高考物理第二轮复习 专题高效升级卷十三 动量、原子物理.doc

专题高效升级卷十三动量、原子物理一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得7分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分)1下列能揭示原子具有核式结构的实验是()。a电子的发现b伦琴射线的发现c粒子散射实验d氢原子光谱的发现2已知氢原子的基态能量为e，激发态能量ene1/n2，其中n2,3。用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速。能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为()。a bc d3氢原子能级的示意图如图所示，大量氢原子从n4的能级向n2的能级跃迁时辐射出可见光a，从n3的能级向n2的能级跃迁时辐射出可见光b，则()。a氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出射线b氢原子从n4的能级向n3的能级跃迁时会辐射出紫外线c在水中传播时，a光较b光的速度小d氢原子在n2的能级时可吸收任意频率的光而发生电离4存在下列事实：一对高能的光子相遇时可能产生一对正负电子；一个孤立的光子不论其频率多高都不可能产生一对正负电子；一个高能的光子经过重核附近时可能产生一对正负电子；原子核发生变化时，只发射一些特定频率的光子。关于上述事实下列说法正确的是(电子质量me，光在真空中速度为c，普朗克常量为h)()。a事实表明，微观世界中的相互作用，只要符合能量守恒的事件就一定能发生b事实说明，动量守恒定律和能量守恒定律是自然界的普遍规律c事实中，由于外界重核的参与，系统动量不守恒，而光子的频率需满足d事实中表明，原子核的能级也是不连续的5一个氡核rn衰变成钋核po并放出一个粒子，其半衰期为38天。1 g氡经过76天衰变掉氡的质量，以及rn衰变成po的过程放出的粒子是()。a025 g，粒子 b075 g，粒子c025 g，粒子 d075 g，粒子6一个质子以10107 m/s的速度撞入一个静止的铝原子核后被俘获，铝原子核变为硅原子核，已知铝核的质量是质子的27倍，硅核的质量是质子的28倍，则下列判断中正确的是()。a核反应方程为alhsib核反应方程为alnsic硅原子核速度的数量级为107 m/s，方向跟质子的初速度方向一致d硅原子核速度的数量级为105 m/s，方向跟质子的初速度方向一致7(2011广东揭阳一中考试)某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论，其中的两个核反应方程为hcnq1；hnxq2方程式中q1、q2表示释放的能量，相关的原子核质量见下表：原子核hhehecnn质量/u1007 83016 04002 612000 013005 715000 1ax是he，q2q1 bx是he，q2q1cx是he，q2q1 dx是he，q2q18一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块。木箱和小木块都具有一定的质量。现使木箱获得一个向右的初速度v0，则()。a小木块和木箱最终都将静止b小木块最终将相对木箱静止，二者一起向右运动c小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运动d如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，则二者将一起向左运动9如图所示，一轻质弹簧，两端连着物体a和b放在光滑水平面上，如果物体a被水平速度为v0的子弹射中并嵌在物体a中，已知物体a的质量为物体b的质量的3/4，子弹的质量是物体b质量的1/4。弹簧被压缩到最短时物体b的速度()。a bc d10(2010广西柳州一模)质量为m的小球a，在光滑的水平面上以速度v0与质量为3m的静止小球b发生正碰，碰撞后a球的速度大小变为原来的1/3，则碰后小球b的速度大小可能为()。