20162017学年高中物理第3章原子核3放射性的应用危害与防护学业分层测评教科版选修35.docx

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1、放射性应用、危害与防护(建议用时：45分钟)学业达标1关于放射性应用，下列说法正确是()A利用射线使空气电离，把静电荷导走B利用射线照射植物种子，使产量显著增加C利用射线来治疗肺癌、食道癌等疾病D利用放射性同位素跟它非放射性同位素化学性质相同，作为示踪原子E利用射线进行金属探伤【解析】射线电离作用很强，A对；射线对生物具有物理化学作用，照射种子可使基因变异，可用于放射性治疗，射线不具有生物作用，B错，C对；同位素核外电子数相同，化学性质相同，放射性同位素带有“放射性标记”，可用探测器探测，D对；利用射线进行金属探伤，E错【答案】ACD2有关放射性同位素P下列说法中正确是() 【导学号：1101

2、0043】A.P与X互为同位素B.P与其同位素具有相同化学性质C用P制成化合物后它半衰期变短D含有P磷肥释放正电子，可用来作示踪原子，以便观察磷肥对植物影响E用P制成化合物后它半衰期不发生变化【解析】同位素具有相同质子数，化学性质相同，A错，B对；半衰期与化学状态无关，C错，E对；含有P磷肥放出正电子，P可作为示踪原子，D对【答案】BDE3放射性同位素钴60能放出较强射线，其强度容易控制，这使得射线得到广泛应用下列选项中，属于射线应用是()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铝加工厂将接收到射线信号输入计算机，可对薄铝板厚度进行自动

3、控制D用射线照射草莓、荔枝等水果，可延长保存期E射线穿透能力很强，可用于钢板探伤【解析】射线电离作用很弱，不能使空气电离成为导体，B错误；射线穿透能力很强，薄铝板厚度变化时，接收到信号强度变化很小，不能控制铝板厚度，但可用于金属钢板探伤，C错误，E正确；射线能量很大，可以杀菌，延长水果保存期，对肿瘤细胞有很强杀伤作用，故A、D正确【答案】ADE4下列哪些应用是把放射性同位素作为示踪原子()A利用含有放射性碘131油，检测地下输油管漏油情况B把含有放射性元素肥料施给农作物，利用探测器测量，找出合理施肥规律C利用射线探伤法检查金属中砂眼和裂纹D给怀疑患有甲状腺病病人注射碘131，以判断甲状腺器质性

4、和功能性疾病E医学上利用“放疗”治疗恶性肿瘤，使癌细胞活动受到抑制或使其死亡【解析】利用射线探伤法检查金属中砂眼和裂纹是利用射线穿透能力强特点，医学上利用“放疗”治疗恶性肿瘤，利用是射线照射，而不是作为示踪原子【答案】ABD5下列说法正确是()A给农作物施肥时，在肥料里放一些放射性同位素，是因为农作物吸收放射性同位素后生长更好B输油管道漏油时，可以在输油中放一些放射性同位素探测其射线，确定漏油位置C天然放射元素也可以作为示踪原子加以利用，只是较少，经济上不划算D放射性元素被植物吸收，其放射性不会发生改变E人工放射性同位素可作为示踪原子，是因为它不改变元素化学性质【解析】放射性元素与它同位素化学

5、性质相同，但是利用放射性元素可以确定农作物在各季节吸收含有哪种元素肥料无论植物吸收含放射性元素肥料，还是无放射性肥料，植物生长是相同，A错误；放射性同位素，含量易控制，衰变周期短，不会对环境造成永久污染，而天然放射性元素，剂量不易控制、衰变周期长、会污染环境，所以不用天然放射元素，C错误；放射性是原子核本身性质，与元素状态、组成等无关，D正确；放射性同位素可作为示踪原子，是因为它不改变元素化学性质，故B、E均正确【答案】BDE6关于放射性同位素应用下列说法中正确有()A放射线改变了布料性质使其不再因摩擦而生电，因此达到了消除有害静电目B利用射线贯穿性可以为金属探伤C用放射线照射作物种子能使其D

6、NA发生变异，其结果一定是成为更优秀品种D用射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常组织造成太大伤害E不能利用射进行人体透视【解析】利用放射线消除有害静电是利用射线电离性，使空气分子电离成导体，将静电泄出，A错误；射线对人体细胞伤害太大，因此不能用来人体透视，在用于治疗肿瘤时要严格控制剂量，B、D、E正确；DNA变异并不一定都是有益，C错误【答案】BDE7医学界通过14C标记C60发现一种C60羧酸衍生物，在特定条件下可以通过断裂DNA抑制艾滋病病毒繁殖，则14C用途是_【解析】用14C标记C60来查明元素行踪，发现可以通过断裂DNA抑制艾滋病病毒繁殖，因此14C作用是做示踪原子【答案

