放射性衰变练习题40道
xxxXXXXX学校XXXX年学年度第二学期第二次月考
XXX年级xx班级
：_______________班级：_______________考号：_______________
一、选择题
（每空？分，共？分）
1、下列说法中正确的是（）
A.射线比射线更容易使气体电离
B.核反应堆产生的能量来自轻核的聚变
C.射线在电场和磁场中都不会发生偏转
D.太阳辐射的能量主要来源于太阳部重核的裂变
2、关于天然放射现象，以下叙述正确的是（）
A.若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小
B.衰变所释放的电子是原子核的中子转变为质子时产生的
C.在、、这三种射线中，射线的穿透能力最强，射线的电离能力最强
3、放射性元素能自发地放出射线，变成别的元素，同时伴随核能的释放.下列表述中正确的是（）
A.、、三种射线都是电磁波
B.在、、三种射线中电离能力最弱的是射线
C.太阳辐射的能量是由轻核聚变产生的
D.将放射性元素掺杂到其他稳定元素中并大幅度降低其温度，它的半衰期不发生改变
4、目前，核反应产生的核能主要来源于U的裂变，则下列说法中正确的是（）
A.U原子核中有92个质子、143个核子
B.U的一种可能的裂变是变成两个中等质量的原子核，核反应方程为
，说明U是由Ba和Kr组成的
C.U是天然放射性元素，常温下它的半衰期约为45亿年，升高温度半衰期缩短
D.若一个铀核在裂变前后的质量亏损为，则其释放的核能为
5、8.放射性同位素可用来推算文物的“年龄”。的含量每减少一半要经过约5730年。某考古小组挖掘到一块动物骨骼，经测定还剩余1/8，推测该动物生存年代距今约为（）
A.5730×3年
B.5730×4年
C.5730×6年
D.5730×8年
6、一个氡核22286Rn衰变成钋核21884Po并放出一个粒子，其半衰期为3.8天，1g氡经过7.6天衰变掉氡的质量，以及22286Rn衰变成21884Po的过程放出的粒子是（）
A.0.25g，a粒子
C.0.25g，β粒子
D.0.75g，β粒子
7、目前，在居室装修中经常用到花岗岩、石等装饰材料，这些岩石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是（）
A.U衰变成Pb要经过6次β衰变和6次α衰变
B.三种放射线中α射线的电离本领最强，γ射线的穿透本领最强
C.放射性元素发生β衰变时所释放的电子是原子核的质子转化为中子时产生的
D.β射线与γ射线一样都是电磁波，但β射线穿透本领比γ射线强
8、下列四个方程中，属于衰变的是（）
A.
B.
C.＋→＋＋
D.
9、由衰变为要经过X次α衰变和y次β衰变，其中（）
A.x＝6，y＝8
B.x＝8，y＝6
C.x＝16，y＝22
D.x＝22，y＝16
10、关于半衰期，以下说确的是（）
A.同种放射性元素在化合物中的半衰期比单质中长。
B.升高温度可以使半衰期缩短。
C.氡的半衰期为3.8天，若有18个氡原子核，经过7.6天就只剩下4.5个。
D.氡的半衰期为3.8天，18克氡原子核，经过7.6天就只剩下4.5克氡原子核。
A.放射性元素的半衰期与温度无关
B.三种射线中，射线的电离本领最强，射线贯穿本领最强
C.衰变说明原子核中有电子存在
D.射线是放射性的原子核发生衰变时，原始核从高能级向低能级跃迁时产生的
12、天然放射性元素（钍）经过一系列核衰变之后，变成（铅）。下列论断中正确的是（）
A.铅核比钍核少23个中子；
B.铅核比钍核少24个质子；
C.衰变过程中共有4次衰变和8次β衰变；
D.衰变过程中共有6次衰变和4次β衰变。
13、关于半衰期，以下说确的是（）
A.同种放射性元素在化合物中的半衰期比单质中长
B.升高温度可以使半衰期缩短
C.氡的半衰期为3.8天，若有18个氡原子核，经过7.6天就只剩下4.5个
D.氡的半衰期为3.8天，18克氡原子核，经过7.6天就只剩下4.5克氡原子核
14、某放射性元素经过114天有7/8的原子核发生了衰变，该元素的半衰期为（）
A.11.4天
B.7.6天
C.5.7天
D.3.8天
15、按照电离能力来看，放射性元素放出的三种射线由弱到强的排列顺序是（）
A.α射线，β射线，γ射线
B.β射线，α射线，γ射线
D.γ射线，β射线，α射线
16、关于、、三种射线，下列说法中正确的是（）
A.射线是原子核自发放射出的氦核，它的穿透能力最强。
B.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.射线一般们随着或射线产生，它的穿透能力最强。
D.射线是电磁波，它的穿透能力最弱。
