4　放射性的应用与防护PPT配套优秀教学设计内容

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课时跟踪检测（十四）

探测射线的方法

放射性的应用与防护

1．下列应用放射性同位素不是作为示踪原子的是(

) A．利用含有放射性碘131的油，检测地下输油管的漏油情况

B．把含有放射性元素的肥料施给农作物，根据探测器的测量，找出合理的施肥规律

C．利用射线探伤法检查金属中的砂眼和裂纹

D．给怀疑患有甲状腺病的病人注射碘131，诊断甲状腺疾病

解析：选C

利用射线探伤法检查金属中的砂眼和裂纹是利用γ射线穿透能力强的特点，因此选项C不属于示踪原子的应用。选项A、B、D中都是利用了放射性同位素作为示踪原子。

2．(多选)放射性同位素被用做示踪原子，主要是因为(

) 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：选ABC

放射性同位素用做示踪原子，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。

3.用α粒子照射充氮的云室，得到如图1所示的照片，下列说法中正确的是(

)

图1 A．A是α粒子的径迹，B是质子的径迹，C是新核的径迹

B．B是α粒子的径迹，A是质子的径迹，C是新核的径迹

C．C是α粒子的径迹，A是质子的径迹，B是新核的径迹

D．B是α粒子的径迹，C是质子的径迹，A是新核的径迹

解析：选D

α粒子轰击氮核产生一个新核并放出质子，入射的是α粒子，所以B是α粒子的径迹，产生的新核质量大电离作用强，所以径迹粗而短，故A是新核径迹，质子电离作用弱一些，贯穿作用强，所以细而长的径迹是质子的径迹，所以正确选项为D。

4．用中子轰击铝27，产生钠24和X粒子，钠24具有放射性，它衰变后生成镁24，则X粒子和钠的衰变过程分别是(

)

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A．质子，α衰变

C．α粒子，β衰变

B．电子，α衰变

D．正电子，β衰变

解析：选C

根据核反应方程的质量数和电荷数守恒可知X粒子的电荷数为2，质量数为4，所以X为α粒子，钠24衰变后生成镁24，质量数不变，所以只能是β衰变，故只有C正确。

5．(多选)有关放射性同位素3015P的下列说法正确的是(

) 30A.3015P与14X互为同位素

B.3015P与其同位素有相同的化学性质

C．用3015P制成化合物后它的半衰期变长

D．含有3015P的磷肥释放正电子，可用作示踪原子，观察磷肥对植物的影响

解析：选BD

同位素应具有相同的质子数，故A错；同位素具有相同的化学性质，B对；元素的半衰期与其所处的状态无关，C错；放射性同位素可作为示踪原子，故D对。

6．在中子、质子、电子、正电子、α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。

234(1)238

92U→

90Th＋________；

412(2)94Be＋2He→

6C＋________；

234(3)234

90Th→

91Pa＋________；

30(4)3015P→14Si＋________；

901361(5)235

92U＋________→38Sr＋

54Xe＋100n；

417(6)14

7N＋2He→

8O＋________。

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。未知粒子可根据其电荷数和质量数确定。如(1)中电荷数为92－90＝2，质量数为238－234＝4，由此可知为α粒子(42He)，0011同理确定其他粒子分别为：中子(10n)，电子(－1e)，正电子(1e)，中子(0n)，质子(1H)。

40011答案：(1)2He

(2)10n

(3)－1e

(4)＋1e

(5)0n

(6)1H

7．(多选)一个质子以1.0×107

m/s的速度撞一个静止的铝原子核后被俘获，铝原子核变成硅原子核。已知铝原子核的质量是质子的27倍，硅原子核的质量是质子的28倍，则下列判断正确的是(

) 128A．核反应方程为2713Al＋1H→14Si 128B．核反应方程为2713Al＋0n→14Si C．硅原子核速度的数量级为107 m/s，方向跟质子的初速度方向一致

D．硅原子核速度的数量级为105 m/s，方向跟质子的初速度方向一致

解析：选AD

由核反应中电荷数和质量数守恒可知A选项正确，B选项错误。由动量

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守恒定律求得硅原子速度的数量级为105 m/s，即D选项正确。

8．某校学生在进行社会综合实践活动时，收集列出了一些放射性同位素的半衰期和可供利用的射线(见下表)，并总结出它们的几种用途。

同位素

钋210

镅241

根据上表请你分析判断下面结论正确的是(

) A．塑料公司生产聚乙烯薄膜，方法是让较厚的聚乙烯膜通过轧辊后变薄，利用α射线来测定通过轧辊后的薄膜厚度是否均匀

B．钴60的半衰期为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，放射性元素的半衰期变短

D．用锝99可以作示踪原子，用来诊断人体内的器官是否正常。方法是给被检查者注射或口服附有放射性同位素的元素的某些物质，当这些物质的一部分到达检查的器官时，可根据放射性同位素的射线情况分析器官正常与否

解析：选D

因为α射线不能穿透薄膜，无法测量薄膜的厚度，所以A不正确；钴60的半衰期为5年是指大量钴60原子核因衰变而减少到它原来数目的一半所需要的时间，因此B、C错误；检查时，要在人体外探测到体内辐射出来的射线，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。

9．核能是一种高效的能源。

(1)在核电站中，为了防止放射性物质泄露，核反应堆有三道防护屏障：燃料包壳、压力壳和安全壳(如图2甲)。结合图可知，安全壳应当选用的材料是________。

放射线

α

β

半衰期

138天

433天

同位素

锶99

锝99

放射线

β

γ

半衰期

28年

6小时

同位素

钴60

氡

放射线

γ

α

半衰期

5年

3.8天

图2 (2)核反应堆中的核废料具有很强的放射性，目前常用的处理方法是将其装入特制的容器中，然后(

)

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A．沉入海底

C．运到月球

B．放至沙漠

D．深埋地下

(3)如图乙是用来监测工作人员受到辐射情况的胸章，通过照相底片被射线感光的区域，可以判断工作人员受到何种辐射。当胸章上1 mm铝片和3 mm铝片下的照相底片被感光，而铅片下的照相底片未被感光时，结合图分析可知工作人员受到了________射线的辐射；当所有照相底片被感光时，工作人员受到了________射线的辐射。

解析：在核电站中，核反应堆的最外层安全壳用的都是厚厚的混凝土。对核废料目前最有效的处理方法是深埋地下，并远离水源。α射线贯穿本领最弱，一张纸就能把它挡住，β射线贯穿本领较强，它能穿透几毫米厚的铝板，γ射线贯穿本领最强，它能穿透几厘米厚的铅板。

答案：(1)混凝土

(2)D

(3)β

γ