人教版物理高二选修3-5 19.3探测射线的方法同步训练
19.3.4探测射线的方法 放射性的应用与防护 同步训练题精选 人教版高中物理选修3-5
高中物理选修3-5习题精选第十九章原子核第3节探测射线的方法第4节放射性的应用与防护一、选择题（本题共15小题，每小题5分.共55分,在每小题给出的四个选项中，第1-7题为单选题，第8-11题为多选题。
全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）。
1.关于放射性同位素,以下说法正确的是( )A.放射性同位素与放射性元素I不同,具有不同的半衰期B.放射性同位素衰变可生成另一种新元素C.放射性同位素只能是天然衰变时产生的,不能用人工方法制得D.以上说法均不对2.放射性元素钋Po发生衰变时,会产生He和一种未知粒子,并放出γ射线,其核反应方程为Po X He+γ.下列说法正确的是 ()A.这种核反应叫β衰变He的穿透能力比γ射线强B.核反应方程Po X He+γ中的y=206,X的中子数为124C.半衰期表示放射性元素衰变的快慢,它和外界的温度、压强有关D.核衰变时放出的射线都是由带电粒子组成的3.计数器是一种探测射线的仪器,如图,X为未知放射源,它向右方发射放射线.放射线首先通过一块薄铝箔P(厚度约为1mm),并经过一个强磁场区域后到达计数器,计数器上单位时间内记录到的射线粒子是一定的.现将强磁场移开,计数器单位时间内所记录的射线粒子基本保持不变,然后将薄铝箔P 移开,则计数器单位时间内记录的射线粒子明显上升.据此可以判定X为()A.纯β放射源B.纯γ放射源C.α和γ的混合放射源D.α和β的混合放射源4.如图(甲)是α,β,γ三种射线穿透能力的示意图,图(乙)是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部的伤痕的示意图,请问图(乙)中的检查是利用了哪种射线( ) A.α射线 B.β射线C.γ射线D.三种射线都可以5.以下是物理学史上3个著名的核反应方程,x,y和z是3种不同的粒子,其中z 是( ) x Li→2y y N→x O y Be→z CA.α粒子B.质子C.中子D.电子6.放射性在技术上有很多应用,不同的放射源可用于不同目的.下表列出了一些放射性元素的半衰期和可供利用的射线.元素射线半衰期元素射线半衰期钋210 α138天锶90 β28年氡222 β 3.8天铀238 α,β,γ 4.5×109年某塑料公司生产聚乙烯薄膜,方法是让厚的聚乙烯膜通过轧辊轧薄,利用适当的放射线来测定通过轧辊后的薄膜厚度是否均匀.可利用的元素是( )A.钋210B.氡222C.锶90D.铀2387.放射性同位素在技术上有很多应用,不同的放射源可用于不同的目的.如表列出了一些放射性同位素的半衰期和可利用的射线.使放射源和探测器间隔很小一段距离,若它们之间空气中烟尘浓度大于某一设定的临界值,探测器探测到的射线强度比正常情况下小得多,从而可以通过自动控制装置触发警铃,预防火灾.则该装置中的放射源可选用表中的哪一种( )放射性同位素Po Am Sr Tc 放射线ααβγ半衰期138天433天28年6小时A PoB AmC SrD Tc8.(多选)下述关于放射性的探测说法正确的是( )A.气泡室探测射线的原理与云室探测射线原理类似B.由气泡室内射线径迹可以分析粒子的带电、动量、能量等情况C.盖革米勒计数器探测射线的原理中利用射线的电离本领D.盖革米勒计数器不仅能计数,还能用来分析射线的性质9.(多选)放射性同位素钴60能放出较强的γ射线,其强度容易控制,这使得γ射线得到广泛应用.下列选项中,属于γ射线的应用的是( )A.医学上制成γ刀,无需开颅即可治疗脑肿瘤B.机器运转时常产生很多静电,用γ射线照射机器可将电荷导入大地C.铝加工厂将接收到的γ射线信号输入计算机,可对薄铝板的厚度进行自动控制D.用γ射线照射草莓、荔枝等水果,可延长保存期10.(多选)关于威耳逊云室探测射线,下列说法正确的是()A.威耳逊云室内充满过饱和蒸气,射线经过时可显示出射线运动的径迹B.威耳逊云室中径迹直而清晰的是α射线C.威耳逊云室中径迹细而直的是γ射线D.威耳逊云室中显示粒子径迹的原因是电离,所以无法由径迹判断射线所带电荷的正负11. (多选)用盖革-米勒计数器测定放射源的放射强度为每分钟405次.若将一张厚纸板放在计数器与放射源之间,计数器几乎测不到射线,10天后再次测量,测得该放射源的放射强度为每分钟101次,则下列关于射线性质及它的半衰期的说法正确的是()A.放射源射出的是α射线B.放射源射出的是β射线C.这种放射性元素的半衰期是5天D.这种放射性元素的半衰期是2.5天二、填空题。
人教版高中物理选修3-5同步练测：第十九章第三节探测射线的方法第四节放射性的应用与防护(含答案).docx
高中物理学习材料桑水制作第三节探测射线的方法第四节放射性的应用与防护建议用时实际用时满分实际得分90分钟100分一、选择题（本题包括10小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分，共40分）1.用威耳逊云室探测射线，其中粒子在威耳逊云室中径迹直而粗的是（）A.α粒子B.β粒子C.γ粒子D.以上都不是2.下列说法中错误的是（）A.威耳逊云室和盖革—米勒计数管都是利用了放射线使气体电离的性质B.盖革—米勒计数器除了来计数，还能区分射线的种类C.用威耳逊云室探测射线时，径迹比较细且常常弯曲的是β粒子的径迹D.根据气泡室中粒子径迹的照片上记录的情况，可以分析粒子的带电、动量、能量等情况3.如图1所示，A为未知的天然放射源，B为一张黑纸，C为水平放置的一对平行金属板，板间有竖直方向的场强较大的匀强电场，D为荧光屏，F为固定不动的显微镜筒，整个装置放在真空中实验时，可以从显微镜内观察到荧光屏上闪烁的亮点，如果将电场撤去，从显微镜内观察到荧光屏上每分钟闪烁的亮点数没有变化，如果再将黑纸B移开，则从显微镜内观察到荧光屏上每分钟闪烁的亮点数明显增加.由此可判定放射源A发出的射线为（）图1A.β射线和γ射线B.α射线和β射线C.α射线和γ射线D.α射线和X射线4.在核反应方程He24+N714→O817 +X 中，X射线所代表的粒子是（）A.H11 B.H12C.H13 D.n15.下面列出了一些核反应方程P1530→Si1430+X,Be49+H12→B510+Y,He24+He24→Li37+Z，其中（）A.X是质子，Y是中子，Z是正电子B.X是正电子，Y是质子，Z是中子C.X是中子，Y是正电子，Z是质子D.X是正电子，Y是中子，Z是质子6.（广东物理）铝箔被α粒子轰击后发生了以下核反应：Al1327+He24→X+ n1.下列判断正确的是（）A.n01是质子B.n01是中子C.X是Si1428的同位素D.X是P1531的同位素7.用盖革—米勒计数器测定某放射源的放射强度为每分钟404次，若将一张厚纸板放在计数器与放射源之间，计数器几乎测不到射线.10天后再次测量，测得该放射源的放射强度为每分钟101次，则下列关于射线性质及它的半衰期的说法正确的是（ ）A.放射源射出的是α射线B.放射源射出的是β射线C.这种放射性元素的半衰期是5天D.这种放射性元素的半衰期是2.5天8.