原子核的衰变、半衰期知识点题库

有关原子及原子核方面的知识，下列说法正确的是（）

A . 放射性物质衰变时放出来的γ光子，是原子从高能级向低能级跃迁时产生的 B . 若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小 C . β衰变所释放的电子是原子核内的质子转变为中子时所产生的 D . 轻核聚变要在很高的温度下才能发生

下列说法正确的是（）

A . α粒子散射实验说明原子核内部有复杂的结构 B . 质量为m的铀238经过2个半衰期的时间，铀238衰变了的质量为

m C . β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的 D . 比较α、β、γ三种射线，α射线电离能力最弱、穿透能力最强

关于天然放射性，下列说法正确的是（）

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有关 C . 当放射性元素与别的元素形成化合物时其放射性消失 D . α、β和γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强

一个静止的铀核 $\text{[math]}$ （（原子质量为232.0372u）放出一个α粒子（原子质量为4.0026u）后衰变成钍核 $\text{[math]}$ （原子质量为228.0287u）．（已知：原子质量单位1u=1.66×10^﹣27kg，1u相当于931MeV）

（1）写出核衰变反应方程；
（2）算出该核衰变反应中释放出的核能；
（3）假设反应中释放出的核能全部转化为钍核和α粒子的动能，则钍核获得的动能有多大？

$\text{[math]}$ （钍）经过一系列α衰变和β衰变，变成 $\text{[math]}$ （铅）．以下说法中正确的是（）

A . 铅核比钍核少8个质子 B . 铅核比钍核少18个中子 C . 共经过4次α衰变和6次β衰变 D . 共经过6次α衰变和4次β衰变

若元素A的半衰期为4天，元素B的半衰期为10天，相同质量的A和B，经过20天后，剩下的质量之比m_A：m_B（）

A . 30：31 B . 31：30 C . 1：8 D . 2：1

下列说法中正确的是( )

A . 在研究光电效应实验中所测得的遏止电压与入射光的强度有关 B . $\text{[math]}$ 衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的 C . 放射性元素原子核的半衰期长短与原子所处的化学状态和外部条件有关 D . 黑体辐射随着温度的升高，各种波长的辐射强度都在增加，同时辐射强度的极大值向波长较短的方向移动

下列说法正确的是（）

A . 对黑体辐射的研究表明：随着温度的升高，辐射强度的最大值向波长较长的方向移动 B . 放射性物质的温度升高，则半衰期减小 C . 在光电效应实验中，用频率为γ的光照射光电管阴极，发生了光电效应，若改用频率大于γ的光照射，光电子的最大初动能变大 D . 氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子

关于天然放射现象，下列说法正确的是（）

A . 玛丽 $\text{[math]}$ 居里发现了天然放射现象 B . 天然放射现象说明原子是可以分割的 C . 原子序数大于或等于83的元素都具有放射性 D . 温度越高，放射性元素的放射性就越强

放射性同位素 $\text{[math]}$ 被考古学家称为“碳钟”，它可以用来判定古代生物体的年代，此项研究获得1960年诺贝尔化学奖。

（1）宇宙射线中高能量的中子碰到空气中的氮原子后，会形成 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 很不稳定，易发生衰变，其半衰期为5720年，放出β射线，试写出有关核反应方程。
（2）若测得一古生物体遗骸中 $\text{[math]}$ 含量只有活体中的12.5%，则此遗骸的年代约有多少年？

1926年首次结合放射性氡应用了示踪技术，后来又进行了多领域的生理、病理和药理研究。氡的放射性同位素最常用的是 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$ 经过m次a衰变和n次 $\text{[math]}$ 衰变后变成稳定的 $\text{[math]}$ 。则（）

A . 式子中的 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ B . 核反应方程为 $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 的比结合能小于 $\text{[math]}$ 的比结合能 D . 通过改变温度等外部条件，可以控制放射性氡的半衰期

下列说法正确的是（）

A . 车站的行李安检设备是红外线的应用 B . α、β和γ三种射线中，α射线的电离能力最强 C . 只要大于两能级差的光子就能被氢原子吸收并发生跃迁 D . 光的波动性是光子之间的相互作用引起的

