粵教版物理選修3-5新素養(yǎng)學案第四章第一節(jié)走進原子核第二節(jié)放射性元素的衰變Word版含答案

第一節(jié)走進原子核第二節(jié)放射性元素的衰變1.知道天然放射現(xiàn)象，了解放射性及放射性元素的概念．2.了解質子、中子的發(fā)現(xiàn)過程，知道原子核的組成．3.知道三種射線的本質和特點．4.理解原子核的衰變及核反應規(guī)律．5.知道半衰期的概念，會應用半衰期解決有關問題．一、放射性的發(fā)現(xiàn)1．放射性：物質放射出射線的性質叫做放射性．具有放射性的元素叫放射性元素．研究發(fā)現(xiàn)，原子序數(shù)大于83的所有元素，都有放射性．原子序數(shù)小于等于83的元素，有的也具有放射性．這些能自發(fā)地放出射線的元素叫做天然放射性元素．2．意義：放射性的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核結構的復雜性，促進了人類對微觀結構更為深入的認識．二、原子核的組成原子核是由中子和質子組成的，中子和質子統(tǒng)稱為核子，它們的質量幾乎相等．中子不帶電，質子帶一個單位的正電荷．由于原子核的質量幾乎等于單個核子質量的整數(shù)倍，這個倍數(shù)叫做原子核的質量數(shù)，原子核的質量數(shù)就是核內的核子數(shù)．質子用符號p表示，其質量為mp＝1.6726×10－27kg，中子用符號n表示，其質量為mn＝1.6749×10－27kg.1．(1)質子和中子都不帶電，是原子核的組成成分，統(tǒng)稱為核子．()(2)原子核的電荷數(shù)就是核內的質子數(shù)，也就是這種元素的原子序數(shù)．()提示：(1)×(2)√三、原子核的衰變1．三種射線的本質特征α射線：它是α粒子流，速度約為光速的eq\f(1,10)，貫穿本領很弱，電離作用比較強．β射線：它是電子流，速度接近光速的99%，貫穿本領很強，電離作用較弱．γ射線：它是頻率極高的電磁波，貫穿本領最強，電離作用最?。?．衰變：原子核由于放出α粒子或β粒子而轉變?yōu)樾碌脑雍?，把一種元素經放射過程變成另一種元素的現(xiàn)象，稱為原子核的衰變．3．衰變形式：常見的衰變有兩種，放出α粒子的衰變?yōu)棣了プ?，放出β粒子的衰變叫β衰變，而γ射線是伴隨α射線或β射線產生的．4．衰變規(guī)律：原子核衰變時，電荷數(shù)和質量數(shù)總是守恒的．2．(1)原子核發(fā)生衰變，變成了一種新的原子核．()(2)原子核衰變時質量是守恒的．()(3)β衰變時放出的電子就是核外電子．()提示：(1)√(2)×(3)×四、半衰期1．概念：原子核數(shù)目因衰變減少到原來的一半所經過的時間，叫做半衰期，記為T1/2，半衰期越大，表明放射性元素衰變得越慢．2．衰變規(guī)律表達式：m＝m0eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))eq\s\up12(\f(t,T1/2))m0表示放射性元素衰變前的質量，m是經時間t后剩余的質量，T1/2表示半衰期．3．半衰期與平均壽命之間的關系：T1/2＝0.693τ.4．特點：放射性元素衰變的速率由核本身的因素決定，與原子所處的物理狀態(tài)或化學狀態(tài)無關．3．(1)半衰期可以表示放射性元素衰變的快慢．()(2)半衰期是放射性元素的大量原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律．()(3)對放射性元素加熱時，其半衰期縮短．()提示：(1)√(2)√(3)×原子核的組成1．