《江蘇專用2020版高考物理二輪復習專題過關(guān)檢測十動量與原子物理學2019121727.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《江蘇專用2020版高考物理二輪復習專題過關(guān)檢測十動量與原子物理學2019121727.doc（6頁珍藏版）》請在匯文網(wǎng)上搜索。

1、專題過關(guān)檢測（十）動量與原子物理學一、單項選擇題1(2019蘇州調(diào)研)(1)下列說法正確的是_。A光和電子都具有波粒二象性B放射性元素的半衰期與原子所處的化學狀態(tài)和外部條件有關(guān)C比結(jié)合能越大，原子中核子結(jié)合的越牢固，原子核越穩(wěn)定D大量處于n4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時，最多可產(chǎn)生4種不同頻率的光子(2)用頻率為的紫光照射某金屬(極限頻率為0)，且0。已知普朗克常量為h。則該金屬的逸出功W為_，光電子的最大初動能Ek為_。(3)質(zhì)量為m1 kg的小球由高h0.45 m處自由下落，落到水平地面后，以vt2 m/s的速度向上反彈，已知小球與地面接觸的時間為t0.1 s，取g10 m/s2。求：小球

2、落地前速度v的大?。恍∏蜃矒舻孛孢^程中，地面對小球平均作用力F的大小。解析：(1)光和電子都具有波粒二象性，選項A正確；放射性元素的半衰期與原子所處的化學狀態(tài)和外部條件無關(guān)，選項B錯誤；比結(jié)合能越大，原子中核子結(jié)合的越牢固，原子核越穩(wěn)定，選項C正確；大量處于n4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時，最多可產(chǎn)生C426種不同頻率的光子，選項D錯誤。(2)逸出功Wh0，由光電效應方程EkhW，代入得Ekh(0)。(3)小球做自由落體運動，有v22gh代入數(shù)據(jù)得v3 m/s。小球觸地反彈，取向上為正方向由動量定理得mvt(mv)Ftmgt代入數(shù)據(jù)得F60 N。答案：(1)AC(2)h0h(0) (3)3 m

3、/s60 N2(2019南京、鹽城模擬)(1)鈾核裂變的一種方程為 UXSrXe2n，已知原子核的比結(jié)合能與質(zhì)量數(shù)的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的有_。AX粒子是中子BX粒子是質(zhì)子C. U、Sr、Xe相比，Sr的比結(jié)合能最大，最穩(wěn)定D. U、Sr、Xe相比，U的質(zhì)量數(shù)最多，結(jié)合能最大，最穩(wěn)定(2)利用如圖所示的電路做光電效應實驗，當光照射到光電管的金屬材料上時，靈敏電流計中沒有電流通過。經(jīng)檢查實驗電路完好。則發(fā)生這種現(xiàn)象的原因可能有_和_。(3)在光滑水平面上，質(zhì)量均為m的三個物塊排成直線，如圖所示。第1個物塊以動量p0向右運動，依次與其余兩個靜止物塊發(fā)生碰撞，并粘在起，求：物塊的最終速度大?。?/p>

4、碰撞過程中損失的總動能。解析：(1)根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，X的質(zhì)量數(shù)為1，電荷數(shù)為0，為中子，選項A正確，B錯誤；根據(jù)題圖可知U、Sr、Xe Xe相比，Sr的比結(jié)合能最大，最穩(wěn)定；U的質(zhì)量數(shù)最多，結(jié)合能最大，比結(jié)合能最小，最不穩(wěn)定，選項C正確，D項錯誤。(2)當光照射到光電管的金屬材料上時，靈敏電流計中沒有電流通過，則說明可能沒有發(fā)生光電效應，即入射光的頻率小于極限頻率；也可能是所加反向電壓大于遏止電壓。(3)依據(jù)動量守恒定律得p03mv解得v。由p0mv0，Ek0mv02解得初動能Ek0末動能Ek3mv2所以損失的總動能為EEk0Ek。答案：(1)AC(2)入射光的頻率小于極限頻率所加

5、反向電壓大于遏止電壓(3)3(1)下列說法中正確的是_。A金屬發(fā)生光電效應的截止頻率隨入射光頻率的變化而變化B黑體的熱輻射就是反射外來的電磁波C氫原子中電子具有波動性，并非沿經(jīng)典力學描述下的軌道運動D核聚變需要極高的溫度，反應過程中需要外界持續(xù)提供能量(2)1956年，李政道和楊振寧提出在弱相互作用中宇稱不守恒，1957年吳健雄用鈷原子核(Co)在極低溫(0.01 K)和強磁場中的衰變實驗結(jié)果給出了令人信服的證明。Co在極低溫下的半衰期_(選填“大于”“等于”或“小于”)常溫下的半衰期；Co發(fā)生衰變生成鎳(Ni)的方程式為_。(3) Co是金屬元素鈷的一種放射性同位素，用中子輻照金屬鈷(Co)

6、可得到Co。一質(zhì)量為 m0、速度大小為 v0的中子打進一個靜止的、質(zhì)量為m1的原子核Co，形成一個處于激發(fā)態(tài)的新核Co，新核輻射光子后躍遷到基態(tài)。已知真空中光速為 c，不考慮相對論效應。求處于激發(fā)態(tài)新核Co的速度大小v；已知原子核Co的質(zhì)量為m2，求整個過程中由于質(zhì)量虧損釋放的核能E。解析：(1)金屬發(fā)生光電效應的截止頻率與金屬板的逸出功有關(guān)，與入射光頻率無關(guān)，A項錯誤；黑體的熱輻射就是吸收外來的電磁波，B項錯誤；氫原子中電子具有波動性，并非沿經(jīng)典力學描述下的軌道運動，這種理論就是教材中提到的波爾假說，C項正確；核聚變需要極高的溫度，但反應過程中不需要外界持續(xù)提供能量，D項錯誤。(2)半衰期由

