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(1)2011年3月11日发生的日本东北部9.0级大地震并引发海啸致使老旧的福岛第一核电站的一号、二号、三号、四号反应堆发生爆炸,致使放射性物质外泄进入大气.碘131就是其中之一,它可以富集到人类的甲状腺中长期积累会引发甲状腺癌变诱发肿瘤.碘131是人工放射性核素(核裂变产物),是β衰变核素,发射β和 γ射线,I131半减期为8天左右.下列说法正确的是______
A.β射线是原子核外电子挣脱原子核的束缚而形成的电子流
B.由于碘131半衰期比较短,并会很快衰变为没有放射性的氙同位素氙131,所以我国境内检测的极微量核素碘131,不足以威胁人体健康.
C.碘131的半衰期为8天,若有四个碘原子核,经过4天就只剩下2个
D.压力、温度对放射性元素衰变的快慢具有一定的影响
(2)如图所示,有一光滑铜球质量为m,被一U形框扣在里面,框的质量为M,它们搁置于光滑水平面上,现让小球以速度v向右去第一次撞击静止的框,设碰撞无机械能损失,经多次相互撞击,下面结论正确的是
A、二者最终将以相同的速度向右运动
B、只有M-2m时,在它们发生偶数次碰撞后,小球的速度才会再次等于v,框也重现静止状态
C、当M-3m时,在它们发生第三次碰撞后,小球的速度将会再次等于v,框也再次重现静止状态
D、在它们发生偶数次碰撞后,小球的速度将会再次等于v,框也重现静止状态,与M、m数值大小关系无关.

【答案】分析:(1)知道β射线的本质是原子核内部一个中子变成一个质子和电子产生的.
知道半衰期定义,半衰期是有原子核内部决定的,不随外界环境而影响.
(2)小球以速度v向右去第一次撞击静止的框,经多次相互撞击,系统动量守恒.碰撞无机械能损失,机械能守恒.
两者结合解决问题.
解答:解:(1)A、β射线的本质是原子核内部一个中子变成一个质子和电子产生的.故A错误.
B、由于碘131半衰期比较短,并会很快衰变为没有放射性的氙同位素氙131,所以我国境内检测的极微量核素碘131,不足以威胁人体健康.故B正确.
C、半衰期是大量原子核衰变的统计规律,统计少量个数原子核是没有意义的,故选项C错误;
D、压力、温度对放射性元素衰变的快慢没有影响.故D错误.
故选B.
(2)小球以速度v向右去第一次撞击静止的框,系统动量守恒,能量守恒.
由于M>m,小球碰后速度向左,框的速度向右,
再过一段时间,小球与框的左侧发生碰撞,系统动量守恒,能量守恒.
小球的速度才会再次等于v,框也重现静止状态.后面发生的情况就会重复开始得状态.
所以它们发生偶数次碰撞后,小球的速度将会再次等于v,框也重现静止状态,与M、m数值大小关系无关,
它们发生奇数次碰撞后,小球的速度向左,框的速度向右,
故选D.
故答案为:(1)B      (2)D
点评:本题考查选修的两部分内容:1天然放射现象、半衰期;2动量守恒.是一道涉及知识面广,容易出错的基础题.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

[物理-选修3-5]
(1)2011年3月,日本地震引发海啸,继而福岛核电站(世界最大的核电站)发生核泄漏.关于核电站和核辐射,下列说法中正确的是
BC
BC

A.核反应堆发生的是轻核聚变反应
B.核反应堆发生的是重核裂变反应
C.放射性同位素的半衰期长短是由核内部本身决定,与外部条件无关
D.放射性同位素的半衰期长短与地震、风力等外部环境有关
(2)如图所示,A、B两木块靠在一起放于光滑的水平面上,A、B的质量分别为mA=2.0kg、mB=1.5kg.一个质量为mC=0.5kg的小铁块C以v0=8m/s的速度滑到木块A上,离开木块A后最终与木块B一起匀速运动.若木块A在铁块C滑离后的速度为vA=0.8m/s,铁块C与木块A、B间动摩擦因数均为μ=0.4,取g=l0m/s2.求:
①铁块C在滑离A时的速度;
②木块B的长度至少为多长.

