人教版 (2019)选择性必修 第三册2 放射性元素的衰变课后测评

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第三册2 放射性元素的衰变课后测评，共3页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
5.2　放射性元素的衰变一、选择题(本题共4小题，每题7分，共28分)1．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的轨迹是两个相切的圆，圆的半径比为2∶1，如图所示，那么碳的衰变方程是(　D　)A．C→H＋B B．C→e＋BC．C→e＋N  D．C→He＋Be解析：由静止的碳核得到的两个粒子运动速度方向相反，并且两个粒子满足动量守恒定律，即mv＝MV，由题意可知，粒子在匀强磁场中做圆周运动的半径比2∶1，根据r＝知，电荷量之比为1∶2，轨迹圆外切，知放射的粒子与反冲核带同种电荷，故D正确，ABC错误。2．如图所示，U的衰变有多种途径，其中一种途径是先衰变成Bi，然后可以经一次衰变变成X(X代表某种元素)，也可以经一次衰变变成Ti，最后都衰变成Pb，下列说法中正确的是(　D　)A．过程①是β衰变，过程③是α衰变；过程②是β衰变，过程④是α衰变B．过程①是α衰变，过程③是β衰变；过程②是α衰变，过程④是β衰变C．过程①是α衰变，过程③是β衰变；过程②是β衰变，过程④是α衰变D．过程①是β衰变，过程③是α衰变；过程②是α衰变，过程④是β衰变解析：β衰变产生电子，质量数不变，核电荷数增加1；α衰变产生氦核，质量数减少4，核电荷数减少2。过程①质量数不变，故它发生的是β衰变；过程③质量数减少4，故应该是α衰变；过程②核电荷数减少2，故是α衰变；过程④核电荷数增加1，说明是β衰变。故选项D正确。3．(多选)正电子发射型计算机断层显像(PET)的基本原理是：将放射性同位素O注入人体，O在人体内衰变放出的正电子与人体内的负电子相遇湮灭转化为一对γ光子，被探测器采集后，经计算机处理生成清晰图像。则根据PET原理判断下列表述正确的是(　ABC　)A．O在人体内衰变方程是O→N＋eB．正、负电子湮灭方程是e＋e→2γC．在PET中，O主要用途是作为示踪原子D．在PET中，O主要用途是参与人体的新陈代谢解析：由题意知A、B正确；显像的原理是采集γ光子，即注入人体内的O衰变放出正电子和人体内的负电子湮灭转化为γ光子，因此O主要用途是作为示踪原子，故C正确，D错误。4．(多选)某实验室工作人员，用初速度为v0＝0.09c(c为真空中的光速)的α粒子轰击静止在匀强磁场中的钠原子核Na，产生了质子。若某次碰撞可看作对心正碰，碰后新核的运动方向与α粒子的初速度方向相同，质子的运动方向与新核运动方向相反，它们在垂直于磁场的平面内分别做匀速圆周运动。通过分析轨迹半径，可得出新核与质子的速度大小之比为1∶10，已知质子质量为m。则(　AC　)A．该核反应方程是He＋Na→Mg＋HB．该核反应方程是He＋Na→Mg＋nC．质子的速度约为0.225cD．质子的速度为0.09c解析：新原子核的质量数：m＝23＋4－1＝26，核电荷数：z＝11＋2－1＝12核反应方程：He＋Na→Mg＋H。故A正确，B错误；质子质量为m，α粒子、新核的质量分别为4m、26m，设质子的速度为v，对心正碰，选取α粒子运动的方向为正方向，则由动量守恒得：4mv0＝26m－mv解出v＝0.225c，故C正确，D错误。二、非选择题(共12分)5．(12分)测得某矿石中铀、铅比例为1.15∶1，若开始时此矿石中只含有铀238，发生衰变的铀238都变成了铅206，且铀衰变成铅的半衰期是4.5×109年，求此矿石的年龄。答案：4.5×109年解析：设开始时矿石中有m0千克铀238，经过n个半衰期后，剩余的铀238为m，则由半衰期公式，m＝m0n，而已经衰变掉的铀238质量为Δm＝m0－m＝m0，设这些铀衰变成铅的质量为x，则有＝，即＝，得x＝m0，根据题意，有＝，即＝解此方程得n＝1，即t＝T＝4.5×109年，所以矿石的年龄为4.5×109年。