物理-放射性同位素衰变(半衰期)指数衰减图像
考点:科学推理 / 物理-放射性同位素衰变(半衰期)指数衰减图像
问法模型:给出’每隔一定时间质量减为原来一半’的衰减规律,问质量m随时间t变化的图像 → 建立指数衰减模型 m=M₀·(1/2)
推理链
- 第1步:提取题干前提——‘每隔一定的时间质量减少为原来的一半’,即半衰期规律,初始质量为M₀,t=0时m=M₀。
- 第2步:建立模型——设半衰期为T,则质量满足 m=M₀·(1/2)
- 第3步:分析函数性质——随t增大,m单调递减但永远大于0(不与t轴相交),且减少速度越来越慢,曲线为上凸的递减曲线,以时间轴为渐近线。
- 第4步:逐项对照——A为直线匀速递减(对应等差减少,不符);C为下凹曲线,递减越来越快且最终与t轴相交(不符);D为阶梯状突变,把连续衰变误作离散跳变(不符)。
- 第5步:只有B项起始为M₀、单调递减、变化越来越慢、渐近于t轴,完全符合指数衰减规律,故选B。
最快解法:⚡ 排除法+凹凸性口诀:半衰期衰减’减半越来越慢、永不为零’——先排除A(直线)和D(阶梯突变),再对比B、C:B上凸递减越来越慢,C下凹递减越来越快且触到t轴,选B。
易错点
- ⚠ 误选D:把’每隔一定时间减半’理解为只在整倍时刻突变,忽略衰变是随时间连续进行的。
- ⚠ 误选A:把’每段减为一半(等比)‘误当成’每段减少相同量(等差)‘,混淆等比与等差。
- ⚠ 误选C:只关注’递减’而忽略变化快慢(凹凸性),未发现C曲线递减越来越快且与t轴相交(质量不可能减为零)。
母题抽象
🧩 当题干出现’每隔固定时间减为原来的一半(半衰期/折半衰减)‘特征时,用指数衰减模型m=M₀·(1/2)
同类特征:同位素测年法、每隔一定时间质量减为原来的一半、初始质量M₀、质量随时间变化规律、选择函数图像
相关题
(暂无)
题干
考古学中用同位素
测年法测量古生物的年代,
每隔一定的时间质量减少为原来的一半。如果以
表示
的质量,
表示时间,
的初始质量为
,那么
的质量
随时间
的变化规律是下面的 图。

选项
- A. A
- B. B ✅
- C. C
- D. D
官方解析
若
每隔时间
衰减为原来的一半,则
衰减规律满足
。随着
的增长,
越来越小,且变化越来越慢,结合选项,B项较为符合。
故正确答案为B。
给定材料
(无)