2020屆高考物理第二輪復(fù)習(xí) 碰撞與動(dòng)量守恒近代物理初步 新人教版選修3-5

上傳人:艷*** 文檔編號(hào):110893734 上傳時(shí)間:2022-06-19 格式:DOC 頁數(shù):19 大?。?.54MB
收藏 版權(quán)申訴 舉報(bào) 下載
2020屆高考物理第二輪復(fù)習(xí) 碰撞與動(dòng)量守恒近代物理初步 新人教版選修3-5_第1頁
第1頁 / 共19頁
2020屆高考物理第二輪復(fù)習(xí) 碰撞與動(dòng)量守恒近代物理初步 新人教版選修3-5_第2頁
第2頁 / 共19頁
2020屆高考物理第二輪復(fù)習(xí) 碰撞與動(dòng)量守恒近代物理初步 新人教版選修3-5_第3頁
第3頁 / 共19頁

下載文檔到電腦,查找使用更方便

10 積分

下載資源

還剩頁未讀,繼續(xù)閱讀

資源描述:

《2020屆高考物理第二輪復(fù)習(xí) 碰撞與動(dòng)量守恒近代物理初步 新人教版選修3-5》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020屆高考物理第二輪復(fù)習(xí) 碰撞與動(dòng)量守恒近代物理初步 新人教版選修3-5(19頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、專題十(選修3-5) 碰撞與動(dòng)量守恒 近代物理初步 【核心要點(diǎn)突破】 知識(shí)鏈接 一、 動(dòng)量、沖量、動(dòng)量守恒定律 1、動(dòng)量 P=mv方向與速度方向相同 2、沖量 I= F·t.方向與恒力方向一致 3、動(dòng)量守恒定律的三種表達(dá)方式 (1)P=P′ (2)Δp1=-Δp2 (3)m1vl+m2v2=m1v/l+m2v/2 二、波爾理論 1、 氫原子能級(jí)與軌道半徑 (1)能級(jí)公式: (2)半徑公式: (3)躍遷定則: 三、光電效應(yīng)及其方程 1、光電效應(yīng)規(guī)律 (1)任何一種金屬都有一個(gè)極限頻率,入射光必須大于這個(gè)極限頻率才能產(chǎn)生光電效應(yīng). (2)光電子的

2、最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度(數(shù)目)無關(guān),只隨著入射光的頻率增大而增大. (3)當(dāng)入射光的頻率大于極限頻率時(shí),保持頻率不變,則光電流的強(qiáng)度與入射光的強(qiáng)度成正比. (4)從光照射到產(chǎn)生光電流的時(shí)間不超過10—9s,幾乎是瞬時(shí)的. 2、光電效應(yīng)方程 (1)愛因斯坦光電效應(yīng)方程:Ek=hγ-W (Ek是光電子的最大初動(dòng)能;W是逸出功:即從金屬表面直接飛出的光電子克服正電荷引力所做的功,也稱電離能 ) (2)極限頻率: 深化整合 一、動(dòng)量守恒的條件及守恒定律的理解 1、動(dòng)量守恒定律的適用條件 (1)標(biāo)準(zhǔn)條件:系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力之和為零. (2)近似條件:系統(tǒng)所受外力之

3、和雖不為零,但比系統(tǒng)的內(nèi)力小得多(如碰撞問題中的摩擦力、爆炸問題中的重力等外力與相互作用的內(nèi)力相比小得多),可以忽略不計(jì). (3)分量條件:系統(tǒng)所受外力之和雖不為零,但在某個(gè)方向上的分量為零,則在該方向上系統(tǒng)總動(dòng). 2、對(duì)守恒定律的理解 (1)矢量性:對(duì)于作用前后物體的運(yùn)動(dòng)方向都在同一直線上的問題,應(yīng)選取統(tǒng)一的正方向,凡是與選取的正方向一致的動(dòng)量為正,相反為負(fù). (2)瞬時(shí)性:動(dòng)量是一個(gè)瞬時(shí)量,動(dòng)量守恒指的是系統(tǒng)任一瞬時(shí)的動(dòng)量恒定,列方程m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′時(shí),等號(hào)左側(cè)是作用前(或某一時(shí)刻)各物體的動(dòng)量和,等號(hào)右側(cè)是作用后(或另一時(shí)刻)各物體的動(dòng)量和,不同時(shí)刻的動(dòng)

