第19章 3　探測射線的方法 4　放射性的應(yīng)用與防護(hù) 學(xué)業(yè)分層測評15

1、.學(xué)業(yè)分層測評十五建議用時：45分鐘學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1多項(xiàng)選擇關(guān)于放射性的應(yīng)用，以下說法正確的選項(xiàng)是A利用射線使空氣電離，把靜電荷導(dǎo)走B利用射線照射植物的種子，使產(chǎn)量顯著增加C利用射線來治療肺癌、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)一樣，作為示蹤原子【解析】射線的電離作用很強(qiáng)，應(yīng)利用射線的電離作用，A對；射線對生物具有物理化學(xué)作用，照射種子可使基因變異，可用于放射性治療，射線不具有生物作用，B錯，C對；同位素的核外電子數(shù)一樣，化學(xué)性質(zhì)一樣，放射性同位素帶有“放射性標(biāo)記，可用探測器探測，D對【答案】ACD2多項(xiàng)選擇用高能Kr氪離子轟擊82Pb鉛，釋放出一個中子后，生成了一個新核，

2、關(guān)于新核的推斷正確的選項(xiàng)是A其質(zhì)子數(shù)為118B其質(zhì)量數(shù)為293C其原子序數(shù)為118 D其中子數(shù)為90【解析】核反響方程為82PbKrnX，新核質(zhì)量數(shù)為293，質(zhì)子數(shù)為118，中子數(shù)為293118175.故正確選項(xiàng)為ABC.【答案】ABC3多項(xiàng)選擇用粒子照射充氮的云室，攝得如圖19­3­2所示的照片，以下說法中正確的選項(xiàng)是圖19­3­2AA是粒子的徑跡BB是粒子的徑跡CC是粒子的徑跡DC是質(zhì)子的徑跡【解析】粒子轟擊氮的核反響方程為HeNOH，入射的是粒子所以B是粒子產(chǎn)生的徑跡，質(zhì)量大、電離作用強(qiáng)的新核O，徑跡粗而短，故A是新核徑跡質(zhì)子電離作用弱一些，貫穿作

3、用強(qiáng)，所以細(xì)而長的徑跡是質(zhì)子的徑跡所以正確選項(xiàng)為B、D.【答案】BD4有關(guān)放射性同位素P的以下說法，正確的選項(xiàng)是A.P與X互為同位素B.P與X有一樣的化學(xué)性質(zhì)C用P制成化合物后它的半衰期變長D含有P的磷肥釋放正電子，可用作示蹤原子，觀察磷肥對植物的影響【解析】同位素應(yīng)具有一樣的質(zhì)子數(shù)，P和X不是同位素，不具有一樣的化學(xué)性質(zhì)，A、B均錯誤；元素的半衰期與其所處的狀態(tài)無關(guān)，C錯；放射性同位素可作為示蹤原子，故D對【答案】D5多項(xiàng)選擇關(guān)于威耳遜云室探測射線，以下說法正確的選項(xiàng)是 【導(dǎo)學(xué)號：54472081】A威耳遜云室內(nèi)充滿過飽和蒸氣，射線經(jīng)過時可顯示出射線運(yùn)動的徑跡B威耳遜云室中徑跡直而粗的是射線

4、C威耳遜云室中徑跡細(xì)而彎曲的是射線D威耳遜云室中顯示粒子徑跡的原因是電離，所以無法由威耳遜云室判斷射線所帶電荷的正負(fù)【解析】云室內(nèi)充滿過飽和蒸氣，射線經(jīng)過時把氣體電離，過飽和蒸氣以離子為核心凝結(jié)成霧滴，霧滴沿射線的途徑排列，顯示出射線的徑跡，故A正確；由于粒子的電離本領(lǐng)大，貫穿本領(lǐng)小，故粒子在云室中的徑跡直而粗，即B正確；射線的電離本領(lǐng)很弱，所以在云室中一般看不到它的徑跡，徑跡細(xì)而彎曲的是射線，所以C錯誤；把云室放到磁場中，由射線徑跡的彎曲方向就可以判斷射線所帶電荷的正負(fù)，故D錯誤【答案】AB6多項(xiàng)選擇在粒子物理的研究中，可以讓粒子通過叫“云室“氣泡室的裝置，以顯示它們的徑跡，如圖19

