原子核的衰变、半衰期知识点题库

天然放射性元素

Pu经过次α衰变和次β衰变，最后变成铅的同位素。（填入铅的三种同位素

Pb、

Pb中的一种）

完成核反应方程：

，

衰变为

的半衰期是1.2分钟，则64克

经过6分钟还有克尚未衰变．

下列说法正确的是（）

A . 光电效应实验中，入射光越强，单位时间内发射的光电子数越多 B . 氢原子辐射一个光子后，氢原子核外电子动能减小 C . 大量事实表明，原子核衰变时电荷数和质量数都守恒 D . 原子核的半衰期与环境的温度、压强有关 E . 比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定

关于天然放射性，下列说法不正确的是（）

A . 所有元素都可能发生衰变 B . 放射性元素的半衰期与外界的温度无关 C . 放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性 D . α、β和γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强

下列说法正确的是（）

A . 氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经7.6天后就一定剩下1个原子核了 B . 原子核内的中子转化成一个质子和一个电子，这种转化产生的电子发射到核外，就是β粒子，这就是β衰变的实质 C . 光子的能量由光的强度所决定 D . 只要有核反应发生，就一定会释放出核能

云室处于一个垂直纸面向外的匀强磁场中，一静止的原子核 $\text{[math]}$ X在云室中发生了一次衰变，其衰变产物在磁场中运动的圆轨迹如图．已知新核Y的质量为M，粒子的质量为m，衰变后粒子的速度大小为v，假设原子核衰变时释放的能量都转化为粒子和新核的动能．

（i）试写出核衰变方程；

（ii）求原子核衰变时释放的能量．

某校学生在进行社会综合实践活动时，收集列出了一些放射性同位素的半衰期和可供利用的射线(见下表)，并总结出它们的几种用途.

同位素	放射线	半衰期	同位素	放射线	半衰期	同位素	放射线	半衰期
钋210	α	138天	锶90	β	28年	钴60	γ	5年
镅241	β	433天	锝99	γ	6小时	氡	α	3.8天

根据上表请你分析判断下面结论正确的是( )

A . 塑料公司生产聚乙烯薄膜，方法是让较厚的聚乙烯膜通过轧辊后变薄，利用α射线来测定通过轧辊后的薄膜厚度是否均匀 B . 钴60的半衰期为5年，若取4个钴60原子核，经10年后就一定剩下一个原子核 C . 把放射性元素钋210掺杂到其他稳定元素中，放射性元素的半衰期变短 D . 用锝99可以作示踪原子，用来诊断人体内的器官是否正常．方法是给被检查者注射或口服附有放射性同位素的元素的某些物质，当这些物质的一部分到达要检查的器官时，可根据放射性同位素的射线情况分析器官正常与否

¹⁴C发生放射性衰变成为¹⁴N，半衰期约5700年。已知植物存活期间，其体内^l4C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5700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 $\text{[math]}$ 射线 D . 增加样品测量环境的压强将加速¹⁴C的衰变

氡222是一种天然放射性气体，被吸入后，会对人的呼吸系统造成辐射损伤．它是世界卫生组织公布的主要环境致癌物质之一．其衰变方程是 $\text{[math]}$ → $\text{[math]}$ ＋．已知 $\text{[math]}$ 的半衰期约为3.8天，则约经过天，16g的 $\text{[math]}$ 衰变后还剩1g．

下列与光子有关的各种说法中，正确的是（）

A . 当氢原子从高能级跃迁到低能级时，会吸收一定频率的光子 B . 当发生光电效应时，光电子的最大初动能等于入射光子的能量 C . 光子有能量，但是没有动量和质量 D . 在天然放射现象中，放射出的 $\text{[math]}$ 射线就是光子流

有关甲、乙、丙、丁四幅图的说法正确的是（）

A . 甲图中，一群处于n＝4能级的氢原子跃迁到n＝1能级的过程中可发出8中不同频率的光子 B . 乙图中，在光颜色保持不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大 C . 丙图中，1为β射线，2为γ射线，3为α射线 D . 丁图中，此反应属于轻核聚变

下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 是一种核裂变反应 B . 放射性元素的半衰期与外界的温度有关 C . 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应 D . 卢瑟福为解释α粒子散射实验现象提出了原子核式结构学说

