PAGEPAGE1課時作業(十五)eq\a\vs4\al([全員參加·基礎練])1．下列應用中放射性同位素不是作為示蹤原子的是()A．利用含有放射性碘131的油，檢測地下輸油管的漏油狀況B．把含有放射性元素的肥料施給農作物，依據探測器的測量，找出合理的施肥規律C．利用射線探傷法檢查金屬中的砂眼和裂紋D．給懷疑患有甲狀腺病的病人注射碘131，診斷甲狀腺疾病【解析】利用射線探傷法檢查金屬中的砂眼和裂紋是利用γ射線穿透實力強的特點，因此選項C不屬于示蹤原子的應用．選項A、B、D中都是利用了放射性同位素作為示蹤原子．【答案】C2．如圖19-3-2所示是查德威克試驗示意圖，在這個試驗中發覺了一種不行見的貫穿實力很強的粒子，這種粒子是()圖19-3-2A．正電子B．中子C．光子D．電子【解析】查德威克試驗用人工轉變的方法發覺了中子，中子的貫穿實力很強，故B正確．【答案】B3．依據布拉凱特的充氮云室試驗可知()A．質子是干脆從氮核中打出來的B．α粒子打進氮核后形成一個復核，這個復核放出一個質子C．云室照片中短而粗的是質子的徑跡D．云室照片中短而粗的是α粒子的徑跡【解析】α粒子轟擊氮核滿意動量守恒定律，若干脆打出質子，則質子的運動方向與α粒子的運動方向應一樣，但試驗中不是這樣，而是徑跡分叉，即質子與α粒子的運動方向不一樣，所以應是先形成一個復核，再由復核中放出一個質子，A錯，B正確．在云室中，徑跡的粗細反映粒子的電離本事的強弱，徑跡的長短反映粒子的貫穿本事的強弱，粗而短的是新核的徑跡，細而長的是質子的徑跡，C，D均錯誤．故正確答案為B.【答案】B圖19-3-34．為保證生產平安，大型鋼鐵部件內部不允許有砂眼、裂痕等傷痕存在．如圖19-3-3所示是利用射線檢測鋼柱內部是否存在傷痕及裂紋狀況的示意圖，若鋼柱的直徑為20cm，則下列說法正確的是()A．射線源放出的射線應當是β射線B．射線源放出的射線應當是X射線C．射線源放出的射線應當是γ射線D．若鋼件內部有傷痕，探測器接收到的射線粒子將削減【解析】此射線必需能穿透部件，接收器才能接收到射線粒子，因β射線只能穿透幾毫米的鋁板，X射線也只能穿透幾厘米的鋼板，用γ射線可以檢查30cm厚的鋼板部件，明顯這里應當用γ射線而不能用β或X射線，選項C正確，A、B選項錯誤；當遇到鋼鐵部件內部有傷痕時，穿過鋼板到達計數器的γ射線比沒有砂眼或裂紋處的要多一些，選項D【答案】C5．用中子轟擊鋁27，產生鈉24和X粒子，鈉24具有放射性，它衰變后生成鎂24，則X粒子和鈉的衰變過程分別是()A．質子，α衰變 B．電子，α衰變C．α粒子，β衰變 D．正電子，β衰變【解析】依據核反應方程的質量數和電荷數守恒可知X粒子的電荷數為2，質量數為4，所以X為α粒子，鈉24衰變后生成鎂24，質量數不變，所以只能是β衰變，故只有C正確．【答案】C6．(2014·南通高二檢測)用高能eq\o\al(86,36)Kr(氪)離子轟擊eq\o\al(208,)82Pb(鉛)，釋放出一個中子后，生成了一個新核，關于新核的推斷正確的是()A．其質子數為122 B．其質量數為294C．其原子序數為118 D．其中子數為90【解析】核反應方程為eq\o\al(208,)82Pb＋eq\o\al(86,36)Kr→eq\o\al(1,0)n＋eq\o\al(293,118)X，新核質量數為293，質子數為118，中子數為293－118＝175.故正確選項為C.【答案】C7．(多選)有關放射性同位素eq\o\al(30,15)P的下列說法，正確的是()A.eq\o\al(30,15)P與eq\o\al(30,14)X互為同位素B.eq\o\al(30,15)P與其同位素有相同的化學性質C．用eq\o\al(30,15)P制成化合物后它的半衰期變長D．含有eq\o\al(30,15)P的磷肥釋放正電子，可用作示蹤原子，視察磷肥對植物的影響【解析】同位素應具有相同的質子數，故A錯；同位素具有相同的化學性質，B對；元素的半衰期與其所處的狀態無關，C錯；放射性同位素可作為示蹤原子，故D對．【答案】BD8．在中子、質子、電子、正電子、α粒子中選出一個適當的粒子，分別填在下列核反應式的橫線上．(1)eq\o\al(238,92)U→eq\o\al(234,90)Th＋________；(2)eq\o\al(9,4)Be＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(12,6)C＋________；(3)eq\o\al(234,90)Th→eq\o\al(234,91)Pa＋________；(4)eq\o\al(30,15)P→eq\o\al(30,14)Si＋________；(5)eq\o\al(235,92)U＋________→eq\o\al(90,38)Sr＋eq\o\al(136,54)Xe＋10eq\o\al(1,0)n；(6)eq\o\al(14,7)N＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(17,8)O＋________．