关于下列四幅图的说法，正确的是（）

A . 甲图为放射源放出的三种射线在磁场中运动的轨迹，射线1为α射线 B . 乙图中，用紫外光灯照射与验电器相连的锌板，发现原来闭合的验电器指针张开，此时锌板和验电器均带正电 C . 丙图为α粒子散射实验示意图，卢瑟福根据此实验提出了原子的核式结构模型 D . 丁图为核反应堆示意图，它是利用了铀核聚变反应所释放的能量

下列叙述中正确的是（）

A . 当温度升高时，放射性元素的半衰期将会变短 B . 原子核发生 $\text{[math]}$ 衰变时，质量和电荷数均守恒 C . $\text{[math]}$ 衰变中所放出的电子，来自原子核外电子 D . 原子核的比结合能越大，原子核越稳定

地球上存在3个天然放射系，即钍系、铀系和锕系，它们的母体半衰期很长，其中大多数成员具备a放射性，少数具有β放射性，一般都伴随γ辐射，经过不断衰变最终都变成稳定的铅同位素，其中钍系与铀系的衰变过程如下所示。

钍系∶

$\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$

铀系∶

$\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$

已知 $\text{[math]}$ 的质量分别为m₁、m₂、m₃、m₄、m₅ ，光速用c表示。

（1）写出钍系衰变过程中X粒子的种类；
（2）求钍系衰变成稳定的铅同位素的过程中发生β衰变的次数并写出推导过程；
（3）求铀系 $\text{[math]}$ 衰变成稳定的铅同位素的过程中放出的能量。

衰变亦称“蜕变”，指放射性元素放射出粒子而转变为另一种元素的过程。一个铀核 $\text{[math]}$ 经过若干次 $\text{[math]}$ 衰变和 $\text{[math]}$ 衰变后变为铅核 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）。

A . 放射性元素衰变的快慢会受到环境温度的影响 B . 铀核变为铅核的过程中发生了6次 $\text{[math]}$ 衰变 C . 铀核变为铅核的过程中发生了8次 $\text{[math]}$ 衰变 D . 铀核变为铅核的过程中共有6个中子变为质子

在测定年代较近的湖泊沉积物形成年份时，常利用沉积物中半衰期较短的 $\text{[math]}$ ，其衰变方程为 $\text{[math]}$ 。X是，简述 $\text{[math]}$ 核内的核子怎样转化产生了X，写出该过程的核反应方程式：。

2021年5月7日，外交部发言人汪文斌表示，日本福岛核事故污染水排海事关全球海洋生态环境安全，事关各国人民生命健康，国际社会普遍对日方此举表示强烈不满。核污染水中含有大量核反应产生的放射性碘131，人吃了被碘131污染的海产品会患病。已知碘131的衰变方程为 $\text{[math]}$ ，半衰期为8天。下列说法正确的是（）

A . 碘131发生的衰变是 $\text{[math]}$ 衰变． B . 100个碘131原子核经过16天后一定还有25个末衰变 C . 碘131衰变能释放出 $\text{[math]}$ ，说明了碘131原子核中有 $\text{[math]}$ D . 碘131衰变能释放出 $\text{[math]}$ ，说明了碘131原子核中有 $\text{[math]}$

硼中子俘获疗法是肿瘤治疗的新技术，其原理是进入癌细胞内的硼核（ $\text{[math]}$ B）吸收慢中子，转变成锂核（ $\text{[math]}$ Li）和α粒子，释放出γ光子。已知核反应过程中质量亏损为 $\text{[math]}$ ，释放的γ光子的能量为E₀ ，普朗克常量为h，真空中光速为c，下列说法正确的是（）

A . 核反应方程为 $\text{[math]}$ B . 该核反应属于α衰变 C . 核反应中释放出的核能为 $\text{[math]}$ D . 释放的γ光子在真空中的动量 $\text{[math]}$

微型核电池的体积很小，只有一个硬币的厚度，电力极强，可用于手机充电。微型核电池利用微型和纳米级系统研发出了一种超微型电源设备，这种通过放射性物质的衰变，释放出带电粒子，从而获得持续电流。镍 $\text{[math]}$ 发生 $\text{[math]}$ 衰变变为铜 $\text{[math]}$ ，用它制成的大容量核电池，续航可超百年。下列说法正确的是（）

A . 镍 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 衰变方程为 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 衰变中 $\text{[math]}$ 粒子来源的方程为 $\text{[math]}$ C . 升高镍-63的温度，可使其半衰期减小 D . $\text{[math]}$ 的比结合能比铜-63的比结合能小

原子核的衰变、半衰期 知识点题库

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