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1、吉林省人教版物理高二選修2-3 5.4射線的探測和防護同步訓(xùn)練
姓名:________ 班級:________ 成績:________
一、 選擇題 (共15題;共31分)
1. (2分) 關(guān)于不同射線的性質(zhì),下列說法中正確的是( )
A . 陰極射線是原子核發(fā)生衰變形成的電子流,它是一種電磁波
B . x射線是電磁波,它在真空中傳播的速度等于光速
C . α射線是原子核發(fā)生衰變時放射出的氦核流,它的電離作用非常弱
D . β射線是原子的外層電子電離形成的電子流,它具有較強的穿透能力
2. (2分) (2017西寧模擬) 下列說
2、法中正確的是( )
A . 光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光具有波動性
B . 電子的衍射現(xiàn)象說明實物粒子也具有波動性
C . 重核裂變時平均每個核子釋放能量要比輕核聚變時多
D . 天然放射現(xiàn)象使人們認識到原子具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)
3. (2分) (2017高二下鄞州期末) 以下說法中正確的是( )
A . 照相機鏡頭表面的鍍膜是光的偏振現(xiàn)象的應(yīng)用
B . β衰變所放出的電子來自原子核外
C . γ射線是一種波長很短的電磁波
D . 放射性元素的半衰期隨溫度的升高而變短
4. (2分) (2017高二下淶水期中) 下列說法正確的是( )
A . 天然放射性現(xiàn)象說明原子核內(nèi)
3、部具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)
B . α粒子散射實驗說明原子核內(nèi)部具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)
C . 原子核發(fā)生α衰變生成的新核原子序數(shù)增加
D . 氫原子從能級3躍遷到能級2輻射出的光子的波長小于從能級2躍遷到能級1輻射出的光子的波長
5. (3分) 如圖所示的陰極射線管,無偏轉(zhuǎn)電場時,電子束加速后打到熒屏中央形成亮斑.如果只逐漸增大M1M2之間的電勢差,則( )
A . 在熒屏上的亮斑向下移動
B . 在熒屏上的亮斑向上移動
C . 偏轉(zhuǎn)電場對電子做的功增大
D . 偏轉(zhuǎn)電場的電場強度減小
6. (2分) 下列說法中正確的是( )
A . γ射線是原子受激發(fā)后向低能級躍遷時放出
4、的
B . 在穩(wěn)定的重原子核中,質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)多
C . 核反應(yīng)過程中如果核子的平均質(zhì)量減小,則要吸收核能
D . 診斷甲狀腺疾病時,注入的放射性同位素碘131作為示蹤原子
7. (2分) 圖示是用來監(jiān)測在核電站工作的人員受到輻射情況的胸章,通過照相底片被射線感光的區(qū)域,可以判斷工作人員受到何種輻射.當胸章上1 mm鋁片和3 mm鋁片下的照相底片被感光,而鉛片下的照相底片未被感光時,則工作人員可能受到了輻射的射線是( )
A . α和β
B . α和γ
C . β和γ
D . α、β和γ
8. (2分) 關(guān)于天然放射現(xiàn)象,下列說法錯誤的是( )
A . 放射性元
5、素的原子核內(nèi)的核子有半數(shù)發(fā)生變化所需的時間就是半衰期
B . 放射性物質(zhì)放出的射線中,γ射線穿透能力更強.電離作用更小
C . β哀變的實質(zhì)在于核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為一個質(zhì)子和一個電子
D . 放射性的原子核發(fā)生衰變后產(chǎn)生的新核從高能級向低能級躍遷時,輻射出γ射線
9. (2分) 如圖所示是顯像管原理俯視圖,接通電源后,電子從電子槍射出,沒有磁場時打在O , 為使電子偏轉(zhuǎn),在管頸安裝了偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)磁場,如果要使電子束在水平方向偏離中心,打在熒光屏的A點,偏轉(zhuǎn)磁場應(yīng)該( )
A . 豎直向下
B . 豎直向上
C . 水平向左
D . 水平向右
10. (2分) 以下哪
6、些實驗現(xiàn)象可以說明原子核內(nèi)部有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)( )
A . 粒子散射實驗
B . 光電效應(yīng)
C . 天然放射現(xiàn)象
D . 原子發(fā)光
11. (2分) 下列說法正確的是( )
A . 陰極射線和β射線本質(zhì)上都是電子流,都來自于原子的核外電子
B . 溫度越高,黑體輻射強度的極大值向頻率較小的方向移動
C . 天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn),讓人們不知道原子核不是組成物質(zhì)的最小微粒
D . 公安機關(guān)對2014年5月初南京丟失銥﹣192放射源的4名責任人采取強制措施是因為該放射源放出大劑量的射線會污染環(huán)境和危害生命.
