天 D．1 g碘131原子经过8天，碘131质量剩余一半 4、已知Co60的衰变方程为Co→Co＋X，半衰期为5.27年，则X和1克Co60经过5.27年后还剩下Co60的质量分别为(　　) A．质子　0.5克 B．电子　0.5克 C．质子　0.25克 D．电子　0.25克 5、U的衰变方程为U→Th＋He，其衰变曲线如图所示，τ为半衰期，则( ) A．U发生的是β衰变 B．U发生的是γ衰变 C．k＝3 D．k＝4 6、一块氡222放在天平的左盘时，需要天平的右盘加444 g砝码，天平才能处于平衡，氡222发生α衰变，经过一个半衰期以后，欲使天平再次平衡，应从右盘中取出的砝码为(　　) A．222 g B．8 g C．2 g D．4 g 7、医学治疗中常用放射性核素113In产生γ射线，而113In是由半衰期相对较长的113Sn衰变产生的．对于质量为m0的113Sn，经过时间t后剩余的113Sn质量为m，其－t图线如图所示．从图中可以得到13Sn的半衰期为(　　) A．67.3 d B．101.0 d C．115.1 d D．124.9 d 8、地球的年龄到底有多大，科学家利用天然放射性元素的衰变规律，通过对目前发现最古老的岩石中铀和铅含量来推算。测得该岩石中现含有的铀是岩石形成初期时(岩石形成初期时不含铅)的一半，铀238衰变后形成铅206，铀238的相对含量随时间变化规律如图所示，图中N为铀238的原子数，N0为铀和铅的总原子数。由此可以判断出( ) A．铀238的半衰期为45亿年 B．地球的年龄大致为90亿年 C．被测定的岩石样品在90亿年时，铀、铅原子数之比约为1∶4 D．根据铀半衰期可知，20个铀原子核经过一个半衰期后就剩下10个铀原子核 二、多项选择题 9、关于天然放射现象，以下叙述正确的是(　　) A．若使放射性物质的温度升高，其半衰期将变大 B．β衰变所释放的电子是原子核内的质子转变为中子时产生的 C．在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强 D．铀核衰变为铅核的过程中，要经过8次α衰变和6次β衰变 10、天然放射性元素Th(钍)经过一系列α衰变和β衰变之后，变成Pb(铅)．下列判断中正确的是(　　) A．衰变过程共有6次α衰变和4次β衰变 B．铅核比钍核少8个质子 C．β衰变所放出的电子来自原子核外 D．钍核比铅核多24个中子 11、14C发生放射性衰变成为14N，半衰期约5 700年。已知植物存活期间，其体内14C与12C的比例不变；生命活动结束后，14C的比例持续减少。现通过测量得知，某古木样品中14C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(　　) A．该古木的年代距今约5 700年 B． 12C、13C、14C具有相同的中子数 C． 14C衰变为14N的过程中放出β射线 D．增加样品测量环境的压强将加速14C的衰变 12、某实验室工作人员，用初速度为v0＝0.09c(c为真空中的光速)的α粒子轰击静止在匀强磁场中的钠原子核Na，产生了质子．若某次碰撞可看作对心正碰，碰后新核的运动方向与α粒子的初速度方向相同，质子的运动方向与新核运动方向相反，它们在垂直于磁场的平面内分别做匀速圆周运动．通过分析轨迹半径，可得出新核与质子的速度大小之比为1∶10，已知质子质量为m．则(　　) A．该核反应方程是He＋Na→Mg＋H B．该核反应方程是He＋Na→