《（步步高）2016版高考物理（全国通用）考前三个月配套课件+配套文档第一部分专题15 动量 原子物理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（步步高）2016版高考物理（全国通用）考前三个月配套课件+配套文档第一部分专题15 动量 原子物理（94页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题 15 动量 原子物理 1.(2015江苏单科 12C)(1)波粒二象性是微观世界的基本特征 ， 以下说法正确的有 _. 它们的德布罗意波长也相等 真题 示例 解析 光电效应说明光的粒子性 ， 所以 热中子 束在晶体上产生衍射图样 ， 即运动的实物粒子具有波的特性 ， 即说明中子具有波动性 ， 所以 黑体辐射 的实验规律说明电磁辐射具有量子化 ， 即黑体辐射是不连续的 、 一份一份的 ， 所以黑体辐射用光的粒子性解释 ， 即 根据 德布罗意波长公式 2又质子的质量大于电子的质量 ， 所以动能相等的质子和电子 ， 质子的德布罗意波较短 ， 所以 答案 2) 核电站利用原子核链式反应放出的巨大
2、能量进行发电 ，23592 U 是核电站常用的核燃料 受一个中子轰击后裂变成14456 8936 部分，并产生 _ _ 个中子 . 要使链式反应发生，裂变物质的体积要 _ _ ( 选填 “ 大于 ” 或 “ 小于 ” ) 它的临界体积 . 解析 由质量数和电荷数守可知：23592 U 10 n 14456 8936 310 n ，可见产生了 3 个中子，链式反应的一个条件是铀燃料的体积必须大于或等于临界体积 . 3 大于 (3)取质子的质量 10 27 中子的质量 10 27 粒子的质量 10 27 速 c 108 m/粒子的结合能 .(计算结果保留两位有效数字 ) 解析 根据爱因斯坦质能方程
3、 E 可求： E (22m)10 12 J. 答案 10 12 J 2.(2014江苏 12C)(1) 1014 1014 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 _. 答案 A 解析 根据爱因斯坦光电效应方程12m v 2m W . 由题知以钙逸出的光电子的最大初动能较小 . 根据 p 2 p c 知，钙逸出的光电子的特点是：动量较小、波长较长、频率较小 . 选项 A 正确，选项 B 、 C 、D 错误 . (2) 氡 222 是一种天然放射性气体，被吸入后，会对人的呼吸系统造成辐射损伤 . 它是世界卫生组织分布
4、的主要环境致癌物质之一 . 其衰变方程是22286 21884 _ _ . 已知22286 半衰期约为 ，则约经过 _ _ 天， 16 g 的22286 变后还剩 1 g. 解析 根据质量数、电荷数守恒得衰变方程为22286 21884 42 根据衰变规律 m m 0 (12)入数据解得 t . 423)牛顿的 自然哲学的数学原理 中记载 ， A、 碰撞后的分离速度和它们碰撞前的接近速度之比总是约为 15 对 接近速度是指碰撞前 的速度 以速度 ， 且为对心碰撞 ，求碰撞后 A、 解析 设 A、 动量守恒定律知： 2 m v 0 2 m v 1 m v 2 ，且由题意知v 2 v 1v 015
5、16解得 v 1 1748 v 0 ， v 2 3124 v 0 答案 1748 v 0 3124 v 0 3.(2013江苏 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 . 解析 根据德布罗意波长公式 p 因此选 C； C (2)根据玻尔原子结构理论 ， 氦离子 ()的 能 级 图如图 1所示 n 3轨道上比处在 n 5轨道上离氦核的距离 _(选填 “ 近 ” 或 “ 远 ” )e 处在 n 4的激发态时 ， 由于 跃迁所发射的谱线有 _条 . 图 1 解析 根据玻尔原子理论量子数 轨道 越 靠近原子核 ， 所以 n 3比 n 5的轨道离原子核近 n 4