12. (2分) 現(xiàn)已建成的核電站發(fā)電的能量來自于( )
7、
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 . 重核裂變放出的能量
D . 化學反應(yīng)放出的能量
13. (2分) 關(guān)于放射性同位素的應(yīng)用,下列說法中正確的是( )
A . 利用γ射線使空氣電離,消除靜電
B . 利用α射線照射植物的種子,使產(chǎn)量顯著增加
C . 利用β射線來治肺癌、食道癌
D . 利用放射性同位素跟它的非放射性同位素的化學性質(zhì)相同,可以作為示蹤原子
14. (2分) (2017海林模擬) 下列說法中正確的是( )
A . 的半衰期約為7億年,隨著地球環(huán)境的不斷變化,其半衰期可能變短
B . 某原子核經(jīng)過一次α衰
8、變和兩次β衰變后,核內(nèi)中子數(shù)減少4
C . 10個放射性元素的原子經(jīng)過一個半衰期后,一定有5個原子核發(fā)生衰變
D . γ粒子的電離能力比α粒子的大
15. (2分) 核電站利用是利用下列哪種能量轉(zhuǎn)化為電能的( )
A . 放射性元素發(fā)生α衰變放出的能量
B . 放射性元素發(fā)生β衰變放出的能量
C . 重核裂變放出的能量
D . 化學反應(yīng)放出的能量
二、 填空題 (共5題;共11分)
16. (4分) 核反應(yīng)堆中的燃料是________.用石墨、重水等作為________,使裂變時產(chǎn)生的中子速度減小,易于被鈾核吸收.用鎘棒來________,以控制反應(yīng)的________
9、,再用水等流體在反應(yīng)堆內(nèi)外循環(huán)流動,傳輸反應(yīng)中產(chǎn)生的熱量.
17. (2分) 天然放射性現(xiàn)象發(fā)出的射線中,存在α射線、________和γ射線,其中α射線的本質(zhì)是高速運動的________核(填寫元素名稱).
18. (1分) 核能是一種高效的能源.在核電站中,為了防止放射性物質(zhì)泄漏,核反應(yīng)堆有三道防護屏障:燃料包殼,壓力殼和安全殼(見圖1).結(jié)合圖2可知,安全殼應(yīng)當選用的材料是________.
19. (2分) (2017溧水模擬) 核能是一種高效的能源.
①核電站中,為了防止放射性物質(zhì)泄漏.核反應(yīng)堆有三道防護屏障,燃料包殼,壓力殼和安全殼(見圖甲).結(jié)合圖乙可知.安全殼應(yīng)
10、當選用的材料是________
②丙是用來檢測工作人員受到輻射情況的胸章,通過照相底片被射線感光的區(qū)域.可以判斷工作人員受到何種輻射.當胸章上l mm鋁片和3mm鋁片下的照相底片被感光,而鉛片下的照相底片未被感光時.結(jié)合圖乙分析工作人員一定受到了________射線的輻射.
20. (2分) 有效大量釋放核能的途徑有:一個途徑是重核的裂變;另一個途徑是輕核的聚變.核電站是利用________核的________變.
