專題十三 限時(shí)訓(xùn)練

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1、專題十三　限時(shí)訓(xùn)練(限時(shí):45分鐘)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　【測控導(dǎo)航】考點(diǎn)題號(hào)(難易度)1.衰變、核反應(yīng)方程與核能2(1)(易),4(1)(易),5(1)(易),6(中)2.氫原子能級(jí)躍遷、光電效應(yīng)1(易),3(1)(易),7(1)(中),8(1)(易)3.動(dòng)量定理的應(yīng)用4(2)(中),5(2)(中)4.動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用2(2)(易),3(2)(中),7(2)(中),8(2)(中)1.(2015浙江考前模擬)氫原子能級(jí)分布如圖所示.(1)(單選)下列關(guān)于氫原子的說法,正確的是(　　)A.氫原子第一激發(fā)態(tài)的能量是-13.6eVB.氫原子光譜是連續(xù)譜C.基態(tài)氫原子

2、能吸收10.2eV的光子發(fā)生躍遷D.在氫原子譜線中,從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)時(shí),輻射光子的波長最短(2)一群氫原子受激發(fā)后處于n=3能級(jí),當(dāng)它們向低能級(jí)躍遷時(shí),輻射的光照射光電管陰極K,發(fā)生光電效應(yīng),測得遏止電壓Uc=9.80V.則逸出光電子的最大初動(dòng)能及陰極K的逸出功各為多少?解析:(1)-3.4eV-(-13.6eV)=10.2eV,從其他能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)時(shí),能級(jí)差最小的是從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí),故輻射光子的頻率最小,光子的波長最長,選項(xiàng)C正確.(2)根據(jù)動(dòng)能定理-eUc=0-Ek,Ek=9.8eV;初動(dòng)能最大的電子是從能級(jí)3躍遷至能級(jí)1輻射的光照射光電管陰極

3、K時(shí)產(chǎn)生的,則hν=E3-E1Ek=hν-W解得W=2.29eV.答案:(1)C　(2)9.8eV　2.29eV2.(2015浙大附中模擬)(1)(單選)核電站核泄漏的污染物中含有碘131和銫137.碘131的半衰期約為8天,會(huì)釋放β射線;銫137是銫133的同位素,半衰期約為30年,發(fā)生衰變時(shí)會(huì)輻射γ射線,下列說法正確的是(　　)A.碘131釋放的β射線由氦核組成B.銫137衰變時(shí)輻射出的γ光子能量小于可見光光子能量C.與銫137相比,碘131衰變更慢D.銫133和銫137含有相同的質(zhì)子數(shù)(2)一個(gè)連同裝備共有100kg的宇航員,脫離宇宙飛船后,在離飛船45m的位置與飛船處于

4、相對(duì)靜止的狀態(tài).裝備中有一個(gè)高壓氣源,能以50m/s的速度噴出氣體.宇航員為了能在10min時(shí)間內(nèi)返回飛船,他需要在開始返回的瞬間一次性向后噴出的氣體質(zhì)量為多少?解析:(1)β射線是電子流,γ光子能量大于可見光光子能量,同位素含有相同的質(zhì)子數(shù),選項(xiàng)D正確.(2)設(shè)宇航員的速度為u,則u==m/s=0.075m/s,釋放質(zhì)量為m1的氣體后,則根據(jù)動(dòng)量守恒有0=m1v-(M-m1)u,代入數(shù)據(jù)得m1≈0.15kg.答案:(1)D　(2)0.15kg3.(2015浙江自選模塊)(1)(單選)以下說法正確的是(　　)A.所有原子核中的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)都相等B.在核反應(yīng)中,質(zhì)量數(shù)守恒、電荷

5、數(shù)守恒C.氫原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)能輻射出γ射線D.只要光照射金屬電極的時(shí)間足夠長,就能發(fā)生光電效應(yīng)(2)(2015杭州二中仿真考試)光滑水平面上,用彈簧相連接的質(zhì)量均為2kg的A,B兩物體都以v0=6m/s的速度向右運(yùn)動(dòng),彈簧處于原長.質(zhì)量為4kg的物體C靜止在前方,如圖所示,B與C發(fā)生碰撞后粘合在一起運(yùn)動(dòng),在以后的運(yùn)動(dòng)中,求:①彈性勢能最大值為多少?②當(dāng)A的速度為零時(shí),彈簧的彈性勢能為多少?解析:(1)有些原子核中質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)相等,但大部分原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)并不相等,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;在核反應(yīng)中,質(zhì)量數(shù)守恒,電荷數(shù)也守恒,選項(xiàng)B正確;氫原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射

6、出光子,并不輻射γ射線,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;如果照射光的頻率低于該金屬的極限頻率,無論照射時(shí)間多長,都不能發(fā)生光電效應(yīng),選項(xiàng)D錯(cuò)誤.(2)①B,C碰撞瞬間,B,C的總動(dòng)量守恒,由動(dòng)量守恒定律得mBv0=(mB+mC)v解得v=2m/s,三個(gè)物體速度相同時(shí)彈性勢能最大,由動(dòng)量守恒定律得mAv0+mBv0=(mA+mB+mC)v共,解得v共=3m/s,設(shè)最大彈性勢能為Ep,由能量守恒得Ep=mA+(mB+mC)v2-(mA+mB+mC)=12J.②當(dāng)A的速度為零時(shí),由動(dòng)量守恒定律得mAv0+mBv0=(mB+mC)vBC解得vBC=4m/s,則此時(shí)的彈性勢能Ep′=mA+(mB+mC)v

7、2-(mB+mC)=0.答案:(1)B　(2)①12J?、?4.(2015浙江鎮(zhèn)海中學(xué)模擬)(1)(單選)關(guān)于原子核的結(jié)合能,下列說法正確的是(　　)A.原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B.一重原子核衰變成α粒子和另一原子核,衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定小于原來重核的結(jié)合能C.比結(jié)合能越大,原子核越不穩(wěn)定D.自由核子組成原子核時(shí),其質(zhì)量虧損所對(duì)應(yīng)的能量大于該原子核的結(jié)合能(2)一枚火箭搭載著衛(wèi)星以速率v0進(jìn)入太空預(yù)定位置,由控制系統(tǒng)使箭體與衛(wèi)星分離.已知前部分的衛(wèi)星質(zhì)量為m