1、课后训练基础巩固1本题中用大写字母代表原子核，E 经 衰变成为 F，再经 衰变成为 G，再经 衰变成为 H。上述系列衰变可记为下式：E F G H 另一系列衰变如下：P Q R S 已知 P 和 F 是同位素，则( )AQ 和 G 是同位素，R 和 H 是同位素BR 和 E 是同位素，S 和 F 是同位素CR 和 G 是同位素， S 和 H 是同位素DQ 和 E 是同位素，R 和 F 是同位素2由原子核的衰变规律可知( )A放射性元素一次衰变就同时产生 射线和 射线B放射性元素发生 衰变，产生的新核的化学性质不变C放射性元素衰变的快慢跟它所处的物理、化学状态无关D放射性元素发生正电子衰变时，产
2、生的新核质量数不变，电荷数减少 13放射性元素的半衰期是( )A质量减少一半需要的时间B原子量减少一半需要的时间C原子核全部衰变所需要时间的一半D原子核有半数发生衰变所需要的时间4对天然放射现象，下列说法中正确的是( )A 粒子带正电，所以 射线一定是从原子核中射出的B 粒子带负电，所以 射线是核外电子C 是光子，所以 射线是原子发光产生的D 射线、 射线、 射线都是从原子核内部释放出来的5美国科研人员正在研制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( )和铜两种金属作为长寿命电池的材料，利用镍 63 发生 衰变时释放6328Ni电子给铜片，把镍 63 和铜片
3、作电池两极，外接负载为其提供电能。下面有关该电池的说法正确的是( )A镍 63 的衰变方程是 6328i 01e6327CuB镍 63 的衰变方程是 49C外接负载时镍 63 的电势比铜片高D该电池内电流方向是从镍到铜片6放射性同位素钍 232 经 、 衰变会生成氡，其衰变方程为 xy，其中 ( )23 90Th20 8RnAx1，y3 Bx 2，y3Cx 3，y 1 Dx3，y2能力提升7在匀强磁场中，一个原来静止的原子核发生了衰变，得到两条如图所示的径迹，图中箭头表示衰变后粒子的运动方向。不计放出光子的能量，则下列说法正确的是( )A发生的是 衰变，b 为 粒子的径迹B发生的是 衰变，b
4、为 粒子的径迹C磁场方向垂直于纸面向外D磁场方向垂直于纸面向内8两种放射性元素的原子核 和 ，其半衰期分别为 T 和 ，若经过 2T 后两种AacBbd 1核的质量相等，则开始时两种核的个数之比为_；若经过 2T 后两种核的个数相等，则开始时两种核的质量之比为_。9为测定水库的存水量，将一瓶放射性溶液倒入水库中，已知这瓶溶液每分钟衰变8107 次，这种元素的半衰期为 2 天，10 天以后从水库取出 1 m3 的水，并测得每分钟衰变10 次，求水库的存水量。10原来静止的铀 和 同时在同一匀强磁场中，由于衰变而开始做匀速圆周238 9U4 0Th运动。铀 238 发生了一次 衰变，钍 234 发
5、生了一次 衰变。(1)试画出铀 238 发生一次 衰变时所产生的新核及 粒子在磁场中的运动轨迹的示意图。(2)试画出钍 234 发生一次 衰变时所产生的新核及 粒子在磁场中的运动轨迹的示意图。参考答案1. 答案：B 点拨：由于 P 和 F 是同位素，设它们的质子数为 n，则其他各原子核的质子数可分别表示如下：n2 E nF n1 G n1 Ha a nP n1 Q n2 R nS 由此可以看出 R 和 E 是同位素， S 和 F 是同位素，Q 和 G 是同位素。2. 答案： CD 点拨：由放射性元素的衰变实质可知，不可能同时发生 、 衰变，故 A 错；衰变后变为新核，故 B 错；衰变快慢与物理
6、、化学状态无关，C 对；正电子质量数为 0，故 D 对。3. 答案：D 点拨：理解半衰期为半数原子核发生衰变所需要的时间。4. 答案：AD 点拨：由 衰变、 衰变的实质和 射线产生的机理可知， 射线、射线和 射线都是从原子核内部释放出来的。5. 答案：C 点拨： 的衰变方程为6328Ni ，选项 A、B 错误；电流方向为正电荷定向移动方向，在电池内部6328Ni 01e+u9电流从铜片到镍片，镍片电势高，选项 C 正确，D 错误。6. 答案：D 点拨：根据衰变方程左右两边的质量数和电荷数守恒可列方程 40862xy解得 x3，y2。故答案为 D。7. 答案： AD 点拨：从轨迹可以看出两粒子的
7、运动方向不同，但开始运动的瞬间受力方向相同，说明电流方向相同，即发生了 衰变，在磁场中受力向上，由左手定则可以判断出磁场方向垂直纸面向内，A 、D 选项正确。8. 答案：b4a a4b点拨：若开始时 A、B 两种核的个数分别为 N1 和 N2，则经时间 2T 后剩下的核的个数就分别为 和 ，而此时两种核的质量相等，于是有 ，由此可得1N26 146aNbN1N 2b4a ，若开始时 A、B 两种核的质量分别为 m1 和 m2，则经时间 2T 后剩下的核的质量就分别为 和 ，而此时两种核的个数相等，于是有 ，由此可得1m2 1m1m 2a4b。9. 答案：2.510 5m3点拨：灵活应用半衰期公
8、式 m 解决实际问题，关键是正确理解半衰期概念。01()2tT半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对于少数原子核的衰变不适用；放射性元素每经过一个半衰期都有一半发生衰变，公式中 m 为尚未发生衰变的原子核的质量。设该放射性元素原有质量为 m0,10 天后的剩余质量为 m，水库存水量为 Q，则有 7018m由半衰期公式得 m ，01()2tT由以上两式联立代入数据，得 5710()8Q解得水库存水量为 Q2.5 105 m3。10. 答案：(1)如点拨图甲所示 (2)如点拨图乙所示点拨：(1)铀 238 发生衰变时，由于放出 粒子而产生了新核，根据动量守恒定律，它们的总动量为零，即：m1v1m 2
9、v20。因为它们都带正电，衰变后的速度正好相反，所以，受到的洛伦兹力方向也相反，因而决定了它们做圆周运动的轨迹圆是外切的。它们做匀速圆周运动的向心力由洛伦兹力提供。即 Bqv，所以 R 。又因为 m1v1m 2v2。所以 ，由于vBq12Rqq12，q 292290，因而 。如图甲所示，其中轨道 a 为 粒子的轨迹，轨道1245半径为 R1，轨道 b 为新核的轨迹，其轨道半径为 R2(R1 R2)。(2)同理，钍 234 发生一次 衰变放出的 粒子与产生的新核的动量大小相等，方向相反，即总动量为零，可是， 粒子带负电，新核带正电，它们衰变后的速度方向相反，但受的洛伦兹力方向相同，所以，它们的两个轨迹圆是内切的，且 粒子的轨道半径大于新核的轨道半径，它们的轨迹示意图如图乙所示，其中，c 为 粒子的轨迹，d 为新核的轨迹。
