高考物理(原子物理和动量)考点点拨与探究题解析

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1、U高考定位】本专题考查的重点和热点有：①动量守恒定律及具应用；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原了物理部分的物理学史和(X、

2、3、丫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，题冃新颖，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，强化典型题冃的训练，提高分析综合题冃的能力.考题1原子物理基础知识、核反应与动量的组合m11⑴下列说法正确的是.A.玻尔原了理论不仅能解释氢原了光谱，而H•也能解释其他原了光谱B.法国物理

3、学家贝可勒尔发现了犬然放射现象，说明原子核具有复杂结构C.2盘U的半衰期约为7亿年，随着地球坏境的不断变化，半衰期可能变短D.处于n=3激发态的一群氢原了，自发跃迁时能发出3种不同频率的光了(2)速度为％的屮子加击屮静止的氮核马N，牛成碳核翠C和另一种新原子核，己知玄与新核的速度方向与碰撞前中子的速度方向一致，碰后翠C核与新核的动量Z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设站、丸、新核质量分别为％、加】和刃2，碰后玄、新核速度分别为5、v2.由动量守恒得/WoPo=加16+加2。2又tnV=2m刃2

4、联立求得:6=f

5、，=守答案(1)BD(2)①号N+Z玄+泊守O突破训练1.(1)下列说法正确的是()A.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B.电子的衍射图样表明实物粒子也具有波动性C.卩射线是原子核外电子高速运动形成的D.氢原了从n=3能级跃迁到n=1能级和从n=2能级跃迁到n=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吋，发现了天然放射现象，从而揭开了原了核的秘密.静止的铀核空U发生a衰变示，生成新核Th并釋放出丫光了.已知铀的质量为〃

6、?】，（X粒子的质量为〃?2,Th核的质量为刃3,并测得a粒子的速度为（已知光在真空屮的传播速度为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核的速度大小.答案（1）BD⑵①囁U-常Th+；He（或囁U-2盘卅+扌He+丫）（切一牝一加3炉②^市丿也算对）解析（2）①2叢U_2為Th+；He（或唱Uf常Th+:He+y）根据爱因斯坦的质能方程NE=Amc2得AE=（加］一加2一加3）/.②根据动量守恒定律：加2。-加3“Th=0Th核的速度为：°口=辭（彳尹也算对）.方法提炼1.核反应方程的书写（1）核反应过程一

7、般不可逆，所以核反应方程中用“f”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岀牛成物來写核反应方程.2.原了核的衰变（1）衰变实质：。衰变是原子核中的2个质子和2个中子结合成一个氨核并射岀；0衰变是原了核中的中了转化为一个质了和一个电了，再将电了射出；7衰变伴随着a衰变或”衰变同时发生，不改变原了核的质量数与电荷数，以光了形式释放出衰变过程中产生的能量.（2）衰变的快慢山原子核内部因素

8、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、少数原了无意义.考题2原子物理基础知识、能级与动量的组合m21（2014-山东・39改编）⑴氢原子能级如图1所示，当氧原子从n=3跃迁到n=2的能级时，辐射光的波长为656nm.以下判断丄E确的是（双选，填正确答案标号）.E/cV804=-0.853-1.5123.4113.6a.氢原子从n=2跃迁到n=1的能级时，辐射光的波长人于656nmb.用波长为325nm的光照射，町使氢原子从n=跃迁到n=2的能级c.一群处于“=3能级上的氢原了向低能级跃迁时最多产生3种谱线d.

9、用波长为633nm的光照射，不能使氢原了从刃=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力、B卅橡皮筋连接，力的质量为”开始时橡皮筋松弛，3静止，给/向左的初速度％.—段时间后，〃与力同向运动发生碰揷并粘在一起，碰撞后的共同速度是碰撞前瞬间力的速度的两倍，也是碰撞前瞬间B的速度的一半.求〃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，能级差越大，辐射的光子频率越大，波长越小，a错误；由Em-En=hv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％的方向为正

10、方向，设B的质量为血〃，A.B碰撞后的共同速度为由题意知:7)7)碰撞前瞬间力的速度为〒碰撞前瞬间3的速度为2d,由动量守恒定律得+2mBv=(m+Mb)。，解得叫=号答案(l)cd(2)yO突破训练1.(