在下列四个方程中X 1、X 2、X 3、X 4各代表某种粒子U 92235+n 01→Sr 3895+Xe 54138+3X 1，H 12+X 2→He 23+n 01，U 92238→Th 90234+X 3， Mg 1224+He 24→Al 1327+X 4，以下判断正确的是（ ）A. X 1是中子B. X 2是质子C. X 3是α粒子D. X 4是氘核9.（全国Ⅰ）三个原子核X 、Y 、Z ，X 核放出一个正电子后变为Y 核，Y 核与质子发生核反应后生成Z 核并放出一个氦核（He 24）.则下面说法正确的是（ ）A.X 核比Z 核多一个质子B.X 核比Z 核少一个中子C.X 核的质量数比Z 核质量数大3D.X 核与Z 核的总电荷是Y 核电荷的2倍 10.（创新题）“轨道电子俘获”也是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核（称为母核）俘获一个核外电子，其内部一个质子变为中子，从而变成一个新核（称为子核），并且放出一个中微子的过程.中微子的质量很小，不带电，很难被探测到，人们最早就是通过子核的反冲而间接证明中微子的存在的.一个静止的原子的原子核发生“轨道电子俘获”，衰变为子核并放出中微子.下面的说法中正确的是（ ） A.母核的质量数等于子核的质量数 B.母核的电荷数大于子核的电荷数 C.子核的动量与中微子的动量相同D.子核的动能大于中微子的动能二、填空题（本题共2小题，每小题6分，共12分.请将正确的答案填到横线上）11.γ射线探伤是利用射线的 ，消除机器在运转中因摩擦而产生的有害静电是利用了射线的 ，人造放射性同位素的废料容易处理是因为 .12.（宁夏理综）天然放射性元素Pu 94239经过次 α衰变和 次β衰变，最后变成铅的同位素 .（填入铅的三种同位素Pb 82206、Pb 82207、Pb 82208中的一种）三、计算与简答题（本题共4小题，共48分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13.（10分）在云室中，为什么α粒子显示的径迹直而粗、β粒子显示的径迹细而曲？14.（10分）1993年，中国科学院上海原子核研究所制得了一种新的铂元素的同位素Pt 78202.制取过程如下：（1）用质子轰出铍靶Be 49产生快中子；（2）用快中子轰击汞Hg 80204,反应过程可能有两种：①生成Pt 78202，放出氦原子核；②生成Pt 78202，同时放出质子、中子. (3)生成的铂Pt 78202发生两次衰变，变成稳定的原子核汞Hg 80202.写出上述核反应方程.15.（14分）（物理与生活）为了临床测定病人血液的体积，可根据磷酸盐在血液中将被红血球所吸收这一事实，向病人体内输入适量含有P1532做示踪原子的血液，先将含有P1532的血液4 cm3分为两等份，其中一份留作标准样品，20 min测量出其放射性强度为10800 s-1；另一份则通过静脉注射进入病人体内，经20 min后，放射性血液分布于全身，再从病人体内抽出血液样品 2 cm3，测出其放射性强度为5 s-1,则病人的血液体积为多少？16.（14分）（物理与科技生活）如图2所示是工厂利用放射线自动控制铝板厚度的装置示意图.（1）请简述自动控制的原理.(2)如果工厂生产的是厚度为1 mm的铝板，在α、β和γ三种射线中，哪一种对铝板的厚度控制起主要作用？为什么？图2第三节探测射线的方法第四节放射性的应用与防护答题纸得分：一、选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案二、填空题11． 12.三、计算与简答题13.14.15.16.第三节 探测射线的方法第四节 放射性的应用与防护 参考答案一、选择题1.A 解析：α粒子的质量比较大，在空气中飞行时不易改变方向.由于它的电离本领大，沿途产生的离子多，所以它在云室中的径迹直而粗，故A 正确.β粒子的质量小，跟气体碰撞时易改变方向，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，而且常常弯曲.γ粒子的电离本领更小，在云室中一般看不到它的径迹.故B 、C 错误.2.B 解析：盖革—米勒计数器只能来计数，不能区分射线的种类，因为不同的射线在盖革—米勒计数器中产生的脉冲现象相同.故答案选B.3.C 解析：要明确α射线、β射线、γ射线的穿透本领、电离本领大小，黑纸B 把α射线挡住，如果有β射线，那么在撤去电场后，显微镜内观察到荧光屏上每分钟闪烁的亮点数应该明显增加，而电场对γ射线没有影响，因此含有α射线和γ射线.4.A 解析：根据核反应方程中电荷数守恒、质量数守恒即可推断出X 为质子（H 11）.5.D 解析：根据核反应方程中电荷数守恒、质量数守恒，可知X 为e 10（正电子），Y 为n 01（中子），Z 为H 11（质子），故D 正确.6. BD 解析：由核反应过程中质量数守恒、电荷数守恒知，X 是P 1530，故选项C 错误，选项D 正确；n 01为中子，故选项A 错误，选项B 正确.7. AC 解析：因厚纸板能挡住这种射线，知这种射线是穿透能力最差的α射线，选项A 正确，B 错误.因放射性元素原子核个数与单位时间内衰变的次数成正比，10天后测出放射强度为原来的四分之一，说明10天后的放射性元素的原子核只有原来的四分之一，由半衰期公式知已经过了两个半衰期，故半衰期是5天. 8. AC 解析：根据电荷数守恒可得X 1、X 2、X 3、X 4的电荷数分别为0、1、2、1，根据质量数守恒可得X 1、X 2、X 3、X 4的质量数分别为1、2、4、1，则X 1、X 2、X 3、X 4分别为中子、氘核、α粒子、质子，故A 、C 正确.9. CD 解析：设原子核X 的符号为X b a ，则原子核Y 为Y b−1a ，X b a →Y b−1a +e 10，H 11+Y b−1a →He 24+Z b−2a−3，故原子核Z 为Z b−2a−3.10. AB 解析：“轨道电子俘获”也是放射性同位素衰变的一种形式，设母核为X A Z，子核为Y ，衰变方程为X A Z +e −10→Y Z−1A ，可知A 、B 选项正确.新核放出一个中微子的过程，满足动量守恒，子核的动量与中微子的动量大小相等、方向相反，故选项C 错误.子核的动能可以表示为E k =p 22m ，子核的质量大，动能小，故选项D 错误.二、填空题11.贯穿本领 电离作用 半衰期短 12.8 4Pb 82207 解析：设经m 次α衰变，质量数守恒239−207=4m ，m =8，据电荷数守恒，设经n 次β衰变，94−82=2m −n ，所以n =4，铅的同位素为Pb 82207.三、计算与简答题13.因为α粒子带电荷量多，它的电离本领强，穿越云室时，在1 cm 路程上能使气体分子产生104对离子.过饱和酒精蒸发凝结在这些离子上，形成很粗的径迹，且由于α粒子质量大，穿越云室时不易改变方向，所以显示的径迹较直.β粒子带电荷量少，电离本领较小，在1 cm 路程上仅产生几百对离子，且β粒子质量小，容易改变运动状态，所以显示的径迹细而弯曲.14.制得Pt 78202的过程，可根据每个过程中已知的原子核、粒子，依据电荷数、质量数守恒的原则写出核反应方程.根据质量数守恒、电荷数守恒，确定新生核的电荷数和质量数，然后写出核反应方程.