2012届高考物理二轮《动量、原子物理专题训练 选修3-5.doc

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1、2012届高考物理二轮《动量、原子物理（选修3-5）》专题训练1.(2011·广东高考)光电效应实验中，下列表述正确的是(　　)A．光照时间越长光电流越大B．入射光足够强就可以有光电流C．遏止电压与入射光的频率有关D．入射光频率大于极限频率才能产生光电子解析：光电流的大小与光照时间无关，A项错误；如果入射光的频率小于金属的极限频率，入射光再强也不会发生光电效应，B项错误；遏止电压Uc，满足eUc＝hν－hν0，从表达式可知，遏止电压与入射光的频率有关，C项正确；只有当入射光的频率大于极限频率，才会有光电子逸出，D项正确。答案：C

2、D2．(2011·浙江高考)关于天然放射现象，下列说法正确的是(　　)A．α射线是由氦原子核衰变产生B．β射线是由原子核外电子电离产生C．γ射线是由原子核外的内层电子跃迁产生D．通过化学反应不能改变物质的放射性解析：α射线是原子核同时放出两个质子和两个中子产生的，选项A错；β射线是原子核内中子转化为质子和电子而放出的，选项B错；γ射线是衰变后的原子核从高能级向低能级跃迁产生的，选项C错；放射性是原子核的固有属性，选项D正确。答案：D3．(2011·北京高考)表示放射性元素碘131(I)β衰变的方程是(　　)A.I―→Sb＋HeB

3、.I―→Xe＋eC.I―→I＋nD.I―→Te＋H解析：β衰变是由原子核自发地释放一个β粒子(即电子)产生新核的过程，衰变过程遵循质量数与电荷数守恒，B项正确。答案：B4．普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，铝的逸出功W0＝6.72×10－19J，现用波长λ＝200nm的光照射铝的表面(结果保留三位有效数字)。(1)求光电子的最大初动能；(2)若射出的一个具有最大初动能的光电子正对一个原来静止的电子运动，求在此运动过程中两电子电势能增加的最大值(电子所受的重力不计)。8用心爱心专心解析：(1)Ek＝hν－W0ν＝c/λ∴E

4、k＝3.23×10－19J(2)增加的电势能来自系统损失的动能，当两电子的速度相等时电势能最大，由动量守恒定律得mv0＝2mv损失的动能：ΔEk＝mv－(2m)v2＝1.62×10－19J所以，电势能增加的最大值为1.62×10－19J。答案：(1)3.23×10－19J　(2)1.62×10－19J5．1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核发现质子。科学研究表明其核反应过程是：α粒子轰击静止的氮核后形成了不稳定的复核，复核发生衰变放出质子，变成氧核。设α粒子质量为m1，初速度为v0，氮核质量为m2，质子质量为m0，氧核的质量为m3

5、，不考虑相对论效应。(1)α粒子轰击氮核形成不稳定复核的瞬间，复核的速度为多大？(2)求此过程中释放的核能。解析：(1)设复核的速度为v，由动量守恒定律得m1v0＝(m1＋m2)v解得v＝(2)核反应过程中的质量亏损Δm＝m1＋m2－m0－m3反应过程中释放的核能ΔE＝Δm·c2＝(m1＋m2－m0－m3)c2。答案：(1)　(2)(m1＋m2－m0－m3)c21.(8分)(1)一个静止的铀核U(原子质量为232.0372u)放出一个α粒子(原子质量为4.0026u)后衰变成钍核Th(原子质量为228.0287u)。(已知：原子

6、质量单位1u＝1.67×10－27kg,1u相当于931MeV)该过程的核反应方程为______________________；该核反应过程中释放出的核能为________MeV。(保留两位有效数字)(2)频率为ν的光子，具有的能量为hν、动量为，将这个光子打在处于静止状态的电子上，光子将偏离原运动方向，这种现象称为光子的散射，下列关于光子散射的说法正确的是________。8用心爱心专心A．光子改变原来的运动方向，且传播速度变小B．光子由于在与电子碰撞中获得能量，因而频率增高C．由于受到电子碰撞，散射后的光子波长大于入射光子

7、的波长D．由于受到电子碰撞，散射后的光子频率小于入射光子的频率解析：(1)按照质量数和电荷数守恒写出方程。计算出反应前后的质量亏损，再对应计算出能量。(2)碰撞后光子改变原来的运动方向，但传播速度不变。由于光子在与电子碰撞中损失能量，因而频率减小，即ν>ν1，再由c＝λν＝λ1ν1，得到λ<λ1，故C、D正确。答案：(1)U→Th＋He　5.5　(2)CD2．(10分)(1)钠金属中的电子吸收光子的能量，从金属表面逸出，这就是光电子。光电子从金属表面逸出的过程中，其动量的大小________(选填“增大”、“减小”或“不变”)，

8、原因是____________________。(2)已知氢原子处在第一、第二激发态的能级分别为－3.40eV和－1.51eV，金属钠的截止频率为5.53×1014Hz，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s。请通过计算判断，氢原子从第二激发态跃迁到第一激发态