（江苏专用）2020版高考物理二轮复习专题过关检测（十）动量与原子物理学.docx

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1、专题过关检测（十）动量与原子物理学一、单项选择题1．(2019·苏州调研)(1)下列说法正确的是________。A．光和电子都具有波粒二象性B．放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件有关C．比结合能越大，原子中核子结合的越牢固，原子核越稳定D．大量处于n＝4激发态的氢原子向低能级跃迁时，最多可产生4种不同频率的光子(2)用频率为ν的紫光照射某金属(极限频率为ν0)，且ν>ν0。已知普朗克常量为h。则该金属的逸出功W为____________，光电子的最大初动能Ek为__________。(3)质量为m＝1kg的小球由高h＝0.45m处自由下落，落到水平地面后，以vt＝2m/s的

2、速度向上反弹，已知小球与地面接触的时间为t＝0.1s，取g＝10m/s2。求：①小球落地前速度v的大小；②小球撞击地面过程中，地面对小球平均作用力F的大小。解析：(1)光和电子都具有波粒二象性，选项A正确；放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件无关，选项B错误；比结合能越大，原子中核子结合的越牢固，原子核越稳定，选项C正确；大量处于n＝4激发态的氢原子向低能级跃迁时，最多可产生C42＝6种不同频率的光子，选项D错误。(2)逸出功W＝hν0，由光电效应方程Ek＝hν－W，代入得Ek＝h(ν－ν0)。(3)①小球做自由落体运动，有v2＝2gh代入数据得v＝3m/s。②小球触地反弹，取

3、向上为正方向由动量定理得mvt－(－mv)＝Ft－mgt代入数据得F＝60N。答案：(1)AC　(2)hν0　h(ν－ν0)(3)①3m/s　②60N2．(2019·南京、盐城模拟)(1)铀核裂变的一种方程为U＋X→Sr＋Xe＋2n，已知原子核的比结合能与质量数的关系如图所示，下列说法正确的有________。A．X粒子是中子B．X粒子是质子C.U、Sr、Xe相比，Sr的比结合能最大，最稳定D.U、Sr、Xe相比，U的质量数最多，结合能最大，最稳定(2)利用如图所示的电路做光电效应实验，当光照射到光电管的金属材料上时，灵敏电流计中没有电流通过。经检查实验电路完好。则发生这种现象的原因可能有

4、______________________和______________________。(3)在光滑水平面上，质量均为m的三个物块排成直线，如图所示。第1个物块以动量p0向右运动，依次与其余两个静止物块发生碰撞，并粘在—起，求：①物块的最终速度大小；②碰撞过程中损失的总动能。解析：(1)根据质量数和电荷数守恒可知，X的质量数为1，电荷数为0，为中子，选项A正确，B错误；根据题图可知U、Sr、XeXe相比，Sr的比结合能最大，最稳定；U的质量数最多，结合能最大，比结合能最小，最不稳定，选项C正确，D项错误。(2)当光照射到光电管的金属材料上时，灵敏电流计中没有电流通过，则说明可能没有发生

5、光电效应，即入射光的频率小于极限频率；也可能是所加反向电压大于遏止电压。(3)①依据动量守恒定律得p0＝3mv解得v＝。②由p0＝mv0，Ek0＝mv02解得初动能Ek0＝末动能Ek＝·3mv2＝所以损失的总动能为ΔE＝Ek0－Ek＝。答案：(1)AC　(2)入射光的频率小于极限频率　所加反向电压大于遏止电压　(3)①　②3．(1)下列说法中正确的是________。A．金属发生光电效应的截止频率随入射光频率的变化而变化B．黑体的热辐射就是反射外来的电磁波C．氢原子中电子具有波动性，并非沿经典力学描述下的轨道运动D．核聚变需要极高的温度，反应过程中需要外界持续提供能量(2)1956年，李政

6、道和杨振宁提出在弱相互作用中宇称不守恒，1957年吴健雄用钴原子核(Co)在极低温(0.01K)和强磁场中的β衰变实验结果给出了令人信服的证明。Co在极低温下的半衰期________(选填“大于”“等于”或“小于”)常温下的半衰期；Co发生β衰变生成镍(Ni)的方程式为____________。(3)Co是金属元素钴的一种放射性同位素，用中子辐照金属钴(Co)可得到Co。一质量为m0、速度大小为v0的中子打进一个静止的、质量为m1的原子核Co，形成一个处于激发态的新核Co，新核辐射光子后跃迁到基态。已知真空中光速为c，不考虑相对论效应。①求处于激发态新核Co的速度大小v；②已知原子核Co的

7、质量为m2，求整个过程中由于质量亏损释放的核能ΔE。解析：(1)金属发生光电效应的截止频率与金属板的逸出功有关，与入射光频率无关，A项错误；黑体的热辐射就是吸收外来的电磁波，B项错误；氢原子中电子具有波动性，并非沿经典力学描述下的轨道运动，这种理论就是教材中提到的波尔假说，C项正确；核聚变需要极高的温度，但反应过程中不需要外界持续提供能量，D项错误。(2)半衰期由原子核本身决定，与温度等无关；根据核电荷数和质量数守恒写出