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课时素养评价
十 放射性的应用、危害与防护
(15分钟·30分)
一、选择题(本大题共4小题,每小题6分,共24分) 1.(多选)关于同位素,下列说法中正确的是 ( ) A.一种元素的几种同位素在元素周期表中的位置相同 B.一种元素的几种同位素的化学性质、物理性质都相同 C.同位素都具有放射性
D.互称同位素的原子含有相同的质子数
【解析】选A、D。质子数相同、中子数不同的原子互称同位素。由于它们的原子序数相同,因此在元素周期表中的位置相同。虽然核电荷数相同,但由于中子数不同,因此物理性质不同。一种元素的同位素不都具有放射性,具有放射性的同位素叫放射性同位素。正确选项为A、D。 2.(多选)有关放射性同位素A.BC.用D.含有
P与
X互为同位素
P的下列说法中正确的是 ( )
P与其同位素具有相同的化学性质 P制成化合物后它的半衰期变短
P的磷肥释放电子,可用来作示踪原子,以便观察磷肥对植物
的影响
【解析】选B、D。同位素具有相同的质子数,化学性质相同,A错,B对;半衰期与化学状态无关,C错;选择半衰期短的放射性元素作为示踪原子,含有
P的磷肥放出正电子
P可作为示踪原子,D对;故选B、D。
3.在核医学上,用放射性同位素钴60放出的γ射线治疗肿瘤,其原理是利用γ射线的 ( ) A.强电离作用,使肿瘤细胞转化 B.强贯穿作用,导致基因突变 C.高能特性,直接杀死肿瘤细胞 D.热作用,可减轻病人的痛苦
【解析】选C。癌细胞由于生长迅速,对辐射的杀伤特别敏感,因此,可以将射线对准肿瘤,杀死癌细胞,故C正确。
4.放射性同位素在技术上有很多应用,不同的放射源可用于不同的目的。如表列出了一些放射性同位素的半衰期和可利用的射线。使放射源和探测器间隔很小一段距离,若它们之间空气中烟尘浓度大于某一设定的临界值,探测器探测到的射线强度比正常情况下小得多,从而可以通过自动控制装置触发警铃,预防火灾。则该装置中的放射源可选用表中的哪一种 ( )
放射性同位素 放射线 半衰期 Po α Am α Sr β Tc γ 138天 433年 28年 6 h
AC
Po BSr D
Am Tc
【解析】选B。烟尘对α射线的穿透性影响明显,用半衰期长的放射性同位素能使报警装置长时间稳定工作,故B正确。
【总结提升】抓住放射性的特点,巧解放射性应用与防护问题 在解决放射性应用与防护问题时,应把握住放射性特点。 (1)α射线有电离作用,但穿透能力弱。 (2)γ射线穿透能力强,且能量高。
(3)衰变产生危害时,半衰期越长危害越大,但应用衰变时,半衰期越长,效果越好、越稳定。
二、非选择题(6分,要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)
5.放射性同位素14C被考古学家称为“碳钟”,它可以用来判定古生物体的年代,此项研究获得1960年诺贝尔化学奖。
(1)宇宙射线中高能量的中子碰到空气中的氮原子后,会形成不稳定的C,它很容易发生衰变,放出β射线变成一个新核,其半衰期为5 730年,试写出14C的衰变方程 ; (2)若测得一古生物遗骸中的今约有多少年? 【解析】(1(2
C的β衰变方程为
C
e
N。
C含量只有活体中的25%,则此遗骸距
C的半衰期τ=5 730年。
2020-2021学年教科版物理选修3-5课时素养评价 3.3 放射性的应用、危害与防护
