原子核的衰变、半衰期

下图为a粒子穿过充满氮气的云室时拍摄的照片，在许多a粒子的径迹中有一条发生了分叉，分叉后有一条细而长的径迹和一条粗而短的径迹，则
[     ]
A．细而长的径迹是a粒子
B．细而长的径迹是氧核
C．粗而短的径迹是氧核
D．粗而短的径迹是质子

下图为α粒子穿过充满氮气的云室时拍摄的照片，在许多α粒子的径迹中有一条发生了分叉，分叉后有一条细而长的径迹和一条粗而短的径迹，则（   ）
A．细而长的径迹是α粒子
B．细而长的径迹是氧核
C．粗而短的径迹是氧核
D．粗而短的径迹是质子

不定项选择关于威耳逊云室探测射线，下述正确的是（   ）A．威耳逊云室内充满过饱和蒸气，射线经过时可显示出射线运动的径迹
B．威耳逊云室中径迹粗而短的是α射线
C．威耳逊云室中径迹细而长的是γ射线
D．威耳逊云室中显示粒子径迹原因是电离，所以无法由径迹判断射线所带电荷的正负

不定项选择下列关于放射线的探测说法正确的是（   ）A．气泡室探测射线的原理与云室探测射线的原理类似
B．由气泡室内射线径迹可以分析粒子的带电、动量、能量等情况
C．盖革一米勒计数器探测射线的原理中也利用射线的电离本领
D．盖革一米勒计数器不仅能计数，还能用来分析射线的性质

用盖革一米勒计数器测定放射线源的放射强度为每分钟405次，若将一张厚纸板放在计数器与放射源之间，计数器几乎测不到射线。10天后再次测量，测得该放射源的放射强度为每分钟101次，则下列关于射线性质及它的半衰期的说法正确的是[     ]
A．放射源射出的是α射线
B．放射源射出的是β射线
C．这种放射性元素的半衰期是5天
D．这种放射性元素的半衰期是2.5天

不定项选择为了说明用α粒子轰击氮，打出了质子是怎样的一个物理过程，布拉凯特在充氮云室中，用α粒子轰击氮，在他拍摄的二万多张照片中，终于从四十多万条α粒子径迹中发现了8条产生分叉，这一实验数据说明了（   ）A．α粒子的数目很少，与氮发生相互作用的机会很少
B．氮气的密度很小，α粒子与氮接触的机会很少
C．氮核很小，α粒子接近氮核的机会很少
D．氮气和α粒子的密度都很小，致使它们接近的机会很少

在学校中或在科学研究中用到的探测射线的仪器有_________、_________、_________计数器。

放射线中的粒子会使气体或液体电离，以这些粒子为核心，过饱和蒸气会产生_________，过热液体会产生_________。

放射性同位素C被考古学家称为“碳钟”，它可以用来判定古生物体的年代，此项研究获得1960年诺贝尔化学奖。
（1）宇宙射线中高能量的中子碰到空气中的氮原子后，会形成很不稳定的，它很容易发生衰变，放出β射线变成一个新核，其半衰期为5 730年。试写出此核反应方程。
（2）若测得一古生物遗骸中的含量只有活体中的25%，则此遗骸距今约有多少年？

¹⁴C测年法是利用¹⁴C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¹⁴C的质量，m₀为t=0时¹⁴C的质量。下面四幅图中能正确反映¹⁴C衰变规律的是

[     ]

A.B.C.D.

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

我国某市考古队在一次考古中发现了一古生物骸骨，考古专家根据骸骨中的含量推断出该生物死亡的年代。已知此骸骨中的含量为活体生物中的，的半衰期为5700年，请问：该生物死亡时距今约[     ]
A.1420年
B.2850 年
C.5700年
D.11400年

某考古队发现一古生物骸骨。考古专家根据骸骨中¹²₆C的含量推断出了该生物死亡的年代。已知此骸骨中¹⁴₆C的含量为活着的生物体中¹⁴₆C的1/4。¹⁴₆C的半衰期为5 730年，该生物死亡时距今约____年。

碳14具有放射性，其半衰期T=5686年，空气中碳12跟碳14的存量约为10¹²：1.2。活着的生物体中碳的这两种同位素质量之比与空气中相同。生物体死亡后，不再吸收碳，碳14将以τ=5 686年为半衰期减少，因此测出生物遗骸中碳12与碳14的质量比，再跟空气中的相比较，可估算出古生物的死亡年代。如果现测得一古代遗骸中碳14跟碳12的存量比为空气中的三分之二，试估计该古生物遗骸的年代。

