鲁科版 高中物理 选修3-5 第三章 第2节 原子核衰变及半衰期 同步练习 （含答案解析）

3.2 原子核衰变及半衰期 同步练习 1.一个静止的放射性元素的原子核放在垂直于纸面向内的匀强磁场中,它发生衰变后产生的径迹是两个外切的圆,则可能( ) A.是α衰变,半径较大的圆是α粒子的径迹 B.是β衰变,半径较大的圆是β粒子的径迹 C.在半径较大的圆径迹上运动的粒子的绕向是逆时针的 D.在半径较小的圆径迹上运动的粒子的绕向是逆时针的 解析：由动量守恒的规律可知,衰变后两粒子的运动方向必相反,而轨迹是两个外切圆,故一定是α衰变,在磁场中利用左手定则可判断出两个粒子的运动方向都是逆时针方向,故A、C、D正确,B错. 答案：ACD 2.题中用大写字母代表原子核.E经α衰变成为F，再经β衰变成为G，再经α衰变成为H.上述系列衰变可记为下式：EFGH 另一系列衰变如下：PQRS 已知P是F的同位素，则( ) A.Q是G的同位素，R是H的同位素 B.R是E的同位素，S是F的同位素 C.R是G的同位素，S是H的同位素 D.Q是E的同位素，R是F的同位素 解析：→+,→+,→+,→ +,→+,→+. 同位素具有相同质子数(核电荷数)和不同的中子数，由上述核反应方程可知R是E的同位素，S是F的同位素，即选项B正确. 答案：B 3.A、B两种放射性元素,它们的半衰期分别为tA=10天,tB=30天,经60天后,测得两种放射性元素的质量相等,那么它们原来的质量之比为( ) A.3∶1 B.48∶63 C.1∶16 D.16∶1 解析：设A、B两种元素原来的质量分别为mA和mB.对A元素来讲,经过6个半衰期,剩余质量为()6mA;对B元素来讲,经过2个半衰期,剩余质量为()2mB.()6mA=()2mB. ,故D项正确. 答案：D 4.14C是一种半衰期为5 730年的放射性同位素.若考古工作者探测到某古木中14C的含量为原来的，则该古树死亡的时间距今大约( ) A.22 920年 B.11 460年 C.5 730年 D.2 865年 解析：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需时间为一个半衰期,14C的含量为原来的,经过了两个半衰期,t=2×5 730年=11 460年,故选项B正确. 答案：B 5.一个静止的放射性同位素的原子核衰变