2012年粤教版高中物理选修3-5 4.3放射性同位素练习卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

关于放射性同位素的应用，下列说法中正确的是（    ）

A.作为示踪原子是利用了放射性同位素贯穿能力很强的性质

B.作为示踪原子是利用了放射性同位素放出的射线可被仪器探测到的特点

C.γ射线探伤利用了γ射线贯穿能力很强的性质

D.γ射线探伤利用了γ射线电离能力很强的性质

2. 难度：中等

下列哪些应用是把放射性同位素作为示踪原子的(    )

A.利用钴60治疗肿瘤等疾病

B.γ射线探伤

C.利用含有放射性碘131的油，检测地下输油管的漏油情况

D.把含有放射性元素的肥料施给农作物用以检测确定农作物吸收养分的规律

3. 难度：中等

下列关于放射性同位素的一些应用的说法中正确的是(    )

A.利用放射性消除静电是利用射线的穿透作用

B.利用射线探测机器部件内部的砂眼或裂纹是利用射线的穿透作用

C.利用射线改良品种是因为射线可使DNA发生变异

D.在研究农作物合理施肥中是以放射性同位素作为示踪原子的

4. 难度：中等

对放射性的应用，下列说法中正确的是(    )

A.放射线能杀伤癌细胞或阻止癌细胞分裂，对人体的正常细胞不会有伤害作用

B.对放射性的废料，要装入特制的容器并埋入深地层进行处理

C.γ射线探伤仪中的放射源必须存放在特制的容器里，而不能随意放置

D.对可能产生放射性污染的场所或物品进行检测是很有必要的

5. 难度：中等

用人工方法得到放射性同位素，这是一个很重要的发现，天然的放射性同位素只不过40几种，而今天人工制造成的放射性同位素已达1 000多种，每种元素都有放射性同位素.放射性同位素在工业、农业、医疗卫生和科学研究的许多方面都得到了广泛的应用.

（1）带电的验电器在放射线照射下电荷会很快消失，其原因是（    ）

A.射线的贯穿作用                     B.射线的电离作用

C.射线的物理、化学作用               D.以上三个选项都不是

（2）1965年，我国科学家首次用人工方法合成的牛胰岛素与天然牛胰岛素是同一种物质，所使用的鉴别技术是（    ）

A.光谱分析                           B.同位素示踪原子

C.微机技术                           D.测定介电常数

6. 难度：中等

联合国环境公署对科索沃地区的调查表明，北约对南联盟进行的轰炸中，大量使用了贫铀炸弹，贫铀是从金属铀中提炼铀235以后的副产品，其主要成分为铀238.贫铀炸弹贯穿力是常规炸弹的9倍，杀伤力极大而且残留物可长期危害环境，下列关于其残留物长期危害环境的理由正确的是(    )

A.爆炸后的弹片存在放射性，对环境产生长期危害

B.爆炸后的弹片不会对人体产生危害，对环境产生长期危害

C.铀238的衰变速度很快

D.铀的半衰期很长

7. 难度：中等

（1）1992年1月初，美国前总统老布什应邀访日，在欢迎宴会上，突然发病昏厥.日本政府将他急送回国，回国后医生用¹²³I进行诊断，通过体外跟踪，迅速查出病因.这是利用了¹²³I所放出的(    )

A.热量               B.α射线                C.β射线             D.γ射线

（2）美国医生使用¹²³I对布什总统诊断，使其很快恢复健康.可知¹²³I的特性是（    ）

A.半衰期长，并可迅速从体内消除              B.半衰期长，并可缓慢从体内消除

C.半衰期短，并可迅速从体内消除              D.半衰期短，并可缓慢从体内消除

二、填空题

8. 难度：中等

如图所示，带电粒子在“云室”中运动时，可呈现其运动径迹，将“云室”放在匀强电场中，通过观察分析带电粒子的径迹，可以研究原子核发生衰变的规律.现将一静止的放射性¹⁴C放入上述装置中，当它发生衰变时，可能放出α粒子或电子或正电子.所放射的粒子与反冲核经过相等时间所形成的径迹如图4-3-1所示（发生衰变后的瞬间放射出的粒子和反冲核的速度方向与电场强度E垂直，a、b均表示长度）.则

（1）¹⁴C发生衰变时所放射出的粒子是______________.

（2）¹⁴C发生衰变时所放射出粒子的运动轨迹是______________（填“①”或“②”）.

（3）¹⁴C的衰变方程是____________________________.

（4）简要推导发生衰变后的瞬间放射出的粒子与反冲核的动能之比.

9. 难度：中等

自然界中的铀和钴都有同位素.

（1）铀主要以三种同位素的形式存在，三者的原子百分含量分别为U0.5%,72%,27.5%.请写出计算铀元素近似相对原子质量的计算式（不必算出具体数值）：_____________________.

（2）放射性同位素钴60能够产生γ射线.高速运动的γ射线作用于DNA，能够产生氢键断裂、碱基替换等效应，从而有可能诱发生物产生______________，使生物体出现可遗传的变异，从而选择和培育出优良品种.此外用γ射线照射过的食品有利于贮藏，这是因为γ射线能______________、______________.在进行照射生物或食品的操作时，需要注意人体保护.操作完毕后，人体______________（填“可以”或“不可以”）直接接触射线处理过的材料.

三、简答题

10. 难度：中等

如图所示是工厂利用放射线自动控制铝板厚度的装置示意图.

（1）请简述自动控制原理.

（2）如果工厂生产的是厚度为1 mm的铝板，在α、β和γ三种射线中，哪一种对铝板的厚度起主要控制作用，为什么？