三、 解答題 (共5題;共59分)
21. (15分) 如圖所示為盧瑟福在實驗室里第一次成功在實現(xiàn)了原子核人工轉(zhuǎn)變的實驗裝置示意圖,M是顯微鏡,S是熒光屏,F(xiàn)是鋁箔.氮氣從
11、閥門T充入,A是放射源.
(1)
完成該人工核轉(zhuǎn)變的方程式?
(2)
在觀察由新粒子引起的閃爍之前需進行必要的調(diào)整的是?
(3)
在容器充入氮氣后,屏S上出現(xiàn)閃光,該閃光是什么?
22. (10分) 如圖是工廠利用放射線自動控制鋁板厚度的裝置示意圖.
?
(1)
請你簡述自動控制的原理.
(2)
如果工廠生產(chǎn)的為的鋁板,在、和三種射線中,你認為哪一種射線在的厚度控制中起主要作用,為什么?
23. (4分) 用人工方法得到放射性同位素,這是一個很重要的發(fā)現(xiàn),天然的放射性同位素只不過40多種,而今天人工制造的放射性同位素已達1000多種,每種元素都有放射性同位素
12、.放射性同位素在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生和科學研究的許多方面得到了廣泛的應(yīng)用.
(1) 帶電的驗電器在放射線照射下電荷會很快消失.其原因是( )
A . 射線的貫穿作用
B . 射線的電離作用
C . 射線的物理、化學作用
D . 以上三個選項都不是
(2) 下圖是工廠利用放射線自動控制鋁板厚度的裝置示意圖.如果工廠生產(chǎn)的是厚度為1毫米的鋁板,在α、β、γ三種射線中,你認為對鋁板的厚度控制起主要作用的是________射線.
(3) 在我國首先用人工方法合成牛胰島素時,需要證明人工合成的牛胰島素結(jié)晶跟天然牛胰島素的結(jié)晶是同一種物質(zhì),為此曾采用放射性同位素 做_____
13、___.
24. (15分) 湯姆孫測定電子比荷(電子的電荷量與質(zhì)量之比)的實驗裝置如圖所示.真空玻璃管內(nèi),陰極K發(fā)出的電子經(jīng)加速后,穿過小孔A、C沿中心軸線OP1進入到兩塊水平正對放置的極板D1、D2間的區(qū)域,射出后到達右端的熒光屏上形成光點.若極板D1、D2間無電壓,電子將打在熒光屏上的中心P1點;若在極板間施加偏轉(zhuǎn)電壓U , 則電子將打P2點,P2與P1點的豎直間距為b , 水平間距可忽略不計.若再在極板間施加一個方向垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場(圖中未畫出),則電子在熒光屏上產(chǎn)生的光點又回到P1點.已知極板的長度為L1 , 極板間的距離為d , 極板右端到熒光屏間的距離
14、為L2 . 忽略電子的重力及電子間的相互作用.
(1)
求電子進入極板D1、D2間區(qū)域時速度的大??;
(2)
推導(dǎo)出電子的比荷的表達式;
(3)
若去掉極板D1、D2間的電壓,只保留勻強磁場B,電子通過極板間的磁場區(qū)域的軌跡為一個半徑為r的圓弧,陰極射線射出極板后落在熒光屏上的P3點.不計P3與P1點的水平間距,求P3與P1點的豎直間距y.
25. (15分) 電視機顯像管簡單原理如圖所示,初速度不計的電子經(jīng)加速電場加速后進入有限邊界寬度為L的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B , 如要求電子束偏轉(zhuǎn)角為α , 已知電子電量為e , 質(zhì)量為m .
(1)
畫出整個過程的
15、軌跡圖;
(2)
電子在磁場中運動的時間;
(3)
求加速電場的電勢差U.
第 13 頁 共 13 頁
參考答案
一、 選擇題 (共15題;共31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、 填空題 (共5題;共11分)
16-1、
17-1、
18-1、
19-1、
20-1、
三、 解答題 (共5題;共59分)
21-1、
21-2、
21-3、
22-1、
22-2、
23-1、
23-2、
23-3、
24-1、
24-2、
24-3、
25-1、
25-2、
25-3、