5、3;3­3所示的是在液氫氣泡室中拍攝到的帶電粒子的徑跡，氣泡室中加有勻強(qiáng)磁場關(guān)于粒子的徑跡是一對緊繞的螺旋線的說法正確的選項(xiàng)是 【導(dǎo)學(xué)號：54472082】圖19­3­3A進(jìn)入氣泡室的是一對帶相反電荷的粒子，在同一個磁場中它們所受的洛倫茲力方向相反B進(jìn)入氣泡室的粒子的比荷一定不同C粒子的徑跡是螺旋線，是因?yàn)榱Ｗ釉谶\(yùn)動過程中能量減少D粒子的徑跡是螺旋線，是因?yàn)榱Ｗ拥膸щ姾闪吭絹碓缴佟窘馕觥扛鶕?jù)粒子進(jìn)入氣泡室后沿相反的方向運(yùn)動，說明粒子所受的洛倫茲力方向相反，粒子帶相反電性的電荷，A正確由R知，R不同，因?yàn)樗俣葀的大小關(guān)系不確定，的大小關(guān)系也不確定，即可能一樣，B錯因

6、為粒子在運(yùn)動過程中電荷量不變，但要受到阻力作用，能量減少，速度減小，故半徑減小，所以粒子的徑跡是螺旋線，C對，D錯【答案】AC7盤旋加速器在核科學(xué)、核技術(shù)、核醫(yī)學(xué)等高新技術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，有力地推動了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的開展當(dāng)今醫(yī)學(xué)影像診斷設(shè)備PET/CT堪稱“現(xiàn)代醫(yī)學(xué)高科技之冠，它在醫(yī)療診斷中，常利用能放射正電子的同位素碳11作示蹤原子碳11是由小型盤旋加速器輸出的高速質(zhì)子轟擊氮14獲得，同時還產(chǎn)生另一粒子，試寫出核反響方程假設(shè)碳11的半衰期為20 min, 經(jīng)2.0 h剩余碳11的質(zhì)量占原來的百分之幾？結(jié)果取2位有效數(shù)字 【導(dǎo)學(xué)號：54472083】【解析】核反響方程為7NH6CHe設(shè)碳11

7、原有質(zhì)量為m0，經(jīng)過t12.0 h剩余的質(zhì)量為m，根據(jù)半衰期定義有：1.6%【答案】7NHCHe1.6%8同位素這個概念是1913年英國科學(xué)家索迪18771956提出的許多元素都存在同位素現(xiàn)象，在目前已發(fā)現(xiàn)的114種元素中，穩(wěn)定同位素約300多種，而放射性同位素達(dá)1500種以上，而且大多數(shù)是人工制造的1中國科學(xué)院近代物理研究所的科學(xué)家利用蘭州重離子加速器在重質(zhì)量半中子區(qū)首次制得鏷元素的一種同位素234PaTh釷234Pa鏷e電子，那么234Pa原子核里的中子數(shù)應(yīng)為_21934年，科學(xué)家在用粒子轟擊鋁箔時，除探測到意料中的中子外，還探測到了正電子，更意外的是拿走放射源后，鋁箔雖不再發(fā)射中子，但仍

8、繼續(xù)發(fā)射正電子，而且這種放射性隨時間衰減規(guī)律跟天然放射性一樣，也有一定的半衰期寫出粒子轟擊鋁箔A1產(chǎn)生中子的核反響方程式，并請寫出核反響和一般化學(xué)反響的不同點(diǎn)請答3點(diǎn)上述產(chǎn)生的具有放射性的同位素叫放射性同位素，寫出其產(chǎn)生正電子的核反響方程式 【導(dǎo)學(xué)號：54472084】【解析】1由方程兩邊的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)一樣，可知234Pa中質(zhì)子數(shù)為91，那么中子數(shù)為23491143.2鋁核被粒子擊中后產(chǎn)生中子的反響為A1He Pn.核反響和一般化學(xué)反響的不同點(diǎn)：a.核反響是原子層次上的變化，而化學(xué)反響是分子層次上的變化或核反響前后元素發(fā)生變化，化學(xué)反響前后元素的種類不變；b.化學(xué)反響釋放的能量與核反響相比是

