2014届高三物理总复习课时作业43

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1、课时作业43 天然放射现象时间:45分钟  满分:100分一、选择题(8×8′=64′)1.一个静止的天然放射性元素的原子核在匀强磁场中发生衰变,所产生的新核和所放出的粒子的运动方向均垂直于磁场方向,如下图所示,能正确反映其轨道的可能是(  )解析:由r=,知α、β衰变的新核与对应的α或β粒子具有等大、反向的动量,故r∝,大圆为α或β粒子,小圆为新核的径迹,由左手定则可判断出A、D正确.答案:AD2.由原子核的衰变规律可知(  )A.放射性元素一次衰变可同时产生α射线和β射线B.放射性元素发生β衰变时,新核的化学性质不变C.放射性元素发生衰变的快慢不可人为控制D.放射性元素发生正电

2、子衰变时,新核质量数不变,核电荷数增加1解析:一次衰变不可能同时产生α射线和β射线,只可能同时产生α射线和γ射线或β射线和γ射线;原子核发生衰变后,新核的核电荷数发生了变化,故新核(新的物质)的化学性质理应发生改变;发生正电子衰变,新核质量数不变,核电荷数减少1.选C.答案:C3.放射性在技术上有很多应用,不同的放射源可用于不同目的.下表列出了一些放射性元素的半衰期和可供利用的射线.元素射线半衰期元素射线半衰期钋210α138天锶90β28年氡222β3.8天铀238α、β、γ4.5×103年某塑料公司生产聚乙烯薄膜,方法是让厚的聚乙烯膜通过轧辊把聚乙烯膜轧薄,利用适当的放射线来测

3、定通过轧辊后的薄膜厚度是否均匀,可利用的元素是(  )A.钋210B.氡222C.锶90D.铀238解析:本题中测定聚乙烯薄膜的厚度,也就是要求射线可以穿透薄膜,因此α粒子就不合适了,射线穿透作用还要受薄膜厚度影响,γ射线穿透作用最强.薄膜厚度不会影响γ射线穿透,所以只能选用β射线,而氡222半衰期太小,铀238半衰期太长,所以只有选C较合适.答案:C4.如右图k-介子衰变的方程为k-→π-+π0,其中k-介子和π-介子带负的基元电荷,π0介子不带电.一个k-介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中,其轨迹为圆弧AP,衰变后产生的π-介子的轨迹为圆弧PB,两轨迹在P点相切,它们的半径R

4、k-与Rπ-之比为2:1.π0介子的轨迹未画出.由此可知π-介子的动量大小与π0介子的动量大小之比为(  )A.1:1B.1:2C.1:3D.1:6解析:根据题意,分别计算出带电粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径.根据动量的定义,分别求出两个介子的动量大小,再从图中确定两个介子动量的方向,最后运用动量守恒,计算出π0粒子的动量大小.qvk-B=mk-,Rk-==,Rπ-=,=,Pk-=-Pπ-+Pπ0,Pπ0=3Pπ-.正确选项为C.答案:C5.用“γ刀”进行手术,可以使病人在清醒状态下经过较短的时间内完成手术,在此过程中,主要利用:①γ射线具有较强的穿透本领;②γ射线很容易绕过障碍

5、物到达病灶区域;③γ射线具有很强的电离能力,从而使癌细胞电离而被破坏;④γ射线具有很高的能量.上述描述中正确的是(  )A.①②B.②③C.①②③D.①④解析:用“γ刀”进行手术,利用的是γ射线具有较强的穿透本领能够进入病灶区,再利用γ射线具有很高的能量杀死癌细胞.γ射线的电离本领最弱.答案:D6.下列说法中正确的是(  )A.利用射线的穿透性检查金属制品,测量物质的密度和厚度B.利用射线的电离本领削除有害的静电C.利用射线的生理效应来消毒杀菌和医治肿瘤D.利用放射性做示踪原子解析:利用射线的穿透性检查金属制品,测量物质的密度和厚度,是γ射线和β射线的应用;利用射线的电离本领消除有

6、害的静电,这是α射线的应用;利用射线的生理效应来消毒杀菌和医治肿瘤,这是γ射线的应用;示踪原子是放射性同位素的应用.选ABCD.答案:ABCD7.主要用于火灾报警的离子烟雾传感器如图所示,在网罩1内有电极2和电极3,a、b端接电源,4是一小块放射性同位素镅241,它能放射出一种很容易使气体电离的粒子.平时镅放射出的粒子使两个电极间的空气电离,在a、b间形成较强的电流,发生火灾时,烟雾进入网罩内,烟尘颗粒吸收空气中的离子和镅发出的粒子,导致电流发生变化,电路检测到这种变化从而发生警报.下面有关报警器的说法正确的是(  )A.镅241发出的是α粒子,有烟雾时电流增强B.镅241发出的是

7、α粒子,有烟雾时电流减弱C.镅241发出的是β粒子,有烟雾时电流增强D.镅241发出的是β粒子,有烟雾时电流减弱答案:B8.(2011·全国卷Ⅰ)原子核U经放射性衰变①变为原子核Th,继而经放射性衰变②变为原子核Pa,再经放射性衰变③变为原子核U.放射性衰变①、②和③依次为(  )A.α衰变、β衰变和β衰变B.β衰变、α衰变和β衰变C.β衰变、β衰变和α衰变D.α衰变、β衰变和α衰变解析:原子核U衰变为Th需要经历α衰变,继而经历β衰变可得到Pa,然后再经历一次β衰变

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