原子核(符號eq\o\al(A,Z)X)eq\a\vs4\al(原子核)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(大小：很小，半徑為10－15～10－14m,\a\vs4\al(組成)\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(質子：電量e＝＋1.6×10－19C,質量mp＝1.6726231×10－27kg,中子：電量e＝0,質量mn＝1.6749286×10－27kg))))2．基本關系：核電荷數(shù)＝質子數(shù)(Z)＝元素的原子序數(shù)＝核外電子數(shù)．質量數(shù)(A)＝核子數(shù)＝質子數(shù)＋中子數(shù)．3．對核子數(shù)、電荷數(shù)、質量數(shù)的理解(1)核子數(shù)：質子和中子質量差別非常微小，二者統(tǒng)稱為核子，質子數(shù)和中子數(shù)之和叫核子數(shù)．(2)電荷數(shù)(Z)：原子核所帶的電荷總是質子電荷的整數(shù)倍，通常用這個倍數(shù)表示原子核的電荷量，叫做原子核的電荷數(shù)．(3)質量數(shù)(A)：原子核的質量等于核內質子和中子的質量的總和，而質子與中子質量幾乎相等，所以原子核的質量幾乎等于單個核子質量的整數(shù)倍，這個倍數(shù)叫做原子核的質量數(shù)．原子核的質量幾乎等于單個核子質量的整數(shù)倍，這個倍數(shù)稱為原子核的質量數(shù)．因此，質量數(shù)就是核子的個數(shù)，是一個純數(shù)字，它與質量是不同的．如質子和中子的質量數(shù)相同均為1，但它們的質量不同，中子的質量比質子的質量約大一千八百分之一．已知鐳的原子序數(shù)是88，原子核質量數(shù)是226.試問：(1)鐳核中有幾個質子？幾個中子？(2)鐳核所帶的電荷量是多少？(3)呈中性的鐳原子，核外有幾個電子？[解題探究](1)原子核的核電荷數(shù)、質子數(shù)、核外電子數(shù)具有什么關系？(2)質量數(shù)和核子數(shù)具有什么關系？[解析](1)鐳核中的質子數(shù)等于其原子序數(shù)，故質子數(shù)為88，中子數(shù)N等于原子核的質量數(shù)A與質子數(shù)Z之差，即N＝A－Z＝226－88＝138.(2)鐳核所帶電荷量：Q＝Ze＝88×1.6×10－19C≈1.41×10－17C.(3)核外電子數(shù)等于核電荷數(shù)，故核外電子數(shù)為88.[答案](1)88138(2)1.41×10－17C(3)88eq\a\vs4\al()明確核子數(shù)、質子數(shù)、核外電子數(shù)及中子數(shù)的相互關系，是正確解答此類問題的關鍵．(多選)鈾235的原子核符號常寫成eq\o\al(235,92)U，由此可知()A．鈾235的原子核中有質子92個B．鈾235的原子核中有電子92個C．鈾235的原子核中有中子235個D．鈾235的原子核中有中子143個解析：選AD.原子核符號eq\o\al(A,Z)X中X為元素符號，A為原子核的質量數(shù)，Z為核電荷數(shù)．核電荷數(shù)等于質子數(shù)，中子數(shù)等于質量數(shù)減去質子數(shù)，質子數(shù)等于核外電子數(shù)．因而，A、D正確．三種射線的比較1．α、β、γ三種射線的性質、特征比較α射線β射線γ射線組成高速氦核流高速電子流光子流(高頻電磁波)帶電荷量2e－e0質量4mp(mp＝1.67×10－27kg)eq\f(mp,1836)靜止質量為零速率0.1c0.99cc貫穿本領最弱，用一張紙就能擋住較強，能穿透幾毫米厚的鉛板最強，能穿透幾厘米厚的鉛板電離作用很強較弱很弱2．在電場、磁場中偏轉情況的比較(1)在勻強電場中，α射線偏轉較小，β射線偏轉較大，γ射線不偏轉，如圖甲．甲乙(2)在勻強磁場中，α射線偏轉半徑較大，β射線偏轉半徑較小，γ射線不偏轉，如圖乙．3．