2019高中物理第十九章原子核课时作业十五含解析新人教版.docx

课时作业(十五)1下列应用中放射性同位素不是作为示踪原子的是()A利用含有放射性碘131的油，检测地下输油管的漏油情况B把含有放射性元素的肥料施给农作物，根据探测器的测量，找出合理的施肥规律C利用射线探伤法检查金属中的砂眼和裂纹D给怀疑患有甲状腺病的病人注射碘131，诊断甲状腺疾病【解析】利用射线探伤法检查金属中的砂眼和裂纹是利用射线穿透能力强的特点，因此选项C不属于示踪原子的应用选项A、B、D中都是利用了放射性同位素作为示踪原子【答案】C2如图1932所示是查德威克实验示意图，在这个实验中发现了一种不可见的贯穿能力很强的粒子，这种粒子是()图1932A正电子B中子C光子D电子【解析】查德威克实验用人工转变的方法发现了中子，中子的贯穿能力很强，故B正确【答案】B3根据布拉凯特的充氮云室实验可知()A质子是直接从氮核中打出来的B粒子打进氮核后形成一个复核，这个复核放出一个质子C云室照片中短而粗的是质子的径迹D云室照片中短而粗的是粒子的径迹【解析】粒子轰击氮核满足动量守恒定律，若直接打出质子，则质子的运动方向与粒子的运动方向应一致，但实验中不是这样，而是径迹分叉，即质子与粒子的运动方向不一致，所以应是先形成一个复核，再由复核中放出一个质子，A错，B正确在云室中，径迹的粗细反映粒子的电离本领的强弱，径迹的长短反映粒子的贯穿本领的强弱，粗而短的是新核的径迹，细而长的是质子的径迹，C，D均错误故正确答案为B.【答案】B图19334为保证生产安全，大型钢铁部件内部不允许有砂眼、裂痕等伤痕存在如图1933所示是利用射线检测钢柱内部是否存在伤痕及裂纹情况的示意图，若钢柱的直径为20 cm，则下列说法正确的是()A射线源放出的射线应该是射线B射线源放出的射线应该是X射线C射线源放出的射线应该是射线D若钢件内部有伤痕，探测器接收到的射线粒子将减少【解析】此射线必须能穿透部件，接收器才能接收到射线粒子，因射线只能穿透几毫米的铝板，X射线也只能穿透几厘米的钢板，用射线可以检查30 cm厚的钢板部件，显然这里应该用射线而不能用或X射线，选项C正确，A、B选项错误；当遇到钢铁部件内部有伤痕时，穿过钢板到达计数器的射线比没有砂眼或裂纹处的要多一些，选项D错误【答案】C5用中子轰击铝27，产生钠24和X粒子，钠24具有放射性，它衰变后生成镁24，则X粒子和钠的衰变过程分别是()A质子，衰变B电子，衰变C粒子，衰变 D正电子，衰变【解析】根据核反应方程的质量数和电荷数守恒可知X粒子的电荷数为2，质量数为4，所以X为粒子，钠24衰变后生成镁24，质量数不变，所以只能是衰变，故只有C正确【答案】C6(2014南通高二检测)用高能Kr(氪)离子轰击82Pb(铅)，释放出一个中子后，生成了一个新核，关于新核的推断正确的是()A其质子数为122 B其质量数为294C其原子序数为118 D其中子数为90【解析】核反应方程为82PbKrnX，新核质量数为293，质子数为118，中子数为293118175.故正确选项为C.【答案】C7(多选)有关放射性同位素P的下列说法，正确的是()A.P与X互为同位素B.P与其同位素有相同的化学性质C用P制成化合物后它的半衰期变长D含有P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【解析】同位素应具有相同的质子数，故A错；同位素具有相同的化学性质，B对；元素的半衰期与其所处的状态无关，C错；放射性同位素可作为示踪原子，故D对【答案】BD8在中子、质子、电子、正电子、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)UTh_；(2)BeHeC_；(3)ThPa_；(4)PSi_；(5)U_SrXe10n；(6)NHeO_【解析】在核反应过程中，遵循反应前后电荷数守恒、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)电荷数为92902，质量数为2382344，由此可知为粒子(He)，同理确定其他粒子分别为：中子(n)，电子(e)，正电子(e)，中子(n)，质子(H)【答案】(1)He(2)n(3)e(4)e(5)n(6)H9(多选)一个质子以1.0107 m/s的速度撞一个静止的铝原子核后被俘获，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，则下列判断正确的是()A核反应方程为AlHSiB核反应方程为AlnSiC硅原子核速度的数量级为107 m/s，方向跟质子的初速度方向一致D硅原子核速度的数量级为105 m/s，方向跟质子的初速度方向一致【解析】由核反应中电荷数和质量数守恒可知A选项正确，B选项错误由动量守恒定律求得硅原子速度的数量级为105 m/s，即D选项正确【答案】AD10某校学生在进行社会综合实践活动时，收集列出了一些放射性同位素的半衰期和可供利用的射线(见下表)，并总结出它们的几种用途同位素放射线半衰期同位素放射线半衰期同位素放射线半衰期钋210138天锶9028年钴605年镅241433天锝996小时氡3.8天根据上表请你分析判断下面结论正确的是()A塑料公司生产聚乙烯薄膜，方法是让较厚的聚乙烯膜通过轧辊后变薄，利用射线来测定通过轧辊后的薄膜厚度是否均匀B钴60的半衰期为5年，若取4个钴60原子核，经10年后就一定剩下一个原子核C把放射性元素钋210掺杂到其他稳定元素中，放射性元素的半衰期变短D用锝99可以作示踪原子，用来诊断人体内的器官是否正常方法是给被检查者注射或口服附有放射性同位素的元素的某些物质，当这些物质的一部分到达到检查的器官时，可根据放射性同位素的射线情况分析器官正常与否【解析】因为射线不能穿透薄膜，无法测量薄膜的厚度，所以A不正确；钴60的半衰期为5年是指大量钴60原子核因衰变而减少到它原来数目的一半所需要的时间，因此B、C错误；检查时，要在人体外探测到体内辐射出来的射线，而又不能让放射性物质长期留在体内，所以应选取锝99作为放射源，D正确【答案】D11将威耳逊云室置于磁场中，一个静止在磁场中的放射性同位素原子核P，放出一个正电子后变成原子核Si，能近似反映正电子和Si核轨迹的是()【解析】把放出的正电子和衰变生成物Si核看成一个系统，衰变过程中系统的动量守恒，放出的正电子的运动方向跟Si核运动方向一定相反由于它们都带正电荷，在洛伦兹力作用下一定形成两个外切圆的轨道，C、D可排除因为有洛伦兹力作为向心力，即qvBm.所以做匀速圆周运动的半径为r.衰变时，放出的正电子与反冲核Si的动量大小相等，因此在同一个磁场中做圆周运动的半径与它们的电荷量成反比，即.可见正电子运动的圆半径较大故选B.【答案】B12核能是一种高效的能源(1)在核电站中，为了防止放射性物质泄露，核反应堆有三道防护屏障：燃料包壳、压力壳和安全壳(如图甲)结合图可知，安全壳应当选用的材料是_甲乙图1934(2)核反应堆中的核废料具有很强的放射性，目前常用的处理方法是将其装入特制的容器中，然后()A沉入海底 B放至沙漠C运到月球 D深埋地下(3)如图乙是用来监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，结合图分析可知工作人员受到了_射线