4、量不能相加. (3)相對(duì)性:由于動(dòng)量的大小與參考系的選取有關(guān),因此應(yīng)用動(dòng)量守恒定律時(shí),應(yīng)注意各物體的速度必須是相對(duì)同一慣性系的速度.一般以地面為參考系. (4)普適性:它不僅適用于兩個(gè)物體所組成的系統(tǒng),也適用于多個(gè)物體組成的系統(tǒng);不僅適用于宏觀物體組成的系統(tǒng),也適用于微觀粒子組成的系統(tǒng). 【典例訓(xùn)練1】(2020·全國高考Ⅰ)質(zhì)量為M的物塊以速度v運(yùn)動(dòng),與質(zhì)量為m的靜止物塊發(fā)生正碰,碰撞后兩者的動(dòng)量正好相等,兩者質(zhì)量之比M/m可能為( ) A.2 B.3 C.4 D.5 【解析】選A、B.根據(jù)動(dòng)量守恒和能量守恒,設(shè)碰撞后兩者的動(dòng)量都為p,則總動(dòng)量為2

5、p,根據(jù)p2=2mEk,以及能量的關(guān)系得,所以A、B正確 二、碰撞的分類及解決辦法 1碰撞的分類 分類標(biāo)準(zhǔn) 種類 特點(diǎn) 能量是否守恒網(wǎng)] 彈性碰撞 動(dòng)量守恒,機(jī)械能守恒 非完全彈性碰撞 動(dòng)量守恒,機(jī)械能有損失 完全非彈性碰撞 動(dòng)量守恒,機(jī)械能損失最大 碰撞前后動(dòng)量是否 共線 對(duì)心碰撞(正碰) 碰撞前后速度共線 非對(duì)心碰撞(斜碰) 碰撞前后速度不共線 2、碰撞過程的三個(gè)基本原則 (1)動(dòng)量守恒。 (2)動(dòng)能不增加。 (3)碰撞后各物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的合理性。 【典例訓(xùn)練2】(2020·福建理綜·T29)(2)如圖所示,一個(gè)木箱原來靜止在光

6、滑水平面上,木箱內(nèi)粗糙的底板上放著一個(gè)小木塊。木箱和小木塊都具有一定的質(zhì)量?,F(xiàn)使木箱獲得一個(gè)向右的初速度,則 。(填選項(xiàng)前的字母) A. 小木塊和木箱最終都將靜止 B. 小木塊最終將相對(duì)木箱靜止,二者一起向右運(yùn)動(dòng) C. 小木塊在木箱內(nèi)壁將始終來回往復(fù)碰撞,而木箱一直向右運(yùn)動(dòng) D. 如果小木塊與木箱的左壁碰撞后相對(duì)木箱靜止,則二者將一起向左運(yùn)動(dòng) 【命題立意】本題以木箱與小木塊相互作用為背景,考查動(dòng)量守恒定律 【思路點(diǎn)撥】明確木箱與小木塊之間的相互作用,小木塊最終將相對(duì)木箱靜止。 【規(guī)范解答】選B。因系統(tǒng)受合外力為零,根據(jù)系統(tǒng)動(dòng)量守恒可知最終兩個(gè)物體以相同的速度一起向右運(yùn)

7、動(dòng),故B正確。 三、對(duì)氫原子能級(jí)圖的理解 1、 能級(jí)圖,如圖1所示. 2、理解 (1)原子從低能級(jí)向高能級(jí)躍遷:吸收一定能量的光子,當(dāng)一個(gè)光子的能量滿足hν=E末-E初時(shí),才能被某一個(gè)原子吸收,使原子從低能級(jí)E初向高能級(jí) E末躍遷,而當(dāng)光子能量hν大于或小于E末-E初時(shí)都不能被原子吸收. (2)原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷,以光子的形式向外輻射能量,所輻射的光子能量恰等于發(fā)生躍遷時(shí)的兩能級(jí)間的能量差. (3)原子吸收能量的原則是吸收的能量恰好等于某兩個(gè)能級(jí)之差,或者是吸收能量大于或等于其電離能,使電子成為自由電子;所以當(dāng)原子吸收光子時(shí),由于光子不可分,故其必須選擇能量滿足上述原則的

