第17讲动量守恒定律原子结构和原子核

1、热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航第第17讲动量守恒定律讲动量守恒定律 原子结构和原子核原子结构和原子核热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航1(2012福建卷福建卷，29)(本题共有两小题，每小题本题共有两小题，每小题6分，共分，共12分每小题只有一个选项符合题意分每小题只有一个选项符合题意)(1)关于近代物理，下列说法正确的是关于近代物理，下列说法正确的是_(填选项填选项前的字母前的字母)A射线是高速运动的氦原子射线是高速运动的氦原子C从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的频率成正比频率成正比D玻尔将

2、量子观念引入原子领域，其理论能够解释氢玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氢原子光谱的特征原子光谱的特征热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航(2)如图如图7171所示，质量为所示，质量为M的的小船在静止水面上以速率小船在静止水面上以速率v0向右匀向右匀速行驶，一质量为速行驶，一质量为m的救生员站在船的救生员站在船 图图7171尾，相对小船静止若救生员以相对水面速率尾，相对小船静止若救生员以相对水面速率v水平向左水平向左跃入水中，则救生员跃出后小船的速率为跃入水中，则救生员跃出后小船的速率为_(填填选项前的字母选项前的字母)热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导

3、航高考导航解析解析(1)射线是氦核流，射线是氦核流，A错误错误.n表示的是中子，表示的是中子，B错错误由光电效应方程误由光电效应方程EkmhW知知Ekm与与成线性关系，成线性关系，C错误玻尔的量子化原子模型的实验基础一是原子的错误玻尔的量子化原子模型的实验基础一是原子的稳定性，二是原子光谱的分立特征，故稳定性，二是原子光谱的分立特征，故D正确正确答案答案(1)D(2)C热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航2(2013福建卷福建卷，30)(本题共有两小题，每小题本题共有两小题，每小题6分，共分，共12分每小题只有一个选项符合题意分每小题只有一个选项符合题意)(1)在卢瑟福在卢

4、瑟福粒子散射实验中，金箔中的原子核可以看粒子散射实验中，金箔中的原子核可以看作静止不动，下列各图画出的是其中两个作静止不动，下列各图画出的是其中两个粒子经历金箔粒子经历金箔散射过程的径迹，其中正确的是散射过程的径迹，其中正确的是_(填选图下填选图下方的字母方的字母)热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航(2)将静置在地面上，质量为将静置在地面上，质量为M(含燃料含燃料)的火箭模型点火的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度升空，在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出竖直向下喷出质量为质量为m的炽热气体忽略喷气过程重力和空气阻力的的炽热气体忽略喷气过程重力和空气阻

5、力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是_(填选项前的字母填选项前的字母)热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航答案答案(1)C(2)D热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航3(2014福建卷福建卷，30)(本题共有两小题，每小题本题共有两小题，每小题6分，共分，共12分每小题只有一个选项符合题意分每小题只有一个选项符合题意)(1)如图如图7172，放射性元素镭衰变过程中释放出，放射性元素镭衰变过程中释放出、三种射线，分别进入匀强电场和匀强磁场中，下列三种射线，分别进入匀强电场和匀强磁场中，下列说法正确的是说法

6、正确的是_(填选项前的字母填选项前的字母) 图图7172热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航A表示表示射线，表示射线，表示射线射线B表示表示射线，表示射线，表示射线射线C表示表示射线，表示射线，表示射线射线D表示表示射线，表示射线，表示射线射线(2)一枚火箭搭载着卫星以速率一枚火箭搭载着卫星以速率v0进入太空预定位置，由进入太空预定位置，由控制系统使箭体与卫星分离已知前部分的卫星质量为控制系统使箭体与卫星分离已知前部分的卫星质量为m1，后部分的箭体质量为，后部分的箭体质量为m2，分离后箭体以速率，分离后箭体以速率v2沿火沿火箭原方向飞行，若忽略空气阻力及分离前后系统质量的箭

7、原方向飞行，若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化，则分离后卫星的速率变化，则分离后卫星的速率v1为为_(填选项前的填选项前的字母字母)热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航 图图7173解析解析(1)由于在三种射线中由于在三种射线中射线带正电、射线带正电、射线带负射线带负电、电、射线不带电根据三种射线在电场和磁场中的受力射线不带电根据三种射线在电场和磁场中的受力方向可判断方向可判断C项正确，项正确，A、B、D均错均错(2)根据分离前后系统动量守恒定律可得：根据分离前后系统动量守恒定律可得：(m1m2)v0m1v1m2v2答案答案(1)C(2)D热点突破热点突破专题提升训练专