如下：（1）Be 49+H 11→B 59+n 01. （2）①Hg 80204+n 01→Pt 78202+H 23e . ②Hg 80204+n 01→Pt 78202+2H 11+n 01.(3) Pt 78202→Au 79202+e −10, Au 79202→Hg 80202+e −10.15. 4 320 cm 3解析：由于标准样品与输入体内的P 1532的总量是相等的，因此两者的放射性强度与P 1532原子核的总数均是相等的.设病人血液总体积为V cm 3，应有V 2×5=10 800解得V =4 320 cm 3. 16.解析：（1）放射线具有穿透本领，如果移动的铝板的厚度有变化，则探测器接收到的放射线的强度就会随之变化，将这种变化转变为电信号输入到相应的装置，使之自动地控制题图中右侧的两个轮间的距离，达到自动控制铝板厚度的目的.（2）β射线起主要作用.因为α射线的贯穿本领很小，一张薄纸就能把它挡住，更穿不过1 mm 的铝板；γ射线的贯穿本领很强，能穿过几毫米的铅板，1 mm 左右的铝板厚度发生变化时，透过铝板的γ射线强度变化不大；β射线的贯穿本领较强，能穿过几厘米的铝板，当铝板厚度发生变化时，透过铝板的β射线强度变化较大，探测器可明显地反映出这种变化，使自动化系统做出相应的反应.。
人教版高中物理选修3-519.3探测射线的方法名师精编作业
第3节探测射线的方法作业一、选择题：1．关于气泡室，下列说法错误的是( )A．气泡室里装的是液体B．气泡室的Ⅰ作原理是刚开始压强很大，以后压强突然降低，液体沸点变低，粒子通过液体时在它周围有气泡生成C．气泡室的原理同云室相似D．粒子在气泡室中运行轨迹可用分析带电粒子动能等情况，不能用分析动量答案：D解析：根据气泡室的工作原理可知A、B、C三选项正确。
把气泡室放在磁场中，粒子在洛伦兹力的作用下径迹为曲线，根据照片可分析粒子的带电情况、动量和能量，故D选项是错误的说法。
2．下列关于盖革—米勒计数器的说法错误的是( )A．射线的电离作用使计数器计数B．α射线的电离作用强，而γ射线电离作用弱，故计数器只能记录α粒子C．无论是α、β、γ射线都能用计数器计数D．计数器不能区分时间间隔小于200μs的两个粒子答案：B解析：根据盖革—米勒计数器的计数原理可知，当射线进入管内时，它使管内气体电离，产生的电子在电场中加速到达阳极，正离子到达阴极，产生脉冲放电，使计数器计数。
选项A、C正确，B错误；两个射的粒子如果时间间隔小于200μs，计数器不能区分，故选项D正确。
3．利用威耳逊云室探测射线时能观察到细长而弯曲的径迹，则下列说法正确的是( )A．可知有α射线射入云室中B．可知有β射线射入云室中C．观察到的是射线粒子的运动D．观察到的是射线粒子运动路径上的酒精雾滴答案：BD解析：观察到的威耳逊云室中存在的细长而弯曲的径迹，是β射线的径迹，A项错而B项正确；射线粒子的运动用肉眼是观察不到的，观察到的是酒精的过饱和蒸气在射线粒子运动路径上形成的雾滴，D项正确。
4.用α粒子照射充氮的云室，摄得如图所示的照片，下列说法中正确的是( )A．A是α粒子的径迹，B是质子的径迹，C是新核的径迹B．B是α粒子的径迹，A是质子的径迹，C是新核的径迹C．C是α粒子的径迹，A是质子的径迹，B是新核的径迹D．B是α粒子的径迹，C是质子的径迹，A是新核的径迹答案：D解析：α粒子轰击氮的核反应方程为42He＋147N→148O＋11H入射的是α粒子，所以B是α粒子产生的径迹。
高中同步测试卷·新人教物理选修3-5：同步练习 第19章 原子核 第3节-第4节
第3节探测射线的方法第4节放射性的应用与防护1．探测射线的理论根据(1)放射线中的粒子会使气体或液体电离，以这些离子为核心，过饱和的蒸气会产生______，过热液体会产生______．(2)放射线中的粒子会使照相乳胶______．(3)放射线中的粒子会使荧光物质产生______．2．探测射线的仪器(1)威耳逊云室①原理：粒子在云室内气体中飞过，使沿途的气体分子______，________酒精蒸气就会以这些离子为核心凝结成雾滴，于是显示出射线的径迹．(2)气泡室：气泡室的原理同云室的原理类似，所不同的是气泡室里装的是______，例如________．粒子通过______液体时，在它的周围产生______而形成粒子的径迹．(3)盖革－米勒计数器G－M计数器非常灵敏，用它检测射线十分方便．因为不同的射线产生的脉冲现象______，因此只能用来计数，不能区分射线的______．3．核反应及放射性同位素(1)核反应：原子核在________的轰击下产生________的过程．(2)核反应的规律：在核反应中，________守恒、__________守恒，还遵守动量守恒．(3)原子核的人工转变：原子核在某些粒子的轰击下生成新的原子核，这种核反应称为人工转变．①发现质子：________用α粒子轰击氮原子核，发现质子的核反应是第一次实现原子核的人工转变．14 7N＋42He→178O＋________.②中子的发现：__________用α粒子轰击铍原子核发现了中子，94Be＋42He→＋126C________.【概念规律练】知识点一探测放射线的方法1．关于威耳逊云室探测射线，下述正确的是()A．威耳逊云室内充满过饱和蒸气，射线经过时可显示出射线运动的径迹B．威耳逊云室中径迹直而清晰的是α射线C．威耳逊云室中径迹细而长的是γ射线D．威耳逊云室中显示粒子径迹的原因是电离，所以无法由径迹判断射线所带电荷的正负2．下列说法中错误的是()A．威耳逊云室和盖革—米勒计数器都是利用了放射线使气体电离的性质B．盖革—米勒计数器除了来计数，还能区分射线的种类C．用威耳逊云室探测射线时，径迹直而清晰的是α粒子的径迹D．根据气泡室中粒子径迹的照片上记录的情况，可以分析粒子的带电、动量、能量等情况知识点二核反应3．完成下列各核反应方程．A.10 5B＋42He→13 7N＋________B.94Be＋________→12 6C＋10nC.14 7N＋42He→17 8O＋________D.2311Na＋________→2411Na＋11HB＋Y，42He＋42He→73Li＋Z，其4．下面列出了一些核反应方程3015P→3014Si＋X，94Be＋21H→105中()A．X是质子，Y是中子，Z是正电子B．X是正电子，Y是质子，Z是中子C．X是中子，Y是正电子，Z是质子D．X是正电子，Y是中子，Z是质子知识点三放射性的应用与防护5．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6．关于放射性同位素应用的下列说法中正确的有()A．放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电，因此达到了消除有害静电的目的B．利用γ射线的贯穿性可以为金属探伤，也能进行人体的透视C．用放射线照射作物种子能使其DNA发生变异，其结果一定是成为更优秀的品种D．用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常组织造成太大的伤害【方法技巧练】核反应方程的书写方法O＋x中，x射线所代表的粒子是()7．在核反应方程42He＋147N→178A.11HB.21HC.31HD.10n8．