课后限时集训(三十三)
(建议用时:40分钟)
[基础对点练]
题组一:原子核的组成 放射性同位素
1.在轧制钢板时需要动态地监测钢板厚度,其检测装置由放射源、探测器等构成,如图所示。该装置中探测器接收到的是( )
A.X射线 C.β射线
B.α射线 D.γ射线
D [放射源发出的只有α、β、γ三种射线,故选项A错误。在α、β、γ三种射线中,只有γ射线能穿透钢板,故选项B、C错误,D正确。]
2.(多选)(2019·常州检测)放射性同位素被广泛应用,下列说法正确的是( ) A.放射性同位素的半衰期都比较短,对环境的危害较小 B.放射性同位素能够消除静电是因为其发出的γ射线 C.用放射性同位素参与化学反应可以起到示踪的作用 D.放射性同位素可以作为核燃料进行发电
AC [放射性同位素的半衰期都比较短,衰变得快,对环境的危害较小,A正确。α射线能使空气分子电离成导体,所以能够消除静电。γ射线的电离本领较小,B错误。根据放射性同位素的应用可知,用放射性同位素参与化学反应可以起到示踪的作用,C正确。放射性同位素大多是人工合成的同位素,成本高,存在量较少,不能作为核燃料进行发电,D错误。]
题组二:原子核的衰变、半衰期
3.放射性元素A经过2次α衰变和1次β衰变后生成一新元素B,则元素B在元素周期表中的位置较元素A的位置向前移动了( )
A.1位
B.2位
C.3位 D.4位
C [原子核经过一次α衰变,电荷数减小2,质量数减小4;经过一次β衰变,电荷数增加1,质量数不变。所以经过2次α衰变和1次β衰变,A元素电荷数减少2×2-1×1=3,则生成的新元素B在元素周期表中的位置向前移3位,C正确。]
4.(多选)(2019·莆田检测)C发生放射性衰变成为N,半衰期约5 700年。已知植物存活期间,其体内C与C的比例不变;生命活动结束后,C的比例持续减少。现通过测量得知,某古木样品中C的1
比例正好是现代植物所制样品的。下列说法正确的是( )
2
A.该古木的年代距今约5 700年 B.C、C、C具有相同的中子数 C.C衰变为N的过程中放出β射线 D.增加样品测量环境的压强将加速C的衰变
11412
AC [古木样品中C的比例正好是现代植物所制样品的,可知时间正好是5 700年,A正确。C中
2子数为6,C中子数为7,C中子数为8,B错误。C与N相比,质量数一样而质子数少一个,可知发生的是β衰变,C正确。半衰期与外界环境无关,D错误。]
5.原子核 92U经放射性衰变①变为原子核 90Th,继而经放射性衰变②变为原子核 91Pa,再经放射性衰变③变为原子核 92U。放射性衰变①、②和③依次为( )
A.α衰变、β衰变和β衰变 B.β衰变、α衰变和β衰变 C.β衰变、β衰变和α衰变 D.α衰变、β衰变和α衰变
①234②234238234
A [ 92U――→ 90Th,质量数少4,电荷数少2,说明①为α衰变。 90Th――→ 91Pa,质子数加1,质量数③234234
不变,说明②为β衰变,中子转化成质子。 91Pa――→ 92U,质子数加1,质量数不变,说明③为β衰变,中子转化成质子。选项A正确。]
6.(2019·茂名检测)铝核13Al被α粒子击中后产生的反应生成物是磷15P,同时放出一种粒子,关于这种粒子,下列说法中正确的是( )
A.这种粒子在电场中可以被加速或发生偏转 B.这种粒子在磁场中一定不受磁场力作用 C.这种粒子在真空中的速度等于3×10 m/s D.在碳14核内有6个这种粒子
B [根据质量数和电荷数守恒可知放出的粒子质量数为1,电荷数为0,故该粒子为中子,中子不带电,不会在电场中加速或偏转,也不会受到磁场力作用,A错误,B正确。中子的速度小于光速,C错误。碳14核的电荷数为6,则质子数是6,中子数为14-6=8,D错误。]
8
27
30
234238
234
234
13
14
14
14
14
14
14
12
13
14
14
12
14
14
14
14
题组三:核反应与核能
7.(2019·唐山调研)在匀强磁场中,有一个原来静止的 6C原子核,它放出的粒子与反冲核的径迹是两个相内切的圆,圆的直径之比为7∶1,那么碳14的衰变方程应为( )
A. 6C→1e+ 5B C. 6C→1H+ 5B
14
2
12
14
0
14
14
B. 6C→2He+ 4Be D. 6C→-1e+ 7N
14
0
14
14410
D [静止的放射性原子核发生了衰变放出粒子后,新核的速度与粒子速度方向相反,放出的粒子与新mv
核所受的洛伦兹力方向相同,根据左手定则判断出粒子与新核的电性相反,根据r=,因粒子和新核的
Bq动量大小相等,可由半径之比7∶1确定电荷量之比为1∶7,即可根据电荷数守恒及质量数守恒得出核反应方程式为D。]
8.(2018·天津高考)国家大科学工程——中国散裂中子源(CSNS)于2017年8月28日首次打靶成功,获得中子束流,可以为诸多领域的研究和工业应用提供先进的研究平台。下列核反应中放出的粒子为中子的是( )
A. 7N俘获一个α粒子,产生 8O并放出一个粒子 B.13Al俘获一个α粒子,产生15P并放出一个粒子 C. 5B俘获一个质子,产生4Be并放出一个粒子 D.3Li俘获一个质子,产生2He并放出一个粒子
B [本题考查核反应方程。由核反应过程中遵循质量数、电荷数均守恒的原则,可写出选项中的四个核反应方程。 7N+2He→ 8O+1H,选项A错误。13Al+2He→15P+0n,选项B正确。 5B+1H→4Be+2He,选项C错误。3Li+1H→2He+2He,选项D错误。]
9.(2019·咸阳检测)首次用实验验证“爱因斯坦质能方程”的核反应方程是3Li+1H→K2He,已知mLi
=7.016 0 u,mH=1.007 8 u,mHe=4.002 6 u,则该核反应方程中的K值和质量亏损分别是( )
A.1和4.021 2 u B.1和2.005 6 u
7
1
4
6
1
3
4
14
4
17
1
27
4
30
1
11
1
8
4
6
3
11
8
27
30
14
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