研究放射性的意義：如果一種元素具有放射性，那么不論它是以單質的形式存在，還是以某種化合物的形式存在，放射性都不受影響．也就是說，放射性與元素存在的狀態(tài)無關，放射性僅與原子核有關．因此，原子核不是組成物質的最小微粒，原子核也存在著一定結構．α、β、γ射線中的電子是從原子核中放出的，并不是從原子核外面的電子放出的．(多選)將α、β、γ三種射線分別射入勻強磁場和勻強電場，下圖表示射線偏轉情況中正確的是()[解析]帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，其半徑為r＝eq\f(mv,Bq)，將其數(shù)據(jù)代入，則α粒子與β粒子的半徑之比為eq\f(rα,rβ)＝eq\f(mα,mβ)·eq\f(vα,vβ)·eq\f(qβ,qα)＝eq\f(4,\f(1,1836))×eq\f(0.1c,0.99c)×eq\f(1,2)≈eq\f(370.9,1)由此可見，A項正確，B項錯誤．帶電粒子垂直進入勻強電場，設初速度為v0，垂直電場線方向位移為x，沿電場線方向位移為y，則有x＝v0t，y＝eq\f(1,2)·eq\f(qE,m)t2，消去t可得y＝eq\f(qEx2,2mveq\o\al(2,0))對某一確定的x值，α、β粒子沿電場線偏轉距離之比為eq\f(yα,yβ)＝eq\f(qα,qβ)·eq\f(mβ,mα)·eq\f(veq\o\al(2,β),veq\o\al(2,α))＝eq\f(2,1)×eq\f(\f(1,1836),4)×eq\f(（0.99c）2,（0.1c）2)≈eq\f(1,37.5)由此可見，C項錯誤，D項正確．[答案]ADeq\a\vs4\al()三種射線的比較方法(1)知道三種射線帶電的性質，α射線帶正電、β射線帶負電、γ射線不帶電．α、β是實物粒子，而γ射線是光子流，屬電磁波的一種．(2)在電場或磁場中，通過其受力及運動軌跡半徑的大小來判斷α和β射線偏轉方向，由于γ射線不帶電，故運動軌跡仍為直線．(3)α粒子穿透能力較弱，β粒子穿透能力較強，γ射線穿透能力最強，而電離作用相反．原子核的衰變1．衰變過程(1)α衰變：eq\o\al(A,Z)X→eq\o\al(A－4,Z－2)Y＋eq\o\al(4,2)He(2)β衰變：eq\o\al(A,Z)X→eq\o\al(A,Z＋1)Y＋eq\o\al(0,－1)e2．α衰變和β衰變的實質(1)α衰變：2eq\o\al(1,0)n＋2eq\o\al(1,1)H→eq\o\al(4,2)He(2)β衰變：eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(1,1)H＋eq\o\al(0,－1)e3．衰變次數(shù)的計算方法設放射性元素eq\o\al(A,Z)X經過n次α衰變和m次β衰變后，變成穩(wěn)定的新元素eq\o\al(A′,Z′)Y，則衰變方程為eq\o\al(A,Z)X→eq\o\al(A′,Z′)Y＋neq\o\al(4,2)He＋meq\o\al(0,－1)e根據(jù)電荷數(shù)守恒和質量數(shù)守恒可列方程A＝A′＋4n，Z＝Z′＋2n－m以上兩式聯(lián)立解得：n＝eq\f(A－A′,4)，m＝eq\f(A－A′,2)＋Z′－Z.(1)為了確定衰變次數(shù)，一般是由質量數(shù)的改變先確定α衰變的次數(shù)，這是因為β衰變的次數(shù)的多少對質量數(shù)沒有影響．(2)再根據(jù)衰變規(guī)律確定β衰變的次數(shù)．命題視角1原子核衰變的應用eq\o\al(235,92)U經過m次α衰變和n次β衰變，變成eq\o\al(207,82)Pb，則()A．m＝7，n＝3 B．m＝7，n＝4C．m＝14，n＝9 D．