1993年，中国科学院上海原子核研究所制得了一种新的铂元素的同位素202 78Pt.制取过程如下：(1)用质子轰击铍靶94Be产生快中子；(2)用快中子轰击汞204 80Hg，反应过程可能有两种：①生成202 78Pt，放出氦原子核，②生成202 78 Pt，放出质子和中子；(3)生成的铂202 78Pt发生两次衰变，变成稳定的原子核汞202 80Hg.写出上述核反应方程．1．用威耳逊云室探测射线，其中粒子在威耳逊云室中径迹直而清晰的是()A．α粒子B．β粒子C．γ粒子D．以上都不是2．利用威耳逊云室探测射线时能观察到又短又粗而且弯曲的径迹，则下列说法正确的是()A．可知有α射线射入云室中B．可知有β射线射入云室中C．观察到的是射线粒子的运动D．观察到的是射线粒子运动路径上的酒精雾滴3．有关放射性同位素3015P的下列说法，正确的是()A.3015P与3014X互为同位素B.3015P与其同位素有相同的化学性质C．用3015P制成化合物后它的半衰期变长D．含有3015P的磷肥释放正电子，可用作示踪原子，观察磷肥对植物的影响4．关于同位素的下列说法中，正确的是()A．一种元素的几种同位素在元素周期表中的位置相同B．一种元素的几种同位素的化学性质、物理性质都相同C．同位素都具有放射性D．互称同位素的原子含有相同的质子数5．关于放射性同位素，以下说法正确的是()A．放射性同位素与放射性元素一样，都有一定的半衰期，衰变规律一样B．放射性同位素衰变可生成另一种新元素C．放射性同位素只能是天然衰变时产生，不能用人工方法制得D．以上说法均不对6．放射性同位素被用做示踪原子，主要是因为()A．放射性同位素不改变其化学性质B．放射性同位素的半衰期比天然放射性元素的半衰期短得多C．半衰期与元素所处的物理、化学状态无关D．放射性同位素容易制造7．铝箔被α粒子轰击后发生了以下核反应：2713Al＋42He→X＋10n.下列判断正确的是() A.10n是质子B.10n是中子C．X是2814Si的同位素D．X是3115P的同位素8．目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装修材料，这些岩石都不同程度地含有放射性元素，比如，有些含有铀、钍的花岗岩等岩石会释放出放射性惰性气体氡，而氡会发生放射性衰变，放出α射线、β射线、γ射线，这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病，根据有关放射性知识可知，下列说法正确的是()A．氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经7.6天后就一定剩下一个原子核了B．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的C．γ射线一般伴随着α射线或β射线产生，在这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，电离能力最弱D．发生α衰变时，生成核与原来的原子核相比，中子数减少了49．人们常用示踪原子来研究物质组成的规律，包括对人体组织的研究，对人体疾病研究时所用的示踪原子应当选用()A．半衰期长的放射性同位素B．半衰期短的放射性同位素C．放射性强的天然放射性元素D．不发生衰变的同位素10．如图1中分别表示α射线、β射线、γ射线的威耳逊云室中的径迹，其中表示α射线的径迹是()图1A．a B．bC．c D．不确定11．在下列四个方程中，X1、X2、X3和X4各代表某种粒子23592U＋10n―→9538Sr＋13854Xe＋3X12 1H＋X2→32He＋10n，23892U―→23490Th＋X32412Mg＋42He―→2713Al＋X4以下判断正确的是()A．X1是中子B．X2是质子C．X3是α粒子D．X4是氘核题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案图212．如图2所示是工厂利用放射线自动控制铝板厚度的装置示意图．(1)请简述自动控制的原理．(2)如果工厂生产厚度为1 mm的铝板，在α、β和γ三种射线中，哪一种对铝板的厚度控制起主要作用？为什么？第3节探测射线的方法第4节放射性的应用与防护课前预习练1．(1)雾滴气泡(2)感光(3)荧光2．(1)①电离过饱和②直而清晰又细又直又短又粗弯曲的看不到(2)液体液态氢过热气泡(3)相同种类3．(1)其他粒子新原子核(2)质量数电荷数(3)①卢瑟福11H②查德威克10n课堂探究练1．AB[云室内充满过饱和蒸气，射线经过时把周围气体电离，过饱和蒸气以离子为核心凝结成雾滴，雾滴沿射线的路线排列，显示出射线的径迹，故A选项正确；由于α粒子的电离本领大，贯穿本领小，所以α射线在云室中的径迹直而清晰，B选项正确；由于γ射线的电离本领很弱，所以在云室中一般看不到它的径迹，所以C选项错误；把云室放在磁场中，由射线径迹的弯曲方向就可以判断射线所带电荷的正负，所以D选项错误．] 2．B[盖革—米勒计数器只能来计数，不能区分射线的种类，因为不同的射线在盖革—米勒计数器中产生的脉冲现象相同．故答案选B.]3．A.10n B.42He C.11H D.21H4．D[根据核反应方程中电荷数守恒、质量数守恒，可知X为01e(正电子)，Y为10n(中子)，Z为11H(质子)，故D正确．]5．BC[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放射性同位素放出的射线可被仪器探测到的特点，利用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.]6．D[利用放射线消除有害静电是利用放射线的电离性，使空气分子电离成为导体，将静电泄出．γ射线对人体细胞伤害太大，不能用来进行人体透视．作物种子发生的DNA突变不一定都是有益的，还要经过筛选才能培育出优秀品种．用γ射线治疗肿瘤对人体肯定有副作用，因此要科学地严格控制剂量，本题选D.]7．A[根据核反应方程中电荷数守恒、质量数守恒即可推断出x为质子(11H)．]8．见解析解析根据质量数守恒和电荷数守恒，算出新生核的电荷数和质量数，然后写出核反应方程．上述核反应方程如下：(1)94Be＋11H→95B＋10n(2)①204 80Hg＋10n→202 78Pt＋32He②204 80Hg＋10n→202 78Pt＋211H＋10n(3)202 78Pt→202 79Au＋0－1e202Au→202 80Hg＋0－1e79方法总结不管是原子核的衰变，还是原子核的人工转变，都遵守质量数、电荷数守恒的规律．另外还要注意：(1)中间用箭头，不能写成等号．(2)核反应依事实写，不能杜撰．课后巩固练1．A[α粒子的质量比较大，在空气中飞行时不易改变方向．由于它的电离本领大，沿途产生的离子多，所以它在云室中的径迹直而清晰，故A正确．β粒子的质量小，跟气体碰撞时易改变方向，并且电离本领小，沿途产生的离子少，高速β粒子的径迹又细又直，低速β粒子的径迹又短又粗而且是弯曲的．γ粒子的电离本领更小，在云室中一般看不到它的径迹．故B、C错误．]2．BD[因为观察到威耳逊云室中又短又粗而且弯曲的径迹，是β射线的径迹，故A错、B对；射线粒子的运动用肉眼是观察不到的，观察到的是酒精的过饱和蒸气在射线粒子运动路径上形成的雾滴，D对，故选B、D.]3．