8、光子;當(dāng)原子吸收實(shí)物粒子(如電子)的能量時(shí),原子可以根據(jù)“需要”吸收其中的一部分能量,也即吸收實(shí)物粒子的能量沒有條件限制. 3、 原子躍遷發(fā)出的光譜線條數(shù),是一群氫原子,而不是一個(gè),因?yàn)槟骋粋€(gè)氫原子有固定的躍遷路徑. 【典例訓(xùn)練3】(2020·新課標(biāo)全國卷·T34)(5分)用頻率為ν0的光照射大量處于基態(tài)的氫原子,在所發(fā)射的光譜中僅能觀測(cè)到頻率分別為ν1、ν2、ν3的三條譜線,且ν3>ν2>ν1,則_______。(填入正確選項(xiàng)前的字母) A. ν0<ν1 B. ν3=ν2+ν1 C. ν0=ν1+ν2+ν3 D. 【命題立意】本題以氫原子受激躍遷輻射光立意命

9、題,考查考生根據(jù)氫原子能級(jí)圖求出輻射的光的頻率 和光譜條數(shù)。 【思路點(diǎn)撥】解答本題可按以下思路分析: 畫氫原子能級(jí)圖 確定可能躍遷 根據(jù)光譜線條數(shù)確定氫原子受激態(tài) 【規(guī)范解答】選B。大量氫原子躍遷時(shí)只有三個(gè)頻率的光譜,這說明氫原子受激躍遷到n=3的激發(fā)態(tài),然后從n=3能級(jí)向低能級(jí)躍遷產(chǎn)生三個(gè)頻率的光譜,根據(jù)能量守恒有: ,解得:,故選項(xiàng)B正確。 四、核反應(yīng)的類型、核能的計(jì)算  2.核能的計(jì)算   (1)核反應(yīng)中放出的能量稱為核能.   (2)質(zhì)量虧損:在核反應(yīng)中,反應(yīng)前所有核及粒子的質(zhì)量之和與反應(yīng)后新核及粒子的質(zhì)量之和的差叫質(zhì)量虧損. (3)愛因斯坦質(zhì)能方程:

10、E=mc2,其中m是物體的質(zhì)量,c是真空中的光速.質(zhì)能方程告訴我們質(zhì)量和能量之間存在著簡(jiǎn)單的正比關(guān)系.物體的能量增大了,質(zhì)量也增大;能量減小了,質(zhì)量也減小.且核反應(yīng)中釋放的能量與質(zhì)量虧損成正比,即ΔE=Δmc2. 【典例訓(xùn)練4】(2020·廣東理綜·T18)關(guān)于核衰變和核反應(yīng)的類型,下列表述正確的有 A. 是α衰變 B. 是β衰變 C. 是輕核聚變 D. 是重核裂變 【命題立意】本題主要考查核反應(yīng)方程。 【思路點(diǎn)撥】解答本題時(shí)可按以下思路分析: 四種核反 應(yīng)的類型 衰變、輕核的聚變、重核的裂變、 原子核的人工轉(zhuǎn)變 盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核

11、反應(yīng) 查得威克發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng) 【規(guī)范解答】選AC。B選項(xiàng)錯(cuò)誤,這是盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng);D選項(xiàng)錯(cuò)誤,這是β衰變。AC選項(xiàng)正確。 五、光電效應(yīng)的理解 1、 光電子:在光電效應(yīng)中發(fā)射出的電子。形成的電流叫光電流。 2、 【典例訓(xùn)練5】(2020·四川理綜·T18)用波長(zhǎng)為的紫外線照射鎢的表面,釋放出來的光電子中最大的動(dòng)能是4.7。由此可知,鎢的極限頻率是(普朗克常量h=6.63·s),光速c=3.0/s,結(jié)果取兩位有效數(shù)字)w A.5.5Hz B .7.9Hz C . 9.8Hz D .1.2Hz 【命題立意】考查愛

