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1、陜西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練
姓名:________ 班級:________ 成績:________
一、 選擇題 (共15題;共31分)
1. (2分) (2017高二下福州期末) 一個靜止在磁場中的放射性同位素原子核 ,放出一個正電子后變成原子核 ,在圖中近似反映正電子和Si核軌跡的圖是( )
A .
B .
C .
D .
2. (2分) (2017西寧模擬) 下列說法中正確的是( )
A . 光電效應現(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
2、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雜結構
3. (2分) 下列說法正確的是( )
A . 人類關于原子核內(nèi)部的信息,最早來自天然放射現(xiàn)象
B . 在α,β,γ三種射線中γ射線電離作用最強
C . 放射性元素的半衰期會隨著溫度的升高而縮短
D . 較重的核分裂成中等質(zhì)量大小的核,核子的比結合能都會減少
4. (2分) (2019高二下廈門期中) 關于天然放射性現(xiàn)象中產(chǎn)生的三種射線,以下說法中正確的是( )
A . 、 、 三種射線中, 射線的電離作用最強,穿透能力也最強
B . 、
3、 、 三種射線中, 射線的速度最快,可以達到0. 9c
C . 人們利用 射線照射種子,可以使種子內(nèi)的遺傳物質(zhì)發(fā)生變異,培育出新的優(yōu)良品種
D . 人們利用 射線射線穿透能力強的特點,可以探查較厚的金屬部件內(nèi)部是否有裂痕
5. (3分) 如圖所示的陰極射線管,無偏轉電場時,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 . 偏轉電場對電子做的功增大
D . 偏轉電場的電場強度減小
6. (2分) 如圖是核反應堆的示意圖,對于核反應堆的認識,下列說法正確的是(
4、 )
A . 鈾棒是核燃料,核心物質(zhì)是鈾238
B . 石墨起到吸收中子的作用
C . 鎘棒起到使中子減速的作用
D . 水泥防護層的作用是為了阻隔γ射線,避免放射性危害
7. (2分) (2017高二下重慶期中) 分別用α、β、γ三種射線照射放在干燥空氣中的帶正電的驗電器,則( )
A . 用α射線照射時,驗電器的帶電荷量將增加
B . 用β射線照射時,驗電器的電荷量將先減少后增加
C . 用γ射線照射時,驗電器的帶電荷量將不變
D . 用三種射線照射時,驗電器的電荷都將消失
8. (2分) 某元素的原子核可以俘獲自身核外的一個K電子而轉變成新元素,這種現(xiàn)象稱
5、為K俘獲,在K俘獲的過程中,原子核將會以光子的形式放出K電子的結合能.關于K俘獲的過程,下列說法中正確的是( )
A . 原子序數(shù)不變
B . 原子序數(shù)減小
C . 原子總質(zhì)量不變
D . 原子總質(zhì)量減小
9. (2分) 關于放射性同位素的應用,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
10. (2分) 某原子ZAX吸收一個中子后,放出一個電子,分裂為兩個α粒子.由此可知(
6、 )
A . A=7,Z=3
B . A=7,Z=4
C . A=8,Z=3
D . A=8,Z=4
11. (2分) (2017高二下唐山期中) 關于下面四個裝置說法正確的是( )
A . 實驗可以說明α粒子的貫穿本領很強
B . 實驗現(xiàn)象可以用愛因斯坦的質(zhì)能方程解釋
C . 是利用α射線來監(jiān)控金屬板厚度的變化
D . 進行的是聚變反應
12. (2分) 新華社合肥2006年9月28日電,世界領先水平的我國新一代“人造太陽”實驗裝置EAST28日在安徽合肥首次放電成功,這意味著人類在核聚變能研究利用領域又邁出了新的一步.關于核聚變,以下說法不正確的是(
7、 )
A . 與裂變相比輕核聚變輻射極少,更為安全、清潔
B . 世界上已經(jīng)有利用核聚變能來發(fā)電的核電站
C . 要使輕核發(fā)生聚變,必須使它們的距離達到10﹣15m以內(nèi),核力才能起作用
D . 地球上聚變?nèi)剂系膬α渴重S富,從海水中可以提煉出大量核聚變所需的氘核
13. (2分) (2017高二下唐山期中) 關于陰極射線,下列說法正確的是( )
A . 陰極射線就是稀薄氣體導電時的輝光放電現(xiàn)象
B . 陰極射線是在真空管內(nèi)由正極放出的電子流
C . 陰極射線是由德國物理學家戈德斯坦命名的
D . 陰極射線就是X射線
14. (2分) 日本東部海域9.0級大地震
8、所引發(fā)的福島核電站泄漏事故,讓全世界都陷入了恐慌.下面有關核輻射的相關知識,說法正確的是( )
A . 核泄漏中放射性物質(zhì)都是天然放射性元素
B . 放射性輻射對人類都是有害的
C . 可以通過改變放射性物質(zhì)的外部環(huán)境來改變放射性衰變的快慢
D . αβγ三種射線中只有γ射線是不帶電的
15. (2分) 核電站利用是利用下列哪種能量轉化為電能的( )
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 . 化學反應放出的能量
二、 填空題 (共5題;共11分)
16. (2分) 有效大量釋放核能的途
9、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.
17. (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,核反應堆有三道防護屏障:燃料包殼,壓力殼和安全殼(見圖1).結合圖2可知,安全殼應當選用的材料是________.
18. (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).
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.核反應堆有三道防護屏障,燃料包殼,壓
10、力殼和安全殼(見圖甲).結合圖乙可知.安全殼應當選用的材料是________
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.結合圖乙分析工作人員一定受到了________射線的輻射.
20. (4分) 核反應堆中的燃料是________.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________,以控制反應的________,再用水等流體在反應堆內(nèi)外循環(huán)流動,傳輸反應中產(chǎn)生的熱量.
三、 解答題 (共5題;
11、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.氮氣從閥門T充入,A是放射源.
(1)
完成該人工核轉變的方程式?
(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
12、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.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.
13、
(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晶跟天然牛胰島素的結晶是同一種物質(zhì),為此曾采用放射性同位素 做________.
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
14、感應強度為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)域時速度的大小;
(2)
推導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
15、進入有限邊界寬度為L的勻強磁場,磁感應強度為B , 如要求電子束偏轉角為α , 已知電子電量為e , 質(zhì)量為m .
(1)
畫出整個過程的軌跡圖;
(2)
電子在磁場中運動的時間;
(3)
求加速電場的電勢差U.
第 14 頁 共 14 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、