1、试卷第 1 页，总 3 页2017-2018 学年度教科版选修 3-5 3.3 放射性的应用、危害与防护 作业（2 ）1一个 原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为23592U，则下列叙述正确的是（ ）23592U+10nX+9438Sr+210nA. X 原子核中含有 54 个质子B. X 原子核中含有 141 个核子C. 因为裂变时释放能量，根据 E=mc2，所以裂变后的总质量数增加D. 因为裂变时释放能量，出现质量亏损，所以生成物的总质量数减少2在匀强磁场里有一个原来静止的放射性碳 14，它所放射的粒子与反冲核 X 的径迹是两个相切的圆圆的直径比为 71，碳 14 的衰
2、变方程是( )A. B. 146C42He+104X 146C10e+156XC. D. 146C01e+147X 146C21H+125X3在匀强磁场中有一个静止的氡原子核（ ） ，由于衰变它放出一个粒子，此粒子22286Rn的径迹与反冲核的径迹是两个相外切的圆，大圆与小圆的直径之比为 421，如图所示那么氡核的衰变方程应是下列方程的哪一个( )A. 22286Rn22287Fr+01eB. 22286Rn21884Po+42HeC. 22286Rn22285At+01eD. 22286Rn22085At+21H4下列说法不正确的是( )A. 射线是高速运动的氦原子核B. 衰变所释放的电子是
3、原子核内的中子转化成质子和电子时所产生的C. 方程式 是重核裂变反应方程25892U25490Th+42HeD. 经过 6 次 衰变和 4 次 衰变后成为23290Th 20882Pb5下列说法正确的是A. 天然放射现象的发现揭示了原子具有核式结构B. 温度升高，放射性元素衰变的半衰期减小试卷第 2 页，总 3 页C. 原子核发生 衰变后原子序数不变D. 人工放射性同位素的半衰期比天然放射性物质短的多，因此放射性废料容易处理6约里奥居里夫妇由于发现了人工放射性，而获得诺贝尔物理学奖。1934 年，他们用 射线轰击铝箔 ，产生了一种新的放射性物质 X 和一个中子 n，该放射性(42He) (27
4、13A1) 10物质 X 不稳定继续反应放出 Y 粒子而生成硅 ，则下列说法正确的是30(3014si)A. Y 粒子是放射性物质 X 的核外电子释放出来形成的B. 新的放射性物质 X 是磷元素的同位素，核子数为 30C. 放射性物质 X 放出 Y 粒子生成硅 30 的过程属于重核裂变D. 人工放射性同位素的半衰期比天然放射性物质短得多，因此放射性废料更不容易处理7 2018 年 3 月 1 日起正式实施国家环境保护新标准，新标准高度重视对进口废物放射性污染控制，放射性元素钋 发生衰变时，会产生 和一种未知粒子，并放出21084Po 42He射线，其核反应方程为 。下列说法正确的是（ ）210
5、84PoY82X+42He+A. 这种核反应叫 衰变， 的穿透能力比 射线强42He B. 核反应方程 中的 ，X 中中子个数为 12421084PoY82X+42He+ y=206C. 半衰期表示放射性元素衰变的快慢，它和外界的温度、压强有关D. 核衰变时放出的射线都是由带电粒子所组成的8为了研究放射线的穿透能力，将 、三种射线射向前后依次排列在同一直线上的纸、铝板、铅板，穿透情况如图所示，则A. 射线 1 是 射线B. 射线 2 是 射线C. 射线 3 是 射线D. 工业上使用射线 2 来探查金属内部是否存在缺陷或裂纹9氚核发生 衰变过程中除了产生 粒子和新核外，还会放出不带电且几乎没有静
6、止质量的反中微子 。某次云室中静止的氚核发生 衰变后，产生的反中微子和 粒子e的运动方向在一条直线上，设反中微子的动量为 P1， 粒子的动量为 P2，则A. 上述核反应方程为 30312eHB. 氚核内部某个中子转变为质子时放出 粒子C. 粒子在云室中穿过会留下清晰的径迹，体现出实物粒子的波动性D. 产生新核的动量为P 1 P210现代家居装潢是大家普遍关注的，在装潢中经常用到花岗岩、大理石等材料，这些材料都不同程度地含有放射性元素，下列有关放射性知识的说法中正确的有( )试卷第 3 页，总 3 页A. 放射性元素发生 衰变时所释放的电子是原子核内中子转化为质子时产生的B. 放射性物质的温度升
