2011年高三物理二輪復(fù)習(xí) 專題過(guò)關(guān)十 動(dòng)量和原子物理 限時(shí)規(guī)范訓(xùn)練

1專題限時(shí)規(guī)范訓(xùn)練專題限時(shí)規(guī)范訓(xùn)練(時(shí)間：90 分鐘滿分：100 分)1.(5 分)以下核反應(yīng)方程中，屬于原子核裂變的是( )A. UTH HE23892234904 2B. HE BEC N4 29 412 61 0C. U NBAKR3 N235921 01445689361 0D. H H HE N2 13 14 21 02. (5 分)下列說(shuō)法正確的是( )A處于激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到基態(tài)時(shí)輻射一定頻率的光B. U nXeSrd n，式中 d2235921 01405494381 0C原子核的衰變是原子核在其他粒子的轟擊下而發(fā)生的D 射線比 射線更容易使氣體電離3.(5 分)下列說(shuō)法中正確的是 ( )A當(dāng)原子從低能級(jí)跳到高能級(jí)時(shí)輻射光子B原子核的放射性現(xiàn)象，說(shuō)明原子核內(nèi)部有更深層次的結(jié)構(gòu)C核反應(yīng)堆是人工控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的裝置D放射性材料存放時(shí)間越長(zhǎng)，放射線的穿透力越弱4.(5 分)下列說(shuō)法正確的是 ( )A愛因斯坦提出了光子學(xué)說(shuō)，成功解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象B核反應(yīng)方程UU He 屬于裂變23892234904 2C 衰變中產(chǎn)生的 射線是原子核外電子掙脫原子核束縛后形成的D升高放射性物質(zhì)的溫度，可縮短其半衰期5.(8 分)(1)氫原子從能級(jí) A 躍遷到能級(jí) B 吸收頻率為 1的光子，從能級(jí) A 躍遷到能級(jí) C 釋放頻率為 2的光子，若 21，則當(dāng)它從能級(jí) B 躍遷到能級(jí) C 時(shí)，將_(填選項(xiàng)前的字母)A放出頻率為 21的光子B放出頻率為 21的光子C吸收頻率為 21的光子D吸收頻率為 21的光子(2)“軌道電子俘獲”是放射性同位素衰變的一種形式，它是指原子核(稱為母核)俘獲一個(gè)核外電子，其內(nèi)部一個(gè)質(zhì)子變?yōu)橹凶?，從而變成一個(gè)新核(稱為子核)，并放出一個(gè)中微子的過(guò)程中微子的質(zhì)量很小，不帶電，很難被探測(cè)到，人們最早就是通過(guò)子核的反沖而間接證明中微子的存在的一個(gè)靜止的原子核發(fā)生“軌道電子俘獲”(忽略電子的初動(dòng)量)，衰變?yōu)樽雍瞬⒎懦鲋形⒆酉铝嘘P(guān)于該過(guò)程的說(shuō)法正確的是_(填選項(xiàng)前的字母)A母核的質(zhì)量數(shù)小于子核的質(zhì)量數(shù)2B母核的電荷數(shù)等于子核的電荷數(shù)C子核的動(dòng)量大小等于中微子的動(dòng)量大小D子核的動(dòng)能大于中微子的動(dòng)能6.(8 分)(1)在高速公路上發(fā)生一起交通事故，一輛質(zhì)量為 1 500 kg 向南行駛的長(zhǎng)途客車迎面撞上了一輛質(zhì)量為 3 000 kg 向北行駛的卡車，碰后兩車接在一起，并向南滑行了一小段距離后停止，根據(jù)測(cè)速儀的規(guī)定，長(zhǎng)途客車碰前以 20 m/s 的速率行駛，由此可判斷卡車碰前的行駛速率是_A小于 10 m/sB大于 10 m/s 小于 20 m/sC大于 20 m/s 小于 30 m/sD大于 30 m/s 小于 40 m/s(2)近段時(shí)間，朝鮮的“核危機(jī)”引起了全世界的矚目，其焦點(diǎn)問(wèn)題就是朝鮮核電站采用的是輕水堆還是重水堆因?yàn)橹厮押穗娬驹诎l(fā)電的同時(shí)還可以產(chǎn)出供研制核武器的钚239(PU). 這種PU可由鈾 239(U)經(jīng)過(guò)衰變而產(chǎn)生，則下列判斷中正確的是()239942399423992A. PU與U 的核內(nèi)具有相同的中子數(shù)2399423992B. PU與U 的核內(nèi)具有相同的質(zhì)子數(shù)2399423992C. U 經(jīng)過(guò) 2 次 衰變產(chǎn)生PU2399223994D. U 經(jīng)過(guò) 1 次 衰變產(chǎn)生PU23992239947.