2019-2020學(xué)年高中物理 第三章 原子核 第3節(jié) 放射性的應(yīng)用、危害與防護(hù).練習(xí)（含解析）教科版選修3-5

《2019-2020學(xué)年高中物理 第三章 原子核 第3節(jié) 放射性的應(yīng)用、危害與防護(hù).練習(xí)（含解析）教科版選修3-5》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020學(xué)年高中物理 第三章 原子核 第3節(jié) 放射性的應(yīng)用、危害與防護(hù).練習(xí)（含解析）教科版選修3-5（3頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、放射性的應(yīng)用、危害與防護(hù) 1．(多選)關(guān)于同位素的下列說法中，正確的是(　　) A．一種元素的幾種同位素在元素周期表中的位置相同 B．一種元素的幾種同位素的化學(xué)性質(zhì)、物理性質(zhì)都相同 C．同位素都具有放射性 D．互稱同位素的原子含有相同的質(zhì)子數(shù) 解析：同位素的質(zhì)子數(shù)相同，在元素周期表中的位置相同，具有相同的化學(xué)性質(zhì)，但物理性質(zhì)不一定相同，所以選項(xiàng)A、D正確，B錯(cuò)誤．同位素不一定具有放射性，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤． 答案：AD 2．(多選)近幾年，我國北京、上海、山東、洛陽、廣州等地從國外引進(jìn)了十多臺(tái)γ刀，治療患者5 000余例，效果極好，成為治療腦腫瘤的最佳儀器，用γ刀治療時(shí)不用麻醉，病

2、人清醒，時(shí)間短，半小時(shí)內(nèi)完成手術(shù)，無需住院，因而γ刀被譽(yù)為“神刀”．γ刀治療腦腫瘤主要是利用(　　) A．γ射線具有很強(qiáng)的貫穿本領(lǐng) B．γ射線具有很強(qiáng)的電離作用 C．γ射線具有很高的能量 D．γ射線能很容易繞過阻礙物 解析：γ射線是一種波長很短的電磁波，具有較高的能量，它的貫穿本領(lǐng)很強(qiáng)，甚至可以穿透幾厘米厚的鉛板，但它的電離作用很小．γ刀治療腫瘤時(shí)，通常是同時(shí)用多束γ射線，使它們穿透腦顱和健康區(qū)域在病灶處會(huì)聚，利用γ射線的高能量殺死腫瘤細(xì)胞．故選項(xiàng)A、C正確． 答案：AC 3．關(guān)于放射性同位素的應(yīng)用，下列說法正確的是(　　) A．利用γ射線使空氣電離，消除靜電 B．利用β射線

3、照射植物的種子，使產(chǎn)量顯著增加 C．利用α射線來治療肺癌、食道癌等疾病 D．利用放射性同位素跟它的非放射性同位素的化學(xué)性質(zhì)相同，作為示蹤原子 解析：γ射線的電離本領(lǐng)最弱，故消除靜電的效果最差，而用α射線消除靜電最好，A錯(cuò)誤．人們利用γ射線照射種子，可以使種子內(nèi)的遺傳物質(zhì)發(fā)生變異，培育出新的優(yōu)良品種，故B錯(cuò)誤．治療肺癌用的“γ刀”是利用了γ射線具有很高的能量，穿透能力很強(qiáng)的特性，故C錯(cuò)誤．放射性同位素具有相同的化學(xué)性質(zhì)和不同的物理性質(zhì)，可作為示蹤原子，D正確． 答案：D 4．(多選)下列說法正確的是(　　) A．許多元素能自發(fā)地放出射線，使人們開始認(rèn)識(shí)到原子是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的 B．工業(yè)

4、部門可以使用放射線來測厚度 C．利用γ射線照射種子，會(huì)使種子的遺傳基因發(fā)生變異，從而培育出新的優(yōu)良品種 D．放射性同位素可以用來作示蹤原子 解析：自發(fā)地放出射線，使人們開始認(rèn)識(shí)到原子核是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的，故A錯(cuò)誤；工業(yè)部門可以使用放射線來測厚度，不同的放射線，可測量不同厚度，故B正確；γ射線照射種子，會(huì)使種子的遺傳基因發(fā)生變異，從而培育出新的優(yōu)良品種，故C正確；放射性同位素可以用來作示蹤原子，故D正確． 答案：BCD 5．(多選)工業(yè)部門經(jīng)常使用射線來測量物體的厚度．例如軋鋼廠的熱軋機(jī)上可以安裝射線測厚儀，將射線測厚儀接收到的信號(hào)輸入計(jì)算機(jī)，就可以對(duì)鋼板的厚度進(jìn)行自動(dòng)控制．關(guān)于控制裝置和