7、高，其半衰期不变C. 氡的半衰期为 3.8 天，若有 16 个氡原子核，经过 7.6 天后一定只剩下 4 个氡原子核D. 在 、三种射线中， 射线的穿透能力最强，电离能力最弱11 (1)贝可勒尔在 120 年前首先发现了天然放射现象，如今原子核的放射性在众多领域中有着广泛应用下列属于放射性衰变的是（_）A. 140671CNeB. 23539519002UnIYnC. 412HeD. 4730125eAlP(2)已知光速为 c，普朗克常量为 h，则频率为 的光子的动量为_，用该频率的光垂直照射平面镜，光被镜面全部垂直反射回去，则光子在反射前后动量改变量的大小为_(3)在光电效应实验中，某金属的
8、截止频率相应的波长为 0，该金属的逸出功为_若用波长为 (0)的单色光做该实验，则其遏止电压为_已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为 e、c 和 h.12卢瑟福用 粒子轰击氮原子核，产生了如下核反应： ， 代表 +147NX+p粒子， p 为质子，由反应式可知 X 的质子数为_，中子数为_， 的原子核符号写作_。13在核反应方程： +x 中，x 表示_。 （中子，原子，质子，电子）14用中子轰击锂核（ ）发生核反应，生成氚核和 粒子，并释放出 4.8Mev 的能量，请写出核反应方程_。15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2379Np人工的方法制造后
9、才被发现已知 经过一系列 衰变和 衰变后变成 ，则2379 20983Bi的原子核比 的原子核少_个中子，衰变过程中共发生了 _次 20983Bi2379衰变和_次 衰变。本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第 1 页，总 4 页参考答案1 A【解析】设 X 的原子核中含有 x 个质子，质量数为 y，根据电荷数和质量数守恒有：92=x+38，235+1=y+94+2，解得：x=54，y =139，故质子数为 54 个，而核子数为 139 个，故A 正确，B 错误；因为裂变时出现质量亏损，从而释放出能量，所以裂变后的总质量减少，但总的质量数是不变的，故 CD 错误。所以 A
10、正确，BCD 错误。点睛：裂变和聚变是在原子物理中学习的两种重要反应，要明确它们的特点以及应用，熟练应用质量数和电荷数守恒解答有关问题。2 C【解析】因 ，由动量守恒可知，放出的粒子和反冲核满足 ，所以r=mvqB m1v1=m2v2，又因为两个粒子的速度方向相反， 根据左手定则可知两个粒子的带电量r1r2=m1v1q1Bq2Bm2v2=q2q1=71电性相反，一正一负，可得 ，故 C 正确，ABD 错误；146C01e+147N故选 C。【点睛】静止的放射性碳 14，它所放射的粒子与反冲核，系统动量守恒，结合带电粒子在匀强磁场中的半径公式，求出放射的两粒子的电量比，再根据左手定则确定电荷的电
11、性，从而根据电荷数守恒、质量数守恒选出正确的核反应方程式3 B【解析】原子核的衰变过程满足动量守恒，可得两带电粒子动量大小相等，方向相反，就动量大小而言有： ，由带电粒子在匀强磁场中圆周运动的半径公式可得： ，m1v1=m2v2 r=mvqB所以： ，审视 ABCD 四个选项，满足 42:1 关系的只有 B，故 B 正确，ACD 错d1d2=r1r2=q2q1=421误；故选 B。【点睛】核衰变过程动量守恒，反冲核与释放出的粒子的动量大小相等，据此可列式：， 结合带电粒子在匀强磁场中圆周运动的半径公式可得小粒子与反冲核的电荷m1v1=m2v2量之比，利用排除法即可。4 C【解析】A、 射线是高
12、速运动的氦原子核，故 A 正确；B、 衰变所释放的电子来自原子核，是原子核内的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来，故 B 正确；C、方程式 是 衰变反应方程，故 C 错误；25892U25490Th+42HeD、经过 1 次 衰变电荷数少 2，质量数少 4，经过 1 次 衰变，电荷数增 1，质量数不变；衰变后成为 ，质量数少 24，经过 6 次 衰变，经过 次 衰变，故23290Th 20882Pb 82+6290=4D 正确；不正确的故选 C。5 D【解析】A、天然放射现象的发现揭示了原子核具有复杂结构，故 A 错误；B 、半衰期是本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参
13、考。答案第 2 页，总 4 页由放射性元素本身决定的，不随着地球环境的变化而变化，故 B 错误；C 、根据质量数与质子数守恒，则有放射性元素发生一次 衰变，原子序数增加 1，故 C 错误；D 、人工放射性同位素的半衰期比天然放射性物质短得多，因此废料容易处理，故 D 正确；故选 D。【点睛】考查天然放射现象的作用，理解 衰变的电子是从原子核中子衰变而来的，掌握半衰期不受环境的影响。6 B【解析】 （ ）射线轰击铝箔（ ） ，发现中子 的核反应方程为 ，42He 2713Al 10n 2713Al+42He3015X+10n其中 X 是磷元素的同位素，接着 X 不稳定继续反应放出 Y 粒子而生成