关于人工放射性及其应用，说法正确的是（）

A . 原子弹和氢弹的原料都来自于人工放射性获得的元素 B . 人工制造的放射性元素具有半衰期长的优势 C . 人工制得的放射性同位素半衰期较短 D . 在用于示踪原子时，应该用天然放射性元素

1933年至1934年间，约里奥·居里夫妇用α粒子轰击铝箔时，发生的核反应方程为 $\text{[math]}$ ，反应生成物 $\text{[math]}$ 像天然放射性元素一样衰变，放出正电子e，且伴随产生中微子 $\text{[math]}$ ，核反应方程为 $\text{[math]}$ 。则下列说法错误的是（）

A . 当温度、压强等条件变化时，放射性元素30P的半衰期不变 B . 中微子的质量数A=0，电荷数Z=0 C . 正电子产生的原因可能是核外电子转变成的 D . 核反应过程中存在质量亏损

关于α、β、γ三种射线，下列说法中正确的是（）

A . α射线是原子核自发放射出的氦核，它的穿透能力最弱 B . β射线是原子核外电子电离形成的电子流，它具有中等的穿透能力 C . γ射线一般伴随着α或β射线产生，它的穿透能力最强 D . γ射线是电磁波，它的穿透能力最弱

下列说法正确的是（）

A . 在铀核的裂变中，当铀块的体积小于“临界体积”时，不能发生链式反应 B . 铀元素的半衰期为T，当温度发生变化时，铀元素的半衰期也发生变化 C . 比结合能越小，原子核结合得越牢固，原子核越稳定 D . 轻核聚变后，比结合能减少，因此反应中释放能量

在医疗上，常用钴60产生的 $\text{[math]}$ 射线对患有恶性肿瘤的病人进行治疗。钴60的衰变方程为 $\text{[math]}$ ，半衰期为5.27年。下列说法正确的是（）

A . 环境温度升高时，钴60的半衰期不变 B . $\text{[math]}$ 粒子是电子（ $\text{[math]}$ ） C . $\text{[math]}$ 粒子是钴60原子核中的一个质子转化为一个中子时释放出来的 D . 10个钴60经过5.27年后，一定还有5个没有衰变

在火星上太阳能电池板发电能力有限，因此科学家用放射性材料 $\text{[math]}$ 作为发电能源为火星车供电。 $\text{[math]}$ 中的 $\text{[math]}$ 元素是 $\text{[math]}$ ，其半衰期是87.7年，可衰变为 $\text{[math]}$ 。某次火星探测时火星车储存了 $\text{[math]}$ 的放射性材料 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 的同位素 $\text{[math]}$ 的半衰期一定为87.7年 B . $\text{[math]}$ 的衰变方程为 $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 的比结合能小于 $\text{[math]}$ 的比结合能 D . 经过87.7年该火星车上的 $\text{[math]}$ 能释放约 $\text{[math]}$ 的能量

α粒子在很多物理实验中扮演着重要的角色，下列说法正确的是（）

A . 图甲表示的是α粒子散射实验，该实验揭示了原子核是可再分的 B . 图乙表示的是磁场对α、β和γ射线的作用情况，其中③是α射线 C . 图丙表示的是用α粒子轰击氮核发现了质子 D . 图丁表示的是铀238放出一个α粒子后，质量数减少4，变成铀234

发展核能将为我国碳达峰、碳中和战略发挥不可替代的作用。甘肃武威的钍基熔盐堆核能系统（TMSR）是第四代核能系统之一，它的试验成功标志着我国在这方面的研究“处于国际引领地位”。其中钍基核燃料铀，由较难裂变的钍吸收一个中子后经过若干次 $\text{[math]}$ 衰变而来，铀的一种典型裂变产物是钡和氪。以下说法正确的是（）

A . 外界温度越高，钍核衰变的速度越快 B . 钍核 $\text{[math]}$ 经过1次 $\text{[math]}$ 衰变可变成镤 $\text{[math]}$ C . 在铀核裂变成钡和氪的核反应中，核子的比结合能增大 D . 题中铀核裂变的核反应方程为 $\text{[math]}$

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