课后限时集训(三十三)核反应和核能
(建议用时：40分钟)
[基础对点练]
题组一：原子核的组成 放射性同位素
1．在轧制钢板时需要动态地监测钢板厚度，其检测装置由放射源、探测器等构成，如图所示。该装置中探测器接收到的是( )
A．X射线 B．α射线
C．β射线 D．γ射线
D [放射源发出的只有α、β、γ三种射线，故选项A错误。在α、β、γ三种射线中，只有γ射线能穿透钢板，故选项B、C错误，D正确。]
2．(多选)(2019·常州检测)放射性同位素被广泛应用，下列说法正确的是( )
A．放射性同位素的半衰期都比较短，对环境的危害较小
B．放射性同位素能够消除静电是因为其发出的γ射线
C．用放射性同位素参与化学反应可以起到示踪的作用
D．放射性同位素可以作为核燃料进行发电
AC [放射性同位素的半衰期都比较短，衰变得快，对环境的危害较小，A正确。α射线能使空气分子电离成导体，所以能够消除静电。γ射线的电离本领较小，B错误。根据放射性同位素的应用可知，用放射性同位素参与化学反应可以起到示踪的作用，C正确。放射性同位素大多是人工合成的同位素，成本高，存在量较少，不能作为核燃料进行发电，D错误。]
题组二：原子核的衰变、半衰期
3．放射性元素A经过2次α衰变和1次β衰变后生成一新元素B，则元素B在元素周期表中的位置较元素A的位置向前移动了( )
A．1位 B．2位
C．3位 D．4位
C [原子核经过一次α衰变，电荷数减小2，质量数减小4；经过一次β衰变，电荷数增加1，质量数不变。所以经过2次α衰变和1次β衰变，A元素电荷数减少2×2－1×1＝3，则生成的新元素B在元素周期表中的位置向前移3位，C正确。]
4．(多选)(2019·莆田检测)14C发生放射性衰变成为14N，半衰期约5 700年。已知植物存活期间，其体内14C与12C的比例不变；生命活动结束后，14C的比例持续减少。现通过测量得知，某古木样品中14C的比例正好是现代植物所制样品的。下列说法正确的是( )
A．该古木的年代距今约5 700年
B．12C、13C、14C具有相同的中子数
C．14C衰变为14N的过程中放出β射线
D．增加样品测量环境的压强将加速14C的衰变
AC [古木样品中14C的比例正好是现代植物所制样品的，可知时间正好是5 700年，A正确。12C中子数为6,13C中子数为7,14C中子数为8，B错误。14C与14N相比，质量数一样而质子数少一个，可知发生的是β衰变，C正确。半衰期与外界环境无关，D错误。]
5．原子核U经放射性衰变①变为原子核Th，继而经放射性衰变②变为原子核Pa，再经放射性衰变③变为原子核U。放射性衰变①、②和③依次为( )
A．α衰变、β衰变和β衰变
B．β衰变、α衰变和β衰变
C．β衰变、β衰变和α衰变
D．α衰变、β衰变和α衰变
A [UTh，质量数少4，电荷数少2，说明①为α衰变。ThPa，质子数加1，质量数不变，说明②为β衰变，中子转化成质子。PaU，质子数加1，质量数不变，说明③为β衰变，中子转化成质子。选项A正确。]
6．(2019·茂名检测)铝核Al被α粒子击中后产生的反应生成物是磷P，同时放出一种粒子，关于这种粒子，下列说法中正确的是( )
A．这种粒子在电场中可以被加速或发生偏转
B．这种粒子在磁场中一定不受磁场力作用
C．这种粒子在真空中的速度等于3×108 m/s
D．在碳14核内有6个这种粒子
B [根据质量数和电荷数守恒可知放出的粒子质量数为1，电荷数为0，故该粒子为中子，中子不带电，不会在电场中加速或偏转，也不会受到磁场力作用，A错误，B正确。中子的速度小于光速，C错误。碳14核的电荷数为6，则质子数是6，中子数为14－6＝8，D错误。]
题组三：核反应与核能
7．(2019·唐山调研)在匀强磁场中，有一个原来静止的6C原子核，它放出的粒子与反冲核的径迹是两个相内切的圆，圆的直径之比为7∶1，那么碳14的衰变方程应为( )
A．C→e＋B B．C→He＋Be
C.C→H＋B D.C→e＋N
