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關于衰變，下列說法正確的是（　　）

A．放射性元素的半衰期越短，表明有半數原子核發生衰變所需的時間越短，衰變速度越快

B．降低溫度或增大壓強，均可減小衰變速度

C．衰變中產生的β射線實際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的

D．核反應：

234

Th→

234

e 是α衰變

分析：衰變是自發進行的；β衰變的電子來自原子核，不是核外電子；半衰期由原子核內部因素決定，與所處的物理環境和化學狀態無關．

解答：解：A、有半數原子核發生衰變所需的時間叫半衰期，放射性元素的半衰期越短，表明有半數原子核發生衰變所需的時間越短，衰變速度越快，A正確；
B、半衰期的大小與溫度、壓強以及化學狀態無關．故B錯誤．
C、β衰變的電子是原子核中的一個中子轉變為一個質子和一個電子，電子釋放出來，不是來自核外電子．故C錯誤．
D、衰變放出的α射線

He的是α衰變，題中核反應放出的是正電子，不是α衰變，故D錯誤．
故選：A．

點評：解決本題的關鍵知道β衰變的實質，以及知道影響半衰期的因素．

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相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

選做題（請從A、B和C三小題中選定兩小題作答，并在答題卡上把所選題目對應字母后的方框涂滿涂黑，如都作答則按A、B兩小題評分．）
A．（選修模塊3-3）
（1）下列說法中正確的是

A．布朗運動是分子的無規則熱運動
B．氣體分子間距離減小時，分子間斥力增大，引力也增大
C．導熱性能各向同性的固體，一定不是單晶體
D．機械能不可能全部轉化為內能
（2）如圖1所示，一導熱性能良好的金屬氣缸靜放在水平面上，活塞與氣缸壁間的摩擦不計．氣缸內封閉了一定質量的理想氣體．現緩慢地向活塞上倒一定質量的沙土，忽略環境溫度的變化，在此過程中

A．氣體的內能增大
B．氣缸內分子平均動能增大
C．氣缸內氣體分子密度增大
D．單位時間內撞擊氣缸壁單位面積上的分子數增多

（3）在做用油膜法估測分子的大小實驗中，油酸酒精溶液的濃度為每10⁴mL溶液中有純油酸6mL．用注射器測得50滴這樣的溶液為1mL．把l滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩定后，將玻璃板放在淺水盤上，在玻璃板上描出油膜的輪廓，隨后把玻璃放在坐標紙上，其形狀如圖2所示，坐標紙正方形小方格的邊長為20mm．則油酸膜的面積是

2.4×10^-2

m²，每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是

1.2×10^-11

m³，根據上述數據，可估算出油酸分子的直徑．
B．（選修模塊3-4）
（1）關于對光現象的解釋，下列說法中正確的是

．
A．自然光斜射到玻璃表面時，反射光和折射光都是偏振光
B．水面上的油膜呈現彩色是光的衍射現象
C．光纖導光利用了光的全反射規律
D．玻璃中的氣泡看起來特別明亮是光的干涉現象
（2）一列橫波沿x軸正方向傳播，在t₀=0時刻的波形如圖3所示，波剛好傳到x=3m處，此后x=lm處的質點比x=-lm處的質點

后

（選填“先”、“后”或“同時”）到達波峰位置；若該波的波速為10m/s，經過△t時間，在x軸上-3m～3m區間內的波形與t₀時刻的正好相同，則△t=

0.4ns（n=1，2，3┅）

．
（3）某實驗小組利用數字實驗系統探究彈簧振子的運動規律，裝置如圖4所示，水平光滑導軌上的滑塊與輕彈簧組成彈簧振子，滑塊上固定有傳感器的發射器．把彈簧拉長5cm由靜止釋放，滑塊開始振動．他們分析位移一時間圖象后發現，滑塊的運動是簡諧運動，滑塊從最右端運動到最左端所用時間為ls，則彈簧振子的振動頻率為

0.5

Hz；以釋放的瞬時為初始時刻、向右為正方向，則滑塊運動的表達式為x=

5cosлt

cm．

C．（選修模塊3-5）
（1）下列關于原子和原子核的說法正確的是

．
A．β衰變現象說明電子是原子核的組成部分
B．波爾理論的假設之一是原子能量的量子化
C．放射性元素的半衰期隨溫度的升高而變短
D．比結合能越小表示原子核中的核子結合得越牢固
（2）一群氫原子處于量子數n=4能級狀態，氫原子的能級示意圖如圖5所示，那么

