高考物理二轮复习 第一部分 专题十五 碰撞与动量守恒 近代物理初步限时集训

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1、专题限时集训(十五) 碰撞与动量守恒 近代物理初步(对应学生用书第145页)(建议用时:40分钟)1.(12分)(1)(多选)下列说法正确的是(  )A.相同频率的光照射到不同的金属上,逸出功越大,出射的光电子物质波波长越大B.C的半衰期为5730年,若测得一古生物遗骸中C含量只有活体中的,则此遗骸距今约有17190年C.根据玻尔理论,氢原子辐射出一个光子后能量减小,核外电子运动的加速度减小D.结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢靠,原子核越稳定(2)核能是一种高效的能源.①核电站中,为了防止放射性物质泄漏,核反应堆有三道防护屏障,燃料包壳,压力壳和安全壳(见图159甲).结合图乙可知.安

2、全壳应当选用的材料是________.甲    乙       丙图159②丙是用来检测工作人员受到辐射情况的胸章,通过照相底片被射线感光的区域,可以判断工作人员受到何种辐射.当胸章上1mm铝片和3mm铝片下的照相底片被感光,而铅片下的照相底片未被感光时.结合图乙分析工作人员一定受到了________射线的辐射.(3)在某次军事演习中,载有鱼雷的快艇总质量为M,以速度v匀速前进,现沿快艇前进的反方向发射一颗质量为m的鱼雷后,快艇速度增为原来的倍,若不计水的阻力,求鱼雷相对静水的发射速度为多大.【解析】 (1)根据光电效应方程Ekm=hν-W,知W越大,出射的光电子最大初动能Ekm越小,则动量

3、p越小,再由λ=,可知光电子物质波波长越大,故A正确.古生物遗骸中的C含量只有活体中的,说明n=,则n=3,即经历了3个半衰期,所以此遗骸距今约有5730×3=17190年,故B正确.根据玻尔理论,氢原子辐射出一个光子后能量减小,轨道半径减小,库仑力增大,电子的加速度增大,故C错误.比结合能越大,将核子分解需要的能量越大,原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定,故D错误.非常感谢上级领导对我的信任,这次安排我向股份公司述职,既是对我履行职责的监督,也是对我个人的关心和爱护,更是对**百联东方商厦有限公司工作的高度重视和支持。(2)在核电站中,为了防止放射性物质泄漏,结合图乙可知,γ无法穿透混

4、凝土,故安全壳应当选用的材料是混凝土,三种射线中β射线能穿过1mm的铝片;而γ射线能穿过3mm的铝片,故该工作人员一定受到了γ射线的辐射.(3)根据动量守恒定律有:Mv=(M-m)v-mv′.解得v′=.【答案】 (1)AB (2)混凝土 γ (3)2.(12分)(1)下列说法中正确的是(  )A.汤姆孙发现了电子,并提出了原子的核式结构模型B.天然放射现象的发现,说明原子可以再分C.对于α射线、β射线、γ射线这三种射线而言,波长越长,其能量就越小D.黑体辐射的实验表明,随着温度的升高,辐射强度的极大值向波长较短方向移动(2)如图1510为实验室常用来验证动量守恒的气垫导轨.两带有等宽遮光条

5、的滑块A和B,质量分别为mA、mB,在A、B间用细线水平压住一轻弹簧,将其置于气垫导轨上,调节导轨使其能实现自由静止,这是表明______,烧断细线,滑块A、B被弹簧弹开,光电门C、D记录下两遮光条通过的时间分别为tA和tB,若有关系式________,则说明该实验动量守恒.(3)室内装修污染四大有害气体是苯系物、甲醛、氨气和氡.氡存在于建筑水泥、矿渣砖、装饰石材及土壤中.氡看不到,嗅不到,即使在氡浓度很高的环境里,人们对它也毫无感觉.氡进入人的呼吸系统能诱发肺癌,是除吸烟外导致肺癌的第二大因素.静止的氡核Rn放出某种粒子X后变成钋核Po,粒子X的动能为Ek1,若衰变放出的能量全部变成钋核和

6、粒子X的动能.试回答以下问题:图1510①写出上述衰变的核反应方程(请用物理学上规定的符号表示粒子X);②求钋核的动能Ek2.【解析】 (1)汤姆孙发现了电子,卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型,故A错误;天然放射现象的发现,说明原子核具有复杂结构,是可分的,故B错误;对于α射线、β射线、γ射线这三种射线只有γ射线是电磁波,电磁波的能量E=hν,波长越长,频率越低,能量越小,而α射线、β射线不是电磁波,能量不能利用E=hν计算,故C错误;黑体辐射的实验表明,随着温度的升高,辐射强度的极大值向波长较短方向移动,故D正确.非常感谢上级领导对我的信任,这次安排我向股份公司述职,既是对

7、我履行职责的监督,也是对我个人的关心和爱护,更是对**百联东方商厦有限公司工作的高度重视和支持。(2)两滑块能够自由静止,滑块静止,处于平衡状态,所受合力为零,表明此时气垫导轨是水平的;设遮光条的宽度为d,两滑块的速度为:vA=,vB=如果动量守恒,满足:mAvA-mBvB=0由以上两式解得:-=0.(3)①根据质量数和电荷数守恒可得该核反应方程为:Rn→Po+He.故该衰变方程为:Rn→Po+He.②设粒子

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