Question

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90亿年

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

Answer 1

分析：由于测定出该岩石中含有的铀是岩石形成初期时的一半，由图象可以判断地球的年龄，再根据图象列出90亿年对应的比例关系，求出原子数之比．

解答：解：A、由于测定出该岩石中含有的铀是岩石形成初期时的一半，由图象可知对应的时间是45亿年，即地球年龄大约为45亿年，半衰期为45亿年，AB错误；
C、由图象知，90亿年对应的

N

N0

=

1

4

，设铅原子的数目为N′，则：

N

N+N′

=

1

4

，所以，

N

N′

=

1

3

，即90亿年时的铀铅原子数之比为1：3，C错误，D正确．
故选：D．

点评：本题比较新颖，考查了半衰期的概念，题目难度不大，关键是能够从图象中获取有用物理信息．