粵教版高中物理選修三5.4放射性同位素練習3（含答案）

20222023學年新教材粵教版（2019）高中物理選擇性必修三5.4放射性同位素同步練習一．多選題（共8小題）（多選）1．關于同位素，下列說法中正確的是（）A．同位素具有相同的化學性質(zhì) B．同位素具有相同的核子數(shù) C．同位素具有相同的質(zhì)子數(shù) D．同位素具有相同的中子數(shù)（多選）2．人工放射性同位素被廣泛應用，是因為（）A．放射性同位素的半衰期比較短 B．放射性同位素放射強度容易控制 C．放射性同位素的射線具有較強的殺傷力，能用來治療癌癥、滅菌消毒等 D．放射性同位素作為示蹤劑時，由于其放射性對人體有害，故一定不能對人體使用（多選）3．下列事件中屬于核輻射給人類帶來環(huán)境災難的是（）A．日本福島大地震引起的第一核電站1至4號機組核廢料池泄漏 B．以美國為首的北約軍隊在科索沃、伊拉克和利比亞大量使用貧鈾彈 C．汶川大地震 D．前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站爆炸（多選）4．放射性同位素被廣泛應用，下列說法正確的是（）A．放射性同位素的半衰期都比較短，對環(huán)境的危害較小 B．放射性同位素能夠消除靜電是因為其發(fā)出的γ射線 C．用放射性同位素參與化學反應可以起到示蹤的作用 D．放射性同位素可以作為核燃料進行發(fā)電（多選）5．關于放射性同位素應用的下列說法中錯誤的是（）A．放射線改變了布料的性質(zhì)使其不再因摩擦而生電，因此達到了消除有害靜電的目的 B．利用射線的貫穿性可以為金屬探傷，但射線對人體細胞傷害太大不能進行人體的透視 C．用放射線照射作物種子能使其DNA發(fā)生變異，其結(jié)果一定是成為更優(yōu)秀的品種 D．用射線治療腫瘤時一定要嚴格控制劑量，以免對人體正常組織造成太大的傷害（多選）6．關于放射性同位素的應用，下列說法中正確的是（）A．示蹤原子是利用放射性同位素的貫穿能力很強的性質(zhì) B．示蹤原子是利用放射性同位素放出射線可被儀器探測的特點 C．γ射線探傷利用了γ射線貫穿能力很強的性質(zhì) D．γ射線探傷利用了γ射線電離能力很強的性質(zhì)（多選）7．2000年8月21日，俄羅斯“庫爾斯克”號核潛艇在巴倫支海遇難，沉入深度約為100m的海底．“庫爾斯克”號核潛艇的沉沒再次引起人們對核廢料與環(huán)境問題的重視．幾十年來人們向以巴倫支海海域傾倒了不少核廢料，核廢料對海洋環(huán)境有嚴重的污染作用．其原因有（）A．鈾、钚等核廢料有放射性 B．鈾、钚等核廢料的半衰期很長 C．鈾、钚等重金屬有毒性 D．鈾、钚等核廢料會造成爆炸（多選）8．月球的表面長期受到宇宙射線的照顧，使得“月壤”中的He含量十分豐富，科學家認為He是發(fā)生核聚變的極好原料，將來He也許是人類重要的能源，所以探測月球意義十分重大。關于He，下列說法正確的是（）A．He的原子核內(nèi)有三個中子和兩個質(zhì)子 B．He的原子核內(nèi)有一個中子和兩個質(zhì)子 C．He發(fā)生和核聚變，放出熱量，一定會有質(zhì)量虧損 D．He的原子核內(nèi)的核子靠萬有引力緊密結(jié)合在一起 E．He的原子核與氘核聚變成He的方程為：He+H→He+H二．填空題（共4小題）9．核電池又叫“放射性同位素電池”，一個硬幣大小的核電池，就可以讓不充電使用5000年．燃料中钚（Pu）是一種人造同位素，可通過下列反應合成：①用氘核（D）轟擊鈾（U）生成镎（NP238）和兩個相同的粒子X，核反應方程是U+D→Np+2X；②镎（NP238）放出一個粒子Y后轉(zhuǎn)變成钚（Pu），核反應方程是Np→Pu+Y．則X粒子的符號為；Y粒子的符號為．10．每種原子都有自己的，我們就可以利用它來鑒別物質(zhì)和確定物質(zhì)的，這種方法稱為。它的優(yōu)點是靈敏度高，樣本中一種元素的含量達到10﹣10g時就可以被檢測到。11．核能是一種高效的能源．在核電站中，為了防止放射性物質(zhì)泄漏，核反應堆有三道防護屏障：燃料包殼，壓力殼和安全殼（見圖1）．結(jié)合圖2可知，安全殼應當選用的材料是．12．任何放射性物質(zhì)都可以作為示蹤原子使用。（判斷對錯）三．解答題（共1小題）13．放射性在工業(yè)中有哪些應用？