12、因斯坦光電效應(yīng)方程以及光速、波長(zhǎng)、頻率間的關(guān)系. 【思路點(diǎn)撥】解答本題時(shí),可參照以下解題步驟: 關(guān)鍵 點(diǎn) (1) 極限頻率對(duì)應(yīng)逸出功,光子能量, (2) 根據(jù)電效應(yīng)方程,就可求出極限頻率. 【規(guī)范解答】選B,根據(jù)光電效應(yīng)方程,在恰好發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)最大初動(dòng)能為0,有,且,化簡(jiǎn)得Hzw_w,故B正確. 【高考真題探究】 1.(2020·北京理綜·T20)如圖,若x軸表示時(shí)間,y軸表示位置,則該圖像反映了某質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),位置與時(shí)間的關(guān)系。若令x軸和y軸分別表示其他的物理量,則該圖像又可以反映在某種情況下,相應(yīng)的物理量之間的關(guān)系。下列說法中正確的是 A.若x軸

13、表示時(shí)間,y軸表示動(dòng)能,則該圖像可以反映某物體受恒定合外力作用做直線運(yùn)動(dòng)過程中,物體動(dòng)能與時(shí)間的關(guān)系 B.若x軸表示頻率,y軸表示動(dòng)能,則該圖像可以反映光電效應(yīng)中,光電子最大初動(dòng)能與入射光頻率之間的關(guān)系 C.若x軸表示時(shí)間,y軸表示動(dòng)量,則該圖像可以反映某物體在沿運(yùn)動(dòng)方向的恒定合外力作用下,物體動(dòng)量與時(shí)間的關(guān)系 D.若x軸表示時(shí)間,y軸表示感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),則該圖像可以反映靜置于磁場(chǎng)中的某閉合回路,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大時(shí),閉合回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與時(shí)間的關(guān)系 【命題立意】圖像考查的角度及呈現(xiàn)方式均有創(chuàng)新,這些都體現(xiàn)了穩(wěn)中有變、變中求新的命題思想。 【思路點(diǎn)撥】找出縱軸表示的物理量與橫軸表

14、示的物理量之間的關(guān)系,從而做出判斷。 【規(guī)范解答】選C,由、、可得,說明動(dòng)能和時(shí)間的圖像是拋物線,故A錯(cuò)誤;根據(jù)光電效應(yīng)方程,說明動(dòng)能和時(shí)間是線性關(guān)系,圖象在y軸上的截距為負(fù)值,故B錯(cuò)誤;根據(jù)動(dòng)量定理,則,說明動(dòng)量和時(shí)間是線性關(guān)系,截距為初動(dòng)量,故C正確;根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大時(shí),閉合回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是一個(gè)定值而不隨時(shí)間變化,故D錯(cuò)誤。 2.(2020·福建理綜·T29)(1)測(cè)年法是利用衰變規(guī)律對(duì)古生物進(jìn)行年代測(cè)定的方法。若以橫坐標(biāo)t表示時(shí)間,縱坐標(biāo)m表示任意時(shí)刻的質(zhì)量,為t=0時(shí)的質(zhì)量。下面四幅圖中能正確反映衰變規(guī)律的是 。(填選項(xiàng)前的字

15、母) 【命題立意】本題以古生物進(jìn)行年代測(cè)定為背景,考查原子核的衰變規(guī)律 【思路點(diǎn)撥】明確衰變規(guī)律是指數(shù)函數(shù) 【規(guī)范解答】選C。由公式并結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)可知C答案正確。 3.(2020·江蘇物理卷·T12)(12分)(1)研究光電效應(yīng)電路如圖所示,用頻率相同、強(qiáng)度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板(陰極K),鈉極板發(fā)射出的光電子被陽極A吸收,在電路中形成光電流。下列光電流I與A、K之間的電壓的關(guān)系圖象中,正確的是 . (2)鈉金屬中的電子吸收光子的能量,從金屬表面逸出,這就是光電子。光電子從金屬表面逸出的過程中,其動(dòng)量的大小______(選填“增大、“減小”或“不變”)