a bc d二、计算题(本题共3小题，共30分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。)11(10分)质量为2 kg的平板车b上表面水平，原来静止在光滑水平面上，平板车一端静止着一块质量为2 kg的物体a，一颗质量为001 kg的子弹以600 m/s的速度水平瞬间射穿a后，速度变为100 m/s，如果a、b之间的动摩擦因数为005，求：(1)a的最大速度；(2)若a不会滑离b，b的最大速度是多少？12(10分)(1)卢瑟福、玻尔、查德威克等科学家在原子结构或原子核的研究方面做出了卓越的贡献。请选择其中的两位，指出他们的主要成绩。_。_。(2)在贝克勒尔发现天然放射现象后，人们对放射线的性质进行了深入研究，如图为三种射线在同一磁场中的运动轨迹，请从三种射线中任选一种，写出它的名称和一种用途。_。(3)在氢原子光谱中，电子从较高能级跃迁到n2能级发出的谱线属于巴耳末线系。若一群氢原子自发跃过时发出的谱线中只有2条属于巴耳末线系，则这群氢原子自发跃迁时最多可发出_条不同频率的谱线。13(10分)如图所示，滑块a、b的质量分别为m1和m2，由轻质弹簧相连，置于光滑水平面上，把两滑块拉至最近，使弹簧处于最大压缩状态后用一轻绳绑紧，两滑块一起以恒定的速率v0向右滑动。若突然断开轻绳，当弹簧第一次恢复原长时，滑块a的动能变为原来的4倍，求弹簧第一次恢复到原长时b的速度大小。答案与解析1c2c解析：氢原子从第一激发态电离所需最小能量为e0e2e1/4，吸收光子的最大波长为，有hc/e，得，选项c正确。3c解析：由题意a光光子能量大于b光光子能量，a光频率大于b光频率，由v水，可知c正确。射线是原子核衰变而产生的，a错。e43e32，而紫外线光子的能量大于可见光，故b错。能量大于或等于3.40 ev的光才能使氢原子在n2的能级时发生电离，故d错。4bd5b解析：经过了两个半衰期，1 g的氡剩下了0.25 g，衰变了0.75 g；根据核反应方程的规律，在反应前后的质量数和核电荷数不变可得出是粒子，所以b正确。6ad解析：选项b中质子的符号是错误的，选项a对，b错；质子和铝原子核相互作用过程遵循动量守恒定律，有(1.0107 m/s)mhmsiv，mh/msi1/28，得v3.6105 m/s，方向与质子的初速度方向相同，选项d正确。7b解析：hcn中质量亏损为m11.007 8u12.000 0 u13.005 7 u0.002 1 u，根据电荷数守恒和质量数守恒可知hncx中x的电荷数为2、质量数为4，x是he，质量亏损为m21.007 8 u15.000 1 u12.000 0 u4.002 6 u0.005 3 u，根据爱因斯坦的质能方程可知q1m1c2、q2m2c2，则q1q2。8b解析：选定木箱和小木块为一个系统，因水平面光滑，系统水平方向不受外力，故系统动量守恒。开始系统的动量向右，故最后系统的总动量也得向右，小木块多次与木箱作用的结果是保持相对静止，选项b正确。9b解析：令b的质量为m，三者构成的系统动量守恒有mv0(mmm)v，vv0。10a解析：根据碰撞过程动量守恒，mv0m(v0)3mv，vv0或v0。再根据动能不增原则，两种情况都满足。但若碰后同向，因b要在前面，速度应不小于a才行，但b的速度v0v0，故d项错。11答案：(1)2.5 m/s(2)1.25 m/s解析：(1)子弹刚射穿a时，a的速度最大。对于子弹和物体a组成的系统，由动量守恒定律，得m0v0mava，解得va2.5 m/s。(2)a在b上滑动时，a做减速运动，b做加速运动，当a、b速度相同时，b的速度最大，对于a、b系统，由动量守恒定律，得mava(mamb)v，解得v1.25 m/s。12答案：(1)见解析(2)见解析(3)6解析：(1)卢瑟福：提出了原子的核式结构模型；玻尔：首次把量子理论引入到原子结构中，提出了轨道量子化和能量量子化的思想，进一步发展了原子结构理论，并成功解释了氢光谱；(2)1为射线，利用它的电离作用很强，可消除静电。2为射线，利用它的穿透本领很强，可用于工业探伤。3为射线，利用它的穿透本领较强，可用于控制工业生产线上某些金属板的厚度。(3)谱线