9、微缺乏道的；c.核反響涉及的力是強(qiáng)互相作用，而化學(xué)反響涉及的力是弱互相作用P是磷的一種同位素，也有放射性，像天然放射性元素一樣發(fā)生衰變，衰變時放出正電子，該反響為PSie.【答案】11432A1HePn不同點(diǎn)見解析PSie才能提升9多項(xiàng)選擇一個質(zhì)子以1.0×107 m/s的速度撞一個靜止的鋁原子核后被俘獲，鋁原子核變成硅原子核鋁原子核的質(zhì)量是質(zhì)子的27倍，硅原子核的質(zhì)量是質(zhì)子的28倍，那么以下說法正確的選項(xiàng)是A核反響方程為AlHSiB核反響方程為AlnSiC質(zhì)子撞鋁原子核的過程動量守恒D硅原子核速度的數(shù)量級為107 m/s，方向跟質(zhì)子的初速度方向一致【解析】由核反響中電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守

10、恒可知A選項(xiàng)正確，B選項(xiàng)錯誤；由動量守恒定律求得硅原子速度的數(shù)量級為105 m/s，即D選項(xiàng)錯誤，C選項(xiàng)正確【答案】AC10多項(xiàng)選擇某校學(xué)生在進(jìn)展社會綜合理論活動時，搜集列出了一些放射性同位素的半衰期和可供利用的射線見下表，并總結(jié)出它們的幾種用處同位素放射線半衰期同位素放射線半衰期同位素放射線半衰期釙210138天鍶9028年鈷605年镅241433天锝996小時氡3.8天根據(jù)上表分析判斷下面結(jié)論正確的選項(xiàng)是A塑料公司消費(fèi)聚乙烯薄膜，方法是讓較厚的聚乙烯膜通過軋輥后變薄，利用射線來測定通過軋輥后的薄膜厚度是否均勻B鈷60的半衰期為5年，假設(shè)取4個鈷60原子核，經(jīng)10年后就一定剩下一個原子核C把

11、放射性元素釙210摻雜到其他穩(wěn)定元素中，放射性元素的半衰期不變D用锝99可以作示蹤原子，用來診斷人體內(nèi)的器官是否正常方法是給被檢查者注射或口服附有放射性同位素的元素的某些物質(zhì)，當(dāng)這些物質(zhì)的一部分到到達(dá)檢查的器官時，可根據(jù)放射性同位素的射線情況分析器官正常與否【解析】因?yàn)樯渚€不能穿透薄膜，無法測量薄膜的厚度，所以A不正確；鈷60的半衰期為5年是指大量鈷60原子核因衰變而減少到它原來數(shù)目的一半所需要的時間，因此B錯誤，C正確；檢查時，要在人體外探測到體內(nèi)輻射出來的射線，而又不能讓放射性物質(zhì)長期留在體內(nèi)，所以應(yīng)選取锝99作為放射源，D正確【答案】CD11中國科學(xué)院上海原子核研究所制得了一種新的鉑元素

12、的同位素Pt.制取過程如下：1用質(zhì)子轟擊鈹靶Be產(chǎn)生快中子；2用快中子轟擊汞Hg，反響過程可能有兩種： 生成Pt，放出氦原子核； 生成Pt，放出質(zhì)子、中子；3生成的Pt發(fā)生兩次衰變，變成穩(wěn)定的原子核汞Hg.寫出上述核反響方程式. 【導(dǎo)學(xué)號：54472250】【解析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，算出新核的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)，然后寫出核反響方程1BeHBn.2HgnPtHe；HgnPt2Hn.3PtAue；AuHge.【答案】見解析121956年李政道和楊振寧提出在弱互相作用中宇稱不守恒，并由吳健雄用Co的衰變來驗(yàn)證，其核反響方程是CoNiee.其中e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，根據(jù)云室照片可以看出，衰變產(chǎn)物Ni和e的運(yùn)動徑跡不在一條直線上，假如認(rèn)為衰變產(chǎn)物只有Ni和e，那么衰變過程將違犯_守恒定律3Co是典型的放射源，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，年種植面積曾到達(dá)3 000多萬畝，在我國自己培育的棉花品種中栽培面積最大射線處理作物后主要引起_，從而產(chǎn)生可遺傳的變異. 【導(dǎo)學(xué)號：54472251】【解析】