17、铀裂变的产物之一氪90()是不稳定的，它经过一系列衰变最终成为稳定的锆90()，这些衰变包含（）
A.1次α衰变，6次β衰变
B.4次β衰变
C.2次α衰变
D.2次α衰变，2次β衰变
18、测年法是利用衰变规律对古生物进行年代测定的方法。若以横坐标t表示时间，纵坐标m表示任意时刻的质量，为t＝0时的质量。下面四幅图中能正确反映衰变规律的是。（填选项前的字母）
19、关于放射性元素的衰变，下列有关说确的是（）
A.发生α衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了4
B.β衰变所释放的电子是原子核的中子转化成质子和电子所产生的
C.若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小
D.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个氡原子核了
站采用的是轻水堆还是重水堆。因为重水堆核电站在发电的同时还可以产出供研制核武器的钚239（P u）。这种P u可由铀239（U）经过衰变而产生，则下列判断中正确的是（）
A.P u与U的核具有相同的中子数
B.P u与U的核具有相同的质子数
C.U经过2次β衰变产生P u
D.U经过1次α衰变产生P u
21、从2007年开始将全面对2008年奥运会的所有物馆进行验收，为了体现绿色奥运，其中有一项为放射性污染检测，因为建筑材料，如水泥、砖、混凝土中含有放射性元素氧。下列有关放射性的说法中正确的有（）
A.衰变成要经过8次α衰变和6次β衰变
B.氧发生α衰变产生的α粒子是一种高速电子流，具有较强的穿透能力
C.放射性元素发生β衰变时所释放的电子是原子核的中子转化为质子时产生的
D.β射线与γ射线一样是电磁波，但穿透本领远比γ射线小
22、放射性同位素针232经αβ衰变会生成氧，其衰变方程为ThRn+xα+yβ，其中（）
A.x=1,y=3
B.x=2,y=3
C.x=3,y＝1
D.x=3,y=2
23、一个氡核衰变成钋核并放出一个粒子，其半衰期为3.8天。1g氡经过7.6天衰变掉氡的质量，以及衰变成的过程放出的粒子是（）
A.0.25g，α粒子
C.0.25g，β粒子
D.0.75g，β粒子
24、从一个装有放射性物质的铅盒顶部的小孔中竖直向上沿同一方向射出α、β、γ三种射线.若让它们进入同一个匀强电场或匀强磁场时，这三种射线在该场的运动轨迹分布情况是（）
A.一定只有一条
B.可能只有两条
C.可能有三条
D.其中的α、β必将分开
25、有甲、乙两种放射性元素，质量分别为m甲和m乙，已知甲元素的半衰期为20天，乙元素的半衰期为30天，经过60天后，它们的质量相等，那么它们原有的质量之比是（）
A.1:1
B.3:2
C.2:1
D.4:1
26、U衰变为Rn要经过m次a衰变和n次b衰变，则m，n分别为（）
A.2，4
B.4，2
C.4，6
D.6，6。
27、关于天然放射现象，下列说确的是（）
A.放射性元素的原子核的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期
C.当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生β衰变
D.放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出γ射线我
28、关于原子核衰变，下列说确的是（）
A.同一种放射性元素处于单质状态或化合物状态，其半衰期相同
B.原子核衰变可同时放出、α、β、r射线，它们都是电磁波
C.治疗脑肿瘤的“r刀”是利用了r射线电离本领大的特性
D.β射线的龟子是原子核外电子释放出来而形成的
29、新发现的一种放射性元素X，它的氧化物X2O的半衰期为8天，X2O与F发生化学反应2X2O+2F2=4XF+O2之后，XF的半衰期为（）
A.2天
B.4天
C.8天
D.16天
30、（4分）如图表示某种放射性元素的衰变化规律（纵坐标表示的是任意时刻放射性元素的原子数与t=0时的原子数之比），该放射性元素的半衰期是____________天。在从某古迹中发掘出来的木材中，所含的比例是正在生长的植物中的80%，放射性的半衰期是5700年，根据图象可以推算，该古迹距今约_____________年.
31、为了估算水库中水的体积，可取一瓶无毒的放射性同位素的水溶液，测得瓶溶液每分钟衰变6×107次，已知这种同位素的半衰期为2天，现将这瓶溶液倒入水库，8天后可以认为溶液已均匀分布在水库里，这时取1立方米水库的水样，测的水样每分钟衰变20次，由此可知水库中水的体积约为m3（保留二位有效数字）.