m＝14，n＝18[思路點撥]設初核eq\o\al(A,Z)X經p次α衰變和q次β衰變形成新核eq\o\al(A′,Z′)Y，其衰變方程為eq\o\al(A,Z)X→eq\o\al(A′,Z′)Y＋peq\o\al(4,2)He＋qeq\o\al(0,－1)e，根據(jù)質量數(shù)和電荷數(shù)守恒有A＝A′＋4p、Z＝Z′＋2p－q，由此可得p、q.[解析]衰變過程滿足質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒．寫出核反應方程：eq\o\al(235,92)U→eq\o\al(207,82)Pb＋meq\o\al(4,2)He＋n0－1e根據(jù)質量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒列出方程235＝207＋4m92＝82＋2m－n解得m＝7，n＝4，故選項B正確，選項A、C、D錯誤．[答案]B命題視角2原子核在磁場中衰變的運動分析(多選)靜止在勻強磁場中的某放射性元素的原子核，當它放出一個α粒子后，其速度方向與磁場方向垂直，測得α粒子和反沖核軌道半徑之比為44∶1，如圖所示，則()A．α粒子與反沖粒子的動量大小相等，方向相反B．原來放射性元素的原子核電荷數(shù)為90C．反沖核的核電荷數(shù)為90D．α粒子和反沖粒子的速度之比為1∶88[解析]微粒之間相互作用的過程中遵守動量守恒，由于初始總動量為零，則末動量也為零，即α粒子和反沖核的動量大小相等、方向相反．由于釋放的α粒子和反沖核均在垂直于磁場的平面內且在洛倫茲力作用下做圓周運動由Bqv＝eq\f(mv2,R)得R＝eq\f(mv,Bq).若原來放射性元素的核電荷數(shù)為Q，則對α粒子R1＝eq\f(p1,B·2e)對反沖核：R2＝eq\f(p2,B（Q－2）e)由于p1＝p2，又R1∶R2＝44∶1，得Q＝90.它們的速度大小與質量成反比，故D錯誤，上述選項正確的為A、B.[答案]ABeq\a\vs4\al()原來靜止的放射性同位素的原子核發(fā)生衰變而發(fā)射出粒子后，由于發(fā)生反沖運動，新生成的核也要運動．衰變過程中滿足動量守恒，它們的動量大小相等，方向相反；當它們在勻強磁場中速度垂直磁場時，產生的粒子和反沖核都要做勻速圓周運動；由公式qvB＝eq\f(mv2,r)，得到r＝eq\f(mv,qB)，由于它們動量大小相等，故電荷量小的粒子半徑大，電荷量大的新核半徑小，且半徑之比等于電荷量的反比；又由于它們在同向的磁場中，速度方向相反，當軌跡內切時，受洛倫茲力同向，應帶異種電荷，為β衰變；當軌跡外切時，受洛倫茲力反向，應帶同種電荷，為α衰變．其軌跡如圖甲和乙．在一個eq\o\al(238,92)U原子核衰變?yōu)橐粋€eq\o\al(206,82)Pb原子核的過程中，發(fā)生β衰變的次數(shù)為()A．6次 B．10次C．22次 D．32次解析：選A.設原子核衰變過程中發(fā)生了n次α衰變，m次β衰變，由核衰變規(guī)律及衰變前后質量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒得4n＝238－206，2n－m＝92－82，解得n＝8，m＝6，故A正確．對半衰期的理解和計算1．對半衰期的理解：半衰期是表示放射性元素衰變快慢的物理量，同一放射性元素具有的衰變速率一定，不同元素的半衰期不同，有的差別很大．2．半衰期公式N余＝N原eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))eq\s\up6(\f(t,T1/2))，m余＝m0eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))eq\s\up6(\f(t,T1/2))式中N原、m0表示衰變前的原子數(shù)和質量，N余、m余表示衰變后的尚未發(fā)生衰變的原子數(shù)和質量，t表示衰變時間，T1/2表示半衰期．