金屬	銫	鈣	鎂	鈦
逸出功W/eV	1.9	2.7	3.7	4.1

①氫原子可能發射

種頻率的光子．
②氫原子由量子數n=4的能級躍遷到n=2的能級時輻射光子的頻率是

6.15×10¹⁴

Hz，用這樣的光子照射右表中幾種金屬，金屬

銫

能發生光電效應，發生光電效應時，發射光電子的最大初動能是

0.65

eV．（普朗克常量h=6?63×10^-34J?S，1eV=1.6×10^-19J）
（3）在氘核

H和氚核

H結合成氦核

He的核反應方程如下：

H+

H→

He+

n+17.6MeV
①這個核反應稱為

聚變

②要發生這樣的核反應，需要將反應物質的溫度加熱到幾百萬開爾文．式中17.6MeV是核反應中

放出

（選填“放出”或“吸收”）的能量，核反應后生成物的總質量比核反應前物質的總質量

減少

（選填“增加”或“減少”）了

3×10^-29

㎏（保留一位有效數字）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2010?南京模擬）本題包括A、B、C三個小題，請選定其中兩題，并在相應的答題區域內作答．若三題都做，則按A、B兩題評分．
A．（選修模塊3-3）
（1）下列說法正確的是
A．分子間的引力和斥力是不能同時存在的，有引力就不會有斥力
B．布朗運動就是液體分子的熱運動
C．一定質量的理想氣體的內能只與溫度有關，溫度越高，內能越大
D．做功和熱傳遞在改變物體內能上是等效的
（2）一定質量的理想氣體的狀態變化過程如圖所示，A到B是等壓過程，B到C是等容過程，則A到B過程中氣體是

吸熱

（填“吸熱”或“放熱”）過程，B到C過程中氣體內能

減小

（填“增加”或“減少”）．

（3）已知阿伏伽德羅常數是N_A=6.0×10²³/mol，銅的摩爾質量為6.4×10^-2kg/mol，銅的密度是8.9×10³kg/m³．試估算1個銅原子占有的體積為多少？（結果保留二位有效數字）

B．（選修模塊3-4）
（1）下列說法正確的是
A．在波的傳播過程中，質點的振動頻率等于波源的振動頻率，振動速度等于波的傳播速度
B．愛因斯坦狹義相對論指出，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的
C．在光的雙逢干涉實驗中，若僅將入射光由紅光改為綠光，則干涉條紋間距變寬
D．水中的氣泡看起來特別明亮，是因為光從水射向氣泡時，一部分光在界面上發生了全反射的緣故
（2）某介質中，x=0處的質點在t=0時刻開始振動，產生的波沿x軸正方向傳播，t=0.3s時刻波的圖象如圖所示，質點b剛好開始振動，則此時質點a的振動方向為沿y軸

負

方向（填“正”或“負”），波在介質中傳播的速度為

40m/s

．

（3）如圖所示，直角三棱鏡折射率為

，∠B=30°，一束單色光垂直于AC面射向棱鏡，入射點為O，試畫出光在棱鏡中傳播的光路圖，并求出光射出棱鏡時折射角．（不考慮BC面對光線的反射）

C．（選修模塊3-5）
（1）日本福島核電站泄漏事故中釋放出大量的碘131，碘131是放射性同位素，衰變時會發出β射線與γ射線，碘131被人攝入后，會危害身體健康，由此引起了全世界的關注．下面關于核輻射的相關知識，說法正確的是
A．人類無法通過改變外部環境來改變碘131衰變的快慢
B．碘131的半衰期為8.3天，則4個碘原子核經16.6天后就一定剩下一個原子核
C．β射線與γ射線都是電磁波，但γ射線穿透本領比β射線強
D．碘131發生β衰變時所釋放的電子是原子核內的中子轉化為質子時產生的
（2）在光電效應現象中，若某金屬的截止波長為λ₀，已知真空中的光速和普朗克常量分別為c和h，該金屬的逸出功為

λ0

．若用波長為λ（λ＜λ₀）單色光做實驗，則光電子的最大初動能為

-h

λ0

-h

λ0

．
（3）在光滑水平面上，質量為1.5kg的滑塊A以2.0m/s的速度撞擊質量為9.0kg的靜止滑塊B，撞擊后滑塊B的速度為0.5m/s，求滑塊A碰后的速度大小和方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

