高考物理二輪復習專項訓練模型84 原子核衰變模型（原卷版）

模型84原子核衰變模型1．（2023年6月高考浙江選考科目）“玉兔二號”裝有核電池，不懼漫長寒冷的月夜。核電池將SKIPIF1<0衰變釋放的核能一部分轉(zhuǎn)換成電能。SKIPIF1<0的衰變方程為SKIPIF1<0，則（）A．衰變方程中的X等于233B．SKIPIF1<0的穿透能力比γ射線強C．SKIPIF1<0比SKIPIF1<0的比結合能小D．月夜的寒冷導致SKIPIF1<0的半衰期變大2.（2023學業(yè)水平等級考試上海卷）單光子能量為8eV的一種光的波長是；下一代超高精度原子鐘中，發(fā)生如下核反應：SKIPIF1<0U→SKIPIF1<0Th+。已知普朗克常數(shù)h=6.63×10-34Js，e=1.6×10-19C。3.（2023高考海南卷）釷元素衰變時會放出β粒子，其中β粒子是（）A.中子 B.質(zhì)子 C.電子 D.光子4.（2022新高考福建卷）2011年3月，日本發(fā)生的大地震造成了福島核電站核泄漏。在泄露的污染物中含有大量放射性元素SKIPIF1<0，其衰變方程為SKIPIF1<0，半衰期為8天，已知SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，則下列說法正確的是（）A.衰變產(chǎn)生的SKIPIF1<0射線來自于SKIPIF1<0原子的核外電子B.該反應前后質(zhì)量虧損SKIPIF1<0C.放射性元素SKIPIF1<0發(fā)生的衰變?yōu)镾KIPIF1<0衰變D.經(jīng)過16天，75%的SKIPIF1<0原子核發(fā)生了衰變最新模擬題1.（2024黑龍江大慶第一次質(zhì)檢）某考古隊發(fā)現(xiàn)，一古生物遺骸中14C的含量是現(xiàn)代生物的一半，已知14C，的半衰期為5730年，下列說法正確的是（）A.該生物于5730年前死亡B.該生物于11460年前死亡C.古生物遺骸中14C的含量越少，死亡時間越早D.古生物遺骸中14C的含量越少，死亡時間越晚2.（2024遼寧十校聯(lián)合體）2023年8月24日，日本政府正式向海洋排放福島第一核電站的核廢水。核廢水中的SKIPIF1<0發(fā)生衰變時的核反應方程為SKIPIF1<0，該核反應過程中放出的能量為Q。設SKIPIF1<0的比結合能為SKIPIF1<0，SKIPIF1<0的比結合能為SKIPIF1<0，X的比結合能為SKIPIF1<0，已知光在真空中的傳播速度為c，則下列說法正確的是（）A.在該核反應方程中，X表示e粒子B.該核反應過程中放出的能量SKIPIF1<0C.該核反應過程中的質(zhì)量虧損可以表示為SKIPIF1<0D.若把X粒子射入勻強磁場中，它一定受到洛倫茲力作用3．(2024江蘇鹽城期初摸底質(zhì)檢)宇宙射線進入地球大氣層與大氣作用會產(chǎn)生中子，中子與大氣中的氮14會產(chǎn)生以下核反應：714N+01A．614C發(fā)生βB．β衰變輻射出的電子來自于碳原子的核外電子C．近年來由于地球的溫室效應，引起614D．若測得一古木樣品的614C含量為活體植物的4.（2023年7月河南洛陽創(chuàng)新發(fā)展聯(lián)盟期末）心臟起搏器使用“氚電池”供電，利用的是氚核{H發(fā)生β衰變過程中釋放的能量，衰變方程為13A.新核X是HeB.新核X的比結合能大于氚核的比結合能C.β射線的電離作用弱于α射線、穿透能力弱于γ射線D.對于起搏器中特定的160個氚核而言，經(jīng)過25年還有40個沒有發(fā)生衰變5.（2023山東泰安高二期末）放射源釙(SKIPIF1<0)發(fā)生α衰變變成鉛(SKIPIF1<0)，同時釋放的核能為SKIPIF1<0。已知釙(SKIPIF1<0)核的質(zhì)量為m1，鉛(SKIPIF1<0)核的質(zhì)量為m2，真空中的光速為c。則下列說法正確的是（）A.