《高考物理二轮复习课件江苏专用第15讲动量守恒定律原子结构和原子核》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理二轮复习课件江苏专用第15讲动量守恒定律原子结构和原子核（63页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第15讲动量守恒定律原子结构和原子核,1. (2012江苏卷，12，C)(1)如图6151所示是某原子的能级图，a、b、c为原子跃迁所发出的三种波长的光在下列该原子光谱的各选项中，谱线从左向右的波长依次增大，则正确的是_,图6151,(2)一个中子与某原子核发生核反应，生成一个氘核，其核反应方程式为_该反应放出的能量为Q，则氘核的比结合能为_ (3)A、B两种光子的能量之比为21，它们都能使某种金属发生光电效应，且所产生的光电子最大初动能分别为EA、EB.求A、B两种光子的动量之比和该金属的逸出功,2(2013江苏卷，12C)(1)如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等，则它们的_也相等
2、A速度 B动能 C动量 D总能量,(2)根据玻尔原子结构理论，氦离子(He)的能级图如图6152所示电子处在n3轨道上比处在n5轨道上离氦核的距离_(选填“近”或“远”)当大量He处在n4的激发态时，由于跃迁所发射的谱线有_条,图6152,(3)如图6153所示，进行太空行走的宇航员A和B的质量分别为80 kg和100 kg，他们携手远离空间站，相对空间站的速度为0.1 m/s.A将B向空间站方向轻推后，A的速度变为0.2 m/s，求此时B的速度大小和方向,图6153,答案(1)C(2)近6(3)0.02 m/s远离空间站方向,3(2014江苏卷，12C)(1)已知钙和钾的截止频率分别为7.7
3、31014 Hz和5.441014 Hz，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子，钙逸出的光电子具有较大的_ A波长 B频率 C能量 D动量,从近三年江苏省高考试题来看，本专题考查的题型和知识点都相当稳定从题型上看，有选择题、填空题和计算题从知识点上看，主要集中在原子核、能级、光电效应和动量守恒 高考热点 (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、核反应方程(4)光电效应,命题预测 2015年高考，动量守恒定律及其应用以计算题的形式出现的可能性大，其他考点以选择题或填空题的形式出现，主要集中在氢原子的能级结构、能级公式，
4、原子核的组成，核反应方程，光电效应等知识点上,1.,2.,4光电效应现象 (1)爱因斯坦光电效应方程 EkhW0. (2)用图象表示光电效应方程 极限频率：图线与轴交点的横坐标0. 逸出功：图线与Ek轴交点的纵坐标的值W0E. 普朗克常量：图线的斜率kh.,图6154,题组一原子物理基础知识、能级和动量的组合 12014江苏省高考命题研究专家原创卷(四) (1)下列说法中正确的是_ A采用物理或化学方法可以有效地改变放射性元素的半衰期 B由玻尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子 C从高空对地面进行遥感摄影是利用紫外线良好的穿透能力 D原子核所含核子单独存在时的总质量小于该原子核的质量
5、,(2)如图6155所示为氢原子的能级示意图一群氢原子处于n3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，并用这些光照射逸出功为2.49 eV的金属钠这群氢原子能发出_种不同频率的光，其中有_种频率的光能使金属钠发生光电效应,图6155,(3)太阳内部四个质子聚变成一个粒子，同时发射两个正电子和两个没有静止质量的中微子若太阳辐射能量的总功率P，质子、氦核、正电子的质量分别为mp、mHe、me，真空中光速为c.求t时间内参与核反应的质子数 解析(1)物理或化学方法不会改变放射性元素的半衰期，A错误；从高空对地面进行遥感摄影利用的是红外线，C错误；由于质量亏损，原子核所含核子单独存在时的总质量
6、大于该原子核的质量，D错误,2(2014无锡市高三期末)(1)已知处于某一能级n上的一群氢原子向低能级跃迁时，能够发出10种不同频率的光，下列能表示辐射光波长最长的那种跃迁的示意图是_,(2)氢原子的能级如图6156所示.有一群处于n4能级的氢原子，若原子从n4向n2跃迁时所发出的光正好使某种金属产生光电效应，则： 这群氢原子发出的光中共有_种频率的光能使该金属产生光电效应； 从n4向n1跃迁时发出的光照射该金属，所产生的光电子的最大初动能为_eV；,图6156,(3)如图6157所示，质量为2m的小滑块P和质量为m的小滑块Q都视作质点，与轻质弹簧相连的Q静止在光滑水平面上P以某一初速度v向Q
