人教版物理高二选修2-3 5.4射线的探测和防护同步训练

1、人教版物理高二选修2-3 5.4射线的探测和防护同步训练姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 选择题 (共15题；共31分)1. （2分） 据BBC报道，前英国政府辐射事务顾问巴斯比博士表示，日本核电站的问题极为严重，尤其令人担心的是福岛核电站三号反应堆。他称，该反应堆现在遇到了麻烦，因为它使用的是一种不同的燃料：它不是铀，而是一种铀钚混合燃料，而钚是极为危险的，因此一旦这种物质泄漏出来，将使海啸灾难雪上加霜。钚是世界上毒性第二大的物质（世界上毒性第一大的物质为钋）。一片药片大小的钚，足以毒死2亿人，5克的钚足以毒死所有人类。钚的毒性比砒霜大486亿奥倍，一旦泄露入太平洋全人类都玩完！239Pu，

2、半衰期24390年。关于钚的危害的认识，你认为错误的是（ ）A . 钚是具有很强的放射性B . 钚是重金属，进入人体会破坏细胞基因从而导致癌C . 钚的半衰期比铀要长的多D . 钚核的裂变反应能放出巨大的能量2. （2分） (2017高二下重庆期中) 分别用、三种射线照射放在干燥空气中的带正电的验电器，则（ ）A . 用射线照射时，验电器的带电荷量将增加B . 用射线照射时，验电器的电荷量将先减少后增加C . 用射线照射时，验电器的带电荷量将不变D . 用三种射线照射时，验电器的电荷都将消失3. （2分） (2017高二下鄞州期末) 以下说法中正确的是（ ）A . 照相机镜头表面的镀膜是光的偏

3、振现象的应用B . 衰变所放出的电子来自原子核外C . 射线是一种波长很短的电磁波D . 放射性元素的半衰期随温度的升高而变短4. （2分） (2017延边模拟) 关于天然放射性，下列说法正确的是（ ） A . 德国物理学家伦琴首次发现了天然放射现象B . 发射性元素的半衰期与外界的温度有关C . 、和三种射线中，射线的穿透能力最强D . 一个原子核在一次衰变中不可能同时放出、和三种射线5. （3分） 如图所示的阴极射线管，无偏转电场时，电子束加速后打到荧屏中央形成亮斑如果只逐渐增大M1M2之间的电势差，则（ ）A . 在荧屏上的亮斑向下移动B . 在荧屏上的亮斑向上移动C . 偏转电场对电子

4、做的功增大D . 偏转电场的电场强度减小6. （2分） 如图是核反应堆的示意图，对于核反应堆的认识，下列说法正确的是（ ）A . 铀棒是核燃料，核心物质是铀238B . 石墨起到吸收中子的作用C . 镉棒起到使中子减速的作用D . 水泥防护层的作用是为了阻隔射线，避免放射性危害7. （2分） 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

5、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要检查的器官时，可根据放射性同位素的射线情况分析器官正常与否8. （2分） (2017高二下射洪期中) 下列说法正确的是（ ）A . 射线的贯穿本领比射线强B . 射线为原子的核外电子电离后形成的电子流C

6、. 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9. （2分） (2017海林模拟) 下列说法中正确的是（ ）A . 的半衰期约为7亿年，随着地球环境的不断变化，其半衰期可能变短B . 某原子核经过一次衰变和两次衰变后，核内中子数减少4C . 10个放射性元素的原子经过一个半衰期后，一定有5个原子核发生衰变D . 粒子的电离能力比粒子的大10. （2分） (2017高二下河北期末) 下列说法正确的是（ ）A . 放射性元素的半衰期只与温度有关B . 核电站采用了重核裂变，用中子轰击 U，产生的新核的比结合能比 U小C