BD4．AD[质子数相同、中子数不同的原子核互称同位素，由于它们的原子序数相同，因此在元素周期表中的位置相同．虽然核电荷数相同，但由于中子数不同，因此物理性质不同．一种元素的同位素不都具有放射性，其中具有放射性的同位素叫放射性同位素．] 5．AB[放射性同位素也具有放射性，半衰期不受物理和化学因素的影响，衰变后形成新的原子核，选项A、B正确．大部分放射性同位素都是人工转变后获得的．C、D错误．] 6．ABC[放射性同位素用做示踪原子，主要是用放射性同位素代替没有放射性的同位素参与正常的物理、化学、生物过程，既要利用化学性质相同，也要利用衰变规律不受物理、化学变化的影响，同时还要考虑放射性废料容易处理，因此选项A、B、C正确，选项D不正确．]7．BD[由核反应过程中质量数守恒、电荷数守恒知，X是3015P，故选项C错误，选项D 正确；10n为中子，故选项A错误，选项B正确．]8．BC[半衰期是大量原子核衰变的统计规律，A错；α衰变时，质量数减少4，质子数减少2，中子数减少2，D错．]9．B[半衰期短的同位素不易对人体造成长期的放射性损害，故选B.]10．A11．AC[根据电荷数守恒可得X1、X2、X3、X4的电荷数分别为0、1、2、1，根据质量数守恒可得X1、X2、X3、X4的质量数分别为1、2、4、1，则X1、X2、X3、X4分别为中子、氘核、α粒子、质子，故A、C正确．]12．见解析解析(1)放射线具有穿透本领，如果向前移动的铝板的厚度有变化，则探测器接收到的放射线的强度就会随之变化，将这种变化转变为电信号输入到相应的装置，使之自动地控制图中右侧的两个轮间的距离，达到自动控制铝板厚度的目的．(2)β射线起主要作用．因α射线的贯穿本领很弱，一张薄纸就能把它挡住，更穿不过1 mm 厚的铝板．γ射线的贯穿本领很强，能穿透几厘米厚的铅板，1 mm厚的铝板基本不影响γ射线的强弱，当铝板厚度发生变化时，透过铝板的β射线强度发生变化，而穿过铝板的γ射线强度几乎不变．故对控制铝板厚度起主要作用的是β射线．。
2020学年高中物理 19.3-19.4探测射线的方法 放射性的应用与防护课时训练(含解析)新人教版选修3-5
19.3-19.4探测射线的方法放射性的应用与防护【小题达标练】一、选择题1.用α粒子照射充氮的云室,得到如图所示的照片,下列说法中正确的是( )A.A是α粒子的径迹,B是质子的径迹,C是新核的径迹B.B是α粒子的径迹,A是质子的径迹,C是新核的径迹C.C是α粒子的径迹,A是质子的径迹,B是新核的径迹D.B是α粒子的径迹,C是质子的径迹,A是新核的径迹【解析】选D。
α粒子轰击氮核产生一个新核并放出质子,入射的是α粒子,所以B 是α粒子的径迹,产生的新核质量大电离作用强,所以径迹粗而短,故A是新核径迹,质子电离作用弱一些,贯穿作用强,所以细而长的径迹是质子的径迹,所以正确选项为D。
2.(2020·广州高二检测)以下几个核反应方程,粒子X代表中子的方程是( )【解析】选B。
由核反应过程中质量数和电荷数守恒可以判断出选项B正确。
【互动探究】这个题D项中的X代表什么粒子?【解析】由核反应方程中质量数守恒和电荷数守恒可以得出D项中的X代表电子。
答案:电子3.(多选)放射性同位素钴60能放出较强的γ射线,其强度容易控制,这使得γ射线得到广泛应用。
下列选项中,属于γ射线的应用的是( )A.医学上制成γ刀,无需开颅即可治疗脑肿瘤B.机器运转时常产生很多静电,用γ射线照射机器可将电荷导入大地C.铝加工厂将接收到的γ射线信号输入计算机,可对薄铝板的厚度进行自动控制D.用γ射线照射草莓、荔枝等水果,可延长保存期【解析】选A、D。
γ射线的电离作用很弱,不能使空气电离成为导体,B错误;γ射线的穿透能力很强,薄铝板的厚度变化时,接收到的信号强度变化很小,不能控制铝板厚度,C错误;γ射线能量很大,可以杀菌,延长水果的保存期,对肿瘤细胞有很强的杀伤作用,故A、D正确。
【补偿训练】下列说法正确的是( )A.用α粒子轰击铍核Be,铍核变为碳核C,同时放出β射线B.β射线是由原子核外电子受到激发而产生的C.γ射线是波长很短的电磁波,它的贯穿能力很强D.利用γ射线的电离作用,可消除机器运转时产生的静电【解析】选C。
人教版 高中物理 选修3-5 19.3探测射线的方法 同步练习习题(含答案解析)
B 人教版 高中物理 选修3-5 19.3探测射线的方法 同步练习习题（含答案解析）1．放射性元素的衰变时遵守两个守恒：分别为____________守恒，____________守恒。
2．放射性元素衰变时放射出的射线有____________、____________和____________，其中____________不带电，____________带正电，____________带负电。
3．探测射线时主要用来的仪器或装置主要有___________________、______________和________________________三种。
4．研究放射性的本性时，可以让射线垂直射入磁场，根据射线在磁场中的偏转情况来研究它所带的电荷、质量等性质。
如图所示，P 是放射源，a 、b 、c 分别为放射源放射出的射线在磁场中的轨迹，则由偏转情况可知 )A ．a 是α 射线，b 是β射线，c 是γ射线B ．a 是β射线，b 是γ射线，c 是α 射线C ．a 是α 射线，b 是γ射线，c 是β射线D ．a 是γ射线，b 是β射线，c 是α 射线 5．最近几年，科学家在超重元素的探测方面取得重大进展。
1996年科学家们在研究某两个重粒子结合成超重元素的反应中，发现生成的超重元素的核经过6次α 衰变后的产物是253100Fm ，由此可知该超重元素的原子序数和质量数分别为 ( )A ．124，259B ．124，265C ．112，277D ．112，2656．一个静止的放射性元素的原子核发生衰变时只发射出一个频率为ν的光子，普朗克常量为h ，则衰变后的原子核 ( )A ．仍静止B ．沿与光子运动方向相同的方向运动C ．沿与光子运动方向相反的方向运动D ．动量大小为ch ν 7．如图为查德威克实验示意图，由天然放射性元素钋（Po ）放出的A 射线轰击铍时会产生粒子流A ，用粒子流A 轰击石蜡时会打出粒子流B ，经研究知道 ( )A ．A 为中子，B 为质子B ．A 为质子，B 为中子C ．A 为γ射线，B 为中子D ．A 为中子，B 为γ射线 8．若元素A 的半衰期为4天，元素B 的半衰期为5天，则相同质量的A 和B ，经过20天后，剩下的A 和B 的质量之比为 ( )A ．30∶31B ．31∶30C ．1∶2D ．2∶19．镅(24195A m )是一种放射性元素，在其分裂过程中，会释放出一种新的粒子，变成镎(23793N P )，由于放出的这种粒子很容易被空气阻隔，因此不会对人体构成任何的危害，火警的报警系统就是利用这种粒子作为报警的重要工具，这种粒子是 ( )A ．α 粒子B ．质子C ．中子D ．正电子10．2000年8月21日，俄罗斯“库尔斯克”号核潜艇在巴伦支海遇难，沉入深度约为100m 的海底。
人教版高中物理选修3—5第十九章原子核第3节《探测射线的方法》第4节《放射性的应用与防护》课时练