年代.已知此骸骨中的含量为活着的生物体中的1/4，的半衰期为5730年.该生物死亡时距今约年.
33、天然放射性元素经过次衰变和次衰变，最后变成铅的同位素。（填入铅的三种同位素、中的一种）
34、经过6次α衰和4次β衰变后变成一种稳定的新元素,这新元素原子核的质量数是________,新元素的原子核中有________个质子,________个中子.
35、某放射性元素的原子核静止在匀强磁场中，当它放出一个α粒子后，速度方向与磁场图方向垂直，测得α粒子和反冲核轨道半径之比为44:1，如图所示，则（）
A.衰变瞬间，α粒子与反冲核的动量大小相等，方向相反
B.衰变瞬间，α粒子与反冲核的动能相等
C.放射性元素原子核的核电荷数为90
D.α粒子和反冲核的速度之比为1:88
36、某原子核放出粒子各一个变成核，核与核相比（）
A.核比核多2个中子
B.核比核多2个质子
C.核比核多1个质子
D.核比核多3个中子
37、在垂直于纸面的匀强磁场中，有一原来静止的原子核，该核衰变后，放出的带电粒子和反冲核的运动轨迹分别如图所示中a、b，由图可以判定（）
A.该核发生的是α衰变
C.磁场方向一定垂直纸面向里
D.磁场方向向里还是向外无法判定
38、如图所示，一天然放射性物质射出三种射线，经过一个匀强磁场和电场共存的区域，调整电场强度E和磁场强度B的大小，使得在MN上只有a、b两个点受到射线照射，下列判断正确的是（）
A.射到b点的一定是α射线
B.射到b点的一定是β射线
C.射到b点的一定是α射线或β射线
D.射到b点的一定是γ射线
39、在匀强磁场中，有一个原来静止的碳14原子核，它放出的粒子与反冲核的径迹是两个相切的圆，圆的直径之比为7∶1，那么碳14原子核的衰变方程就应为（）A.
B.
C.
D.
40、目前，在居室装修中经常用到花岗岩、石等装饰材料，这些岩石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是（）
A.衰变成要经过6次β衰变和8次α衰变
B.氡的半衰期为3.8天，若有4kg氡原子核，经过7.6天后只剩下1kg氡原子核
C.放射性元素发生β衰变时所释放的电子是原子核的中子转化为质子时产生的
D.β射线与γ射线一样都是电磁波，但β射线穿透本领比γ射线强
参考答案
一、选择题
1、C
2、BC
3、CD
4、D
5、A
6、B
7、B
8、B
9、B
10、D
11、CD
12、D
13、D
14、D
15、答案：D
16、答案：C
17、B
18、（1）C(2)B
19、B
21、C
22、D
23、B
24、C
25、C
26、B
27、D
28、A
29、C
二、填空题
30、180;1900
31、
32、1.1×104（11460或1.0×104～1.2×104均可）
33、84
34、20882126
三、多项选择
35、AC
36、CD
37、BD
38、C
39、C
放射性元素的衰变
2放射性元素的衰变 [目标定位] 1.知道什么是原子核的衰变.2.知道α衰变和β衰变的规律及实质，并能熟练写出衰变方程.3.理解半衰期的概念，学会利用半衰期解决相关问题． 一、原子核的衰变 原子核放出α粒子或β粒子，由于核电荷数变了，它在周期表中的位置就变了，变成另一种原子核，我们把这种变化称为原子核的衰变．原子核衰变时电荷数和质量数都守恒． 二、α衰变： 原子核进行α衰变时，质量数减少4，电荷数减少2.U的α衰变方程为 U→Th＋He． 三、β衰变： 原子核进行β衰变时，质量数不变，电荷数增加1，Th的β衰变方程为 Th→Pa＋e． 四、半衰期 1．放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间，叫做这种元素的半衰期． 2．放射性元素衰变的快慢是由核内部自身的因素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系． 一、原子核的衰变 1．原子核放出α粒子或β粒子后，变成另一种原子核，这种现象称为原子核的衰变． 2．α衰变：X―→Y＋He 原子核进行α衰变时，质量数减少4，电荷数减少2. α衰变的实质：在放射性元素的原子核中，2个中子和2个质子结合得比较牢固，有时会作为一个整体从较大的原子核中释放出来，这就是放射性元素发生的α衰变现象．