7、运动并与弹簧发生碰撞，问： 弹簧的弹性势能最大时，P、Q的速度各为多大？ 弹簧的最大弹性势能是多少？,图6157,解析(1)电子是实物粒子，其衍射现象说明实物粒子也具有波动性，故A正确；链式反应的条件：大于临界体积，因此当物质体积小于临界体积时，链式反应不能进行，故B正确；原子核内部一个质子转化成一个中子时，会同时释放出一个正电子，故C错误；元素的半衰期与环境及化合态无关，故D错误 (2)因为n4向n2跃迁所发生的光正好使某种金属材料产生光电效应，所以只有n4跃迁到n1，n3跃迁到n1，n3跃迁到n2，n2跃迁到n1的光子能够使金属发生光电效应，即4条；逸出功W0.853.402.55 eV，
8、从而n4跃迁到n1辐射的光子能量最大，为0.8513.6 eV12.75 eV，根据光电效应方程知，光电子的最大初动能EkmhW012.752.55 eV10.2 eV.,(2)氢原子的能级如图6158所示氢原子从n3能级向n1能级跃迁所放出的光子，恰能使某种金属产生光电效应，则该金属的逸出功为_eV；用一群处于n4能级的氢原子向低能级跃迁时所发出的光照射该金属，产生的光电子最大初动能为_eV.,图6158,运用动量守恒定律解题的步骤 (1)确定研究对象(系统)； (2)做好受力分析，判断是否满足动量守恒的条件； (3)确定满足动量守恒的过程； (4)选取正方向，明确初、末状态； (5)列方程
9、求解,图6159,(2)铝的逸出功为W06.721019J，用波长200 nm的光照射不带电的铝箔，发生光电效应，此时铝箔表面带_(填“正”或“负”)电若用铝箔制作光电管，仍用该光照射此光电管，已知普朗克常量h6.031034Js，则它的遏止电压为_V(结果保留两位有效数字),图61510,(3)在水平气垫导轨上有两个静止的滑块A、B，给A一个初速度v0，使A与B发生正碰，磁撞后A的速度为0.5v0，B的速度为1.5v0，且方向都与A初速度方向相同求A和B质量之间的关系,(3)用动量守恒定律 mAv10mAv1mBv2 所以mA3mB 答案(1)AD(2)正2.0(3)mA3mB,6(2014
10、南京师大附中高三模拟)(1)关于下列四幅图说法正确的是_,图61511,A玻尔原子理论的基本假设认为，电子绕核运行轨道的半径是任意的 B光电效应产生的条件为：光强大于临界值 C电子束通过铝箔时的衍射图样证实了运动电子具有波动性 D发现少数粒子发生了较大偏转，说明金原子质量大而且很坚硬,(2)某次光电效应实验中，测得某金属的入射光的频率和反向遏制电压Uc的值如下表所示(已知电子的电量为e1.61019C),根据表格中的数据，作出了Uc图象如图61512所示，则根据图象求出： 这种金属的截止频率为_Hz；(保留三位有效数字) 普朗克常量_Js.(保留两位有效数字),图61512,7(2014南通市
11、、扬州市、泰州市、宿迁市高三第二次调研)(1)1996年，物理学家利用加速器“制成”反氢原子反氢原子是由一个反质子和一个绕它运动的正电子组成反质子与质子质量相同，电荷量为e.关于氢原子和反氢原子，下列说法中正确的是_ A它们的原子能级不同 B它们的原子光谱相同 C反氢原子中正电子绕反质子的运动具有确定的轨道 D氢原子和反氢原子以大小相等的速度对心碰撞发生湮灭，只能放出一个光子,(3)用频率为的光照射光电管阴极时，产生的光电流随阳极与阴极间所加电压的变化规律如图61513所示，UC为遏止电压已知电子电荷量为e，普朗克常量为h，求： 光电子的最大初动能Ekm； 该光电管发生光电效应的极限频率0.,
12、图61513,解析(1)反质子与质子、正电子与电子的质量大小、电荷量大小均相等，故反氢原子核外的正电子与氢原子核外的电子做圆周运动的轨道半径相同，则它们的原子能级相同，能级差也相同，故它们的原子光谱相同，选项A错误，选项B正确；当原子处于不同状态时，正电子在各处出现的概率是不一样的，故反氢原子中正电子的坐标没有确定值，绕反质子运动也没有确定的轨道，选项C错误；氢原子和反氢原子以大小相等的速率对心碰撞发生湮灭，若只放出一个光子，则违反了动能守恒定律，选项D错误,图61514,(2)短道速滑接力赛中，运动员通过身体接触完成交接棒过程某次比赛中运动员甲以7 m/s的速度在前面滑行，运动员乙以8 m/s的速度从后面追上，并用双臂奋力将甲向前推出，完成接力过程设甲、乙两运动员的质量均为60 kg，推后运动员乙变为5 m/s，方向向前，速度方向在同一直线上，则运动员甲获得的速度为_；此接力过程_(填“可以”或“不可以”)看作弹性碰撞,(3)如图61515甲所示的光电效应实验中，改变入射光束的频率，同时由电压表V测量出相应的遏止电压UC，多次测量，绘得的UC关系图线如图乙所示已知电子的电荷量e1.61019 C求： 金属K的截止频率C； 普朗克常量h.,图61515,点击此处进入,
