高三物理个性化辅导原子物理、多选、电磁感应计算.doc

一、原子物理1天然放射现象的发现揭示了 原子不可再分 原子的核式结构原子核还可再分 原子核由质子和中子组成多2关于粒了散射实验，下列说法中正确的是 绝大多数粒子经过重金属箔后，发生了角度不太大的偏转粒子在接近原子核的过程中，动能减小，电势能减小粒子在离开原子核的过程中，加速度逐渐减小对粒了散射实验的数据分析，可以估算出原子核的大小3如图55所示，为未知的天然放射源，为一张黑纸，为水平放置的平行金属板，板间有竖直方向较强的匀强电场，为荧光屏，为固定不动的显微镜筒整个装置放在真空中实验时，如果将电场撤去，从显微镜内观察到荧光屏上每分钟闪烁的亮点数没有变化如果再将黑纸移开，则从显微镜筒内观察到的每分钟闪烁的亮点数大为增加，由此可判定放射源发出的射线为 射线和射线 射线和射线射线和射线 射线和射线4在核反应方程：+中，表示 质子 中子 电子 正电子5下列核反应中属于衰变的是 + + +6最初发现中子的原子核的人工转变，是下列核反应方程中的哪一个 + + +7在核反应方程中的表示 质子 中子 电子 正电子8用中子轰击铝27，产生钠24和粒子，钠24具有放射性，它衰变后变成镁24，则粒子和钠的衰变过程分别是 质子、衰变 电子、衰变粒子、衰变 正电子、衰变多9下列说法正确的是 用射线轰击铍（），铍核转变为，并放出射线射线是波长很短的电磁波，它的贯穿能力很强利用射线的电离作用，可检查金属内部有无砂眼或裂纹光子的能量足够大时，用射线轰击氘核能使氘核分解为和 多101900年，德国物理学家普朗克在研究电磁辐射的能量分布时发现，只有认为电磁波的发射和吸收不是连续的，而是一份一份地进行的，每一份的能量等于，理论计算的结果才能跟实验事实完全符合受该理论的启发，其他一些物理学家开展了有关方面的一些研究工作，取得了一些丰富的成果，下列所述符合这种情况的有：麦克斯韦提出的光的电磁说汤姆生提出的原子模型爱因斯坦提出的光子说玻尔提出的“玻尔理论”11人类认识原子核的复杂结构并进行研究是从发现电子开始的发现质子开始的粒子散射实验开始的发现天然放射现象开始的多12目前，关于人类利用核能发电，下列说法中正确的是核能发电对环境的污染比火力发电要小核能发电对环境的污染比火力发电要大还只是利用重核裂变释放大量能量既有重核裂变、又有轻核聚变释放大量能量13下列说法中正确的是射线就是大量的原子被激发后，从原子的内层电子中脱出的电子由于每种原子都有自己的特征谱线，故可以根据原子光谱来鉴别物体和确定其化学组成把一个动能为零的自由电子和一个氢离子结合成基态的氢原子时，将要放出紫外线由于原子里的核外电子不停地绕核做加速运动，所以原子要向外辐射能量，这就是原子光谱的来源多14天然放射物质的放射线包含三种成份，下面的说法中正确的是一导厚的黑纸可以挡住射线，但不能挡住射线和射线某原子核在放出粒子后会变成另一种元素的原子核三种射线中对气体电离作用最强的是射线粒子是电子，但不是原来绕核旋转的核外电子15根据玻尔理论，在氢原子中，量子数越大，则电子轨道半径越小 电子轨道速度越小原子的能量越小 原子的电势能越小多16对卢瑟福的粒子散射实验现象的分析表明了原子内存在着质量与正电荷集中的原子核原子内有带负电的电子电子绕核运行的轨道是不连续的 