【考前三个月】2015届高考物理(浙江通用)名师考点点拨专题讲义：专题14+原子物理和动量(自选模块)

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1、高考定位本专题考查的重点和热点有：①动量守恒定律及其应用；②原子的能级跃迁；③原子核的衰变规律；④核反应方程的书写；⑤质量亏损和核能的计算；⑥原子物理部分的物理学史和α、β、γ三种射线的特点及应用等．应考策略：本专题涉及的知识点多，而且多是科技前沿的知识，题目新颖，但难度不大，因此应加强对基本概念和规律的理解，抓住动量守恒定律和核反应两条主线，强化典型题目的训练，提高分析综合题目的能力．考题1　原子物理基础知识、核反应与动量的组合例1　(1)下列说法正确的是________．A．玻尔原子理论不仅能解释氢原子光谱，而且也能解释其他原子光谱B．法国物理学家贝可勒尔发现了天然放射现象，说明原子核具有

2、复杂结构C.U的半衰期约为7亿年，随着地球环境的不断变化，半衰期可能变短D．处于n＝3激发态的一群氢原子，自发跃迁时能发出3种不同频率的光子(2)速度为v0的中子n击中静止的氮核N，生成碳核C和另一种新原子核，已知C与新核的速度方向与碰撞前中子的速度方向一致，碰后C核与新核的动量之比为2∶1.①写出核反应方程．②求C与新核的速度各是多大？解析　(2)②设n、C、新核质量分别为m0、m1和m2，碰后C、新核速度分别为v1、v2.由动量守恒得m0v0＝m1v1＋m2v2又m1v1＝2m2v2联立求得：v1＝，v2＝答案　(1)BD　(2)①N＋n→C＋H　②　1．(1)下列说法正确的是(　　)A．

3、对黑体辐射的研究表明：随着温度的升高，辐射强度的最大值向波长较长的方向移动9B．电子的衍射图样表明实物粒子也具有波动性C．β射线是原子核外电子高速运动形成的D．氢原子从n＝3能级跃迁到n＝1能级和从n＝2能级跃迁到n＝1能级，前者跃迁辐射出的光子波长比后者的短(2)1896年法国物理学家贝克勒尔在对含铀的矿物进行研究时，发现了天然放射现象，从而揭开了原子核的秘密．静止的铀核U发生α衰变后，生成新核Th并释放出γ光子．已知铀的质量为m1，α粒子的质量为m2，Th核的质量为m3，并测得α粒子的速度为v.(已知光在真空中的传播速度为c)①写出核反应方程式并求出此反应过程中释放的核能；②求出反应后Th

4、核的速度大小．答案　(1)BD　(2)①U→Th＋He(或U→Th＋He＋γ)　(m1－m2－m3)c2　②v(v也算对)解析　(2)①U→Th＋He(或U→Th＋He＋γ)根据爱因斯坦的质能方程ΔE＝Δmc2得ΔE＝(m1－m2－m3)c2.②根据动量守恒定律：m2v－m3vTh＝0Th核的速度为：vTh＝v(v也算对)．1．核反应方程的书写(1)核反应过程一般不可逆，所以核反应方程中用“→”表示方向而不能用等号代替．(2)核反应方程遵循质量数、电荷数守恒，但核反应前后的总质量一般会发生变化(质量亏损)且释放出核能．(3)核反应的生成物一定要以实验为基础，不能只依据两个守恒规律凭空杜撰出生成

5、物来写核反应方程．2．原子核的衰变(1)衰变实质：α衰变是原子核中的2个质子和2个中子结合成一个氦核并射出；β衰变是原子核中的中子转化为一个质子和一个电子，再将电子射出；γ衰变伴随着α衰变或β衰变同时发生，不改变原子核的质量数与电荷数，以光子形式释放出衰变过程中产生的能量．(2)衰变的快慢由原子核内部因素决定，跟原子所处的物理、化学状态无关；半衰期是统计规律，对个别、少数原子无意义．考题2　原子物理基础知识、能级与动量的组合9例2　(2014·山东·39改编)(1)氢原子能级如图1所示，当氢原子从n＝3跃迁到n＝2的能级时，辐射光的波长为656nm.以下判断正确的是________(双选，填正

6、确答案标号)．图1a．氢原子从n＝2跃迁到n＝1的能级时，辐射光的波长大于656nmb．用波长为325nm的光照射，可使氢原子从n＝1跃迁到n＝2的能级c．一群处于n＝3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线d．用波长为633nm的光照射，不能使氢原子从n＝2跃迁到n＝3的能级(2)如图2所示，光滑水平直轨道上两滑块A、B用橡皮筋连接，A的质量为m.开始时橡皮筋松弛，B静止，给A向左的初速度v0.一段时间后，B与A同向运动发生碰撞并粘在一起，碰撞后的共同速度是碰撞前瞬间A的速度的两倍，也是碰撞前瞬间B的速度的一半．求B的质量．图2解析　(1)能级间跃迁辐射的光子能量等于两能级间的能级差，

7、能级差越大，辐射的光子频率越大，波长越小，a错误；由Em－En＝hν可知，b错误，d正确；根据C＝3可知，辐射的光子频率最多3种，c正确．(2)以初速度v0的方向为正方向，设B的质量为mB，A、B碰撞后的共同速度为v，由题意知：碰撞前瞬间A的速度为，碰撞前瞬间B的速度为2v，由动量守恒定律得m·＋2mBv＝(m＋mB)v，解得mB＝答案　(1)cd　(2)2．(1)下列说法中正确的是_______