人教版高中物理选修3—5第十九章原子核第3节《探测射线的方法》第4节《放射性的应用与防护》课时练一、选择题（1～10小题只有一个选项正确，11～15小题有多个选项正确。
）1．将威耳逊云室置于匀强磁场中，一个静止在磁场中的放射性同位素原子核3015P，放出一个正电子后变成原子核3014Si，如图所示能近似地反映正电子和Si核轨迹的是()2．用中子轰击氧原子核的核反应方程式为168O＋10n→a7N＋0b X，对式中X、a、b的判断正确的是()A．X代表中子，a＝17，b＝1B．X代表电子，a＝17，b＝－1C．X代表正电子，a＝17，b＝1D．X代表质子，a＝17，b＝13．在下列四个核反应方程中，X1、X2、X3和X4各代表某种粒子①31H＋X1→42He＋10n②147N＋42He→178O＋X2③94Be＋42He→126C＋X3④2412Mg＋42He→2713Al＋X4则以下判断中正确的是()A．X1是质子B．X2是中子C．X3是电子D．X4是质子4．在放射性同位素的应用中，下列做法正确的是()A．应该用α射线探测物体的厚度B．应该用γ粒子放射源制成“烟雾报警器”C．医院在利用放射线诊断疾病时，用半衰期较长的放射性同位素D．放射育种中利用γ射线照射种子，使其遗传基因发生变异5．为了说明用α粒子轰击氮，打出了质子是怎样的一个物理过程，布拉凯特在充氮云室中，用α粒子轰击氮，在他拍摄的二万多张照片中，终于从四十多万条α粒子径迹中发现了8条产生分叉，这一实验数据说明了()A．α粒子的数目很少，与氮发生相互作用的机会很少B．氮气的密度很小，α粒子与氮接触的机会很少C．氮核很小，α粒子接近氮核的机会很少D．氮气和α粒子的密度都很小，致使它们接近的机会很少6．关于放射性同位素的应用，下列说法中正确的有()A．放射性改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电，从而达到消除有害静电的目的B．利用γ射线的贯穿性可以为金属探伤，也能进行人体的透视C．利用γ射线照射作物种子使其DNA发生变异，其结果一定是更优秀的品种D．用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常组织造成太大的伤害7.如图所示为α粒子穿过充满氮气的云室时拍摄的照片，在许多α粒子的径迹中有一条发生了分叉，分叉后有一条细而长的径迹和一条粗而短的径迹，则()A．细而长的是α粒子的径迹B．粗而短的是氧核的径迹C．细而长的是氧核的径迹D．粗而短的是质子的径迹8.为保证生产安全，大型钢铁部件内部不允许有砂眼、裂纹等伤痕存在．如图所示是利用射线检测钢柱内部是否存在砂眼或裂纹情况的示意图，若钢柱的直径为20cm，则下列说法正确的是()A．射线源放出的射线应该是β射线B．射线源放出的射线应该是α射线C．射线源放出的射线应该是γ射线D．若钢件内部有伤痕，探测器接收到的射线粒子将减少9.如图所示是原子核人工转变实验装置示意图，A是α粒子源，F是铝箔，S是荧光屏，在容器中充入氮气后，屏S上出现闪光，该闪光产生的原因是()A．α粒子射到屏S上产生的B．粒子源放出的γ射线射到屏上产生的C．α粒子轰击铝箔F上打出的某种粒子射到屏上产生的D．α粒子轰击氮核后产生的某种粒子射到屏上产生的10．以下是物理学史上3个著名的核反应方程x＋73Li―→2y，y＋147N―→x＋178O，y＋94Be―→z ＋126C，x、y和z是3种不同的粒子，其中z是()A．α粒子B．质子C．中子D．电子11．(多选)有关放射性同位素3015P的下列说法，正确的是()A.3015P与4014X互为同位素B.3015P与其同位素有相同的化学性质C.用3015P制成化合物后它的半衰期变长D.3015P能释放正电子，可用作示踪原子，观察磷肥对植物的影响12．(多选)关于放射线的探测，下列说法正确的是()A．气泡室探测射线的原理与云室探测射线的原理类似B．由气泡室内射线的径迹可以分析粒子的带电、动量、能量等情况C．盖革－米勒计数器探测射线的原理也是利用射线的电离作用D．盖革－米勒计数器不仅能计数，还能用来分析射线的性质13．(多选)一个质子以1.4×107m/s的速度撞一个孤立的静止铝原子核后被俘获，铝原子核变成硅原子核．已知铝原子核的质量是质子的27倍，硅原子核的质量是质子的28倍，则下列说法正确的是()A．核反应方程为2713Al＋11H→2814SiB．核反应方程为2713Al＋11H→2714Si＋10nC．硅原子核速度的数量级为107m/sD．硅原子核速度的数量级为105m/s14．(多选)关于威耳逊云室探测射线，下列说法正确的是()A．威耳逊云室内充满过饱和蒸气，射线经过时可显示出射线运动的径迹B．威耳逊云室中径迹直而粗的是α粒子C．威耳逊云室中径迹细而弯曲的是γ粒子D．威耳逊云室中显示粒子径迹的原因是电离，所以无法由威耳逊云室判断射线所带电荷的正负15．(多选)用盖革—米勒计数器测定放射源的放射强度为每分钟404次，若将一张厚纸板放在计数器与放射源之间，计数器几乎测不到射线.10天后再次测量，测得该放射源的放射强度为每分钟101次，则下列关于射线性质及它的半衰期的说法正确的是()A．放射源射出的是α射线B．放射源射出的是β射线C．这种放射性元素的半衰期是5天D．这种放射性元素的半衰期是2.5天二、非选择题16．在中子、质子、电子、正电子、α粒子中选出一个适当的粒子，分别填在下列核反应式的横线上．(1)23892U→23490Th＋________.(2)94Be＋42He→126C＋________.(3)23490Th→23491Pa＋________.(4)3015P→3014Si＋________.(5)23592U＋________→9038Sr＋13654Xe＋1010n.(6)147N＋42He→178O＋________.17．同位素这个概念是1910年英国科学家索迪(1877～1956)提出的．许多元素都存在同位素现象，在目前已发现的114种元素中，稳定同位素约300多种，而放射性同位素达1500种以上，而且大多数是人工制造的．(1)中国科学院近代物理研究所的科学家利用兰州重离子加速器首次制得镤元素的一种同位素(234Pa)．已知23490Th(钍)→234Pa(镤)＋0－1e(电子)，则234Pa原子核里的中子数应为________．(2)1934年，科学家在用α粒子轰击铝箔时，除探测到预料中的中子外，还探测到了正电子，更意外的是拿走α放射源后，铝箔虽不再发射中子，但仍继续发射正电子，而且这种放射性随时间衰减规律跟天然放射性一样，也有一定的半衰期．①写出α粒子轰击铝箔(2713Al)产生中子的核反应方程式．②上述产生的具有放射性的同位素叫放射性同位素，写出其产生正电子的核反应方程式．18．1934年约里奥—居里夫妇用α粒子轰击静止的2713Al，发现了放射性磷3015P和另一种粒子．(1)写出这个过程的核反应方程式；(2)若该种粒子以初速度v0与一个静止的12C核发生碰撞，但没有发生核反应，该粒子碰后的速度大小为v1，运动方向与原运动方向相反，求碰撞后12C核的速度．参考答案1B 2C 3D 4D 5C 6D 7B 8C 9D 10C11BD 12ABC 13AD 14AB 15AC16. 答案 (1)42He (2)10n (3) 0－1e (4) 0＋1e (5)10n (6)11H解析 在核反应过程中，遵循电荷数守恒、质量数守恒规律．