高三物理解答题中等难度题
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放射性同位素电池是一种新型电池,它是利用放射性同位素衰变放出的高速带电粒子(α射线、β射线)与物质相互作用,射线的动能被阻止或吸收后转变为热能,再通过换能器转化为电能的一种装置。其构造大致是:最外层是由合金制成的保护层,次外层是防止射线泄漏的辐射屏蔽层,第三层是把热能转化成电能的换能器,最里层是放射性同位素。电池使用的三种放射性同位素的半衰期和发出的射线如下表:
同位素 | 90Sr | 210 Po | 238 Pu |
射线 | β | α | α |
半衰期 | 28年 | 138天 | 89.6年 |
若选择上述某一种同位素做为放射源,使用相同材料制成的辐射屏蔽层,制造用于执行长期航天任务的核电池,则下列论述正确的是( )
A. 90 Sr的半衰期较长,使用寿命较长,所需的屏蔽材料较薄
B. 210 Po的半衰期最短,使用寿命最长,所需的屏蔽材料较薄
C. 238 Pu的半衰期最长,使用寿命最长,所需的屏蔽材料较薄
D. 放射性同位素在发生衰变时,出现质量亏损,且衰变前后的总质量数变化
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同位素 | 90Sr | 210Po | 238Pu |
射线 | β | α | α |
半衰期 | 28年 | 138天 | 89.6年 |
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如图所示,铅盒A中装有天然放射性物质,放射线从其右端小孔中水平向右射出,在小孔和荧光屏之间有垂直于纸面向里的匀强磁场,则下列说法中正确的有
A.打在图中a、b、c三点的依次是β射线、γ射线和α射线
B.α射线和β射线的轨迹是抛物线
C.α射线和β射线的轨迹是圆弧
D.如果在铅盒和荧光屏间再加一竖直向下的匀强电场, 则屏上的亮斑可以重合
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研究放射性元素射线性质的实验装置如图所示。两块平行放置的金属板A、B分别与电源的两极a、b连接,放射源发出的射线从其上方小孔向外射出。则
(A)a为电源正极,到达A板的为α射线
(B)a为电源正极,到达A板的为β射线
(C)a为电源负极,到达A板的为α射线
(D)a为电源负极,到达A板的为β射线
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