3．適用條件：半衰期是一個統(tǒng)計概念，是對大量的原子核衰變規(guī)律的總結，對于一個特定的原子核，無法確定其何時發(fā)生衰變，但可以確定各個時刻發(fā)生衰變的概率，即某時衰變的可能性，因此，半衰期只適用于大量的原子核．元素的半衰期反映的是原子核內部的性質，與原子所處的化學狀態(tài)和外部條件無關．一種元素的半衰期與這種元素是以單質形式存在還是以化合物形式存在無關，對它加壓或增溫也不會改變該元素的半衰期．碘131的半衰期約為8天，若某藥物含有質量為m的碘131，經過32天后，該藥物中碘131的含量大約還有()A．eq\f(m,4) B．eq\f(m,8)C．eq\f(m,16) D．eq\f(m,32)[解析]經過n個半衰期剩余碘131的含量m′＝meq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))eq\s\up12(n).因32天為碘131的4個半衰期，故剩余碘131含量：m′＝meq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))eq\s\up12(4)＝eq\f(m,16)，選項C正確．[答案]Ceq\a\vs4\al()分析有關放射性元素的衰變數(shù)量和時間問題時，正確理解半衰期的概念，靈活運用有關公式進行分析和計算是解決問題的關鍵．放射性元素氡(eq\o\al(222,86)Rn)經α衰變成為釙(eq\o\al(218,84)Po)，半衰期約為3.8天；但勘測表明，經過漫長的地質年代后，目前地殼中仍存在天然的含有放射性元素eq\o\al(222,86)Rn的礦石，其原因是()A．目前地殼中的eq\o\al(222,86)Rn主要來自于其他放射性元素的衰變B．在地球形成的初期，地殼中元素eq\o\al(222,86)Rn的含量足夠高C．當衰變產物eq\o\al(218,84)Po積累到一定量以后，eq\o\al(218,84)Po的增加會減慢eq\o\al(222,86)Rn的衰變進程D．eq\o\al(222,86)Rn主要存在于地球深處的礦石中，溫度和壓力改變了它的半衰期解析：選A.從衰變及半衰期角度分析，各種不同元素的衰變不斷發(fā)生，而eq\o\al(222,86)Rn的半衰期較短，衰變速度較快，因此目前地殼中的eq\o\al(222,86)Rn不是因為原來含量高而是由其他元素衰變生成的，選項A正確，選項B錯誤；放射性元素的半衰期只由原子核本身決定，與其他因素無關，選項C、D錯誤．[隨堂檢測]1．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了()A．原子不可再分 B．原子的核式結構C．原子核還可以再分 D．原子核由質子和中子組成解析：選C.湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子說明原子也可再分；盧瑟福通過α粒子散射實驗提出了原子的核式結構；貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，說明了原子核也是有著復雜的結構的．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核還可再分．盧瑟福用α粒子轟擊氮核，發(fā)現(xiàn)了質子，查德威克用α粒子轟擊鈹核打出了中子，使人們認識到原子核是由質子和中子組成的．所以選項C正確．2．一靜止的鈾核放出一個α粒子衰變成釷核，衰變方程為eq\o\al(238,92)U→eq\o\al(234,90)Th＋eq\o\al(4,2)He.下列說法正確的是()A．衰變后釷核的動能等于α粒子的動能B．衰變后釷核的動量大小等于α粒子的動量大小C．