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2013版高中物理 19.3.4 探测射线的方法 放射性的应用与防护分层达标训练 新人教版选修3-5


2013 版高中物理 19.3.4 探测射线的方法 放射性的应用与防护分层达标训练 新人教版选修 3-5
【课堂训练】 1.国际通用的放射性标志是( )

A.国际通用的放射性标志是毒性标志的骷髅 B.国际通用的放射性 标志是黄色的圆形背景的黑色的圆形中心和三个黑色叶瓣的图形 C.有此项标志的地方是有放射性危险的地方 D.没有特别的极其特殊的需要要远离有国际通用的放射性标志的地方 2.下列哪些应用是把放射性同位素作为示踪原子( A.射线探伤仪 B.利用含有放射性碘 1 31 的油,检测地下输油管的漏油情况 C.利用钴 60 治疗肿瘤等疾病 D.把含有放射性元素的肥料施给农作物,用以检测确定农作物吸收养分的规律 3.以 下几个原子核的反应中,X 代表α 粒子的反应式是(
9 12 A. 4 2 He ? 4 Be→ 6 C ? X 3 1 C. 2 1 H ? 1 H→ 0 n ? X 234 B. 234 90Th → 91 Pa ? X 30 D. 30 15 P→ 14 Si ? X

)

)

4.美国对科索沃大规模的轰炸中,使用了 贫铀炸弹。贫铀炸弹贯穿力很强,杀伤力极大,主要放射性物质 是铀 238,而且半衰期很长。下列关于其残留物长期危害环境的理由正确的是( A.爆炸后的弹片存在放射 性,对环境产生长期危害 B.爆炸后的弹片不会对人体和环境产生 长期危害 C.铀 238 的衰变速度很快 D.铀 238 的半衰期很长 【课后巩固】 1.(2012·武清区高二检测)用威耳逊云室探测射线,其中粒子在云室中的径迹直而粗的是( A.α 射线 B.β 射线 C.γ 射线 D.以上都不是 ) ) )

2.下列探测射线的方法中利用粒子使液体电离的是( A.威耳逊云室 C.盖革-米勒计数器 B.气泡室 D.照相乳胶感光 )

3.下列 4 个核反应方程中,X 表示质子的是(

-1-

30 A. 30 15 P ? 14 Si ? X 1 27 C. 27 13 Al ? 0 n ? 12 Mg ? X

234 B. 238 92 U ? 90Th ? X 4 30 D. 27 13 Al ? 2 He ? 15 P ? X

4.关于放射性同位素的应用,下列说法中正确的是(

)

A.作为示踪原子是利用了放射性同位素贯穿能力很强的性质 B.作为示踪原子是利用了放射性同位素放出的射线可被仪器探测到的特点 C.γ 射线探伤利用了γ 射线贯穿能力很强的性质 D.γ 射线探伤利用 了γ 射线电离能力很强的性质 5.我国著名的核物理学家邓稼先先生为我国的核武器的发展建立了卓越功勋,他早逝的最主要原因是 ( )

A.忘我的工作积劳成疾 B.艰苦的工作环境所致 C.常年工作在强辐射环境中 D.在核爆炸和探测中遭受了强辐射 6 .在工业生产中,某些金属材料内部出现的裂痕是无法直接观察到的,如果不能够发现它们,可能会给生 产带来极大的危害。自从发现放射线以后,就可以利用放射线对其进行探测了,这是利用了( A.α 射线的电离本领 C.γ 射线的贯穿本领 B.β 射线的带电性质 D.放射性元素的示踪本领 )

7.在茫茫宇宙间存在大量的宇宙射线,对宇航员构成了很大威胁,现有一束射线(含有α 、β 、γ 三种射 线)。 (1)在不影响β 和γ 射线的情况下,如何用最简单的办法除去α 射线。 (2)余下这束β 和γ 射线经过一个使它们分开的磁场区域,画出β 和γ 射线在进入如图所示磁场区域后轨 迹的示意图。

8.完成下列核反应方程 :
234 (1) 234 90 Hh → 91 Pa +______________ 4 13 (2) 10 5 B ? 2 He ? 7 N +______________

-2-

1 1 (3) 27 13 Al ? 0 n →______________+ 1 H 0 (4) 0 1 e ? ?1 e →______________ 0 (5) 1 1 H →______________+ 1 e