对参与反应的所有基本粒子采用左下角(电荷数)配平，左上角(质量数)配平．未知粒子可根据其电荷数和质量数确定．如(1)中电荷数为92－90＝2，质量数为238－234＝4，由此可知为α粒子(42He)，同理确定其他粒子分别为：中子(10n)，电子( 0－1e)，正电子( 0＋1e)，中子(10n)，质子(11H)．17. 答案 (1)143 (2)①2713Al ＋42He→3015P ＋10n②3015P→3014Si ＋0＋1e解析 (1)由方程两边的质量数和电荷数守恒，可知234Pa 中质子数为91，则中子数为234－91＝143.(2)①铝核被α粒子击中后产生中子的核反应方程式为2713Al ＋42He→3015P ＋10n ；②3015P 是磷的一种同位素，也有放射性，像天然放射元素一样发生衰变，衰变时放出正电子，该核反应方程式为：3015P→3014Si ＋ 0＋1e.18. 答案 (1)2713Al ＋42He→3015P ＋10n (2)v 0＋v 112，方向与该粒子原运动方向相同解析 (1)核反应方程式为2713Al ＋42He→3015P ＋10n.(2)由(1)知，该种粒子为中子，设该种粒子的质量为m ，则12C 核的质量为12m ，设碰撞后12C 核的速度为v 2，由动量守恒定律可得mv 0＝m (－v 1)＋12mv 2，解得v 2＝v 0＋v 112，碰撞后12C 核的速度方向与该粒子原运动方向相同．。
高二人教版物理选修3-5同步测试：第19章 第3、4节 探测射线的方法、放射性的应用与防护(含解析)
第十九章第三节第四节基础夯实一、选择题(1～4题为单选题，5、6题为多选题)1．下列关于盖革—米勒计数器的说法错误的是 ( )A．射线的电离作用使计数器计数B．α射线的电离作用强，而γ射线电离作用弱，故计数器只能记录α粒子C．无论是α、β、γ射线都能用计数器计数D．计数器不能区分时间间隔小于200μs的两个粒子答案：B解析：根据盖革—米勒计数器的计数原理可知，当射线进入管内时，它使管内气体电离，产生的电子在电场中加速到达阳极，正离子到达阴极，产生脉冲放电，使计数器计数。
选项A、C正确，B错误；两个射来的粒子如果时间间隔小于200μs，计数器不能区分，故选项D 正确。
2．用中子轰击氧原子核的核反应方程式16 8O＋10n→a7N＋0b X，对式中X、a、b的判断正确的是 ( )A．X代表中子，a＝17，b＝1B．X代表正电子，a＝17，b＝－1C．X代表正电子，a＝17，b＝1D．X代表质子，a＝17，b＝1答案：C解析：根据质量数、电荷数守恒可知a＝17，b＝8＋0－7＝1，因此X可表示为01e，为正电子，故C项正确。
3．关于放射性同位素的应用，下列说法正确的是 ( )A．利用γ射线使空气电离，把静电荷导走B．利用β射线照射植物的种子，使产量显著增加C．利用α射线来治疗肺癌、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学性质相同，作为示踪原子答案：D解析：γ射线的电离作用很弱，应利用α射线的电离作用，A错误，γ射线对生物具有物理化学作用，照射种子可使基因变异，可用于放射性治疗，β射线不具有生物作用，B、C错误。
同位素的核外电子数相同，化学性质相同，放射性同位素带有“放射性标记”，可用探测器探测到，D正确。
4．(江西南昌二中2015～2016学年高二下学期期中)下列说法正确的是 ( )A．研制核武器的钚239(239 94Pu)由铀239(239 92U)经过4次β衰变而产生B ．发现中子的核反应方程是94Be ＋42He→12 6C ＋10n C ．20g 的23892U 经过两个半衰期后其质量变为15gD ．238 92U 在中子轰击下，生成9438Sr 和14054Xe 的核反应前后，原子核的核子总数减少 答案：B 解析：经过β衰变电荷数多1，质量数不变，所以钚239(239 94Pu)由铀239(23992U)经过2次β衰变而产生，A 错误；发现中子的核反应方程是94Be ＋42He→12 6C ＋10n ，B 正确；根据公式m ＝m 0(12)t T 知，20g 的23892U 经过两个半衰期后其质量变为5g ，C 错误；核反应前后，原子核的核子总数守恒，D 错误；故选B 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
人教版物理高二选修3-5 19.3探测射线的方法同步训练姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共15题；共30分)1. （2分） (2017高二下·武威期末) 分别用α、β、γ三种射线照射放在干燥空气中的带正电的验电器，则（）A . 用α射线照射时，验电器的带电荷量将增加B . 用β射线照射时，验电器的电荷量将先喊少后增加C . 用三种射线照射时，验电器的电荷都将消失D . 用γ射线照射时，验电器的带电量将不变2. （2分）(2017·洛阳模拟) 如图所示为研究某未知元素放射性的实验装置，实验开始时在薄铝片和荧光屏之间有图示方向的匀强电场E，通过显微镜可以观察到，在荧光屏的某一位置上每分钟闪烁的亮点数．若撤去电场后继续观察，发现每分钟闪烁的亮点数没有变化；如果再将薄铝片移开，观察到每分钟闪烁的亮点数大大增加，由此可以判断，放射源发出的射线可能为（）A . β射线和γ射线B . α射线和β射线C . β射线和X射线D . α射线和γ射线3. （2分）同位素是指（）A . 核子数相同而质子数不同的原子B . 核子数相同而中子数不同的原子C . 质子数相同而核子数不同的原子D . 中子数相同而核子数不同的原子4. （2分） (2017高二下·江津期中) 下列说法正确的是（）A . 玻尔对氢原子光谱的研究导致原子的核式结构模型的建立B . 可利用某些物质在紫外线照射下发出荧光来设计防伪措施C . 天然放射现象中产生的射线都能在电场或磁场中发生偏转D . 观察者与波源互相远离时接收到波的频率与波源频率相同5. （2分）下列说法正确的是（）A . β射线比α射线更容易使气体电离B . 放射性同位素的半衰期由核本身决定，与外部条件无关C . 核反应堆和太阳内部发生的都是核裂变反就D . 氢原子发生能级跃迁放出光子后，核外电子的动能最终会变小6. （2分）现已建成的核电站发电的能量来自于（）A . 天然放射性元素放出的能量B . 人工放射性同位素放出的能量C . 重核裂变放出的能量D . 化学反应放出的能量7. （2分）(2017·西宁模拟) 下列说法中正确的是（）A . 光电效应现象揭示了光具有波动性B . 电子的衍射现象说明实物粒子也具有波动性C . 重核裂变时平均每个核子释放能量要比轻核聚变时多D . 天然放射现象使人们认识到原子具有复杂结构8. （2分）关于天然放射现象，下列说法正确的是（）A . 放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期B . 氡半衰期为3.8天，若取40个氡原子核，经7.6天后就一定剩下10个氡原子核了C . 当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生β衰变D . 