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高中物理选修3-5综合练习题4 1．历史上第一次利用加速器实现的核反应，是用加速后动能为0.5 MeV的质子H轰击静止的X，生成两个动能均为8.9 MeV的He.(1 MeV＝1.6×10－13J) (1)上述核反应方程为__________________．(2)质量亏损为__________________kg. 2．人眼对绿光最为敏感，正常人的眼睛接收到波长为530 nm的绿光时，只要每秒有6个绿光的光子射入瞳孔，眼睛就能察觉．普朗克常量为6.63×10－34 J·s，光速为3.0×108 m/s，则 (1)人眼能察觉到绿光时所接收到的最小功率是________________． (2)用这种波长的绿色光照射下列五种材料，能产生光电效应的材料有______________种. 材料 铯 钙 镁 铍 钛 逸出功(×10－19 J) 3.0 4.3 5.9 6.2 6.6 ．利用光谱分析鉴别物质的组成成分时，灵敏度是很高的． (1)如何进行操作？______________________________________. (2)如图1甲所示的a、b、c、d为四种元素的特征谱线，图乙是某矿物的线状谱，通过光谱分析可以确定该矿物中缺少的元素为________．A．a元素 　　　　　　　B．b元素 C．c元素 D．d元素 4．如图3所示为氢原子的能级图．用光子能量为13.06 eV的光照射一群处于基态的氢原子，可能观测到氢原子发射的不同波长的光有________种． ．质量为M的小物块A静止在离地面高h的水平桌面的边缘，质量为m的小物块B沿桌面向A运动并以速度v0与之发生正碰(碰撞时间极短)．碰后A离开桌面，其落地点离出发点的水平距离为L.碰后B反向运动．求B后退的距离．(已知B与桌面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g) ．原来静止的原子核X，发生α衰变后放出一个动能为E0的α粒子，求： (1)生成的新核动能是多少？ (2)如果衰变释放的能量全部转化为α粒子及新核的动能，释放的核能ΔE是多少？ (3)亏损的质量Δm是多少？ ．氢原子处于基态时，原子的能级为E1＝－13.6 eV，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，当氢原子在n＝4的激发态时，问： (1)要使氢原子电离，入射光子的最小能量是多少？ (2)能放出的光子的最大能量是多少？ ．用中子轰击锂核(Li)发生核反应，产生氚和α粒子并放出4.8 MeV的能量． (1)写出核反应方程式； (2)求上述反应中的质量亏损为多少(保留两位有效数字)； (3)若中子与锂核是以等大反向的动量相碰，则α粒子和氚的动能之比是多少？ 9．如图2所示，质量M＝4 kg的滑板B静止放在光滑水平面上，其右端固定一根轻质弹簧，弹簧的自由端C到滑板左端的距离L＝0.5 m，这段滑板与木块A(可视为质点)之间的动摩擦因数μ＝0.2，而弹簧自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑．小木块A以速度v0＝10 m/s由滑板B左端开始沿滑板B表面向右运动．已知木块A的质量m＝1 kg，g取10 m/s2.求： (1)弹簧被压缩到最短时木块A的速度； (2)木块A压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能． 10.质量为M＝2 kg的小平板车C静止在光滑水平面上，车的一端静止着质量为mA＝2 kg的物体A(可视为质点)，如图4所示，一颗质量为mB＝20 g的子弹以600 m/s的水平速度射穿A后，速度变为100 m/s，最后物体A静止在车上，求平板车最后的速度是多大？ ．现在世界上许多国家都在积极研究可控热核反应的理论和技术，以解决能源危机问题．热核反应中所用的燃料——氘，在地球上储量非常丰富，1 L海水中大约有0.3 g氘，如果用来进行热核反应，放出的能量约与燃烧300 L汽油相当，若氘核的质量为m1，氦核的质量为m2，光速为c，阿伏加德罗常数为NA，氘的摩尔质量为m0. (1)写出两个氘核聚变成一个氦核的核反应方程． (2)质量为M的氘参与上述聚变反应可释放出的能量为多少？ 12．氢原子的能级示意图如图5所示，现有每个电子的动能都为Ee＝12.89 eV的电子束与处在基态的氢原子束射入同一区域，使电子与氢原子发生迎头正碰．已知碰撞前一个电子与一个氢原子的总动量为零．碰撞后，氢原子受激发而跃迁到n＝4的能级．求碰撞后1个电子与1个受激氢原子的总动能．(已知电子的质量me与氢原子的质量mH之比为1∶1840) 13．钚的放射性同位素Pu静止时衰变为铀核激发态U*和α粒子，而铀核激发态U*立即衰变为铀核U，并放出能量为0.097 MeV的γ光子．已知：Pu、U和α粒子的质量分别为mPu＝239.0521 u、mU＝235.0439 u和mα＝4.0026 u，1 u＝931.5 M