原子核只占原子体积的极小部分多17如图5-1为氢原子1，2，3，4的各个能级示意图处于4能量状态的氢原子，当它向较低能级发生跃迁时，发出的光子能量可能为18下面列举的现象中，哪个是卢瑟福在粒子散射实验中观察到的，并据此现象得出原子的核式结构大多数粒子发生较大角度偏转，少数粒子仍按原方向前进多数粒子发生较大角度偏转，少数粒子按原方向前进，或被弹回绝大多数粒子穿过金箔后仍按原方向前进极少数粒子发生较大角度偏转，甚至被弹回19如图5-2所示的4个图中，点表示某原子核的位置，曲线和表示经过该原子核附近的粒子的运动轨迹，正确的图是多20下列说法正确的是天然放射现象的发现，揭示了原子核是由原子和中子组成的玻尔的原子结构理论没有否定卢瑟福理论，而是在卢瑟福的学说上运用了量子理论射线是波长很短的电磁波，它的贯穿能力很强光子的能量足够大，用线轰击氘核能使氘核分解为和21如图5-3所示是“原子核人工转变”实验装置示意图，其中是放射性物质，是铝箔，为荧光屏，在容器中充入氮气后，屏上出现闪光，该闪光是粒子射到屏上产生的粒子从打出的粒子射到屏上产生的粒子击中氮核后产生的新粒子射到屏上产生的放射性物质放出的射线射到屏上产生的22如果某放射性元素经过次衰变和次衰变，变成一种新原子核，则这个新原子核的质子数比放射性元素原子核的质子数减小2 2多23某放射性元素的原子核的衰变过程是，下列说法中正确的是原子核的中子数比少2 原子核的质子数比少1原子核的中子数比少1 原子核的质子数比少1多241999年9月18日，中共中央、国务院、中央军委在人民大会堂隆重表彰研制“两弹一星”作出突出贡献的科技专家，下列核反应方程中属研究两弹的基本的核反应方程式的是多25是一种放射性元素，进行一系列放射性衰变，由图5-5可以知道表中是84，是206是衰变，放出电子，电子是由中子转变成质子时产生的是衰变，放出电子，电子是由中子转变成质子时产生的从衰变成要经过6次衰变，8次衰变多26质子和中子结合成氘核，同时放出光子，核反应方程是+，以下说法正确的是反应后氘核的质量一定小于反应前质子和中子的质量之和反应前后的质量数不变，因而质量不变光子的能量为，为反应中的质量亏损因存在质量亏损，所以“物质不灭”的说法是不正确的27氘核（）和氚核（）结合成氦核（）的核反应方程为：+，设氘核，氚核，氦核和中子质量分别为，和，真空中光速为，则反应过程释放的能量为（）2（）2（）2（）2多28一个中子和一个质子相结合生成一个氘核，若它们的质量分别是、，则由于反应前后质量数不变，所以由于反应时释放出了能量，所以由于反应在高温高压下进行从而吸收能量，所以反应时产生了频率为（）2的光子，式中是光速、是普朗克常量29假设二个氘核在一直线上相碰发生聚变反应生成氦的同位素和中子已知氘核的质量是2.0136，中子的质量是1.0087，氦核同位素的质量是3.0150，写出聚变核反应方程，在聚变核反应中释放出的能量为（保留三位有效数字）30完成下列核反应方程（1）+；（2）+；（3）+；（4）；31用光子轰击氘核，使之产生质子和中子，写出核反应方程式已知氘核质量为2.0135，质子质量为1.0072，中子质量为1.0086，11.66051027，普朗克常量6.631034，则光子的波长应为（要求一位有效数字）9下列核反应均属释放核能的反应，请完成核反应方程，并注明反应类型（1）+， 反应；（2）+， 反应32质子击中锂核后变成两个粒子，其核反应式为；若它们的质量分别为1.67261027、11.65051027、6.64661027，则此过程中释放的能量等于（取3位有效数字）33太阳内部发生热核反应，每秒钟辐射出的能量约381026，据此估算太阳一年内质量将减少_（保留两位数字）34用质子轰击锂核，生成2个粒子，这个核反应方程式为_，若用表示质子质量，表示锂核质量，表示粒子质量，表示光速，则此核反应中释放能量_35两个氘核聚变产生一个氦核（）和一个中子，这一过程的核反应方程是_已知氘核质量为334261027，氦核质量500491027，中子质量167441027，上述核反应释放的能量为_293.2630（1）（2）（3）（4）（5）331（1），聚变（2）10，裂变32+2，2.6910123313101734+（2）2352+，531013二、多选题11某平台沿竖直方向做简谐运动，一物体置于振动平台上随平台一起振动当物体对台面的正压力不为最大时，下列关于振动平台可能所处的位置正确的是 （ ）（A）当振动平台运动到最高点时（B）当振动平台向下运动过振动中心点时（C）当振动平台运动到最低点时（D）当振动平台向上运动过振动中心点时12如图所示，实线是一个点电荷形成电场中的一条电场线，虚线是该电场中的两条等势线，由图可以得出的结论是 （ ）（A）M点的电势一定高于N点的电势（B）M点的电场强度可能小于N点的电场强度（C）MN两点的电势差与零电势的选择无关（D）将检验电荷放在M点时，电势能的大小与零电势的选择无关AV1V2PV3SE，rR2R1指示灯R+5V1AY13,2007年法国科学家阿尔贝费尔和德国科学家彼得格林贝格尔由于发现巨磁电阻(GMR)效应而荣获了诺贝尔物理学奖。如图是利用GMR设计的磁铁矿探测仪原理示意图，图中GMR在无外磁场作用时，电阻很大为RG；在外磁场作用下，电阻会发生大幅度减小。下列说法正确的是（ ）A电阻RRGC若存在磁铁矿，则指示灯亮D若存在磁铁矿，则指示灯不亮AQBQCDQEQFQ如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个正六边形的六个顶点，电场方向与六边形所在平面平行。已知A、B、C三点的电势分别为1V、2V、3V，则下列说法中正确的是（ ）AUAF=0VBUCF=0C电场强度的方向从C指向ADD、E、F三点的电势分别为3V、2V、1VS2PS1ab1如图所示，波源S1在绳的左端发出频率为f1、振幅为A1=2A的半个波形a，同时另一个波源S2在绳的右端发出频率为f2、振幅为A2=A的半个波形b，f2=2f1，P为两个波源连线的中点，则下列说法中正确的有（ ）A两列波同时到达P点B两个波源的起振方向相同C两列波在P点叠加时P点的位移最大可达3AD两列波相遇时，绳上位移可达3A的点只有一个，此点在P点的左侧某同学阅读了“火星的现在、地球的未来”一文，摘录了以下资料：根据目前被科学界普遍接受的宇宙大爆炸学说可知，万有引力常量在极其缓慢地减小；火星位于地球绕太阳轨道的外侧；由于火星与地球的自转周期几乎相同，自转轴与公转轨道平面的倾角也几乎相同，所以火星上也有四季变化。根据该同学摘录的资料和有关天体运动规律，可推断（ ）A太阳对地球的引力在缓慢减小B太阳对地球的引力在缓慢增加C火星上平均每个季节持续的时间等于3个月D火星上平均每个季节持续的时间大于3个月17万有引力定律的发现实现了物理学史上的第一次大统一“地上力学”和“天上力学”的统一。它表明天体运动和地面上物体的运动遵循相同规律。牛顿在发现万有引力定律的过程中将行星的椭圆轨道运动假想成圆周运动；另外，还应用到了其它的规律和结论，其中有 ( )（A）牛顿第二定律 （B）牛顿第三定律（C）开普勒的研究成果 （D）卡文迪许通过扭秤实验得出的引力常数18如图所示，水平抛出的物体，抵达斜面上端的P处时，其速度恰好沿着斜面向下，然后沿斜面无摩擦滑下，下列图线是物体沿x方向和y方向分运动的速度时间图线，其中正确的是 ( ) x0yPQtvx0tPtQ（A）tvx0tPtQ（B）tvy0tPtQ（C）tvy0tPtQ（D）192005年北京时间7月4日下午1时52分撞击器成功撞击“坦普尔一号”彗星，投入彗星的怀抱，实现了人类历史上第一次对彗星的“大碰撞”，如图所示。假设“坦普尔一号”彗星绕太阳运行的轨道是椭圆，运行周期为5.74年，忽略此次撞击对彗星运动的影响。