2012高中物理 第19章 3-4探测射线的方法课后巩固练习 新人教版选修3-5

用心 爱心 专心1 3 3 探测射线的方法探测射线的方法 4 4 放射性的应用与防护放射性的应用与防护 一 单项选择题 1 威尔逊云室 气泡室 盖革 米勒计数器是探测放射线的三种装置 关于这三种装 置 下列说法正确的是 C A 三种装置都能区分射线的种类 B 三种装置都能记录射线粒子的数量 C 把气泡室放在磁场中 能从粒子径迹的弯曲情况判断粒子的电性 D 盖革 米勒计数器可用来记录射线粒子的数量 也能区分射线的种类 2 汕尾 2012 届高三摸底 2006 年美国和俄罗斯的科学家利用回旋加速器 通过 Ca 钙 48 轰击Cf 锎 249 发生核反应 成功合成了第 118 号元素 实验表明 该元 482024998 素的原子核先放出 3 个相同的粒子x 再连续经过 3 次 衰变后 变成质量为 282 的第 112 号元素的原子核 则上述过程中的粒子x是 A A 中子 B 质子 C 电子 D 粒子 3 某原子核 X 吸收一个中子后 放出一个电子 分裂为两个 粒子 由此可知 A A Z A A 7 Z 3 B A 7 Z 4 C A 8 Z 3 D A 8 Z 4 解析 根据题意写出核反应方程为 X ne 2 He 由电荷数守恒和质量数守 A Z1 0 0 14 2 恒可知A 7 Z 3 4 最近医学界通过用放射性 14C 标记的 C60 发现一种 C60的羧酸衍生物在特定条件下 可通过断裂 DNA 杀死细胞 从而抑制艾滋病 AIDS 则 14C 的用途是 A A 示踪原子 B 电离作用 C 催化作用 D 贯穿作用 解析 利用了放射性同位素 14C 的示踪作用研究 C60的行踪 二 双项选择题 5 关于威耳逊云室探测射线 下述正确的是 AD 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 威耳逊云室中显示粒子径迹原因是电离 所以无法由径迹判断射线所带电荷的正负 C 威尔逊云室中细而弯的径迹是 射线 D 威尔逊云室中细而弯的径迹是 射线 解析 威耳逊云室中细而弯的径迹是 射线 显示径迹的原因是过饱和蒸气以被粒子 电离的离子为中心凝结成雾滴 只要把云室放入磁场中根据径迹方向的变化就可以知道粒 子的电性 6 关于 射线的产生和性质 下列说法中正确的是 BD A 射线是原子内层电子受激发后产生的 在磁场中它不偏转 B 射线是原子核衰变时多余能量的辐射 C 射线的电离本领和穿透本领都很强 D 射线的电离本领最弱 穿透本领最强 7 粒子轰击铍核 Be 生成一个碳核 C 和一个粒子 则该粒子 BD 9 412 6 用心 爱心 专心2 A 带正电 能在磁场中发生偏转 B 在任意方向的磁场中都不会发生偏转 C 电离本领特别强 是原子核的组成部分之一 D 卢瑟福预言 查德威克发现 解析 核反应方程为 He BeC n 这种粒子是中子 4 29 4 12 6 1 0 8 2011 年广州二模 下列说法正确的是 BC A C 经一次 衰变后成为N 14 614 7 B He 核由两个中子和两个质子组成 4 2 C 温度升高不能改变放射性元素的半衰期 D 核反应方程应遵循质子数和中子数守恒 9 2011 年揭阳二模 下列说法不正确的是 AB A U nBa Kr 3 n 是查德威克发现中子的核反应方程 235921 0 1445689361 0 B 半衰期与原子所处的物理状态有关 C UTh He 是 衰变方程 23892 234 904 2 D 氢原子从 n 3 跃迁到n 1 时将辐射特定频率的光 三 非选择题 10 如图 19 3 2 所示 在匀强磁场中的A点 有一个静止的原子核 当它发生哪一 种衰变时 射出的粒子以及新核的轨道才做如图的圆周运动 并确定它们环绕的方向 若 两圆的半径之比是 45 1 这个放射性元素原子核的原子序数是多少 图 19 3 2 解 由动量守恒定律MV mv 0 可知MV mv 两者速度方向相反 必须是同种电荷才能外切 所以是 衰变 由左手定则 两者的环绕的方向均为顺时针方向 r 大圆为 mv qB 1 q qa qb rb ra 2 90 粒子 这个原子核的原子序数是 92 11 正电子发射计算机断层 PET 是分子水平上的人体功能显像的国际领先技术 它为 临床诊断和治疗提供全新的手段 PET 在心脏疾病诊疗中 需要使用放射正电子的同位素 氮 13 示踪剂 氮 13 是由小型回旋加速器输出的高速质子轰击氧 16 获得的 反应中同时还 产生另一个粒子 试写出该核反应方程 解 由质量数 核电荷数守恒可知生成的粒子为 He 核反应方程为 4 2 O HN He 16 81 1 13 74 2 12 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 制 20278 取过程如下 1 用质子轰击铍靶 Be 产生快中子 2 用快中子轰击汞Hg 反应过程 9 420480 可能有两种 生成Pt 放出氦原子核 生成Pt 放出质子 中子 3 生成的 2027820278 Pt 发生两次 衰变 变成稳定的原子核汞Hg 写出上述核反应方程式 2027820280 解 根据质量数守恒和电荷数守恒 算出新核的电荷数和质量数 然后写出核反应方 程 1 Be HB n 9 41 1 9 51 0 2 Hg nPt He 204801 0 202783 2 Hg nPt 2 H n 204801 0 202781 11 0 3 PtAu e AuHg e 20278 202 790 120279 202 800 1 用心 爱心 专心3 13 静止在匀强磁场中的U 核发生衰变后生成 Th 核 衰变后的 粒子速度方向垂 23892 直于磁场方向 则以下结论中正确的是 A 衰变方程可表示为 UTh He 衰变后的 Th 核和 粒子的轨迹是两个 23892 234 904 2 内切圆 轨道半径之比为 1 45 Th 核和 粒子的动能之比为 2 117 若 粒子转 了 117 圈 则 Th 核转了 90 圈 A B C D 解析 衰变方程可表示为 UTh He 衰变后两者的速度相反 电性相同 23892 234 904 2 所以由左手法则可知 它们的洛伦兹力相反 所以应该形成的是外切圆 根据动量守恒 0 m2v2 m3v3 R 所以 Ek Th 核和 粒子的动能之比为 mv Bq R2 R3 q3 q2 1 45 p2 2m 1 m 2 117 它们做圆周运动的周期 T 由此可知 2 m Bq T2 T3 q3 q2 m2 m3 117 90 14 双选 静止的P 衰变成Si 静止原子核Th 衰变为Pa 在同一匀强磁 301530142349023491 场中的轨道如图 19 3 3 所示 由此可知 AD 图 19 3 3 A 图中 2 4 为新核轨迹 1 3 为粒子轨迹 B 图中 2 4 为粒子轨迹 1 3 为新核轨迹 C 甲图为P 的衰变轨迹 乙图为Th 核衰变轨迹 301523490 D 甲图为Th 的衰变轨迹 乙图为P 的衰变轨迹 234903015 解析 根据动量守恒 0 m3v3 m4v4 R 所以 可见 3 为粒子轨迹 mv