高考物理二轮复习第一部分专题十五碰撞与动量守恒近代物理初步限时集训.doc
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1、1 / 11【2019【2019 最新最新】精选高考物理二轮复习第一部分专题十五碰精选高考物理二轮复习第一部分专题十五碰撞与动量守恒近代物理初步限时集训撞与动量守恒近代物理初步限时集训(对应学生用书第 145 页)(建议用时:40 分钟)1(12 分)(1)(多选)下列说法正确的是( )A相同频率的光照射到不同的金属上,逸出功越大,出射的光电子物质波波长越大BC 的半衰期为 5 730 年,若测得一古生物遗骸中 C 含量只有活体中的,则此遗骸距今约有 17 190 年C根据玻尔理论,氢原子辐射出一个光子后能量减小,核外电子运动的加速度减小D结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢靠,原子核越稳定
2、(2)核能是一种高效的能源核电站中,为了防止放射性物质泄漏,核反应堆有三道防护屏障,燃料包壳,压力壳和安全壳(见图 159 甲)结合图乙可知安全壳应当选用的材料是_甲 乙 丙图 159丙是用来检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乙分析工作人员一定受到了2 / 11_射线的辐射(3)在某次军事演习中,载有鱼雷的快艇总质量为 M,以速度 v匀速前进,现沿快艇前进的反方向发射一颗质量为 m 的鱼雷后,快艇速度增为原来的倍,若不计水的阻力,求鱼雷相对静水
3、的发射速度为多大【解析】 (1)根据光电效应方程 EkmhW,知 W 越大,出射的光电子最大初动能 Ekm 越小,则动量 p 越小,再由 ,可知光电子物质波波长越大,故 A 正确古生物遗骸中的 C 含量只有活体中的,说明 n,则 n3,即经历了 3 个半衰期,所以此遗骸距今约有 5 730317 190 年,故 B 正确根据玻尔理论,氢原子辐射出一个光子后能量减小,轨道半径减小,库仑力增大,电子的加速度增大,故 C 错误比结合能越大,将核子分解需要的能量越大,原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定,故 D 错误(2)在核电站中,为了防止放射性物质泄漏,结合图乙可知, 无法穿透混凝土,故安全壳应
4、当选用的材料是混凝土,三种射线中 射线能穿过 1 mm 的铝片;而 射线能穿过 3 mm 的铝片,故该工作人员一定受到了 射线的辐射(3)根据动量守恒定律有:Mv(Mm)vmv解得 v【答案】 (1)AB (2)混凝土 (3)Mv4mv 3m2(12 分)(1)下列说法中正确的是( )A汤姆孙发现了电子,并提出了原子的核式结构模型B天然放射现象的发现,说明原子可以再分C对于 射线、 射线、 射线这三种射线而言,波长越长,3 / 11其能量就越小D黑体辐射的实验表明,随着温度的升高,辐射强度的极大值向波长较短方向移动(2)如图 1510 为实验室常用来验证动量守恒的气垫导轨两带有等宽遮光条的滑块
5、 A 和 B,质量分别为 mA、mB,在 A、B 间用细线水平压住一轻弹簧,将其置于气垫导轨上,调节导轨使其能实现自由静止,这是表明_,烧断细线,滑块 A、B 被弹簧弹开,光电门 C、D 记录下两遮光条通过的时间分别为 tA 和 tB,若有关系式_,则说明该实验动量守恒(3)室内装修污染四大有害气体是苯系物、甲醛、氨气和氡氡存在于建筑水泥、矿渣砖、装饰石材及土壤中氡看不到,嗅不到,即使在氡浓度很高的环境里,人们对它也毫无感觉氡进入人的呼吸系统能诱发肺癌,是除吸烟外导致肺癌的第二大因素静止的氡核 Rn 放出某种粒子 X 后变成钋核 Po,粒子 X 的动能为 Ek1,若衰变放出的能量全部变成钋核和
6、粒子 X 的动能试回答以下问题:图 1510写出上述衰变的核反应方程(请用物理学上规定的符号表示粒子 X);求钋核的动能 Ek2【解析】 (1)汤姆孙发现了电子,卢瑟福根据 粒子散射实验提出了原子的核式结构模型,故 A 错误;天然放射现象的发现,说明原子核具有复杂结构,是可分的,故 B 错误;对于 射线、 射线、 射线这三种射线只有 射线是电磁波,电磁波的能量 Eh,波长越长,频率越低,能量越小,而4 / 11 射线、 射线不是电磁波,能量不能利用 Eh 计算,故C 错误;黑体辐射的实验表明,随着温度的升高,辐射强度的极大值向波长较短方向移动,故 D 正确(2)两滑块能够自由静止,滑块静止,处
7、于平衡状态,所受合力为零,表明此时气垫导轨是水平的;设遮光条的宽度为 d,两滑块的速度为:vA,vBd tB如果动量守恒,满足:mAvAmBvB0由以上两式解得:0(3)根据质量数和电荷数守恒可得该核反应方程为:RnPoHe22286故该衰变方程为:RnPoHe设粒子 X 的质量为 m1、速度为 v1,钋核的质量为 m2、速度为 v2根据动量守恒定律 有 0m1v1m2v2钋核的动能:Ek2【答案】 (1)D (2)气垫导轨水平 0(3)RnPoHe 2Ek1 1093(12 分)(1)下列说法正确的是_ 【导学号:17214215】A正负电子对碰撞过程动量不守恒B人工放射性同位素比天然放射性
8、同位素半衰期长的多,因此废料不容易处理C实物粒子也具有波动性,每一种运动粒子都有一个对应的波相联系D太阳辐射的能量主要来自太阳内部的重核裂变释放的核能5 / 11(2)氢原子各个能级的能量值如图 1511 所示,为使一处于基态的氢原子核外电子脱离原子核的束缚而成为自由电子,所需的最小能量为_eV;大量处于量子数 n4 的能级氢原子跃迁到 n2 的能级跃迁时最多可以产生_种不同频率的谱线图 1511(3)已知金属钠的逸出功为 229 eV,现用波长为 400 nm 的光照射金属钠表面,普朗克常量 h6631034 Js,1 nm109 m,求遏止电压和金属钠的截止频率(结果保留两位有效数字)【解
9、析】 (1)动量守恒定律对微观粒子仍然适用,正、负电子对碰撞过程动量仍然守恒,A 项错误;人工放射性同位素的半衰期比天然放射性物质的短得多, 因此废料容易处理,B项错误;任何的实物粒子都具有波粒二象性,每一种运动粒子都有一个对应的波相联系,C 项正确;太阳辐射的能量主要来自太阳内部的轻核聚变释放的核能,故 D 错误(2)因为基态的氢原子能量为136 eV,则基态氢原子发生电离,吸收的能量需大于等于 136 eV一群处于 n4 能级的氢原子回到 n2 的状态过程中,可能由 n4 跃迁到 n2,可能由 n4 跃迁到 n3,再由 n3 跃迁到 n2,知可能辐射 3 种不同频率的光子(3)根据光电效应
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