6、激发态的原子跃迁一共有 6种情形 ， 即产生 6条谱线 . 近 6 (3)如图 2所示 ， 进行太空行走的宇航员 的质量分别为 80 00 他们携手远离空间站 ， 相对空间站的速度为 0.1 m/向空间站方向轻推后 ， m/s， 求此时 图 2 解析 以飞船为参考系 ， 据动量守恒定律 ： (mB)v0解得 m/s， 离开空间站方向 . 答案 m/s 离开空间站方向 本专题考查的重点和热点有： 动量守恒定律及其应用； 原子的能级跃迁； 原子核的衰变规律； 核反应方程的书写； 质量亏损和核能的计算； 原子物理部分的物理学史和 、 、 三种射线的特点及应用等 . 考纲解读 应考策略：本专题涉及的知
7、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 . 内容索引 考题一 光电效应与光子说 考题二 氢原子光谱与能级 考题三 核反应与核能 考题四 动量和能量的综合应用 专题综合练 考题一 光电效应与光子说 但强度不同的甲 、 乙两束光 做 光电效应 实验 ， 发现光电流与电压的关系 如 图 3所 示 ， 由图可知 ， _(选填 “ 甲 ” 或 “ 乙 ” )光的强度大 ， 已知普朗克常量为 h， 被 照射 金属的逸出功为 则光电子的最大初动能为 _. 图
8、 3 解析 根据光的强度与电流成正比 ， 由图就可知道：甲光的强度大 ； 由 爱因斯坦的光电效应方程可得： 0. 答案 甲 ， 衔铁就被 电磁铁 吸引 的光强度足够大 ， 衔铁 就 被 电磁铁吸引 的光频率足够大 ， 衔铁才被电磁铁吸引 4所 示是光控继电器的示意图 ， 下列说法正确的是 ( ) 图 4 解析 电路中要产生电流 ， 则 使逸出的光电子在光电管中加速 ， 放大器的作用是将光电管中产生的电流放大后 ， 使铁芯磁化 ， 将衔铁吸住 ， 故 根据 光电效应产生的条件可知 ， 只有照射 才能产生光电效应 ， 产生光电效应时 ， 衔铁才被电磁铁吸引 ， 故 根据 光电效应方程知 ， 能否发
9、生光电效应与入射光的强度无关 ， 由金属的逸出功和入射光的频率决定 ， 故 答案 验电器金属箔一定张开 所示 ， 把一块不带电的锌板接在验电器上 ， 用紫外线灯照射锌板 ， 验电器金属箔张开 ) 图 5 解析 根据普朗克量子理论 ， 在空间传播的光是一份一份的不连续的 ， 选项 从 锌板中打出电子 ， 故锌板带正电 ， 所以验电器金属箔带正电 ， 选项 从 锌板逸出电子的动能不都是相等的 ， 选项 因 红外线的频率小于紫外线的频率 ， 故改用红外灯照射不会发生光电效应 ， 验电器金属箔不会张开 ， 选项 选 A、 B. 答案 下列说法中正确的是 ( ) 入射光越强 ， 光电子的能量就越大 当它
10、积累的动能足够大时 ， 就能发生光电效应 便不能发生 光电效应 解析 根据光电效应方程可得 光电子的能量与光照强度无关 ， 每种金属都有自己的极限频率 ， 金属内的每个电子一次只能吸收一个光子 ， 而且是不能积累的 ， 当入射光子的能量小于金属的逸出功时 ， 不能发生光电效应 ， 答案 D 现用波长为 400 普朗克常量 h 10 34 Js， 电子电荷量e 10 19 C,1 10 9 m， 求遏止电压和金属钠的截止频率 .(结果均保留两位有效数字 ) 解析 根据光电效应方程： 电子动能减小到 0时 ， 反向电压即遏止电压 ， 根据动能定理： 代入数据得： U 根据逸出功 得截止频率： 0
11、10 10 34 1014 案 1014 (1)任何一种金属 ， 都有一种极限频率 ， 只有当入射光的频率大于或等于极限频率时才会产生光电效应 . (2)光电子的最大初动能跟入射光的强度无关 ， 只随入射光的频率的增大而增大 . 规律 小结 (3)从光开始照射到释放出光电子 ， 整个过程所需时间小于 10 9 s. (4)产生光电效应时 ， 单位时间内逸出的电子数与光的强度有关 ， 光的强度越大 ， 单位时间内逸出的电子数越多 . (1)决定光电子初动能大小的是入射光的频率 ， 决定光电流大小的是入射光光强的大小 . (2)由光电效应发射出的光电子由一极到达另一极 ， 是电路中产生光电流的条件 . (3)明确加在光电管两极间的电压对光电子起到了加速作用还是减速作用 . 考题二 氢原子光谱与能级 电子从较高能级跃迁到 n 2能级发出的谱线属于巴耳末系