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(2011?海南)(1)2011年3月11日,日本发生九级大地震,造成福岛核电站的核泄漏事故.在泄露的污染物中含有131I和137Cs两种放射性核素,它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射.在下列四个式子中,有两个能分别反映131I和137Cs衰变过程,它们分别是
B
B
C
C
(填入正确选项前的字母).131I和137Cs原子核中的中子数分别是
78
78
82
82

A.X156137Ba+01nB.X254131Xe+-10eC.X356137Ba+-10eD.X454131Xe+11p
(2)一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上,其截面如图所示.图中ab为粗糙的水平面,长度为L;bc为一光滑斜面,斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接.现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动,在斜面上上升的最大高度为h,返回后在到达a点前与物体P相对静止.重力加速度为g.求:
(i)木块在ab段受到的摩擦力f;
(ii)木块最后距a点的距离s.

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(1)2011年3月11日发生在日本的里氏9.0级强震引发巨大海啸,使福岛核电站遭到损毁,造成了严重的核泄漏,泄漏物中的碘-131具有放射性,它在自发地进行β衰变时,生成元素氙(元素符号为Xe),同时辐射出γ射线,请完成后面的核反应方程
 
131
53
I
 
Xe+
 
+γ(请在答题卡上写出完整的核反应方程).碘-131的半衰期为8天,经过32天(约为一个月),其剩余的碘-131为原来的
 
,所以在自然状态下,其辐射强度会较快减弱,不必恐慌.
(2)甲、乙两冰球运动员为争抢冰球而迎面相撞,已知甲运动员的质量为60kg,乙运动员的质量为70kg,接触前两运动员速度大小均为5m/s,冲撞后甲被撞回,速度大小为2m/s,问撞后乙的速度多大?方向如何?

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(2011?福建模拟)[物理-选修3-5](1)2011年3月11日,日本发生9.0级大地震并引发海啸,致使福岛核电站的5个机组停转,于12日首次出现核泄漏,大批居民被疏散.该核电站的核厦应方程可能为
C
C

A.24He+714N→817O+817O                       B.92239U→90235Th+24He
C.92239U+01n→556141Ba+3692Kr+301n      D.12H+13H→24He+01n
(2)两球A、B在光滑水平面上沿同一直线,同一方向运动,已知mA=1kg,mB=2kg,vA=6m/s,vB=2m/s.当A追上B并发生碰撞后,两球A、B速度的可能值是
C
C

A.vA′=5m/s  vB′=2.5m/s           B.vA′=-4m/s  vB′=7m/s
C.vA′=2m/s  vB′=4m/s             D.vA′=7m/s  vB′=1.5m/s.

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[物理--选修3-5]
(1)2011年3月日本发生9级大地震,并引发海啸.位于日本东部沿海的福岛核电站部分机组发生爆炸,在日本核电站周围检测到的放射性物质碘131.在核泄漏中,碘的放射性同位素碘131(半衰期为8.3天)是最为危险的,它可以在最短的时间内让人体细胞癌化,尤其是针对甲状腺细胞,甲状吸收后造成损伤.下列有关说法中正确的是
A.在出事故前,正常运行的福岛核电站中使用的主要核燃料是碘131
B.若现在有100个碘131原子核,8.3天后一定只剩下50个碘1311原子核
C.碘131发生β衰变时所释放出的电子是原子核外电子发生电离而发射出来的
D.碘131也可以做示踪原子;给人注射微量碘131,然后定时用探测器测量甲状腺及邻近组织的放射强度,有助于诊断甲状腺的疾病
(2)如图所示,已知水平面上的P点右侧光滑,左侧与滑块m1间的动摩擦因数为μ.质量分别为m1和m2的两个滑块在水平面上P点的右侧分别以速度v1、v2向右运动,由于v1>v2而发生碰撞(碰撞前后两滑块的速度均在一条直线上).二者碰后m1继续向右运动,m2被右侧的墙以原速率弹回,再次与m1相碰,碰后m2恰好停止,而m1最终停在Q点.测得PQ间的距离为l.求第一次碰后滑块m1的速率.

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