16、, 原因是_______。 (3)已知?dú)湓犹幵诘谝?、第二激發(fā)態(tài)的能級(jí)分別為-3.4eV和-1.51eV, 金屬鈉的截止頻率為Hz, 普朗克常量h=J·s.請(qǐng)通過計(jì)算判斷,氫原子從第二激發(fā)態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)過程中發(fā)出的光照射金屬鈉板,能否發(fā)生光電效應(yīng)。 【規(guī)范解答】(1)選C 由愛因斯坦光電效應(yīng)方程和動(dòng)能定理。可得 ,遏止電壓UC與入射光的頻率在關(guān),與光強(qiáng)無關(guān)。由發(fā)生光電效應(yīng)規(guī)律可知,光電流與光的強(qiáng)度有關(guān),光越強(qiáng),光電流越強(qiáng)。所以選項(xiàng)C正確。本題考查光電效應(yīng)規(guī)律。 (2)鈉金屬中的電子吸收光子的能量,從金屬表面逸出,由于光電子在從金屬表面逸出過程中,要受到金屬表面層中力的阻礙作用(

17、或需要克服逸出功)。所以在光電子從金屬表面逸出的過程中,其動(dòng)量的大小減小。 (3)氫原子從第二激發(fā)態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)過程中,放出的光子能量為,帶入數(shù)據(jù)的,金屬鈉的逸出功,帶入數(shù)據(jù)得,因?yàn)?,所以不能發(fā)生光電效應(yīng)。 【答案】(1)C。(2)減小,光電子從金屬表面逸出過程中要受到金屬表面層中力的阻礙作用(或需要克服逸出功)。(3)不能發(fā)生光電效應(yīng)。 4.(2020·山東理綜·T38)(8分)(1)大量氫原子處于不同能量激發(fā)態(tài),發(fā)生躍遷時(shí)放出三種不同能量的光子,其能量值分別是:1.89eV,10.2eV,12.09eV。躍遷發(fā)生前這些原子分布在_______個(gè)激發(fā)態(tài)能級(jí)上,其中最高能級(jí)的能量值是

18、______eV(基態(tài)能量為-13.6eV)。 (2)如圖所示,滑塊A、C質(zhì)量均為m,滑塊B質(zhì)量為m。開始時(shí)A、B分別以的速度沿光滑水平軌道向固定在右側(cè)的擋板運(yùn)動(dòng),現(xiàn)將C無初速地放在A上,并與A粘合不再分開,此時(shí)A與B相距較近,B與擋板相距足夠遠(yuǎn)。若B與擋板碰撞將以原速率反彈,A與B碰撞將粘合在一起。為使B能與擋板碰撞兩次,應(yīng)滿足什么關(guān)系? 【命題立意】主要考查能級(jí)、能級(jí)躍遷、玻爾原子模型、碰撞、動(dòng)量守恒定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系等知識(shí)點(diǎn)。 【思路點(diǎn)撥】解答本題(1)時(shí)可按以下思路分析: 與題給信息對(duì)照 求能級(jí)差 氫原子能級(jí)圖模型

19、 解答本題(2)時(shí)可按以下思路分析: AC一起與B碰一次 C與A碰 B與墻碰兩次 【規(guī)范解答】(1)由于大量氫原子在處于不同能量激發(fā)態(tài),發(fā)生躍遷時(shí)放出三種不同能量的光子,可知?dú)湓犹幱谧罡吣芗?jí)是n=3,躍遷發(fā)生前這些原子分布在2個(gè)激發(fā)態(tài)能級(jí)上;其中最高能級(jí)的能量值是E3=-1.51。 (2)設(shè)向右為正方向,A與C粘合在一起的共同速度為,由動(dòng)量守恒定律得 ① 為保證B碰擋板前A未能追上B,應(yīng)滿足 ② 設(shè)A、B碰后的共同速度為,由動(dòng)量守恒定律得 ③ 為能使B能與擋板再次相碰應(yīng)滿足