【選做題】A．（1）若一氣泡從湖底上升到湖面的過程中溫度保持不變，則在此過程中關于氣泡中的氣體，
下列說法正確的是

．（填寫選項前的字母）
（A）氣體分子間的作用力增大（B）氣體分子的平均速率增大
（C）氣體分子的平均動能減小（D）氣體組成的系統地熵增加
（2）若將氣泡內的氣體視為理想氣體，氣泡從湖底上升到湖面的過程中，對外界做了0.6J的功，則此過程中的氣泡

（填“吸收”或“放出”）的熱量是

J．氣泡到達湖面后，溫度上升的過程中，又對外界做了0.1J的功，同時吸收了0.3J的熱量，則此過程中，氣泡內氣體內能增加了

J
（3）已知氣泡內氣體的密度為1.29kg/m³，平均摩爾質量為0.29kg/mol．阿伏加德羅常數N^A=6.02×10²³mol^-1，取氣體分子的平均直徑為2×10^-10m，若氣泡內的氣體能完全變為液體，請估算液體體積與原來氣體體積的比值．（結果保留以為有效數字）
B．（1）如圖甲所示，強強乘電梯速度為0.9c（c為光速）的宇宙飛船追趕正前方的壯壯，壯壯的飛行速度為0.5c，強強向壯壯發出一束光進行聯絡，則壯壯觀測到該光束的傳播速度為

．（填寫選項前的字母）
（A）0.4c （B）0.5c
（C）0.9c （D）1.0c
（2）在t=0時刻，質點A開始做簡諧運動，其振動圖象如圖乙所示．質點A振動的周期是

s；t=8s時，質點A的運動沿y軸的

方向（填“正”或“負”）；質點B在波動的傳播方向上與A相距16m，已知波的傳播速度為2m/s，在t=9s時，質點B偏離平衡位置的位移是

cm
（3）圖丙是北京奧運會期間安置在游泳池底部的照相機拍攝的一張照片，照相機的鏡頭豎直向上．照片中，水利方運動館的景象呈限在半徑r=11cm的圓型范圍內，水面上的運動員手到腳的長度l=10cm，若已知水的折射率為n=

，請根據運動員的實際身高估算該游泳池的水深h，（結果保留兩位有效數字）

C．在β衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出．中微子的性質十分特別，因此在實驗中很難探測．1953年，萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實驗系統，利用中微子與水中₁¹H的核反應，間接地證實了中微子的存在．
（1）中微子與水中的₁¹H發生核反應，產生中子（₀¹n）和正電子（₊₁⁰e），即中微子+₁¹H→₀¹n+₊₁⁰e可以判定，中微子的質量數和電荷數分別是

．（填寫選項前的字母）
（A）0和0 （B）0和1 （C）1和 0 （D）1和1
（2）上述核反應產生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉變為兩個光子（γ），即₊₁⁰e+_-1⁰e→2γ
已知正電子和電子的質量都為9.1×10^-31㎏，反應中產生的每個光子的能量約為

J．正電子與電子相遇不可能只轉變為一個光子，原因是

．
（3）試通過分析比較，具有相同動能的中子和電子的物質波波長的大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

【選做題】本題包括A、B、C三小題,請選定其中兩題,若三題都做,則按A、B兩題評分.

A.(選修模塊3-3)

(1)若一氣泡從湖底上升到湖面的過程中溫度保持不變,則在此過程中關于氣泡中的氣體,下列說法中正確的是____________.(填寫選項前的字母)

A.氣體分子間的作用力增大 B.氣體分子的平均速率增大

C.氣體分子的平均動能減小 D.氣體組成的系統的熵增加

(2)若將氣泡內的氣體視為理想氣體,氣泡從湖底上升到湖面的過程中,對外界做了0.6 J的功,則此過程中氣泡____________(填“吸收”或“放出”)的熱量是____________J.氣泡到達湖面后,溫度上升的過程中,又對外界做了0.1 J的功,同時吸收了0.3 J的熱量,則此過程中,氣泡內氣體內能增加了____________J.

