第十五章 课时作业(40) 原子核（Word练习）-【优化指导】2024高考物理一轮复习高中总复习·第1轮（人教版 浙江专用）

课时作业(40)　原子核 [基础应用] 1．(2021·湖南选考)核废料具有很强的放射性，需要妥善处理．下列说法正确的是(　　) A．放射性元素经过两个完整的半衰期后，将完全衰变殆尽 B．原子核衰变时电荷数守恒，质量数不守恒 C．改变压力、温度或浓度，将改变放射性元素的半衰期 D．过量放射性辐射对人体组织有破坏作用，但辐射强度在安全剂量内则没有伤害 D　解析：放射性元素的半衰期是大量的放射性元素衰变的统计规律，对少量的个别的原子核无意义，则放射性元素完全衰变殆尽的说法错误，故A错误；原子核衰变时满足电荷数守恒，质量数守恒，故B错误；放射性元素的半衰期是由原子核的自身结构决定的，而与物理环境如压力、温度或浓度无关，与化学状态无关，故C错误；过量放射性辐射包含大量的射线，对人体组织有破坏作用，但辐射强度在安全剂量内则没有伤害，故D正确． 2．(2021·北师大附中模拟)下列核反应方程中，表示β衰变的是(　　) A.Th→Pa＋e B．U→Th＋He C．H＋H→He＋n D．U＋n→Ba＋Kr＋3n A　解析：β衰变生成电子，新原子核的质量数不变，而核电荷数增加1个；由此分析可知，A是β衰变，B有α粒子产生，是α衰变，C是核聚变方程，D是核裂变方程，故A正确． 3．(多选)由于放射性元素Np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Np经过一系列α衰变和β衰变后变成Bi，下列论断正确的是(　　) A．Bi的原子核比Np的原子核少28个中子 B．Bi的原子核比Np的原子核少18个中子 C．衰变过程中共发生了7次α衰变和4次β衰变 D．衰变过程中共发生了4次α衰变和7次β衰变 BC　解析：Bi的中子数为209－83＝126，Np的中子数为237－93＝144，Bi的原子核比Np的原子核少18个中子，A错误，B正确；衰变过程中共发生了α衰变的次数为＝7次，β衰变的次数是2×7－(93－83)＝4次，C正确，D错误． 4．(多选)Th(钍)具有放射性，它能放出一个新粒子而变为Pa(镤)，同时伴随有γ射线产生，其方程为Th→Pa＋X，钍的半衰期为24天．下列说法正确的是(　　) A．X为质子 B．X是钍核中的一个中子转化成一个质子时产生的 C．γ射线是镤原子核放出的 D．1 gTh经过120天后还剩0.312 5 g BC　解析：根据电荷数和质量数守恒知，钍核衰变过程中放出了一个电子，即X为电子，A错误；发生β衰变时释放的电子是由核内一个中子转化成一个质子时产生的，B正确；γ射线是镤原子核放出的，C正确；钍的半衰期为24天，1 g Th经过120天即经过5个半衰期后还剩0.031 25 g，D错误． [素养提升] 5．(2021·河北选考)银河系中存在大量的铝同位素26Al，26Al核β衰变的衰变方程为Al→Mg＋e，测得26Al核的半衰期为72万年，下列说法正确的是(　　) A．26Al核的质量等于26Mg核的质量 B．26Al核的中子数大于26Mg核的中子数 C．将铝同位素26Al放置在低温低压的环境中，其半衰期不变 D．银河系中现有的铝同位素26Mg将在144万年后全部衰变为26Mg C　解析：Al和Mg的质量数均为26，但是二者原子核中的质子数和中子数不同，所以质量不同，A错误；Al核的中子数为26－13＝13个，Mg核的中子数为26－12＝14个，B错误；半衰期是原子核固有的属性，与外界条件无关，C正确；质量为m的Al的半衰期为72万年，经过144＝2×72万年为2个半衰期，剩余质量为m，不会全部衰变为Mg，D错误． 6．(多选)(2021·重庆高三模拟)据悉，我国第四代反应堆——钍基熔盐堆能源系统(TMSR)研究已获重要突破．该反应堆以钍为核燃料，钍俘获一个中子后经过若干次β衰变转化成铀，铀的一种典型裂变产物是钡和氪，同时释放巨大能量．下列说法正确的是(　　) A．Th(钍)有90个质子，142个中子 B．铀核裂变的核反应方程为U＋n→Ba＋Kr＋3n C．放射性元素衰变的快慢只由核内部因素决定，与原子所处的化学状态和外部条件无关 D．重核分裂成中等大小的核，核子的比结合能减小 ABC　解析：Th有90个质子，142个中子，A正确；根据反应前后质量数守恒、电荷数守恒可知，B正确；根据半衰期的特点可知，放射性元素衰变的快慢是由核内部自身的因素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系，C正确；较重的核分裂成中等质量大小的核或较轻的核合并成中等质量大小的核的过程中会释放出一定的能量，所以核子的比结合能都会增加，D错误． 7．(多选)2020年12月4日，新一代“人造太阳”装置—中国环流器二号M装置(HL­2M)在成都建成并实现首次放电，HL­2M反应堆的成功对于全世界而言都有重大研究意义