答案解析 【课堂训练】 1.【解析】选 B 、C、D。国际通用的放射性标志是黄色的圆形背景的黑色的圆形中心和三个黑色叶瓣的图 形,A 错,B 正确;因为放射性的危险性和放射性的穿透性,所以要远离有放射性的地方,C、D 正确。 2.【解析】选 B、D。射线探伤仪利用的是射线,所以 A 错;钴 60 是一种人工生产的放射性元素,“钴炮”是 以钴 60 做放射源,用γ 射线杀伤癌细胞,对肿瘤实施治疗的装置,所以 C 错;本题正确答案为 B、D。 3.【解析】选 C。核反应中质量数守恒,电荷数守恒。A 中 X 的质量数为 1,电荷数为 0,是中子;B 中 X 电荷 数为-1,质量数为 0,是电子;C 中 X 质量数是 4,电荷数是 2,是α 粒子;D 中 X 质量数是 0,电荷数为 1,是正电 子。 4.【解析】选 A、D。铀 238 的半衰期很长且放射性很强,所以会长时间对环境造成危 害。故 A、D 对。 【课后巩固】 1.【解析】选 A。α 射线的质量比较大,在气体中飞行不易改变方向,并且电离本领大,沿途产生的离子 多,所以它在云室中的径迹直而粗。β 射线的质量小,跟气体碰撞时容易改变方向,并且电离本领 小,沿 途产生的离子少,所以它在云室中的径迹比较细,且常常发生弯曲。γ 射线的电离本领更小,一般看不到 它的径迹,所以径迹直而粗的是α 射线,A 对,B、C、D 错。 2.【解析】选 B 。威耳逊云室内充满过饱和的酒精蒸气,带电粒子在云室内过饱和酒精蒸气中飞过,使沿 途的气体分子电离,过饱和酒精蒸气就会以这些离子为核心凝结成雾滴而显示出射线的径迹,A 错;气泡 室是粒子通过过热的液体时,使液体电 离而产生气泡形成粒子的径迹,B 正确;盖革-米勒计数器,也是利 用粒子使气体电离,而产生脉冲放电,C 错;照相乳 胶感光是利用 射线的感 光性,D 错。 3.【解析】选 C。由质量数守恒和电荷数守恒知,A 中 X 为正电子,B 中 X 为α 粒子,C 中 X 为质子,D 中 X 为 中子。 4.【解析】选 B、C。根据放射性的性质分析放射性的应用。作为示踪原子是利用了放射性同位素放出的射 线可被仪器探测到的特点,γ 射线探伤是利用了γ 射线的贯穿能力强的性质,正确选项为 B、C。 5.【解析】选 D。在核爆炸和探测中为了获得第一手资料和数据,邓稼先不顾个人安危, 只身进入强辐射
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区,而受到强辐射,使他的 身体受到极大的损害,以致使得他患有淋巴癌和肠癌,故选 D。 6.【解析】选 C。放射性的应用是沿着利用它的射线和作为示踪原子两个方向展开的,γ 射线的贯穿本领 最强,可以用于金属探伤,故选 C。 7.【解题指南】解答本题应把握以下两点: (1)α 、β 、γ 射线穿透力不同 (2)α 、β 、γ 射线电性不同,在磁场中偏转方向不同。 【解析】(1)可以利用三种射线的穿透能力不同来解决。由于α 粒子的穿透性很弱,所以用一张纸放在射 线经过处,即可除去α 射线。(2)γ 射线不带 电,垂直磁场进入磁场中不会受到洛伦兹力,故不偏转。由 左手定则可判断出β 射线进入磁场中时受竖直向上的洛伦兹力。轨迹示意图如图所示。

答案:见解析 8.【解析】根据核反应方程满足质量数守恒和电荷数守恒,可以确定生成的新粒子分别为
0 ?1 1 27 1 e, 2?, 0 n, 12 Mg, 0 n。 1 (2) 0 n

答案:(1) ?0 1e

(3) 27 12 Mg

(4)2γ

1 (5 ) 0 n

【总结提升】核反应方程书写的三大原则 核反应既包括衰变,人工转变,也包括重核的裂变和轻核的聚变,种类繁多,易在书写中出现错误,要避 免这些错误就要掌握好核反应方程书写的三大原则 (1)核反应方程一般不可逆,所以核反应方程都用单向箭头表示反应方向,而不能用等号连接。 (2)核反应方程遵循电荷数守恒和质量数守恒(而非质量守恒) (3)核 反应能否发生要以事实为依据,其生成物不能根据两个守恒任意编造。

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