8、题提升训练高考导航高考导航从近三年福建高考来看，本专题考查的题型及知识内容从近三年福建高考来看，本专题考查的题型及知识内容都比较稳定从题型看，试题由两道选择题组成，从知识内都比较稳定从题型看，试题由两道选择题组成，从知识内容上看，主要考查：玻尔理论、光电效应、核反应及核能，容上看，主要考查：玻尔理论、光电效应、核反应及核能，均与动量守恒相组合的题目均与动量守恒相组合的题目知识热点知识热点(1)玻尔理论的三个要点玻尔理论的三个要点(2)光电效应方程光电效应方程(3)核反应方程及核反应类型核反应方程及核反应类型(4)质量亏损及核能质量亏损及核能(5)动量守恒定律的理解及应用动量守恒定律的理解及应用

9、热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航命题趋势命题趋势(1)以碰撞为模型对动量守恒定律进行考查以碰撞为模型对动量守恒定律进行考查(2)结合经典物理理论和最新科技成果对原子结构和原子结合经典物理理论和最新科技成果对原子结构和原子核这部分内容进行考查核这部分内容进行考查.热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航热点一有关原子核的知识与动量守恒定律的组合热点一有关原子核的知识与动量守恒定律的组合热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航1(本题共有两小题，每小题只有一个选项符合题意本题共有两小题，每小题只有一个选项符合题意)(1)如图如图7174所示为

10、查德威克利用钋衰变放出的所示为查德威克利用钋衰变放出的射射线轰击铍线轰击铍(Be)发现中子的实验下列说法中正确的是发现中子的实验下列说法中正确的是_(填选项前的字母填选项前的字母) 图图7174热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航A放射性元素钋发生衰变放出粒子放射性元素钋发生衰变放出粒子1是氦原子是氦原子B该实验的核反应方程为该实验的核反应方程为 C图中穿透力很强的射线是中子流图中穿透力很强的射线是中子流D图中射线从石蜡中打出的粒子图中射线从石蜡中打出的粒子2是中子是中子(2)质量为质量为2 kg的小车以的小车以2 m/s的速度沿光滑的水平面向右的速度沿光滑的水平面向右运动

11、，若将质量为运动，若将质量为0.5 kg的砂袋以的砂袋以3 m/s的水平速度迎面的水平速度迎面扔上小车，则砂袋与小车一起运动的速度的大小和方向扔上小车，则砂袋与小车一起运动的速度的大小和方向是是_(填选项前的字母填选项前的字母)A1.0 m/s，向右，向右 B1.0 m/s，向左，向左C2.2 m/s，向右，向右 D2.2 m/s，向左，向左热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航答案答案(1)C(2)A热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航2(2014福建普通高中质检福建普通高中质检)(本题共有两小题，每小题只有本题共有两小题，每小题只有一个选项符合题意一个

12、选项符合题意)(1)关于天然放射现象，下列说法正确的是关于天然放射现象，下列说法正确的是_(填填选项前的字母选项前的字母)A射线是由氦原子核衰变产生射线是由氦原子核衰变产生B射线是由原子电离产生射线是由原子电离产生C射线是伴随着射线是伴随着或或衰变产生衰变产生D加热可以改变放射性元素的半衰期加热可以改变放射性元素的半衰期热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航(2)一质量为一质量为M的宇航员的宇航员(包含装备包含装备)，在与飞船有一定距，在与飞船有一定距离处相对飞船静止宇航员要返回飞船必须将所携带的离处相对飞船静止宇航员要返回飞船必须将所携带的贮氧气筒向后喷气，同时又必须保留一

13、部分氧气供途中贮氧气筒向后喷气，同时又必须保留一部分氧气供途中呼吸用宇航员安全返回飞船所需速率为呼吸用宇航员安全返回飞船所需速率为v1(相对飞船相对飞船)，瞬间喷出氧气的质量为瞬间喷出氧气的质量为m，则喷出氧气的速率，则喷出氧气的速率(相对飞船相对飞船)为为_(填选项前的字母填选项前的字母)热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航解析解析(1)射线是放射性元素的原子核内两个质子、两射线是放射性元素的原子核内两个质子、两个中子结合在一起释放出来的，个中子结合在一起释放出来的，A错误错误射线是原子核射线是原子核内一个中子转变为一个质子时产生的，内一个中子转变为一个质子时产生的，B错

14、误错误射线是射线是由于在由于在衰变或衰变或衰变后产生的新核具有多余的能量，又衰变后产生的新核具有多余的能量，又以以射线的形式释放出来，故射线的形式释放出来，故C正确半衰期是描述原子正确半衰期是描述原子核性质的物理量，只与原子核有关，与放射性元素的原核性质的物理量，只与原子核有关，与放射性元素的原子无规则热运动情况无关，子无规则热运动情况无关，D错误错误(2)由动量守恒有由动量守恒有0(Mm) v1mv，故知，故知B正确正确答案答案(1)C(2)B热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航1玻尔理论的基本内容玻尔理论的基本内容3用图像表示光电效应方程用图像表示光电效应方程极限频率：