(3)已知氣泡內氣體的密度為1.29 kg/m³,平均摩爾質量為0.029 kg/mol.阿伏加德羅常數N_A=6.02×10²³mol^-1,取氣體分子的平均直徑為2×10^-10m.若氣泡內的氣體能完全變為液體,請估算液體體積與原來氣體體積的比值.(結果保留一位有效數字)

B.(選修模塊3-4)

(1)如圖甲所示,強強乘坐速度為0.9c(c為光速)的宇宙飛船追趕正前方的壯壯,壯壯的飛行速度為0.5c.強強向壯壯發出一束光進行聯絡,則壯壯觀測到該光束的傳播速度為___________.(填寫選項前的字母)

甲

A.0.4c B.0.5c C.0.9c D.1.0c

(2)在t=0時刻,質點A開始做簡諧運動,其振動圖象如圖乙所示.質點A振動的周期是_________s;t=8 s時,質點A的運動沿y軸的_________方向(填“正”或“負”）;質點B在波的傳播方向上與A相距16 m.已知波的傳播速度為2 m/s,在t=9 s時,質點B偏離平衡位置的位移是_________cm.

乙

(3)圖丙是北京奧運會期間安置在游泳池底部的照相機拍攝的一張照片,相機的鏡頭豎直向上.照片中,水立方運動館的景象呈現在半徑r=11 cm的圓形范圍內,水面上的運動員手到腳的長度l=10 cm.若已知水的折射率,請根據運動員的實際身高估算該游泳池的水深h.(結果保留兩位有效數字)

丙

C.(選修模塊3-5)

在β衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出,中微子的性質十分特別,因此在實驗中很難探測.1953年,萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實驗系統,利用中微子與水中的核反應,間接地證實了中微子的存在.

(1)中微子與水中的發生核反應,產生中子()和正電子(),即

中微子+→

可以判定,中微子的質量數和電荷數分別是___________.(填寫選項前的字母)

A.0和0 B.0和1 C.1和0 D.1和1

(2)上述核反應產生的正電子與水中的電子相遇,與電子形成幾乎靜止的整體后,可以轉變為兩個光子(γ),即

→2γ

已知正電子和電子的質量都為9.1×10^-31kg,反應中產生的每個光子的能量約為________J.正電子與電子相遇不可能只轉變為一個光子,原因是________________________.

(3)試通過分析比較,具有相同動能的中子和電子的物質波波長的大小.

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科目：高中物理 來源：2012年江蘇省南京市高考物理調研試卷（解析版） 題型：填空題

本題包括A、B、C三個小題，請選定其中兩題，并在相應的答題區域內作答．若三題都做，則按A、B兩題評分．
A．（選修模塊3-3）
（1）下列說法正確的是
A．分子間的引力和斥力是不能同時存在的，有引力就不會有斥力
B．布朗運動就是液體分子的熱運動
C．一定質量的理想氣體的內能只與溫度有關，溫度越高，內能越大
D．做功和熱傳遞在改變物體內能上是等效的
（2）一定質量的理想氣體的狀態變化過程如圖所示，A到B是等壓過程，B到C是等容過程，則A到B過程中氣體是（填“吸熱”或“放熱”）過程，B到C過程中氣體內能（填“增加”或“減少”）．

（3）如圖所示，直角三棱鏡折射率為

，∠B=30°，一束單色光垂直于AC面射向棱鏡，入射點為O，試畫出光在棱鏡中傳播的光路圖，并求出光射出棱鏡時折射角．（不考慮BC面對光線的反射）

C．（選修模塊3-5）
（1）日本福島核電站泄漏事故中釋放出大量的碘131，碘131是放射性同位素，衰變時會發出β射線與γ射線，碘131被人攝入后，會危害身體健康，由此引起了全世界的關注．下面關于核輻射的相關知識，說法正確的是
A．人類無法通過改變外部環境來改變碘131衰變的快慢
B．碘131的半衰期為8.3天，則4個碘原子核經16.6天后就一定剩下一個原子核
C．β射線與γ射線都是電磁波，但γ射線穿透本領比β射線強
D．碘131發生β衰變時所釋放的電子是原子核內的中子轉化為質子時產生的
（2）在光電效應現象中，若某金屬的截止波長為λ，已知真空中的光速和普朗克常量分別為c和h，該金屬的逸出功為．若用波長為λ（λ＜λ）單色光做實驗，則光電子的最大初動能為．
（3）在光滑水平面上，質量為1.5kg的滑塊A以2.0m/s的速度撞擊質量為9.0kg的靜止滑塊B，撞擊后滑塊B的速度為0.5m/s，求滑塊A碰后的速度大小和方向．

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