(6 分)(1)2010 年上海世博會(huì)力主“低碳世博” ，對(duì)綠色新能源的使用大大提高，其中，太陽(yáng)能的利用成為本屆世博會(huì)的“當(dāng)家花旦” 太陽(yáng)能是由于太陽(yáng)內(nèi)部高溫高壓條件下的核聚變反應(yīng)產(chǎn)生的，其核反應(yīng)方程是_(填選項(xiàng)前的字母)A. N HeO H14 74 217 81 1B. H H He n3 12 14 21 0C. U nXeSr10 n235921 01365490381 0D. UTh He23892234904 2(2)在光滑的水平面上，質(zhì)量 m12 kg 的球以速度 v15 m/s 和靜止的質(zhì)量為 m21 kg 的球發(fā)生正碰，碰后 m2的速度 v24 m/s，則碰后 m1_.(填選項(xiàng)前的字母)A以 3 m/s 速度反彈B以 3 m/s 速度繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)C以 1 m/s 速度繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)D立即停下8.(6 分)(1)下列說(shuō)法中正確的是_(填選項(xiàng)前的字母)A經(jīng)典物理學(xué)能解釋原子的穩(wěn)定性和原子光譜的不連續(xù)性B光電效應(yīng)說(shuō)明光具有粒子性C天然放射性元素衰變的快慢與化學(xué)、物理狀態(tài)有關(guān)D天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)(2)甲、乙兩車相向運(yùn)動(dòng)，碰撞后連成一體并沿甲車的原方向運(yùn)動(dòng)，由此可判斷_(填選項(xiàng)前的字母)3A乙車的質(zhì)量比甲車的小B乙車的速度比甲車的小C乙車的動(dòng)量比甲車的小D乙對(duì)甲的作用力小于甲對(duì)乙的作用力9.(13 分)(1)(3 分)下列說(shuō)法中正確的是 ( )A光電效應(yīng)現(xiàn)象顯示了光的粒子性，它否定了光的波動(dòng)性B為了解釋原子光譜的不連續(xù)性，普朗克提出能量量子化觀點(diǎn)C某元素原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)決定了核外電子的分布，進(jìn)而決定了該元素的化學(xué)性質(zhì)D核力是短程力，在其作用范圍內(nèi)，隨核子間距離的變化可以表現(xiàn)為引力也可以表現(xiàn)為 斥力(2)(10 分)貧鈾合金具有高密度、高強(qiáng)度、高韌性的特點(diǎn)，用它做彈芯，穿甲能力強(qiáng)，可以摧毀堅(jiān)固的目標(biāo)貧鈾彈的重要原料是鈾 238，具有放射性，放出的射線對(duì)人體會(huì)造成嚴(yán)重的傷害若某靜止的鈾核(U)發(fā)生 衰變生成釷核(Th)，并同時(shí)放出能量為 E 的23892 光子，已知鈾核的質(zhì)量為 mU，釷核的質(zhì)量為 mTh， 粒子的質(zhì)量為 m.寫出核反應(yīng)方程若放出的 光子動(dòng)量可忽略，求衰變生成的 粒子的速率10.(7 分)(1)下列物理實(shí)驗(yàn)中，能說(shuō)明粒子具有波動(dòng)性的是 ( )A . 通過(guò)研究金屬的遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系，證明了愛因斯坦方程的正確性B通過(guò)測(cè)試多種物質(zhì)對(duì) X 射線的散射，發(fā)現(xiàn)散射射線中有波長(zhǎng)變大的成分C通過(guò)電子雙縫實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)電子的干涉現(xiàn)象D利用晶體做電子束衍射實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了電子的波動(dòng)性(2)氫原子的能級(jí)如圖 1 所示有一群處于 n4 能級(jí)的氫原子，這群氫原子能發(fā)出_種譜線，發(fā)出的光子照射某金屬能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的逸出功應(yīng)小于_ eV.(3)近年來(lái)，國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆計(jì)劃取得了重大進(jìn)展，它利用的核反應(yīng)方程是H H He n.若H 和H 迎面碰撞，初速度大小分別為2 13 14 21 02 13 1v1、v2， H、 H、 He、 n 的質(zhì)量分別為 m1、m2、m3、m4，反應(yīng)后He 的速度大小為 v3，2 13 14 21 04 2方向與H 的運(yùn)動(dòng)方向相同，求中子n 的速度(選取 m1的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，不?jì)釋放2 11 0的光子的動(dòng)量，不考慮相對(duì)論效應(yīng))11.