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高考物理二轮复习 倒数10天练 倒数第2天 动量守恒和原子结构、原子核(含解析).doc
倒数第2天 选修3-5 动量守恒和原子结构、原子核
知识回扣导图
考前必做题
1.(1)如图1所示是氢原子的能级图,对于一群处于n=4的氢原子,下列说法正确的是( )
图1
A.这群氢原子能够吸收任意能量的光子后向更高能级跃迁
B.这群氢原子能够发出6种不同频率的光
C.这群氢原子发出的光子中,能量最大为10.2eV
D.如果发出的光子中有两种能使某金属产生光电效应,其中一种一定是由n=3能级跃迁到n=1能级发出的
(2)如图2所示,竖直平面内一光滑水平轨道与光滑曲面平滑相连,质量为m1和m2的木块A、B静止于光滑水平轨道上,A、B之间有一轻弹簧,弹簧与木块A相固连,与木块B不固连.将弹簧压紧用细线相连,细线突然断开,B冲上光滑曲面又滑下并追上A压缩弹簧.A和B的质量m1和m2的大小关系应满足什么条件?
图2
解析 (2)设A与B弹开后,A、B的速度大小分别是v1和v2,由动量守恒定律得m1v1=m2v2,B追上A需满足v2>v1,故m1>m2.
答案 (1)BD (2)m1>m2
2.(1)下列说法正确的是( )
A.Th核发生一次α衰变时,新核与原来的原子核相比,中子数减少了4
B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应
C.若使放射性物质的温度升高,其半衰期可能变小
D.用14 eV的光子照射处于基态的氢原子,可使其电离
(2)如图3所示,在光滑的水平面上,质量为4m、长为L的木板右端紧靠竖直墙壁,与墙壁不粘连.质量为m的小滑块(可视为质点)以水平速度v0滑上木板左端,滑到木板右端时速度恰好为零.现小滑块以水平速度v滑上木板左端,滑到木板右端时与竖直墙壁发生弹性碰撞,以原速率弹回,刚好能够滑到木板左端而不从木板上落下,求它们共同运动的速度.
图3
解析 (2)小滑块以水平速度v0右滑时,有:
-fL=0-mv
小滑块以速度v滑上木板到运动至碰墙时速度为v1,则有-fL=mv-mv2
滑块与墙碰后向左运动到木板左端,此时滑块、木板的共同速度为v2,则有mv1=(m+4m)v2
联立解得:v2=
答案 (1)BD (2)
3.(1)下列说法中正确的是( )
A.氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后,在向低能级跃迁时放出光子的频率可能小于原吸收光子的频率
B.Th(钍)核衰变为Pa(镤)核时,衰变前Th核质量大于衰变后Pa核与β粒子的总质量
C.α粒子散射实验的结果证明原子核是由质子和中子组成的
D.Se→Kr+2e,此核反应方程属于重核裂变
(2)如图4所示,光滑水平面上静止着一质量为2m、长为L的长方形匀质木块.现有一颗质量为m的子弹以速度v0沿轴线水平射向木块,穿出木块时子弹的速度为,设木块对子弹的阻力保持不变.求木块获得的速度.
图4
解析 (1)如果氢原子吸收光子从n=1的基态跃迁到n=3的激发态,则向低能级跃迁时,可能先从n=3的激发态跃迁到n=2的激发态,那么放出的光子的频率小于原吸收光子的频率,选项A正确;衰变要释放出能量,所以有质量亏损,选项B正确;α粒子散射实验证明了原子具有核式结构,选项C错误;选项D属于β衰变,选项D错误.
(2)子弹穿出木块的过程中,以子弹和木块为系统,满足动量守恒,设子弹穿出木块后木块的速度为v,则
mv0=m()+2mv,解得v=
答案 (1)AB (2)
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