釋放的α粒子的質(zhì)量為SKIPIF1<0B.釋放的α粒子的質(zhì)量為SKIPIF1<0C.通過增大壓強，可以使SKIPIF1<0的半衰期減小D.通過增大壓強，可以使SKIPIF1<0的半衰期增大6..(2023北京海淀二模)在范圍足夠大勻強磁場中，靜止在P點的SKIPIF1<0核發(fā)生一次β衰變，衰變產(chǎn)生的SKIPIF1<0核與電子恰好在紙面內(nèi)做勻速圓周運動。下列說法正確的是（）A.該β衰變過程反映了SKIPIF1<0核中至少含有1個電子B.電子在磁場中做勻速圓周運動的半徑較小C.電子與SKIPIF1<0核形成的等效電流可能均沿逆時針方向D.電子第一次回到P點時SKIPIF1<0核也恰好到達P點7．（2023武漢武昌區(qū)5月質(zhì)檢）為了避免儀器在月球夜晚極端低溫的環(huán)境下遭到損壞，我國自主研發(fā)的“玉兔二號”月球車內(nèi)采用了同位素熱源進行保溫。該同位素熱源是利用钚238在衰變過程中釋放熱量，衰變方程是SKIPIF1<0，其半衰期是88年。下列說法正確的是（）A．衰變方程中的X是SKIPIF1<0粒子B．衰變中釋放出的X粒子流比SKIPIF1<0射線的電離作用強C．一個钚238原子一定會在88內(nèi)年發(fā)生衰變D．钚238的半衰期會因在月球極低溫的環(huán)境下而發(fā)生改變3.（2023河北師大附中質(zhì)檢）“心臟灌注顯像”的檢測技術是將含放射性元素锝（Tc）的注射液注入被檢測者的動脈中，經(jīng)40分鐘后，對被檢測者的心臟進行造影，血管被堵塞的部分由于無放射性物質(zhì)到達而無放射線射出。醫(yī)生根據(jù)顯像情況判斷被檢測者的心臟血管有無病變。若檢測用的Tc是表中的一種，則可能是（）同位素半衰期95mTc61天96Tc4.3天97mTc91天99mTc6.01小時A.95mTc B.96Tc C.97mTc D.99mTc8．（2023湖北荊門三校5月聯(lián)考）我國的火星探測車用放射性材料PuO2作為燃料，PuO2中的Pu元素是SKIPIF1<0。SKIPIF1<0發(fā)生衰變的方程為SKIPIF1<0，SKIPIF1<0的半衰期為87.7年，則（）A．方程中X是電子B．衰變過程質(zhì)量數(shù)減小C．放出的射線是SKIPIF1<0射線，它的電離能力很強D．100個SKIPIF1<0原子核經(jīng)過87.7年后還有50個未衰變9..(2023湖南名校5月質(zhì)檢)科學家利用天然放射性的衰變規(guī)律，通過對目前發(fā)現(xiàn)的古老巖石中鈾含量來推算地球的年齡，鈾238的相對含量隨時間的變化規(guī)律如圖所示，下列說法正確的是（）A.鈾238發(fā)生α衰變的方程為SKIPIF1<0B.2000個鈾核經(jīng)過90億年，一定還有500個鈾核未發(fā)生衰變C.鈾238（SKIPIF1<0）最終衰變形成鉛206（SKIPIF1<0），需經(jīng)8次α衰變，6次β衰變D.測得某巖石中現(xiàn)含有的鈾是巖石形成初期時的一半，可推算出地球的年齡約為90億年10.（2023山東青島二中下學期期中）核能作為一種新能源在現(xiàn)代社會中已不可缺少，我國在完善核電安全基礎上將加大核電站建設。核泄漏中的钚（Pu）是一種具有放射性的超鈾元素，它可破壞細胞基因，提高患癌的風險。已知钚的一種同位素SKIPIF1<0的衰變方程為：SKIPIF1<0，半衰期為24100年，則下列說法中正確的是（）A.衰變時發(fā)出的SKIPIF1<0射線是波長很短的實物粒子，穿透能力很強B.X原子核中含有143個中子C.10個SKIPIF1<0經(jīng)過24100年后一定還剩余5個D.SKIPIF1<0的質(zhì)量和衰變后的X原子核與SKIPIF1<0的總質(zhì)量相等11.（2023河北衡水中學一模）花崗巖、磚砂、水泥及深層地下水等物質(zhì)會釋放氡氣。