下列关于“坦普尔一号”彗星的说法中正确的是： ( )（A）绕太阳运行的角速度恒定不变（B）近日点处的线速度大于远日点处的线速度（C）近日点处的加速度大于远日点处的加速度（D）周期的平方与其椭圆轨道半长径的三次方之比是一个与太阳质量有关的常量发射（2005，1，12）太阳探测器轨道慧星轨道撞击（2005，7，4）相撞时地球的位置ALLBOmF20如图所示，轻绳通过定滑轮的一端与质量为m、可看成质点的小物体相连，另一端受到大小为F的恒力作用，开始时绳与水平方向夹角为。当小物体从水平面上的A点被拖动到水平面上的B点时，发生的位移为L，随后从B点沿斜面被拖动到滑轮O处，BO间距离也为L。小物体与水平面及斜面间的动摩擦因数均为，若小物体从A运动到O的过程中，F对小物体做的功为WF，小物体在BO段运动过程中克服摩擦力做的功为Wf ，则以下结果正确的是 ( )（A）WF=FL(cos+1) （B）WF=2FLcos（C）Wf =mgLcos2 （D）Wf =FL-mgLsin2三、电磁感应计算9如图甲所示，P、Q为水平面内平行放置的金属长直导轨，间距为d，处在大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中一根质量为m、电阻为r的导体棒垂直于P、Q放在导轨上，导体棒旷与口导轨之间的动摩擦因数为质量为M的正方形金属框abcd，边长为L，每边电阻均为r，用细线悬挂在竖直平面内，ab边水平，线框的两点通过细导线与导轨相连，金属框上半部分处在大小为B、方向垂直框面向里的匀强磁场中，金属框下半部分处在大小也为B、方向垂直框面向外的匀强磁场中，不计其余电阻和细导线对点的作用力现用一电动机以恒定功率治导轨水平牵引导体棒向左运动，从导体棒开始运动计时，悬挂线框的细线拉力T随时间的变化如图乙所示求： (1)稳定后通过边的电流3Mg/4BL (2)稳定后导体棒运动的速度7Mgr/4B2dL (3)电动机的牵引功率P 7Mgr(mg+dMg/L)/4B2dL10.磁悬浮列车动力原理如下图所示，在水平地面上放有两根平行直导轨，轨间存在着等距离的正方形匀强磁场Bl和B2，方向相反，B1=B2=lT，如下图所示。导轨上放有金属框abcd，金属框电阻R=2，导轨间距L=0.4m，当磁场Bl、B2同时以v=5m/s的速度向右匀速运动时，求(1)如果导轨和金属框均很光滑，金属框对地是否运动?若不运动，请说明理由；如运动，原因是什么?运动性质如何?a减小的变加速(2)如果金属框运动中所受到的阻力恒为其对地速度的K倍，K=0.18，求金属框所能达到的最大速度vm是多少?3.2(3)如果金属框要维持(2)中最大速度运动，它每秒钟要消耗多少磁场能?2.9四、课后练习11航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m2，动力系统提供的恒定升力F 28N试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升设飞行器飞行时所受的阻力大小不变（1）第一次试飞中，飞行器飞行t18s时到达的高度H64m，求飞行器所受阻力f的大小；（2）第二次试飞中，飞行器飞行t26s时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力，求飞行器能达到的最大高度h；（3）为了使飞行器不致坠落到地面，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t312如图a所示电路中，电源电动势E12V，内阻r2，R14，R26，R33（1）若在C、D间连一个理想电压表，其读数是多少？（2）若在C、D间连一个理想电流表，其读数是多少？（3）图a中虚线框内的电路可等效为一个电源，即图a可等效为图b，其等效电动势E等于CD间未接入用电器时CD间的电压；若用导线直接将CD两点连接起来，通过该导线的电流等于等效电源的短路电流，则等效电源的