3．β衰变：X―→Y＋e 原子核进行β衰变时，质量数不变，电荷数增加1. β衰变的实质：原子核中的中子转化成一个质子且放出一个电子即β粒子，使核电荷数增加1，但β衰变不改变原子核的质量数，其转化方程为：n―→H＋e. 4．衰变规律： 衰变过程遵循质量数守恒和电荷数守恒． 5．γ射线是在发生α或β衰变过程中伴随而生，且γ粒子是不带电的粒子，因此γ射线并不影响原子核的核电荷数，故γ射线不会改变元素在周期表中的位置． 6．确定衰变次数的方法 设放射性元素X经过n次α衰变和m次β衰变后，变成稳定的新元素Y，则衰变方程为 X―→Y＋n He＋m e. 根据电荷数守恒和质量数守恒可列方程 A＝A′＋4n，Z＝Z′＋2n－m. 例1 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 答案A 解析根据衰变反应前后的质量数守恒和电荷数守恒特点，92U核与90Th核 比较可知，衰变①的另一产物为He，所以衰变①为α衰变，选项B、C错误； 91Pa核与92U核比较可知，衰变③的另一产物为e，所以衰变③为β衰变，选项A正确、D错误． 例2 U核经一系列的衰变后变为Pb核，问： (1)一共经过几次α衰变和几次β衰变？
实验四 核衰变的统计规律与放射性测定的实验数据处理
实验四 核衰变的统计规律与放射性测定的实验数据处理 学生： 学号：同组： 一、实验目的 1. 验证核衰变所服从的统计规律 2. 熟悉放射性测量误差的表示方法 3. 了解测量时间对准确度的影响 4. 学会根据准确度的要求选择测量时间 二 、实验原理 实验证明,在对长寿命放射性物质活度进行多次重复测量时，即使周围条件相同，每次测量的结果仍不相同。然而，每次结果都围绕某一平均值上下涨落，并且，这种涨落是服从一定的统计规律的。假如在时间间隔t 内核衰变的平均数为n ，则在某一特定的时间间隔t 内，核衰变为n 的出现机率P(n)服从统计规律的泊松分布： ()()! n n n P n e n -= （2-4-1） 图一表示n =的泊松分布曲线。泊松分布在平均数n 较小的情况下比较适用；如果值相当大，计算起来十分复杂，实际应用对泊松分布利用斯蒂令近似公式： !2n n n n n e π-≈?? （2-4-2） 化为高斯分布，得： 2()2()2n n n P n e n π--= （2-4-3） 高斯分布说明，与平均值的偏差()n n -对于n 而言具有对称性，而绝对值大的偏差出现的几率小。 放射性衰变并不是均匀地进行，所以在相同的时间间隔内作重复的测量时测量的放射性粒子数并不严格保持一致，而是在某平均值附近起伏。通常把平均值n 看作是测量结果的几率值，并用它来表示放射性活度，而把起伏带来的误差叫做测量的统计误差，习惯用标准误差n ±来表描述。实验室都将一次测量的结果当作平均值，并作类似的处理而计为N N ±。 图 1泊松分布曲线 图 2 高斯分布曲线
计数的相对标准误差为： = （2-4-4） 它能说明测量的准确度。当N 大时，相对标准误差小，而准确度高。反之，则相对标准误差大，而准确度低。为了得到足够计数N 来保证准确度，就需要延长测量时间t 或增加相同测量的次数m 。根据计算可知，从时间t 内测的结果中算出的计数率的标准误差为： t ± == （2-4-5） 计数率的相对标准误差E 用下式表示： E == （2-4-6） 若实验重复进行m 次，则平均计数率的标准误差等于： （2-4-7） 考虑本底后，标准误差为： σ== （2-4-8） N c 为t c 时间内源加本底的计数，n b 为t b 时间内本底的计数，n c 为源加本底的计数率，n b 为本底的计数率。 放射性测量的相对标准误差： 12()c b c b c b n n t t E n n +=±- （2-4-9） 过长测量时间并不有利，因此可合理地分配测定源加本底和本底计数的时间，可利用下列关系式： c b t t = （2-4-10） 究竟需要选择多长的测量时间，要根据对测量准确度的要求而定，即： c a t = （2-4-11） 式中a c b n n n =-为放射源的计数率 当本底与放射率的计数率之比小于给定的准确度（b a n E n <）的情况下，上式可近似写为：
高中物理--- 放射性元素的衰变练习