20、 ④ 聯(lián)立①②③④式解得或 【答案】(1)①2;②-1.51。(2)或。 5.(2020·天津理綜·T2)下列關(guān)于原子和原子核的說法正確的是 A.β衰變現(xiàn)象說明電子是原子核的組成部分 B.玻爾理論的假設(shè)之一是原子能量的量子化 C.放射性元素的半衰期隨溫度的升高而變短 D.比結(jié)合能越小表示原子核中的核子結(jié)合得越牢固 【命題立意】本題以基礎(chǔ)知識(shí)立意,主要考查學(xué)生對(duì)玻爾理論,核反應(yīng)的實(shí)質(zhì),半衰期,結(jié)合能等知識(shí)的掌握情況。 【思路點(diǎn)撥】解題時(shí)注意正確理解核反應(yīng)的實(shí)質(zhì),影響半衰期的因素等。 【規(guī)范解答】選B. β衰變的實(shí)質(zhì)是將原子核中的一個(gè)中子變成一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子,原子核

21、是由中子和質(zhì)子組成,內(nèi)部沒有電子,B錯(cuò)誤;玻爾理論的基本假設(shè)說明電子在不同軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí),能量是不同的,即原子的能量是量子化的,B正確;放射性元素的半衰期是由核內(nèi)部自身的因素決定的,與原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無關(guān),不受溫度的影響,C錯(cuò)誤;比結(jié)合能越大,表示原子核中核子結(jié)合的越牢固,原子核越穩(wěn)定,D錯(cuò)誤。 6.(2020·全國Ⅱ理綜·T25)(18分)小球A和B的質(zhì)量分別為mA 和 mB 且mA>mB 在某高度處將A和B先后從靜止釋放。小球A與水平地面碰撞后向上彈回,在釋放處下方與釋放處距離為H的地方恰好與正在下落的小球B發(fā)生正碰,設(shè)所有碰撞都是彈性的,碰撞時(shí)間極短。求小球A、B碰

22、撞后B上升的最大高度。 【命題立意】本題是一道力學(xué)綜合題,涉及動(dòng)量守恒、能量的守恒、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式等知識(shí),考查了考生綜合運(yùn)用物理知識(shí)分析問題的能力。 【思路點(diǎn)撥】小球A與B碰撞前的速度大小相等,方向相反,發(fā)生彈性正碰,滿足動(dòng)量守恒、能量守恒,碰后對(duì)小球B運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解。 【規(guī)范解答】根據(jù)題意,由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律可知,小球A與B碰撞前的速度大小相等,均設(shè)為, 由機(jī)械能守恒有 ① 設(shè)小球A與B碰撞后的速度分別為和,以豎直向上方向?yàn)檎?,?jù)動(dòng)量守恒定律有 ② 由于兩球碰撞過程中能量守恒,故 ③ 聯(lián)立②③式得 ④ 設(shè)小球B能上升的最大高度為h,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有

23、 ⑤ 由①④⑤式得 ⑥ 評(píng)分參考:①式3分,②③式各4分,④式2分,⑤式3分,⑥式2分 【答案】 【備課資源】 1.一個(gè)23592U原子核在中子的轟擊下發(fā)生一種可能的裂變反應(yīng),其裂變方程為23592U+10nX+9438Sr+210n,則下列敘述正確的是( ) A.X原子核中含有86個(gè)中子 B.X原子核中含有141個(gè)核子 C.因?yàn)榱炎儠r(shí)釋放能量,根據(jù)E=mc2,所以裂變后的總質(zhì)量數(shù)增加 D.因?yàn)榱炎儠r(shí)釋放能量,出現(xiàn)質(zhì)量虧損,所以生成物的總質(zhì)量數(shù)減小 【解析】選A.在23592U的一種可能裂變方程中,由原子核反應(yīng)中電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒可知,X的核電荷數(shù)a=