5、控制原理，下列說法中正確的是(　　) A．探測器探測到的放射線可以是α射線、β射線、γ射線中的任何一種 B．軋出的鋼板越厚，透過的射線越強(qiáng) C．軋出的鋼板越薄，透過的射線越強(qiáng) D．探測器得到的射線變?nèi)鯐r(shí)，應(yīng)當(dāng)減小熱軋機(jī)兩輪之間的厚度間隙 解析：γ射線的穿透本領(lǐng)最強(qiáng)，則探測器探測到的放射線是γ射線，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；軋出的鋼板越薄，透過的射線越強(qiáng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，C正確；探測器得到的射線變?nèi)鯐r(shí)，說明鋼板厚度變大了，應(yīng)當(dāng)減小熱軋機(jī)兩輪之間的厚度間隙，選項(xiàng)D正確． 答案：CD 6．1956年李政道和楊振寧提出在弱相互作用中宇稱不守恒，并由吳健雄用Co的衰變來驗(yàn)證，其核反應(yīng)方程是Co→Ni＋e

6、＋.其中是反中微子，它的電荷量為零，靜止質(zhì)量可認(rèn)為是零． (1)在上述衰變方程中，衰變產(chǎn)物Ni的質(zhì)量數(shù)A是________，核電荷數(shù)Z是________． (2)在衰變前Co核靜止，衰變產(chǎn)物Ni和e的運(yùn)動(dòng)徑跡不在一條直線上，如果認(rèn)為衰變產(chǎn)物只有Ni和e，那么衰變過程將違背________守恒定律． (3)Co是典型的γ放射源，可用于作物誘變育種．我國應(yīng)用該方法培育出了許多農(nóng)作物新品種，如棉花高產(chǎn)品種“魯棉1號(hào)”，年種植面積曾達(dá)到3 000多萬畝，在我國自己培育的棉花品種中栽培面積最大．γ射線處理作物后主要引起________，從而產(chǎn)生可遺傳的變異． 解析：(1)根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，

7、核反應(yīng)方程為：Co→Ni＋e＋，由此得出A＝60，Z＝28. (2)衰變過程遵循動(dòng)量守恒定律．原來靜止的核動(dòng)量為零，分裂成兩個(gè)粒子后，這兩個(gè)粒子的動(dòng)量和應(yīng)該還是零，則兩粒子徑跡必在同一直線上．現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)Ni和e的運(yùn)動(dòng)徑跡不在同一直線上，如果認(rèn)為衰變產(chǎn)物只有Ni和e，就一定會(huì)違背動(dòng)量守恒定律． (3)用γ射線照射種子，會(huì)使種子的遺傳基因發(fā)生突變，有可能成為新的優(yōu)良品種． 答案：(1)60　28　(2)動(dòng)量　(3)基因突變 7．靜止在勻強(qiáng)磁場中的鋰核(Li)在俘獲一個(gè)速度為7.7×104 m/s的中子后，生成一個(gè)α粒子和一個(gè)氚核．若α粒子的速度為2.0×104 m/s，其方向與反應(yīng)前中子的速度方向相同，且與磁場方向垂直．求： (1)氚核的速度； (2)當(dāng)α粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)6周時(shí)，氚核運(yùn)動(dòng)了幾周？ 解析：(1)系統(tǒng)動(dòng)量守恒，有mnvn＝mαvα＋mHvH 1×7.7×104＝4×2×104＋3vH vH＝－1.0×103 m/s，即氚核速度大小為1.0×103 m/s，方向與中子速度方向相反． (2)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為 T＝，＝·＝×＝ 2TH＝3Tα，即4TH＝6Tα α粒子運(yùn)動(dòng)了6周時(shí)，氚核運(yùn)動(dòng)了4周． 答案：(1)－1.0×103 m/s，方向與中子速度方向相反　(2)4周 - 3 -