放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出γ射线9. （2分）下列关于放射线的说法中不正确的是（）A . 放射线可以用来进行工业探伤B . 放射线可以使细胞发生变异C . 放射性同位素可以用来做示踪原子D . 放射线对人体无害10. （2分） (2017高二下·射洪期中) 下列说法正确的是（）A . α射线的贯穿本领比γ射线强B . β射线为原子的核外电子电离后形成的电子流C . 用加温、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期D . 原子核经过衰变生成新核，则新核的质量总等于原核的质量11. （2分）图示是用来监测在核电站工作的人员受到辐射情况的胸章，通过照相底片被射线感光的区域，可以判断工作人员受到何种辐射．当胸章上1 mm铝片和3 mm铝片下的照相底片被感光，而铅片下的照相底片未被感光时，则工作人员可能受到了辐射的射线是（）A . α和βB . α和γC . β和γD . α、β和γ12. （2分） (2017高二下·湖南会考) 如图所示是医生用计算机辅助某种射线断层摄影（简称“CT”）检查身体的情景，这种能穿透身体的射线是（）A . 红外线B . 可见光C . 紫外线D . X射线13. （2分）放射性同位素发出的射线在科研、医疗、生产等诸多方面得到了广泛的应用，下列有关放射线应用的说法中正确的有（）A . 放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电，因此达到消除有害静电的目的B . 利用γ射线的贯穿性可以为金属探伤，也能进行人体的透视C . 用放射线照射作物种子能使其DNA发生变异，其结果一定是成为更优秀的品种D . 用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常组织造成太大的危害14. （2分）用α粒子轰击时，得到，同时放出一种粒子，关于这种粒子，下列说法中正确的是（）A . 它来自于原子核B . 它能穿透几厘米厚的铅板C . 它垂直进入磁场中不发生偏转D . 它是一种频率很高的光子15. （2分）(2017·临川模拟) 下列说法正确的是（）A . 两个质子之间，不管距离如何，核力总是大于库仑力B . 天然放射现象的发现，揭示了原子的核式结构C . 由爱因斯坦质能方程可知，质量与能量不可以相互转化D . 原子核内的某一核子与其它核子间都有核力作用二、填空题 (共5题；共13分)16. （4分）核反应堆中的燃料是________．用石墨、重水等作为________，使裂变时产生的中子速度减小，易于被铀核吸收．用镉棒来________，以控制反应的________，再用水等流体在反应堆内外循环流动，传输反应中产生的热量．17. （2分）(2017·溧水模拟) 核能是一种高效的能源．①核电站中，为了防止放射性物质泄漏．核反应堆有三道防护屏障，燃料包壳，压力壳和安全壳（见图甲）．结合图乙可知．安全壳应当选用的材料是________②丙是用来检测工作人员受到辐射情况的胸章，通过照相底片被射线感光的区域．可以判断工作人员受到何种辐射．当胸章上l mm铝片和3mm铝片下的照相底片被感光，而铅片下的照相底片未被感光时．结合图乙分析工作人员一定受到了________射线的辐射．18. （2分）如图所示是查得威克发现中子的实验装置示意图，图中粒子X代表的是________粒子，粒子X 轰击铍核的核反应方程是________.19. （3分）若用X代表一个中性原子中核外的电子数，y代表此原子的原子核内的质子数，z代表原子的原子核内的中子数，则对的原子来说X=________、y=________、z=________．20. （2分）天然放射性现象发出的射线中，存在α射线、________和γ射线，其中α射线的本质是高速运动的________核（填写元素名称）．三、解答题 (共5题；共38分)21. （5分） 1919年卢瑟福通过如图所示的实验装置，第一次完成了原子核的人工转变，并由此发现什么？图中银箔的作用是?完成该实验的下列核反应方程?22. （9分）如图所示为卢瑟福在实验室里第一次成功在实现了原子核人工转变的实验装置示意图，M是显微镜，S是荧光屏，F是铝箔．氮气从阀门T充入，A是放射源．（1）完成该人工核转变的方程式?（2）（单选题）在观察由新粒子引起的闪烁之前需进行必要的调整的是（）A . 充入氮气后，调整铝箔厚度，使S上有α粒子引起的闪烁B . 充入氮气后，调整铝箔厚度，使S上见不到新粒子引起的闪烁C . 充入氮气前，调整铝箔厚度，使S上能见到新粒子引起的闪烁D . 充入氮气前，调整铝箔厚度，使S上见不到α粒子引起的闪烁（3）（单选题）在容器充入氮气后，屏S上出现闪光，该闪光是（）．A . α粒子射到屏上产生的B . α粒子从F处打出的新粒子射到屏上产生的C . α粒子击中氮核后产生的新粒子射到屏上产生的D . 放射性物质的γ射线射到屏上产生的．23. （9分）如图所示为卢瑟福在实验室里第一次成功在实现了原子核人工转变的实验装置示意图，M是显微镜，S是荧光屏，F是铝箔．氮气从阀门T充入，A是放射源．（1）完成该人工核转变的方程式?（2）（单选题）在观察由新粒子引起的闪烁之前需进行必要的调整的是（）A . 充入氮气后，调整铝箔厚度，使S上有α粒子引起的闪烁B . 充入氮气后，调整铝箔厚度，使S上见不到新粒子引起的闪烁C . 充入氮气前，调整铝箔厚度，使S上能见到新粒子引起的闪烁D . 充入氮气前，调整铝箔厚度，使S上见不到α粒子引起的闪烁（3）（单选题）在容器充入氮气后，屏S上出现闪光，该闪光是（）A . α粒子射到屏上产生的B . α粒子从F处打出的新粒子射到屏上产生的C . α粒子击中氮核后产生的新粒子射到屏上产生的D . 放射性物质的γ射线射到屏上产生的．24. （5分）在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S、电流为I的电子束．已知电子的电量为e、质量为m ，求在刚射出加速电场时，一小段长为△L的电子束内电子个数是多少？25. （10分） 1930年发现，科学家在真空条件下用α粒子轰击时，产生了一种看不见的、贯穿力很强的不带电粒子，为了弄清楚这是一种什么粒子，人们用它分别去轰击氢原子和氮原子，结果打出一些氢核和氮核，并以此推算出了该粒子的质量，从而确定改粒子为中子．设氢核的质量为mH ，氮核的质量为氢核质量的14倍，碰撞后氢核的速度为vH ，氮核的速度为vN ，假设中子与它们的碰撞为弹性弹性碰撞，碰撞的粒子分别为中子和氢核及中子和氮核．（1）试写出α粒子轰击的核反应方程；（2）试根据中子与氢原子和氮原子的碰撞结果，利用题中的可测量量，推算出中子的质量．参考答案一、选择题 (共15题；共30分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、13-1、14-1、15-1、二、填空题 (共5题；共13分)16-1、17-1、18-1、19-1、20-1、三、解答题 (共5题；共38分)21-1、22-1、22-2、22-3、23-1、23-2、23-3、24-1、25-1、25-2、。