鈾核的半衰期等于其放出一個α粒子所經歷的時間D．衰變后α粒子與釷核的質量之和等于衰變前鈾核的質量解析：選B.靜止的鈾核在衰變過程中遵循動量守恒，由于系統(tǒng)的總動量為零，因此衰變后產生的釷核和α粒子的動量等大反向，即pTh＝pα，B項正確；因此有eq\r(2mThEkTh)＝eq\r(2mαEkα)，由于釷核和α粒子的質量不等，因此衰變后釷核和α粒子的動能不等，A項錯誤；半衰期是有半數(shù)鈾核衰變所用的時間，并不是一個鈾核衰變所用的時間，C項錯誤；由于衰變過程釋放能量，根據(jù)愛因斯坦質能方程可知，衰變過程有質量虧損，因此D項錯誤．3．如圖，放射性元素鐳衰變過程中釋放出α、β、γ三種射線，分別進入勻強電場和勻強磁場中，下列說法正確的是()A．①表示γ射線，③表示α射線B．②表示β射線，③表示α射線C．④表示α射線，⑤表示γ射線D．⑤表示β射線，⑥表示α射線解析：選C.γ射線為電磁波，在電場、磁場中均不偏轉，故②和⑤表示γ射線，A、B、D項錯；α射線中的α粒子為氦的原子核，帶正電，在勻強電場中，沿電場方向偏轉，故③表示α射線，由左手定則可知在勻強磁場中α射線向左偏，故④表示α射線，C項對．4．表示放射性元素碘131(eq\o\al(131,53)I)α衰變的方程是()A．eq\o\al(131,53)I→eq\o\al(127,51)Sb＋eq\o\al(4,2)He B．eq\o\al(131,53)I→eq\o\al(131,54)Xe＋eq\o\al(0,－1)eC．eq\o\al(131,53)I→eq\o\al(130,53)I＋eq\o\al(1,0)n D．eq\o\al(131,53)I→eq\o\al(130,52)Te＋eq\o\al(1,1)H解析：選A.α衰變是由原子核自發(fā)地釋放一個α粒子(即氦核)產生新核的過程，衰變過程遵守質量數(shù)與電荷數(shù)守恒，A項正確．5．碘131核不穩(wěn)定，會發(fā)生β衰變，其半衰期為8天．(1)碘131核的衰變方程：eq\o\al(131,53)I→____________(衰變后的元素用X表示)．(2)經過________天有75%的碘131核發(fā)生了衰變．解析：(1)根據(jù)衰變過程電荷數(shù)守恒與質量數(shù)守恒可得衰變方程：eq\o\al(131,53)I→eq\o\al(131,54)X＋eq\o\al(0,－1)e.(2)每經1個半衰期，有半數(shù)原子核發(fā)生衰變，經2個半衰期將剩余eq\f(1,4)，即有75%發(fā)生衰變，即經過的時間為16天．答案：(1)eq\o\al(131,54)X＋eq\o\al(0,－1)e(2)16[課時作業(yè)]一、單項選擇題1．在天然放射性物質附近放置一帶電體，帶電體所帶的電荷很快消失的根本原因是()A．γ射線的貫穿作用 B．α射線的電離作用C．β射線的貫穿作用 D．β射線的中和作用解析：選B.由于α粒子電離作用較強，能使空氣分子電離，電離產生的電荷與帶電體的電荷中和．故正確選項為B.2．關于原子核，下列說法正確的是()A．原子核是組成原子的最小微粒B．原子核的質量數(shù)并不是原子核的質量C．中子的質量與質子的質量嚴格相等D．質子與中子分別帶等量異種電荷，整體呈中性解析：選B.原子核由質子和中子組成，并不是組成原子的最小微粒；原子核的質量數(shù)等于質子個數(shù)與中子個數(shù)之和，并不是原子核的質量；中子質量幾乎與質子質量相等，但并不是嚴格相等；中子不帶電，質子帶正電．3．如圖中曲線a、b、c、d為氣泡室中某放射物發(fā)生衰變放出的部分粒子的徑跡，氣泡室中磁感應強度方向垂直于紙面向里．以下判斷可能正確的是()A．a、b為β粒子的徑跡 B．a、b為γ粒子的徑跡C．c、d為α粒子的徑跡 D．c、d為β粒子的徑跡解析：選D.