7、 . 粒子散射实验现象说明原子具有核式结构D . 氢原子发光时只能发出一种频率的光11. （2分） (2017高二下涞水期中) 下列说法正确的是（ ）A . 天然放射性现象说明原子核内部具有复杂的结构B . 粒子散射实验说明原子核内部具有复杂的结构C . 原子核发生衰变生成的新核原子序数增加D . 氢原子从能级3跃迁到能级2辐射出的光子的波长小于从能级2跃迁到能级1辐射出的光子的波长12. （2分） 阴极射线是（ ）A . 光子流B . 电子流C . 质子流D . 中子流13. （2分） 如图所示是用阴极射线管演示电子在磁场中受洛伦兹力的实验装置，图中虚线是电子的运动轨迹，那么下列关于此装置的

8、说法正确的是（ ）A . A端接的是高压直流电源的正极B . C端是蹄形磁铁的N极C . C端是蹄形磁铁的S极D . 以上说法均不对14. （2分） 首先发现原子核内部有复杂结构的实验是（ ）A . 原子光谱B . 光电效应C . 粒子散射现象D . 天然放射现象15. （2分） 核电站利用是利用下列哪种能量转化为电能的（ ） A . 放射性元素发生衰变放出的能量B . 放射性元素发生衰变放出的能量C . 重核裂变放出的能量D . 化学反应放出的能量二、 填空题 (共5题；共11分)16. （2分） (2017溧水模拟) 核能是一种高效的能源核电站中，为了防止放射性物质泄漏核反应堆有三道防护屏

9、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_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17. （1分） 核能是一种高效的能源在核电站中，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1）结合图2可知，安全壳应当选用的材料是_18. （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

10、流体在反应堆内外循环流动，传输反应中产生的热量19. （2分） 天然放射性现象发出的射线中，存在射线、_和射线，其中射线的本质是高速运动的_核（填写元素名称）20. （2分） 有效大量释放核能的途径有：一个途径是重核的裂变；另一个途径是轻核的聚变核电站是利用_核的_变三、 解答题 (共5题；共53分)21. （10分） 1930年发现，科学家在真空条件下用粒子轰击 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

11、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22. （10分） 汤姆生用如图所示的装置（阴极射线管）发现了电子电子由阴极C射出，在CA间电场加速，A上有一小孔，所以只有一细束的电子可以通过P与P两平行板间的区域，电子通过这两极板区域后打到管的末端，使末端S处的荧光屏发光（荧光屏可以近似看成平面）水平放置的平行板相距为d ， 长度为L ， 它的右端与荧光屏的距离为D 当平行板间不加电场和磁场时，

12、电子水平打到荧光屏的O点；当两平行板间电压为U时，在荧光屏上S点出现一亮点，测出OS=H；当偏转板中又加一磁感应强度为B垂直纸面向里的匀强磁场时，发现电子又打到荧光屏的O点若不考虑电子的重力，求（1） CA间的加速电压U；（2） 电子的比荷 23. （15分） 1897年汤姆生通过对阴极射线的研究，发现了电子，从而使人们认识到原子是可分的汤姆生当年用来测定电子比荷（电荷量e与质量m之比）的实验装置如图所示，真空玻璃管内C、D为平行板电容器的两极，圆形阴影区域内可由管外电磁铁产生一垂直纸面的匀强磁场，圆形区域的圆心位于C、D中心线的中点，直径与C、D的长度相等已知极板C、D的长度为L1 ， C、

13、D间的距离为d ， 极板右端到荧光屏的距离为L2 由K发出的电子，经A与K之间的高电压加速后，形成一束很细的电子流，电子流沿C、D中心线进入板间区域若C、D间无电压，则电子将打在荧光屏上的O点；若在C、D间加上电压U ， 则电子将打在荧光屏上的P点，P点到O点的距离为H；若再在圆形区域内加一方向垂直于纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场，则电子又打在荧光屏上的O点不计重力影响（1） 求电子打在荧光屏O点时速度的大小（2） 推导出电子比荷的表达式（3） 利用这个装置，还可以采取什么方法测量电子的比荷？24. （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

14、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 . 粒子射到屏上产生的B . 粒子从F处打出的新粒子射到屏上产生的C . 粒子击中氮核后产生的新粒子射到屏上产生的D . 放射性

15、物质的射线射到屏上产生的25. （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 . 粒子射到屏上产生的B . 粒子从F处打出的新粒子射到屏上产生的C . 粒子击中氮核后产生的新粒子射到屏上产生的D . 放