20222023學年新教材粵教版（2019）高中物理選擇性必修三5.4放射性同位素同步練習參考答案與試題解析一．多選題（共8小題）1．【考點】放射性同位素及其應用．【解答】解：A、同位素在元素周期表中占據(jù)的位置相同，化學性質(zhì)相同，故A正確。B、同位素具有相同的質(zhì)子數(shù)，不同的中子數(shù)，則核子數(shù)不同，故BD錯誤，C正確。故選：AC。2．【考點】放射性同位素及其應用；原子核的衰變及半衰期、衰變速度．【解答】解：A、人造放射性同位素的半衰期比天然放射性物質(zhì)短，故A正確；B、人工制造的放射性同位素的放射強度容易控制，故B正確；C、人工制造的放射性同位素的γ射線能進行金屬探傷，故C正確；D、使用人工制造的放射性同位素作為示蹤劑時，雖然過量放射性對人體有害，但仍然能對人體使用，故D錯誤；故選：ABC。3．【考點】輻射與安全．【解答】解：A、核廢料池泄漏出高濃度的放射性物質(zhì)可傷害人體細胞，故A正確；B、貧鈾彈是一種新武器，其爆炸后所彌散的貧鈾將長時間影響人類的生存環(huán)境，對人體產(chǎn)生慢性傷害，故B正確；C、地震不像核輻射給人類帶來環(huán)境災難，故C錯誤；D、前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站4號機組發(fā)生爆炸，泄漏的能量相當于200顆廣島原子彈。這是人類歷史上迄今最嚴重的核事故，造成了極嚴重的后果。20多年過去了，切爾諾貝利依然是一座死城，故D正確；故選：ABD。4．【考點】放射性同位素及其應用；原子核的衰變及半衰期、衰變速度．【解答】解：A、放射性同位素的半衰期都比較短，衰變的快，對環(huán)境的危害較小。故A正確；B、α射線能使空氣分子電離成導體，所以能夠消除靜電。γ射線的電離本領較小；故B錯誤；C、根據(jù)放射性同位素的應用可知，用放射性同位素參與化學反應可以起到示蹤的作用。故C正確；D、放射性的同位素大多是人工合成的同位素，成本高，存在量較少，不能作為核燃料進行發(fā)電。故D錯誤。故選：AC。5．【考點】放射性同位素及其應用．【解答】解：A、利用放射線消除有害靜電是利用α射線的電離性，使空氣分子電離成導體，將靜電放出，故A錯誤；B、利用γ射線的貫穿性可以為金屬探傷，γ射線對人體細胞傷害太大，因此不能用來人體透視，故B錯誤；C、DNA變異并不一定都是有益的，也有時發(fā)生變害的一面，故C錯誤；D、γ射線對人體細胞傷害太大，在用于治療腫瘤時要嚴格控制劑量，故D正確；本題選擇錯誤的，故選：ABC。6．【考點】放射性同位素及其應用．【解答】解：A、放射性同位素示蹤是利用放射性同位素及它們的化合物，與自然界存在的相應普通元素及其化合物之間的化學性質(zhì)和生物學性質(zhì)是相同的，只是具有不同的核物理性質(zhì)即能夠發(fā)生衰變，故放射性同位素可以作為示蹤原子。故A錯誤；B、示蹤原子是利用放射性同位素放出射線可被儀器探測的特點，B正確；CD、射線探傷利用了射線貫穿能力很強的性質(zhì)，可檢查金屬內(nèi)部有無砂眼或裂紋，故C正確，D錯誤；故選：BC。7．【考點】輻射與安全．【解答】解：A、鈾、钚等核廢料有放射性，射線有危害，故A正確；B、鈾、钚等核廢料的半衰期很長，短期內(nèi)很難消失，故B正確；C、鈾、钚等是重金屬，重金屬都有毒性，故C正確；D、鈾、钚等核廢料的體積小于鏈式反應的臨界條件，不會造成爆炸，故D錯誤；故選：ABC。8．【考點】輻射與安全；核力與四種基本相互作用；質(zhì)量虧損與質(zhì)能方程；原子的核式結(jié)構(gòu)．【解答】解：A、He的原子核內(nèi)有2個質(zhì)子、（3﹣2）＝1個中子，故A錯誤，B正確；C、無論是聚變還是裂變，核反應過程一定會發(fā)生質(zhì)量虧損放出能量，故C正確；D、原子核內(nèi)的核子靠核力結(jié)合在一起，核力與萬有引力性質(zhì)不同。核力只存在于相鄰的核子之間，故D錯誤。E、He的原子核與氘核聚變成He的方程為：He+H→He+H，故E正確；故選：BCE。二．填空題（共4小題）9．【考點】放射性同位素及其應用．【解答】解：根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知x的電荷數(shù)為0，質(zhì)量數(shù)為1，則x為中子，y的電荷數(shù)為﹣1．質(zhì)量數(shù)為0，則y為電子．故答案為：；．10．【考點】放射性同位素及其應用．【解答】解：每種原子都有自己的特征譜線，我們就可以利用它來鑒別物質(zhì)和確定物質(zhì)的組成成分，這種方法稱為光譜分析；故答案為：特征譜線；組成成分；光譜分析11．【考點】輻射與安全．【解答】解：在核電站中，為了防止放射性物質(zhì)泄漏，結(jié)合圖2可知，安全殼應當選用的材料是混凝土．故答案為：混凝土．12．【考點】放射性同位素及其應用．【解答】解：考慮到放射性對生物的危害，半衰期太長，對生物的持續(xù)危害越大，所以一旦研究結(jié)