氡氣被吸入人體后會形成內(nèi)照射，對人體的危害很大。氡的同位素中對人體危害最大的是氡(SKIPIF1<0)及其衰變產(chǎn)物，氡(SKIPIF1<0)的衰變反應鏈為SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0，其中氡(SKIPIF1<0)的半衰期為3.8天。關于氡(SKIPIF1<0)的衰變反應，下列說法正確的是（）A.溫度升高，氡的衰變速度會變快B.④過程只發(fā)生了a衰變C.一個氡核(SKIPIF1<0Rn)經(jīng)過一個衰變鏈，共發(fā)生了3次α衰變、2次β衰變D.每經(jīng)過3.8天，將有半數(shù)氡(SKIPIF1<0Rn)衰變?yōu)殂U(SKIPIF1<0Pb)12.（2023四川成都石室中學二診）植物通過光合作用和呼吸作用與環(huán)境交換碳元素，體內(nèi)碳14的比例與大氣中的相同。植物枯死后，遺體內(nèi)的碳14仍在發(fā)生衰變，不斷減少，但不能得到補充?，F(xiàn)測得甲、乙兩種古木樣品中碳14的含量分別是現(xiàn)代植物的SKIPIF1<0和SKIPIF1<0，由此可以推斷甲、乙兩種古木的年齡之比大約為（）A.1∶2 B.2∶1 C.1∶4 D.4∶113.（2023遼寧鞍山一模）幽門螺桿菌在胃中產(chǎn)生的尿素酶，可將服用的碳14標記的尿素分解為氨和含碳14標記的SKIPIF1<0。通過分析呼氣中標記的SKIPIF1<0的含量即可判斷胃中幽門螺桿菌的存在。已知碳14（SKIPIF1<0）的半衰期為5730年，則（）A.改變胃部的酸堿度可以改變SKIPIF1<0衰變快慢B.改變胃部溫度不能改變SKIPIF1<0衰變快慢C.含SKIPIF1<0的化合物比單質(zhì)SKIPIF1<0衰變得可能要慢一些D.20個SKIPIF1<0經(jīng)過5730年有10個發(fā)生衰變14.（2023河北唐山一模）在很多礦物質(zhì)中，都不同程度地含有放射性元素，下列說法正確的是（）A.α射線、β射線和γ射線都是電磁波B.在α、β、γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強C.放射性元素發(fā)生β衰變時所釋放電子是原子核外的電子D.氡的半衰期為3.8天，礦物中氡原子核經(jīng)過7.6天后全部消失15.（2023浙江臺州二模）一個靜止的鈾核SKIPIF1<0經(jīng)SKIPIF1<0衰變后產(chǎn)生一個新核X，已知SKIPIF1<0、X、SKIPIF1<0的原子質(zhì)量分別為232.0372u、228.0287u、4.0026u，1u相當于931.5MeV的能量，則（）A.新核的中子數(shù)為90B.釋放出的核能約為5.5MeVC.反應物的結合能之和大于生成物的結合能之和D.若釋放的核能全部轉(zhuǎn)化動能，則新核X的動能約為0.1MeV16.（2023遼寧大連金州高中三模）陶寺遺址是堯的都城，是最早的“中國”，在發(fā)掘中采用了碳十四測年技術等多項科技手段來判斷陶寺文化的絕對年代。SKIPIF1<0的衰變方程為。SKIPIF1<0，下列說法正確的是（）A.衰變方程中的X是中子B.SKIPIF1<0需吸收能量才能發(fā)生衰變C.隨著SKIPIF1<0的不斷衰變，其半衰期會逐漸變長D.SKIPIF1<0與X的質(zhì)量之和小于SKIPIF1<0的質(zhì)量。17（2023重慶沙家壩重點中學質(zhì)檢）上世紀四十年代初，我國科學家王淦昌先生首先提出證明中微子存在的實驗方案：如果靜止原子核SKIPIF1<0俘獲核外K層電子e，可生成一個新原子核X，并放出中微子SKIPIF1<0，即SKIPIF1<0。根據(jù)核反應后原子核X的動能和動量，可以間接測量中微子的能量和動量，進而確定中微子的存在，若原子核X的半衰期為SKIPIF1<0，平均核子質(zhì)量大于SKIPIF1<0，則（