(8 分)(1)(2 分)下列關(guān)于近代物理知識(shí)說(shuō)法中正確的是( )A光電效應(yīng)顯示了光的粒子性B玻爾理論可以解釋所有原子的光譜現(xiàn)象C康普頓效應(yīng)進(jìn)一步證實(shí)了光的波動(dòng)特性D為了解釋黑體輻射規(guī)律，普朗克提出電磁輻射的能量是量子化的 (2)(2 分)在天然放射現(xiàn)象中，釋放出的三種射線 a、b、c 在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡如圖 2 所示，其中_是 射線，_穿透能力最強(qiáng)(選填“a” 、 “b”或“c”)圖 1圖 24(3)(4 分)利用水平放置的氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)，如圖 3所示，圖中 A、B 裝置叫_，其作用是_若測(cè)得滑塊甲的質(zhì)量為 0.6 kg，滑塊乙的質(zhì)量為 0.4 kg，兩滑塊作用前甲的速度大小為 0.8 m/s，乙的速度大小為 0.5 m/s，迎面相碰后甲乙粘在一起以 0.28 m/s 的速度沿甲原來(lái)的方向前進(jìn)則兩滑塊相互作用過(guò)程中不變的量是_，大小為_圖 312.(8 分)(1)下列說(shuō)法中正確的是 ( )A氫原子在輻射出一個(gè)光子后，其核外電子的動(dòng)能增大B. U 經(jīng)過(guò)兩次 衰變產(chǎn)生Pu2399223994C 射線的電離本領(lǐng)比 射線的大D放射性元素U 的半衰期隨溫度的升高而變短23992(2)已知?dú)湓踊鶓B(tài)電子軌道半徑為 r00.5281010 m，量子數(shù)為 n 的激發(fā)態(tài)的能量En eV.求：13.6n2電子在基態(tài)軌道上運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能；有一群氫原子處于量子數(shù) n3 的激發(fā)態(tài)，畫一個(gè)能級(jí)圖，在圖上用箭頭標(biāo)明這些氫原子所能發(fā)出光的光譜線有哪幾條？計(jì)算這幾條光譜線中波長(zhǎng)最短的一條光譜線的波長(zhǎng)( k9.0109 Nm2/C2，e1.60 1019 C，h6.631034 J)13.(8 分)用速度為 v0、質(zhì)量為 m1的He 核轟擊質(zhì)量為 m2的靜止的N 核，發(fā)生核反應(yīng)，4 214 7最終產(chǎn)生兩種新粒子 A 和 B.其中 A 為O 核，質(zhì)量為 m3，速度為 v3，B 的質(zhì)量為 m417 8(1)寫出核反應(yīng)方程式；(2)計(jì)算粒子 B 的速度 vB.14.(8 分)在真空中，原來(lái)靜止的原子核X 在進(jìn)行 衰變時(shí)，放出 粒子( He)的動(dòng)能為 E0.b a4 2假設(shè)衰變后產(chǎn)生的新核用 Y 表示，衰變時(shí)產(chǎn)生的能量全部以動(dòng)能形式釋放出來(lái)，真空中的光速為 c，原子核的質(zhì)量之比等于質(zhì)量數(shù)之比，原子核的重力不計(jì)(1)寫出衰變的核反應(yīng)方程；(2)求衰變過(guò)程中總的質(zhì)量虧損答案答案1.C 2.AB 3.BC 4.A 5.(1)B(2)C 6.(1)A(2)C 7.(1)B(2)B8.(1)B(2)C9.(1)CD(全選對(duì)得 3 分，選對(duì)但不全得 1 分，有選錯(cuò)得 0 分)(2)(10 分)UTh He (2 分)23892234904 2由動(dòng)量守恒定律得 mvmThvTh0 (2 分)由質(zhì)能方程得 E(mUmmTh)c2 (2 分)5由能量的轉(zhuǎn)化和守恒得 E mv2 mThvTh2E (2 分)1212解得 v (2 分)2mTh(mUmmTh)c2Em(mmTh)10.(1)CD(2 分，漏選得 1 分，錯(cuò)選不得分)(2)6(1 分)12.75(1 分)(3)設(shè)中子的速度為 v，由動(dòng)量守恒定律有m1v1m2v2m3v3m4v (2 分)解得 v (1 分)m1v1m2v2m3v3m411.(1)AD(2)c，b(3)光電計(jì)時(shí)器(或“光電門”)測(cè)量?jī)苫瑝K碰撞前后的速度甲乙碰撞前或后的總動(dòng)量0.28 kgm/s12.(1)ABC(2)13.6 eV 能級(jí)圖如圖所示，可得三條光譜線1.03107 m13.(1) HeNO H4 214 717 81 1(2)m1v0m3v3m414.(1) XY He(2)b ab4a24 2bE0(b4)c2