¹⁴C测年法是利用¹⁴C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¹⁴C的质量，m₀为t=0时¹⁴C的质量，下面四幅图中能正确反映¹⁴C衰变规律的是（   ）A．B．C．D．

某考古队发现一古生物骸骨。考古专家根据骸骨中的含量推断出了该生物死亡的年代。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。

¹⁴C是一种半衰期为5730年的放射性同位素，若考古工作者探测到某古木中¹⁴C的含量为原来的，则该古树死亡时间距今大约 [     ]
A．22920年
B．11460年
C．5730年
D．2865年

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

¹⁴C是一种半衰期为5568年的放射性元素．若考古工作者探测到某古木中¹⁴C的含量为原来的，则该古树死亡时间距今大约（   ）A．22272年    
B．11136年
C．5568年    
D．2784年

放射性同位素¹⁴C可用来推算文物的“年龄”，¹⁴C的含量每减少一半要经过5730年，某考古小组挖掘到一块动物骨骼，经测定¹⁴C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

一块质量为M的含铀矿石，其中所含铀元素的质量为m。铀发生一系列衰变后，最终的生成物为铅。已知铀的半衰期为T，那么下列说法中正确的有[     ]
A．经过2T后，该含铀矿石的质量变为m/4
B．经过2T后，该含铀矿石的质量变为M/4
C．经过2T后，该含铀矿石中铀元素的质量变为m/4
D．经过2T后，该矿石中基本没有铀了

下列关于放射性元素的半衰期的几种说法正确的是 [     ]
A．同种放射性元素，在化合物中的半衰期比在单质中长
B．放射性元素的半衰期与元素所处的物理和化学状态无关，它是一个统计规律，只对大量的原子核才适用
C．氡的半衰期是3.8天，若有4 g氡原子核，则经过7.6天就只剩下1 g
D．氡的半衰期是3.8天，若有4个氡原子核，则经过7.6天就只剩下一个

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

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

约里奥·居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖，他们发现的放射性元素衰变成的同时放出另一种粒子，这种粒子是____________。是的同位素，被广泛应用于生物示踪技术。1 mg随时间衰变的关系如图所示，请估算4 mg的经多少天的衰变后还剩0.25 mg？____________。

某放射性元素经过11.4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

下列关于原子核衰变的说法中正确的是 [     ]
A．原子核的衰变既有自发的，也有人工发生的
B．衰变时放出的β射线为原子的核外电子电离后形成的电子流
C．衰变时放出的射线本质上都是电磁波
D．用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期

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
B．0.75g，α粒子
C．0.25g，β粒子
D．0.75g，β粒子

一个²³⁵₉₂U原子核在中子的轰击下发生裂变反应，一种可能的裂变方程为²³⁵₉₂U+¹₀n→X+⁹⁴₃₈Sr+2¹₀n，则下列说法正确的是（   ）A．X原子核中含有86个中子
B．X的原子核中含有141个核子
C．因为裂变释放能量，出现质量亏损，所以裂变后总质量数减少
D．²³⁵₉₂U是天然放射性元素，半衰期约为7亿年，随着地球环境的不断变化，半衰期可能变短也可能变长

一块含铀的矿石质量为M，其中铀元素的质量为m。铀发生一系列衰变，最终生成物为铅。已知铀的半衰期为T，那么下列说法中正确的有[     ]
A．经过两个半衰期后这块矿石中基本不再含有铀了
B．经过两个半衰期后原来所含的铀元素的原子核有m/4发生了衰变
C．经过三个半衰期后，其中铀元素的质量还剩m/8
D．经过一个半衰期后该矿石的质量剩下M/2

地球的年龄到底有多大，科学家们是利用天然放射性元素的衰变规律来推测的。通过对目前发现的最古老的岩石中铀和铅含量的测定，测定出该岩石中含有的铀是岩石形成初期时（岩石形成初期不含铅）的一半。铀238衰变后形成铅206，铀238的相对含量随时间的变化规律如下图所示。图中N为铀238的原子数，N₀为铀和铅的总原子数，则由此可以断定：
（1）地球年龄大约为多少年？
（2）被测定的古老岩石样品在90亿年后的铀、铅原子数之比是多少？