15、图线与极限频率：图线与轴交点的横坐标轴交点的横坐标0.逸出功：图线与逸出功：图线与Ek轴交点的纵坐标的值轴交点的纵坐标的值WE.普朗克常量：图线的斜率普朗克常量：图线的斜率kh.热点二氢原子能级、光电效应与动量守恒定律的综合热点二氢原子能级、光电效应与动量守恒定律的综合热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航3(2014漳州市高三质检漳州市高三质检)(本题共有两小题，每小题只有一本题共有两小题，每小题只有一项符合题意项符合题意)(1)如图如图7175所示，氢原子从第三能所示，氢原子从第三能级跃迁到第二能级时，辐射的光子照射级跃迁到第二能级时，辐射的光子照射到某种金属，刚好发生光

16、电效应，现在到某种金属，刚好发生光电效应，现在大量的氢原子处于大量的氢原子处于n4的激发态，在向的激发态，在向低能级跃迁时所辐射的各种能量的光子低能级跃迁时所辐射的各种能量的光子 图图7175中，可使这种金属产生光电效应的有中，可使这种金属产生光电效应的有_(填选项填选项前的字母前的字母)A3种种 B4种种 C5种种 D6热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航(2)在光滑的水平面上有在光滑的水平面上有a，b两球，其两球，其质量分别是质量分别是ma，mb，t1时刻两球发生时刻两球发生正碰两球碰撞前后的正碰两球碰撞前后的vt图像如图图像如图7176所示下列关系正确的是所示下列关系

17、正确的是_(填选项前的字母填选项前的字母) 图图7176Ama3mb B3mambCma2mb D2mamb解析解析(1)刚好发生光电效应有逸出功刚好发生光电效应有逸出功W0EE3E21.89 ev，由高能级到低能级跃迁的光子能量大于逸出功，由高能级到低能级跃迁的光子能量大于逸出功的有的有41、42、31、31、21的五种光子，的五种光子，C正正确确(2)ab两球的动量守恒方程有：两球的动量守恒方程有：ma2v0mav0mbv0解得：解得：3mamb，B正确正确答案答案(1)C(2)B热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航4(本题共有两个小题，每小题只有一个选项符合题意本题共

18、有两个小题，每小题只有一个选项符合题意)(1)图图7177为氢原子的能级示意图，为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于一群氢原子处于n3的激发态，在向的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为用这些光照射逸出功为2.49 eV的金属的金属钠，下列说法正确的是钠，下列说法正确的是() 图图7177A这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从n3跃迁到跃迁到n2所发出的光波长最短所发出的光波长最短B这群氢原子能发出两种频率不同的光，其中从这群氢原子能发出两种频率不同的光，其中从n3跃迁到跃迁到n1所发出

19、的光频率最高所发出的光频率最高C金属钠表面所产生的光电子的初动能最大值为金属钠表面所产生的光电子的初动能最大值为11.11 eVD金属钠表面所产生的光电子的初动能最大值为金属钠表面所产生的光电子的初动能最大值为9.60 eV热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航(2)在光滑的水平面上，质量为在光滑的水平面上，质量为m1的小球的小球A以速率以速率v0向右向右运动在小球运动在小球A的前方的前方O处有一质量为处有一质量为m2的小球的小球B处于静处于静止状态，如图止状态，如图7178所示小球所示小球A与小球与小球B发生正碰后发生正碰后小球小球A与小球与小球B均向右运动小球均向右运动小

20、球B被在被在Q点处的墙壁弹点处的墙壁弹回后与小球回后与小球A在在P点相遇，点相遇，PQ1.5PO.假设小球间的碰撞假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性碰撞A、B两小球的两小球的质量之比为质量之比为_(填选项前的字母填选项前的字母) 图图7178A2 B3 C4 D5热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航解析解析(1)这群原子能发出三种不同频率的光，其中从这群原子能发出三种不同频率的光，其中从n3跃迁到跃迁到n1所发出的光频率最高所发出的光频率最高E31E3E112.09 eV，EkmE31W9.60 eV故选项故选项D正确正确(2)

21、从两小球碰撞后到它们再次相遇，小球从两小球碰撞后到它们再次相遇，小球A和小球和小球B的速的速度大小保持不变，设两小球通过的路程分别为度大小保持不变，设两小球通过的路程分别为s1OP、s24OP.热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航答案答案(1)D(2)A热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航5(本题共有两小题，每小题只有一个选项符合题意本题共有两小题，每小题只有一个选项符合题意)(1)如图如图7179所示是用光照射某种金属时逸出的光电所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线子的最大初动能随入射光频率的变化图线(直线与横轴的直线与横轴的交点坐标交点坐标4.27，与纵轴交点坐标，与纵轴交点坐标0.5)由图可知由图可知_(填选项前的字母填选项前的字母) 图图7179热点突破热点突破专题提升训练专题提升训练高考导航高考导航A该金属的截止频率为该金属的截止频率为4.271014HzB该金属的截止频率为该金属的截止频率为5.51014HzC该图线的斜率的倒数表示普朗克常量该图线的斜率的倒数表示普朗克常量D该金