由于α粒子帶正電，β粒子帶負電，γ粒子不帶電，據(jù)左手定則可判斷a、b可能為α粒子的徑跡，c、d可能為β粒子的徑跡，選項D正確．4．如圖為查德威克實驗示意圖，由天然放射性元素釙(Po)放射的α射線轟擊鈹時會產生粒子流A，用粒子流A轟擊石蠟時，會打出粒子流B，經研究知道()A．A為中子，B為質子 B．A為質子，B為中子C．A為γ射線，B為中子 D．A為中子，B為γ射線解析：選A.不可見射線A轟擊石蠟時打出的應該是質子，因為質子就是氫核，而石蠟中含有大量氫原子，轟擊石蠟的不可見射線應該是中子．5．原子序數(shù)大于83的所有元素，都能自發(fā)地放出射線．這些射線共有三種：α射線、β射線和γ射線．下列說法中正確的是()A．原子核每放出一個α粒子，原子序數(shù)減少4B．原子核每放出一個α粒子，原子序數(shù)增加4C．原子核每放出一個β粒子，原子序數(shù)減少1D．原子核每放出一個β粒子，原子序數(shù)增加1解析：選D.發(fā)生一次α衰變，核電荷數(shù)減少2，質量數(shù)減少4，原子序數(shù)減少2；發(fā)生一次β衰變，核電荷數(shù)增加1，原子序數(shù)增加1.6．朝鮮的“核危機”曾引起全球的矚目，其焦點問題就是朝鮮的核電站用輕水堆還是重水堆，重水堆核電站在發(fā)電的同時還可以生產出可供研制核武器的钚239(eq\o\al(239,94)Pu)，這種eq\o\al(239,94)Pu可由鈾239(eq\o\al(239,92)U)經過n次β衰變而產生，則n為()A．2 B．239C．145 D．92解析：選A.其衰變方程為：eq\o\al(239,92)U→eq\o\al(239,94)Pu＋neq\o\al(0,－1)e，β衰變時質量數(shù)不變，由電荷數(shù)守恒可以判斷出發(fā)生β衰變的次數(shù)為2次．二、多項選擇題7．天然放射物質的射線包含三種成分，下列說法中正確的是()A．α射線的本質是高速氦核流B．β射線是不帶電的光子流C．三種射線中電離作用最強的是γ射線D．一張厚的黑紙可以擋住α射線，但擋不住β射線和γ射線解析：選AD.α射線的本質是高速氦核流；A正確；β射線是高速電子流，B錯誤；三種射線中電離作用最強的是α射線，C錯誤；一張厚的黑紙可以擋住α射線，但擋不住β射線和γ射線，D正確．8．關于放射性元素的半衰期，下列說法中正確的是()A．半衰期是原子核質量減少一半所需的時間B．半衰期是原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時間C．半衰期與外界壓強和溫度無關，與原子的化學狀態(tài)無關D．半衰期可以用于測定地質年代、生物年代等解析：選BCD.原子核的衰變是由原子核內部因素決定的，與外界環(huán)境無關，C正確；原子核的衰變有一定的速率，每隔一定的時間(即半衰期)，原子核就衰變掉總數(shù)的一半，A錯誤，B正確；利用鈾238可測定地質年代，利用碳14可測定生物年代，D正確．9．如圖所示，鉛盒A中裝有天然放射性物質，放射線從其右端小孔中水平向右射出，在小孔和熒光屏之間有垂直于紙面向里的勻強磁場，則以下說法中正確的有()A．打在圖中a、b、c三點的依次是α射線、γ射線和β射線B．α射線和β射線的軌跡是拋物線C．α射線和β射線的軌跡是圓弧D．如果在鉛盒和熒光屏間再加一個豎直向下的場強適當?shù)膭驈婋妶?，可能使屏上的亮斑只剩下b解析：選AC.由左手定則可知粒子向右射出后，在勻強磁場中α粒子受的洛倫茲力向上，β粒子受的洛倫茲力向下，軌跡都是圓?。捎讦亮Ｗ铀俣燃s是光速的eq\f(1,10)，而β粒子速度接近光速，所以在同樣的混合場中不可能都做直線運動．本題應選A、C.10．一個原子核eq\o\al(a,b)X進行一次α衰變后成為原子核eq\o\al(c,d)Y，然后又進行一次β衰變，成為原子核eq\o\al(f,g)Z，即eq\o\al(a,b)Xeq