某放射性元素经过11.4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

在存放放射性元素时，若把放射性元素①置于大量水中；②密封于铅盒中；③与轻核元素结合成化合物。则 [     ]
A. 措施①可减缓放射性元素衰变
B. 措施②可减缓放射性元素衰变
C. 措施③可减缓放射性元素衰变
D. 上述措施均无法减缓放射性元素衰变

一块含(铀238)的矿石质量为M，其中的质量为m。已知的半衰期为T，则下列说法正确的是（   ）
A．经过时间2T后这块矿石中基本不再含有了
B．经过时间2T后矿石中的有发生了衰变
C．经过时间2T后该矿石的质量剩下
D．经过时间3T后矿石中的质量还剩

一个氡核衰变成钋核并放出一个粒子，其半衰期为3.8天。1 g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　　　　　　　　　　　
B.0.75g，α粒子
C.0.25g，β粒子　　　　　　　　　　　
D.0.75g，β粒子

近期媒体报道，叛逃到英国的俄罗斯前特工利特维年科在伦敦离奇身亡。英国警方调查认为，毒***利特维年科的是超级毒药——放射性元素钋(Po)。Po的半衰期为138 d，经衰变生成稳定的铅(Pb)，那么经过276 d，100 g Po已衰变的质量为________g。

下列说法正确的是

[     ]

A．α射线与γ射线都是电磁波
B．β射线为原子的核外电子电离后形成的电子流
C．用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期
D．原子核经过衰变生成新核，则新核的质量总等于原核的质量

关于放射性元素的半衰期 [     ]
A．是原子核质量减少一半所需的时间
B．是原子核有半数发生衰变所需的时间
C．与外界压强和温度有关，与原子的化学状态无关
D．可以用于测定地质年代、生物年代等

某放射性元素原为8g，经6天时间已有6g发生了衰变，此后它再衰变1g，还需要几天？

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。

下列有关半衰期的说法中正确的是[     ]
A．放射性元素的半衰期越短，表明有半数原子核发生衰变所用的时间越短，衰变速度越大
B．放射性元素的样品不断衰变，随着剩下的未衰变的原子核的减少，元素的半衰期也变短
C．把放射性元素放在密封的容器中，可以减慢衰变速率
D．降低温度或增大压强，让该元素与其他物质形成化合物，均可减慢衰变速率

放射性同位素的样品经过6小时还剩下1/8没有衰变，它的半衰期是[     ]
A．2小时
B．1.5小时
C．1.17小时
D．0.75小时

若元素A的半衰期为4天，元素B的半衰期为5天，则相同质量的A和B，经过20天后，剩下的元素A、B的质量之比m_A：m_B为 [     ]
A.30:31
B.3:30
C.1:2
D.2:1

一个氡核Rn衰变成钋核Po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．0.25 g，α粒子
B．0.75 g，α粒子
C．0.25 g，β粒子
D．0.75 g，β粒子

约里奥·居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖，他们发现的放射性元素衰变成的同时放出另一种粒子，这种粒子是_______，是的同位素，被广泛应用于生物示踪技术，1 mg随时间衰变的关系如图所示，请估算4 mg的经多少天的衰变后还剩0.25 mg？

地球的年龄到底有多大，科学家利用天然放射性元素的衰变规律，通过对目前发现的最古老的岩石中铀和铅含量的测定，推算出该岩石中含有的铀是岩石形成初期时（岩石形成初期时不含铅）的一半。铀238衰变后形成铅206，铀238的相对含量随时间变化规律如图所示，图中N为铀238的原子数，N₀为铀和铅的总原子数，由此可以判断出
[     ]
A．铀238的半衰期为90亿年
B．地球的年龄大致为45亿年
C．被测定的古老岩石样品在90亿年时的铀、铅原子数之比约为1:4
D．被测定的古老岩石样品在90亿年时的铀、铅原子数之比约为1:3

下列说法正确的是

[     ]

A. α射线与γ射线都是电磁波
D. β射线为原子的核外电子电离后形成的电子流
C. 用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期
D. 原子核经过衰变生成新核，则新核的质量总等于原核的质量

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

若元素A的半衰期为4天，元素B的半衰期为5天，则相同质量的A和B，经过20天后，剩下的质量之比m_A:m_B为

[     ]

A．30∶31
B．31∶30
C．1∶2
D．2∶1

一瓶无害放射性同位素溶液，其半衰期为20天，测得每分钟衰变6×10⁷次。今将这瓶溶液倒入一水库中，80天后可以认为溶液已均匀分布在水库中，现取1 m³水样本测得每分钟衰变20次，则该水库蓄水量V=________m³。