7、】示踪原子8放射性在技术上有很多应用，不同放射源可用于不同目下表列出了一些放射性元素半衰期和可供利用射线.元素射线半衰期钋210138天氡2223.8天锶9028年铀238、4.5109年某塑料公司生产聚乙烯薄膜，方法是让厚聚乙烯膜通过轧辊把聚乙烯膜轧薄，利用适当放射线来测定通过轧辊后薄膜厚度是否均匀，可利用元素是_【解析】要测定聚乙烯薄膜厚度，则要求射线可以穿透薄膜，因此射线不合适；另外，射线穿透作用还要受薄膜厚度影响，射线穿透作用最强，薄膜厚度不会影响射线穿透，所以只能选用射线，而氡222半衰期太小，铀238半衰期太长，所以只有锶90较合适【答案】锶90能力提升9某校学生在进行社会综合实践

8、活动时，收集列出了一些放射性同位素半衰期和可供利用射线(见下表)，并总结出它们几种用途.同位素放射线半衰期同位素放射线半衰期同位素放射线半衰期钋210138天锶9028年钴605年镅241433天锝996小时氡3.8天根据上表请你分析判断下面结论正确是()A塑料公司生产聚乙烯薄膜，方法是让较厚聚乙烯膜通过轧辊后变薄，利用射线来测定通过轧辊后薄膜厚度是否均匀B钴60半衰期为5年，若取4个钴60原子核，经10年后就一定剩下一个原子核C把放射性元素钋210掺杂到其他稳定元素中，放射性元素半衰期不变D用锝99可以作示踪原子，用来诊断人体内器官是否正常方法是给被检查者注射或口服附有放射性同位素元素某些物

9、质，当这些物质一部分到达到检查器官时，可根据放射性同位素射线情况分析器官正常与否E半衰期是一个统计概念，对大量原子核衰变才有意义【解析】因为射线不能穿透薄膜，无法测量薄膜厚度，所以A错误；钴60半衰期为5年，是指大量钴60原子核因衰变而减少到它原来数目一半所需要时间，因此B错误，C、E正确；检查时，要在人体外探测到体内辐射出来射线，而又不能让放射性物质长期留在体内，所以应选取锝99作为放射源，D正确【答案】CDE10正电子发射计算机断层显像(PET)基本原理是：将放射性同位素15O注入人体，参与人体代谢过程.15O在人体内衰变放出正电子，与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子，被探测器探测到，

10、经计算机处理后产生清晰图像根据PET原理，回答下列问题： 【导学号：11010044】(1)写出15O衰变和正负电子湮灭方程式(2)将放射性同位素15O注入人体，15O主要用途是()A利用它射线B作为示踪原子C参与人体代谢过程D有氧呼吸(3)PET中所选放射性同位素半衰期应_(选填“长”“短”或“长短均可”)【解析】(1)由题意得ONe，ee2.(2)将放射性同位素15O注入人体后，由于它能放出正电子，并能与人体内负电子产生一对光子，从而被探测器探测到，所以它用途为作为示踪原子B正确(3)根据同位素用途，为了减小对人体伤害，半衰期应该很短【答案】(1)ONe，ee2 (2)B(3)短11为了临

11、床测定病人血液体积，可根据磷酸盐在血液中被红血球吸收这一事实，向病人体内输入适量含有P作示踪原子血液，先将含有P血液4 cm3分为两等份，其中一份留作标准样品，20 min后测量出其放射性强度为10 800 s1；另一份则通过静脉注射进入病人体内，经20 min后，放射性血液分布于全身，再从病人体内抽出血液样品2 cm3，测出其放射性强度为5 s1，则病人血液体积大约为多少？【解析】由于标准样品与输入体内P总量是相等，因此两者放射性强度与P原子核总数均是相等设病人血液总体积为V，应有V10 800，解得：V4 320 cm3.【答案】4 320 cm3121956年李政道和杨振宁提出在弱相互作

12、用中宇称不守恒，并由吴健雄用 Co衰变来验证，其核反应方程是CoNiee.其中e是反中微子，它电荷量为零，静止质量可认为是零(1)在上述衰变方程中，衰变产物Ni质量数A是_，核电荷数Z是_(2)在衰变前 Co核静止，根据云室照片可以看出，衰变产物Ni和e运动径迹不在一条直线上，如果认为衰变产物只有Ni和e，那么衰变过程将违背_守恒定律(3)Co是典型放射源，可用于作物诱变育种我国应用该方法培育出了许多农作物新品种，如棉花高产品种“鲁棉1号”，年种植面积曾达到3 000多万亩，在我国自己培育棉花品种中栽培面积最大射线处理作物后主要引起_，从而产生可遗传变异【解析】(1)根据质量数和电荷数守恒，核反应方程为：CoNiee，由此得出两空分别为60和28.(2)衰变过程遵循动量守恒定律原来静止核动量为零，分裂成两个粒子后，这两个粒子动量和应还是零，则两粒子径迹必在同一直线上现在发现Ni和e运动径迹不在同一直线上，如果认为衰变产物只有Ni和e，就一定会违背动量守恒定律(3)用射线照射种子，会使种子遗传基因发生突变，从而培育出优良品种【答案】(1)6028(2)动量(3)基因突变