24、92-38=54,質(zhì)量數(shù)即核子數(shù)b=235+1-94-2=140,故核內(nèi)有140-54=86個(gè)中子數(shù),54個(gè)質(zhì)子,A正確,B錯(cuò);由于裂變釋放能量,有質(zhì)量虧損,總質(zhì)量會(huì)減小,但質(zhì)量數(shù)不變,C、D均錯(cuò). 2.μ子與氫原子核(質(zhì)子)構(gòu)成的原子稱為μ氫原子(hydrogen muon atom),它在原子核物理的研究中有重要作用,圖為μ氫原子的能級(jí)示意圖.假定光子能量為E的一束光照射容器中大量處于n=2能級(jí)的μ氫原子,μ氫原子吸收光子后,發(fā)出頻率為ν1、ν2、ν3、ν4、ν5和ν6的光,且頻率依次增大,則E等于( ) A.h(ν3-ν1) B.h(ν5+ν6) C.hν

25、3 D.hν4 【解析】選C.因發(fā)出6種頻率波,所以吸收E后一定躍遷于n=4能級(jí),且ν6對(duì)應(yīng)n=4到n=1,ν5對(duì)應(yīng)n=3到n=1,ν4對(duì)應(yīng)n=2到n=1,ν3對(duì)應(yīng)n=4到n=2,,即E=hν3,故選C. 3.一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子聚變結(jié)合成一個(gè)氘核,同時(shí)輻射一個(gè)γ光子.已知質(zhì)子、中子,氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3,普朗克常量為h,真空中的光速為c.下列說法正確的是( ) A.核反應(yīng)方程是11H+10n31H+γ B.聚變反應(yīng)中的質(zhì)量虧損Δm=m1+m2-m3 C.輻射出的γ光子的能量E=(m3-m1-m2)c D.γ光子的波長(zhǎng)λ= 【解析】選B

26、.質(zhì)子和中子聚變結(jié)合成一個(gè)氘核,其質(zhì)量數(shù)為2,A錯(cuò);質(zhì)量虧損即為質(zhì)子與中子質(zhì)量之和與氘核的質(zhì)量之差,B項(xiàng)正確;質(zhì)能方程中,ΔE=Δmc2,C項(xiàng)錯(cuò);光子波長(zhǎng)λ=,D項(xiàng)錯(cuò). 4.(2020·廣東高考)硅光電池是利用光電效應(yīng)原理制成的器件.下列表述正確的是( ) A.硅光電池是把光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N裝置 B.硅光電池中吸收了光子能量的電子都能逸出 C.逸出的光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率無關(guān) D.任意頻率的光照射到硅光電池上都能產(chǎn)生光電效應(yīng) 【解析】選A.硅光電池是把光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿囊环N裝置,A正確;硅光電池是利用光電效應(yīng)原理制成的器件,依據(jù)光電效應(yīng)方程Ek=hν-W=hν-hν0

27、,可見只有當(dāng)入射光子的頻率大于極限頻率時(shí)才可能發(fā)生光電效應(yīng),B錯(cuò)誤,C錯(cuò)誤,D錯(cuò)誤. 5.(2020·天津高考)下列說法正確的是( ) A.157N+11H→126C+42He是α衰變方程 B.11H+21H→32He+γ是核聚變反應(yīng)方程 C.23892U→23490Th+42He是核裂變反應(yīng)方程 D.42He+2713Al→3015P+10n是原子核的人工轉(zhuǎn)變方程 【解析】選B、D.A選項(xiàng)中157N在質(zhì)子的轟擊下發(fā)生的核反應(yīng),屬于原子核的人工轉(zhuǎn)變,A錯(cuò);C選項(xiàng)是α衰變,不是裂變,C錯(cuò).B項(xiàng)是原子核的聚變,D項(xiàng)中用α粒子轟擊2713Al原子核發(fā)生的是原子核的人工轉(zhuǎn)變,故B、D正

28、確. 6、(2020·山東高考)(1)歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng),是用加速后動(dòng)能為0.5 MeV的質(zhì)子11H轟擊靜止的AZX,生成兩個(gè)動(dòng)能均為8.9 MeV的42He.(1 MeV=1.6×10-13J) ①上述核反應(yīng)方程為___________. ②質(zhì)量虧損為__________kg. (2)如圖10-4所示,光滑水平面軌道上有三個(gè)滑塊A、B、C,質(zhì)量分別為mB=mC=2m,mA=m,A、B用細(xì)繩連接,中間有一壓縮的彈簧(彈簧與滑塊不拴接).開始時(shí)A、B以共同速度v0運(yùn)動(dòng),C靜止.某時(shí)刻細(xì)繩突然斷開,A、B被彈開,然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起,最終三滑塊速度恰好相同.求B與