7、原子核本身決定，與溫度等無關(guān)；根據(jù)核電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒寫出核反應方程：CoNie。(3)由動量守恒定律有m0v0(m0m1)v解得v。質(zhì)量虧損mm1m0m2釋放的核能Emc2解得E(m1m0m2)c2。答案：(1)C(2)等于CoNie (3)(m1m0m2)c24(2019蘇錫常鎮(zhèn)調(diào)研)(1)在氫原子光譜中，賴曼線系是氫原子從較高能級(n2,3，4)躍遷到基態(tài)時輻射的光譜線系。類似地，有巴耳末系、帕邢系、布喇開系等線系，如圖所示。下列說法中正確的是_。A該圖說明氫原子光譜是分立的B賴曼線系中從n2能級躍遷到基態(tài)放出的光子頻率最大C巴爾末線系中從n躍遷到n2能級放出的光子波長最大D若巴爾末系的

8、某種光能使一金屬發(fā)生光電效應，則賴曼系的都能使該金屬發(fā)生光電效應(2)原子物理中，質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)互換的原子核稱為鏡像核。Li的鏡像核是_(鏡像核的元素符號可用X表示)；Li的比結(jié)合能是_。(設(shè)Li質(zhì)量為mLi，中子質(zhì)量為mn，質(zhì)子質(zhì)量為mp，真空中光速為c)(3)如圖，光滑水平桌面上，質(zhì)量為m的小球甲以速度v與質(zhì)量為2m的靜止小球乙發(fā)生對心正碰，碰后甲以速率反彈，碰撞時間為t，不計空氣阻力。求碰撞過程中甲、乙間的平均作用力大??；通過計算判斷該碰撞是否為彈性碰撞。解析：(1)能級圖說明氫原子光譜是分立的，A項正確；賴曼線系中從n2能級躍遷到基態(tài)放出的光子能量最小，頻率最小，B項錯誤；巴爾末線系中

9、從n躍遷到n2能級放出的光子能量最大，頻率最大，波長最小，C項錯誤；發(fā)生光電效應的條件是入射光頻率大于極限頻率，頻率越大，越容易發(fā)生光電效應，D項正確。(2)根據(jù)題意，鏡像核是質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)互換，所以Li的鏡像核是X(或Be)。寫出核反應方程4n3HLi，所以質(zhì)量虧損為4mn3mpmLi, Li的比結(jié)合能是(4mn3mpmLi)c2。(3)對甲，以向右為正方向，由動量定理得：mmvFt，可得F負號說明乙對甲的平均作用力方向向左，兩球間平均作用力大小是F。設(shè)碰后乙球速度為v1，碰撞過程動量守恒：mvm2mv1，解得v1v碰前系統(tǒng)動能E1mv2，碰后系統(tǒng)動能E2m22m2mv2說明該碰撞為彈性碰撞

10、。答案：(1)AD(2)X(或Be)(4mn3mpmLi)c2 (3)該碰撞為彈性碰撞5(1)關(guān)于核反應UnSr Xexn，下列說法正確的是_。Ax10B質(zhì)量數(shù)不守恒C向外釋放能量 D這是U的衰變(2)在如圖所示裝置中，陰極K在光子動量為p0的單色光1的照射下發(fā)生了光電效應，調(diào)節(jié)滑片P至某一位置，使電流表的示數(shù)恰好為零；在保持上述滑片P的位置不變的情況下，改用光子動量為0.5p0的單色光2照射陰極K，則電流表的示數(shù)將_(選填“為0”或“不為0”)，單色光1、2的波長之比為_。(3)在如圖所示足夠長的光滑水平面上，有質(zhì)量分別為3 kg和1 kg的甲、乙兩滑塊，將僅與甲拴接的輕彈簧壓緊后處于靜止狀

11、態(tài)，乙的右側(cè)有一擋板P。現(xiàn)將兩滑塊由靜止釋放，當彈簧恢復原長時，甲的速度大小為2 m/s, 此時乙尚未與P相撞。求彈簧恢復原長時乙的速度大小；若乙與擋板P碰撞反彈后，不能再與彈簧發(fā)生碰撞。求擋板P對乙的沖量的最大值。解析：(1)根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒可知，x23519013610，故A項正確、B項錯誤；核反應UnSrXexn屬于裂變，裂變時出現(xiàn)質(zhì)量虧損，向外釋放能量，故C項正確、D項錯誤。(2)分析可知單色光2的頻率比單色光1的頻率小，結(jié)合愛因斯坦光電效應方程EkhW0，用單色光2照射時電子的初動能Ek減小，所以電子仍不能到達A極板，故電流表的示數(shù)將仍為零。由光子的動量公式p，可知波長和動量p成反比，所以。(3)由動量守恒定律得0m甲v甲m乙v乙代入數(shù)據(jù)解得v乙6 m/s，即乙的速度大小為6 m/s，方向與甲相反。若乙與擋板P碰撞反彈后，不能再與彈簧發(fā)生碰撞，則乙與擋板碰后最大速度為v乙2 m/s，由動量定理得擋板對乙的沖量Ipm乙v乙(m乙v乙)8 Ns即擋板對乙球的沖量最大值為8 Ns。答案：(1)AC(2)為0 12 (3)6 m/s8 Ns- 6 -