高中物理---放射性元素的衰变练习 我夯基 我达标 1．原子核X 经p 衰变(一次)变成原子核Y ，原子核Y 再经一次α衰变变成原于核Z ，则下列说法中不正确的是( ) A ．核X 的中子数减核Z 的中子数等于2 B ．核X 的质子数减核Z 的质子数等于5 C ．核Z 的质子数比核X 的质子数少1 D ．原子核X 的中性原子的电子数比原子核Y 的中性原子的电子数少1 思路解析：根据衰变规律，发生一次α衰变减少两个质子和两个中子，发生一次β衰变减少一个中子而增加一个质子.中性原子的电子数等于质子数. 答案：C 2．放射性元素放出的射线，在电场中分成A 、B 、C 三束，如图19-2-3所示．其中( ) 图19-2-3 A ．C 为氦核组成的粒子流 B ．B 为比X 射线波长更长的光子流 C ．B 为比X 射线波长更短的光子流 D ．A 为高速电子组成的电子流 思路解析：从三束粒子在电场中可以看出，A 为α粒子，B 为γ光子，C 为电子.γ光子的波长比X 射线还短. 答案：C 3．一放射源放射出某种或多种射线，当用一张薄纸放在放射源的前面时，强度减为原来的 3 1 ，而当用1 cm 厚的铝片放在放射源前时，射线的强度减小到几乎为零．由此可知，该放射源所射出的( ) A ．仅是α射线 B ．仅是β射线 C ．是α射线和β射线 D ．是α射线和γ射线 思路解析：三种射线中，γ射线贯穿本领最强，能穿透几厘米厚的铅板，本题中用1 cm 厚的铝片即能挡住射线，说明射线中不含γ射线，用薄纸便可挡住部分射线，说明射线中含有贯穿本领较小的α射线，同时有大部分射线穿过薄纸，说明含有β射线.从三种射线的贯穿能力大小方面分析问题. 答案：C 4．一小瓶含有放射性同位素的液体，它每分钟衰变6 000次．若将它注射到一位病人的血管中，15 h 后从该病人身上抽取10mL 血液，测得此血样每分钟衰变2次．已知这种同位素的半衰期为5h ，则此病人全身血液总量为____________L. 思路解析：设衰变前原子核的个数为N 0，15 h 后剩余的原子核的个数为N ，则 N=N 0·0038 1)21()21(N N t ==τ, ①
高中物理：放射性元素的衰变练习
高中物理-放射性元素的衰变练习 夯基达标 1.由原子核的衰变规律可知（ ） A.放射性元素一次衰变可同时产生α射线和β射线 B.放射性元素发生β衰变时,新核的化学性质不变 C.放射性元素发生衰变的快慢不可人为控制 D.放射性元素发生正电子衰变时,新核质量数不变,核电荷数增加1 思路解析：一次衰变不可能同时产生α射线和β射线,只可能同时产生α射线和γ射线或β射线和γ射线,A 项错误.原子核发生衰变后,新核的核电荷数发生了变化,故新核（新的物质）的化学性质理应发生改变,B 项错误.衰变不是化学反应,快慢不能人为控制,C 项正确.发生正电子衰变,新核质量数不变,核电荷数减少1,D 项错误. 答案：C 2.原子核X 经β衰变（一次）变成原子核Y,原子核Y 再经一次α衰变变成原子核Z,则下列说法中不正确的是…（ ） A.核X 的中子数减核Z 的中子数等于2 B.核X 的质子数减核Z 的质子数等于5 C.核Z 的质子数比核X 的质子数少1 D.原子核X 的中性原子的电子数比原子核Y 的中性原子的电子数少1 思路解析：根据衰变规律,发生一次α衰变减少两个质子和两个中子,发生一次β衰变减少了一个中子而增加一个质子.中性原子的电子数等于质子数. 答案：CD 3.近几年来,原子物理学家在超重元素的探测方面取得了重大进展,1996年,科学家在研究两个重离子结合成超重元素的反应时,发现生成的超重元素的核X A Z 经过6次α衰变后的产物是Fm 253100,由此判定生成的超重元素的原子序数和质量数分别是( ) A.124、259 B.124、265 C.112、265 D.112、277 思路解析：由电荷数守恒和质量数守恒及衰变规律可知,M -24=253,Z-12=100得M =277,Z=112,D 选项正确. 答案：D 4.某原子核X A Z 吸收一个中子后,放出一个电子,分裂为两个α粒子.由此可知( ) A.A=7,Z=3 B.A=7,Z=4 C.A=8,Z=3 D.A=8,Z=4 思路解析：其核反应方程为He 2e n X 420110A Z +→+-.由质量数守恒知Z =2×4-1=7,由电荷 数守恒知Z =2×2-1=3,故A 正确. 答案：A 5.在匀强磁场中,一个原来静止的原子核发生衰变,得到两条如图19-2-1中所示的径迹,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,则下述说法中正确的是( )