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1、填空题 下列关于放射性元素衰变的描述,错误的是(?)
A.在衰变过程中放出的粒子只能是质子、中子和电子
B.原子核放出电子后,它的质量数减少1,而电荷数却增加1
C.核衰变时放出的射线都是由带电的粒子组成的
D.放射性元素的半衰期随着温度的升高而缩短
参考答案:ABCD
本题解析:衰变过程中放出的是α、β粒子及γ射线,其中α粒子带正电,β粒子带负电,而γ粒子不带电.放射性元素衰变的半衰期由核内部本身的因素决定,跟原子所处的物理或化学状态无关,故温度对放射性元素的半衰期无影响.
本题难度:简单
2、选择题 多选
放射性同位素电池是一种新型电池,它是利用放射性同位素衰变放出的高速带电粒子(α射线、β射线)与物质相互作用,射线的动能被阻止或吸收后转变为热能,再通过换能器转化为电能的一种装置。其构造大致是:最外层是由合金制成的保护层,次外层是防止射线泄漏的辐射屏蔽层,第三层是把热能转化成电能的换能器,最里层是放射性同位素。电池使用的三种放射性同位素的半衰期和发出的射线如下表:

若选择上述某一种同位素做为放射源,使用相同材料制成的辐射屏蔽层,制造用于执行长期航天任务的核电池,则下列论述正确的是( ? )
A.90Sr的半衰期较长,使用寿命较长,放出的β射线比α射线的贯穿本领弱,所需的屏蔽材料较薄
B.210Po的半衰期最短,使用寿命最长,放出的α射线比β射线的贯穿本领弱,所需的屏蔽材料较薄
C.238Pu的半衰期最长,使用寿命最长,放出的α射线比β射线的贯穿本领弱,所需的屏蔽材料较薄
D.放射性同位素在发生衰变时,出现质量亏损,但衰变前后的总质量数不变
参考答案:CD
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题
U变成Pb要经过n1次α衰变,n2次β衰变,中子数减少的个数为n3,则( )
A.n1=6,n2=8,n3=22
B.n1=6,n2=8,n3=16
C.n1=8,n2=6,n3=22
D.n1=8,n2=6,n3=16
参考答案:根据电荷数守恒、质量数守恒知,4n1=32,2n1-n2=10,解n1=8,n2=6.因为电荷数少10,即质子数少10,质量数少32,则中子数少22,即n3=22.故C正确,A、B、D错误.
故选C.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 关于放射性元素的半衰期,下列说法中正确的是( )
A.半衰期是原子核质量减少一半所需的时间
B.半衰期是原子核有半数发生衰变所需的时间
C.半衰期与外界压强和温度有关,与原子的化学状态无关
D.半衰期可以用于测定地质年代、生物年代等
参考答案:A、原子核的衰变有一定的速率,每隔一定的时间(即半衰期),原子核就衰变掉总数的一半,故A错误,B正确;
C、原子核的衰变是由原子核内部因素决定的,与外界环境无关,故C错误;
D、利用铀238可测定地质年代,利用碳14可测定生物年代,故D正确.
故选B、D
本题解析:
本题难度:简单
5、计算题 某些建筑材料可产生放射性气体氡,氡可以发生α或β衰变,如果人长期生活在氡浓度过高的环境中,那么,氡经过人的呼吸道沉积在肺部,并大量放出射线,从而危害人体健康。原来静止的质量为M的氡核(22286Rn)发生一次α衰变生成新核钋(Po)。已知衰变后的α粒子的质量为m、电荷量为q、速度为v,并假设衰变过程中释放的核能全部转化为α粒子和新核的动能。(注:涉及动量问题时,亏损的质量可忽略不计)
(1)写出衰变方程;
(2)求出衰变过程中的质量亏损。
参考答案:解:(1)
(2)设新核钋的速度为v"
由动量守恒定律mv=(M-m)v",得
衰变过程中释放的核能为
由爱因斯坦质能方程,得:△E=△m·c2
解得
本题解析:
本题难度:一般