29、C碰撞前B的速度. 7.兩個(gè)氘核聚變產(chǎn)生一個(gè)中子和氦核(氦的同位素).已知氘核的質(zhì)量mD=2.013 60 u,氦核的質(zhì)量mHe=3.015 0 u,中子的質(zhì)量mn=1.008 7 u. (1)寫出聚變方程并計(jì)算釋放的核能. (2)若反應(yīng)前兩個(gè)氘核的動(dòng)能均為0.35 MeV.它們正面對(duì)撞發(fā)生聚變,且反應(yīng)后釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,則產(chǎn)生的氦核和中子的動(dòng)能各為多大? 【解析】(1)聚變的核反應(yīng)方程為21H+21H→32He+10n 核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損為Δm=2mD-(mHe+mn)=0.003 5 u 釋放的核能為ΔE=Δmc2=0.003 5×931.5 MeV≈3.2

30、6 MeV. (2)對(duì)撞過程動(dòng)量守恒,由于反應(yīng)前兩氘核動(dòng)能相同,其動(dòng)量等值反向,因此反應(yīng)前后系統(tǒng)的動(dòng)量為0. 即0=mHevHe+mnvn,反應(yīng)前后總能量守恒,得mHev2He+mnv2n=ΔE+2EkD 解得EkHe=0.99 MeV,Ekn=2.97 MeV 答案:(1)221H32He+10n 3.26 MeV (2)0.99 MeV 2.97 MeV 8. (09·天津·10) 如圖所示,質(zhì)量m1=0.3 kg 的小車靜止在光滑的水平面上,車長(zhǎng)L=15 m,現(xiàn)有質(zhì)量m2=0.2 kg可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊,以水平向右的速度v0=2 m/s從左端滑上小車,最后在車面上某處

31、與小車保持相對(duì)靜止。物塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5,取g=10 m/s2,求 (1)物塊在車面上滑行的時(shí)間t; (2)要使物塊不從小車右端滑出,物塊滑上小車左端的速度v′0不超過多少。 答案:(1)0.24s (2)5m/s 解析:本題考查摩擦拖動(dòng)類的動(dòng)量和能量問題。涉及動(dòng)量守恒定律、動(dòng)量定理和功能關(guān)系這些物理規(guī)律的運(yùn)用。 (1)設(shè)物塊與小車的共同速度為v,以水平向右為正方向,根據(jù)動(dòng)量守恒定律有 ① 設(shè)物塊與車面間的滑動(dòng)摩擦力為F,對(duì)物塊應(yīng)用動(dòng)量定理有

32、 ② 其中 ③ 解得 代入數(shù)據(jù)得 ④ (2)要使物塊恰好不從車廂滑出,須物塊到車面右端時(shí)與小車有共同的速度v′,則 ⑤ 由功能關(guān)系有 ⑥ 代入數(shù)據(jù)解得 =5m/s 故要使物塊不從小車右端滑出,物塊滑上小車的速度v0′不能超過5m/s。

展開閱讀全文
溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

相關(guān)資源

更多
正為您匹配相似的精品文檔
關(guān)于我們 - 網(wǎng)站聲明 - 網(wǎng)站地圖 - 資源地圖 - 友情鏈接 - 網(wǎng)站客服 - 聯(lián)系我們

copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 裝配圖網(wǎng)版權(quán)所有   聯(lián)系電話:18123376007

備案號(hào):ICP2024067431號(hào)-1 川公網(wǎng)安備51140202000466號(hào)


本站為文檔C2C交易模式,即用戶上傳的文檔直接被用戶下載,本站只是中間服務(wù)平臺(tái),本站所有文檔下載所得的收益歸上傳人(含作者)所有。裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)上載內(nèi)容本身不做任何修改或編輯。若文檔所含內(nèi)容侵犯了您的版權(quán)或隱私,請(qǐng)立即通知裝配圖網(wǎng),我們立即給予刪除!