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1、1第三节第三节 放射性同位素放射性同位素A 级 抓基础1(多选)放射性同位素钴 60 能放出较强的 射线,其强度容易控制,这使得 射线得到广泛应用下列选项中,属于 射线的应用的是( )A医学上制成 刀,无需开颅即可治疗脑肿瘤B机器运转时常产生很多静电,用 射线照射机器可将电荷导入大地C铝加工厂将接收到的 射线信号输入计算机,可对薄铝板的厚度进行自动控制D用 射线照射草莓、荔枝等水果,可延长保存期解析: 射线的电离作用很弱,不能使空气电离成为导体,B 错误; 射线的穿透能力很强,薄铝板的厚度变化时,接收到的信号强度变化很小,不能控制铝板厚度,C 错误; 射线能量很大,可以杀菌,延长水果的保存期,
2、对肿瘤细胞有很强的杀伤作用,A、D 正确答案:AD2放射性同位素能被用作示踪原子,以下说法错误的是( )A放射性同位素不改变其化学性质B放射性同位素的半衰期比天然放射性元素的半衰期短得多C半衰期与元素所处的物理、化学状态无关D放射性同位素容易制造解析:放射性同位素用作示踪原子,主要是用放射性同位素替代没有放射性的同位素参与的正常的物理、化学、生物的过程,既要利用化学性质相同,也要利用衰变规律不受物理、化学变化的影响,同时还要考虑放射性的危害,因此,选项 A、B、C 正确,选项 D错误答案:D3(多选)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使用的贫铀炸弹的残留物长期危害环
3、境,对当地居民的健康也产生了严重的影响,下列有关说法正确的是( )A贫铀炸弹的残留物存在放射性,且半衰期很长,对环境产生长期危害B贫铀炸弹的残留物不会对人体产生危害,但对环境产生了长期危害C过量的射线对人体组织具有破坏性D受到射线伤害后,人能立即感觉到射线对人体的破坏解析:贫铀炸弹的残留物对人体和环境都会产生长期危害,A 正确,B 错误过量射线对人体造成的伤害有时不会马上感觉到,C 正确,D 错误答案:AC24用中子轰击氧原子核的核反应方程式为O n N X,对式中 X、a、b判断正16 81 0a70b确的是( )AX 代表正电子,a17,b1BX 代表电子,a17,b1CX 代表中子,a1
4、7,b1DX 代表质子,a17,b1解析:根据电荷数守恒,知b1,则 X 代表正电子. 根据质量数守恒,a17,A 正确答案:A5在中子、质子、电子、正电子、粒子中选出一个适当的粒子,分别填在下列核反应式的横线上(1)UTh_;2389223490(2) Be HeC_;9 44 212 6(3)ThPa_;2349023491(4)PSi_;30153014(5)U_SrXe10 n;235929038136541 0(6)N HeO_14 74 217 8解析:在核反应过程中,遵循反应前后电荷数守恒、质量数守恒规律对参与反应的所有基本粒子采用左下角(电荷数)配平,左上角(质量数)配平未知粒
5、子可根据其电荷数和质量数确定如(1)电荷数为 92902,质量数为 2382344,由此可知为粒子( He),同理确定其他粒子分别为:中子( n),电子(e),正电子(e),中子( n),质4 21 001011 0子( H)1 1答案:(1) He (2) n (3)e (4)e (5) n (6) H4 21 001011 01 1B 级 提能力6(多选)在下列核反应方程中,X 代表质子的方程是( )A.Al HePX B.N HeOX27134 2301514 74 217 8C. H nX D. HX He n2 11 03 14 21 0解析:根据核反应的质量数和电荷数相等可知,A
6、中 X 代表中子 n;B 中 X 代表质子1 0H;C 中 X 代表质子 H;D 中 X 代表氘核 H,故选 BC.1 11 12 1答案:BC7(多选)下列核反应方程不正确的是( )A.N HeO n14 74 217 81 0B.U nSrXe10 n235921 09038136541 0CUTh He23892234904 23D. H H He n2 13 14 21 0解析:由核反应可知,质量数反应前后均为 18,反应前电荷数为 9,反应后电荷数为8,不能满足核反应关系,故 A 错误;反应前后质量数及电荷数均守恒,故 B 正确;反应前后质量数及电荷数均守恒,但 U书写错误,故 C
7、错误;反应前后质量数及电荷数均守恒,23892故 D 正确本题选错误的,故选 AC.答案:AC8以下是物理学史上 3 个著名的核反应方程x Li2y yNxO y BezC7 314 717 89 412 6x、y和z是 3 种不同的粒子,其中z是( )A粒子 B质子C中子 D电子解析:将题给 3 个方程相加,整理后得 LiN BeOCZ,根据电荷数守7 314 79 417 812 6恒和质量数守恒,Z 的质量数为 1,电荷数为 0,为中子,C 正确答案:C9(多选)正电子发射型计算机断层显像(PET)的基本原理是:将放射性同位素O 注15 8入人体,O 在人体内衰变放出的正电子与人体内的负
8、电子相遇湮灭转化为一对 光子,15 8被探测器采集后,经计算机处理生成清晰图像. 则根据 PET 原理判断下列表述正确的是( )A.O 在人体内衰变方程是ON e15 815 815 70 1B正、负电子湮灭方程是 ee20 101C在 PET 中,O 的主要用途是作为示踪原子15 8D在 PET 中,O 的主要用途是参与人体的新陈代谢15 8解析:由质量数守恒和电荷数守恒知,衰变方程是ON e,故 A 正确;正负电15 815 70 1子湮灭生成两个光子,故 B 正确;在 PET 中, O 的主要用途是作为示踪原子被探测器探15 8测到,故 C 正确、D 错误答案:ABC10一个静止的氮核N
9、 俘获一个速度为 1.1107 m/s 的氦核变成 B、C 两个新核,14 7设 B 的速度方向与氦核速度方向相同、大小为 4106 m/s,B 的质量数是 C 的 17 倍,B、C 两原子核的电荷数之比为 81. (1)写出核反应方程; (2)估算 C 核的速度大小解析:(1)由题可知 B、C 电荷数之和为 9,因为 B、C 两原子核的电荷数之比为 81,则 B 的电荷数为 8,C 的电荷数为 1;由题可知 B、C 质量数之和为 18,因为 B 的质量是 C的 17 倍,则 B 的质量数为 17,则 C 的质量数为 1,所以 B 为O,C 为 H. 故核反应方程17 81 1为: N HeO H14 74 217 81 14(2)设氦核的速度方向为正方向;根据动量守恒得:mHevHemBvBmCvC代入数据得: vC2.4107 m/s答案:(1)N HeO H14 74 217 81 1(2) vC2.4107 m/s