14、硅 30（ ）的核反3014Si应方程为 ，Y 是磷原子核衰变释放出的正电子，不是核外电子释放出来形成的，3015X3014Si+01YA 错误 B 正确；磷原子核衰变释放出正电子是衰变反应，不是重核裂变，C 错误；人工放射性同位素的半衰期比天然放射性物质短得多，更容易处理消除影响，D 错误7 B【解析】A、这种核反应叫 衰变， 的穿透能力比 射线弱，故 A 错误；42He B、核反应方程遵循质量数守恒以及核电荷数守恒， ，X 中中子数为y=2104=206，故 B 正确；20682=124C、半衰期表示放射性元素衰变的快慢，它和外界的温度、压强无关，故 C 错误；D、 射线属于高速光子流，不
15、带电，故 D 错误；故选 B。【点睛】本题综合考查了放射性元素衰变，理解三种射线粒子的特点是做题的关键。8 B【解析】 射线实质为氦核，带正电，电离性较强，但是穿透性最弱； 射线为电子流，带负电， 射线为高频电磁波，穿透性最强；由图示可知：射线 1 是 射线，射线 2 是 射线，射线 3 是 射线；工业上使用 射线来探查金属内部是否存在缺陷或裂纹；故选项 B正确，ACD 错误；故选 B.9 ABD【解析】根据质量数与质子数守恒，则氚发生 衰变的衰变方程 ，A30312eH正确； 衰变的实质是原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来，B 正确； 粒子在云室中受磁场力的作用，做的是
16、圆周运动，与波动性无关，C 错误；衰变过程中动量守恒， ，所以新核的动量大小为 ，D 正确120P12P10 ABD【解析】A 项： 衰变时，原子核中的一个中子，转变为一个质子和一个电子，电子释放出来，故 A 正确；B 项：放射性元素的半衰期与外界因素无关（如温度，压强等） ，只与原子核内部结构有关，故 B 正确；C 项：半衰期对大量的原子核适用，对少量的原子核不适用，故 C 错误；D 项： 射线的电离能力比 射线的电离能力强得多， 射线的穿透本领比较强，电解能力本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第 3 页，总 4 页最弱，故 D 正确。点晴： 射线的实质是电子流， 射线
17、的实质是电磁波， 射线的穿透能力最强，电解能力最弱，而 射线穿透能力最弱，电离能力最强；半衰期具有统计规律，对大量的原子核适用； 衰变的电子来自原子核中的中子转化为质子时产生的，从而即可求解。11 (1)A (2) (3) hc20hc0e【解析】(1)A 属于 衰变，B 属于裂变，C 是聚变，D 是原子核的人工转变，故选 A 项(2)光子的动量 pmc c2选光被镜面反射回去的方向为正方向，则 p1 hcp2 ，动量的变化量 p p2p 1 .hc(3)由逸出功定义有 W 0hc由光电效应方程有 W Ek E k0又由动能定理有eU0E k则 eU， hc0 001(-)()hchcUee
18、12 8 9 42He【解析】卢瑟福用 粒子轰击氮原子核，产生了如下核反应： ，核反应147N+42He178O+P中，X 是氧 17，其质子数是 8，中子数是 9 的原子核符号写作 42He点睛:该题考查常见的人工核反应方程，正确书写核反应方程是学习原子物理的重点，要注意质量数和电荷数守恒的应用13中子【解析】根据质量数和电荷数守恒得：x 为 ，即中子10n14 61433021Li+Hen【解析】根据质量数和电荷数守恒可得核反应方程为 61433021Li+Hen15 28 7 4【解析】试题分析：根据原子核的质量数和电荷数得出原子核的中子数，从而进行比较根据电荷数守恒、质量数守恒，结合衰变的实质得出衰变的次数的原子核的电荷数为 83，质量数为 209，则中子数为 126， 的原子核的电荷20983Bi 2379Np本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第 4 页，总 4 页数为 93，质量数为 237，则中子数为 144，可知 的原子核比 的原子核少 18 个20983Bi2379Np中子， 经过一系列 衰变和 衰变后变成 ，质量数少 28，电荷数少 10，设2379Np经过 n 次 衰变、m 次 衰变，4n=18，2n-m=10，解得 n=7，m=4，可知衰变过程中 7 次衰变和 4 次 衰变，