【解析】在核反應過程中，遵循反應前后電荷數守恒、質量數守恒規律．對參加反應的全部基本粒子采納左下角(電荷數)配平，左上角(質量數)配平．未知粒子可依據其電荷數和質量數確定．如(1)電荷數為92－90＝2，質量數為238－234＝4，由此可知為α粒子(eq\o\al(4,2)He)，同理確定其他粒子分別為：中子(eq\o\al(1,0)n)，電子(eq\o\al(0,－1)e)，正電子(eq\o\al(0,1)e)，中子(eq\o\al(1,0)n)，質子(eq\o\al(1,1)H)．【答案】(1)eq\o\al(4,2)He(2)eq\o\al(1,0)n(3)eq\o\al(0,－1)e(4)eq\o\al(0,＋1)e(5)eq\o\al(1,0)n(6)eq\o\al(1,1)Heq\a\vs4\al([超越自我·提升練])9．(多選)一個質子以1.0×107m/s的速度撞一個靜止的鋁原子核后被俘獲，鋁原子核變成硅原子核．已知鋁原子核的質量是質子的27倍，硅原子核的質量是質子的28倍A．核反應方程為eq\o\al(27,13)Al＋eq\o\al(1,1)H→eq\o\al(28,14)SiB．核反應方程為eq\o\al(27,13)Al＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(28,14)SiC．硅原子核速度的數量級為107mD．硅原子核速度的數量級為105m【解析】由核反應中電荷數和質量數守恒可知A選項正確，B選項錯誤．由動量守恒定律求得硅原子速度的數量級為105m/s，即【答案】AD10．某校學生在進行社會綜合實踐活動時，收集列出了一些放射性同位素的半衰期和可供利用的射線(見下表)，并總結出它們的幾種用途．同位素放射線半衰期同位素放射線半衰期同位素放射線半衰期釙210α138天鍶90β28年鈷60γ5年镅241β433天锝99γ6小時氡α3.8天依據上表請你分析推斷下面結論正確的是()A．塑料公司生產聚乙烯薄膜，方法是讓較厚的聚乙烯膜通過軋輥后變薄，利用α射線來測定通過軋輥后的薄膜厚度是否勻稱B．鈷60的半衰期為5年，若取4個鈷60原子核，經10年后就肯定剩下一個原子核C．把放射性元素釙210摻雜到其他穩定元素中，放射性元素的半衰期變短D．用锝99可以作示蹤原子，用來診斷人體內的器官是否正常．方法是給被檢查者注射或口服附有放射性同位素的元素的某些物質，當這些物質的一部分到達到檢查的器官時，可依據放射性同位素的射線狀況分析器官正常與否【解析】因為α射線不能穿透薄膜，無法測量薄膜的厚度，所以A不正確；鈷60的半衰期為5年是指大量鈷60原子核因衰變而削減到它原來數目的一半所須要的時間，因此B、C錯誤；檢查時，要在人體外探測到體內輻射出來的射線，而又不能讓放射性物質長期留在體內，所以應選取锝99作為放射源，D正確．【答案】D11．將威耳遜云室置于磁場中，一個靜止在磁場中的放射性同位素原子核eq\o\al(30,15)P，放出一個正電子后變成原子核eq\o\al(30,14)Si，能近似反映正電子和Si核軌跡的是()【解析】把放出的正電子和衰變生成物Si核看成一個系統，衰變過程中系統的動量守恒，放出的正電子的運動方向跟Si核運動方向肯定相反．由于它們都帶正電荷，在洛倫茲力作用下肯定形成兩個外切圓的軌道，C、D可解除．因為有洛倫茲力作為向心力，即qvB＝meq\f(v2,r).所以做勻速圓周運動的半徑為r＝eq\f(mv,qB).衰變時，放出的正電子與反沖核Si的動量大小相等，因此在同一個磁場中做圓周運動的半徑與它們的電荷量成反比，即eq\f(re,rSi)＝eq\f(qSi,qe)＝eq\f(14,1).可見正電子運動的圓半徑較大．故選B.【答案】B12．核能是一種高效的能源．(1)在核電站中，為了防止放射性物質泄露，核反應堆有三道防護屏障：燃料包殼、壓力殼和平安殼(如圖甲)．結合圖可知，平安殼應當選用的材料是________．甲乙圖19-3-4(2)核反應堆中的核廢料具有很強的放射性，目前常用的處理方法是將其裝入特制的容器中，然后()A．沉入海底B．放至沙漠C．運到月球D．深埋地下(3)如圖乙是用來監測工作人員受到輻射狀況的胸章，通過照相底片被射線感光的區域，可以推斷工作人員受到何種輻射．當胸章上1mm鋁片和3m