【优化探究】高三物理一轮复习课时作业 第十五章模块达标检测 沪科版.DOC

高三物理一轮复习课时作业1(6分)(2011年高考四川理综)氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光的频率为1，从能级n跃迁到能级k时吸收紫光的频率为2，已知普朗克常量为h，若氢原子从能级k跃迁到能级m，则()a吸收光子的能量为h1h2b辐射光子的能量为h1h2c吸收光子的能量为h2h1d辐射光子的能量为h2h1解析：氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光，说明能级m高于能级n，而从能级n跃迁到能级k时吸收紫光，说明能级k也比能级n高，而紫光的频率2大于红光的频率1，所以h2h1，因此能级k比能级m高，所以若氢原子从能级k跃迁到能级m，应辐射光子，且光子能量应为h2h1.故选项d正确答案：d2(6分)(2011年高考重庆理综)核电站核泄漏的污染物中含有碘131和铯137.碘131的半衰期约为8天，会释放射线铯137是铯133的同位素，半衰期约为30年，发生衰变时会辐射射线下列说法正确的是()a碘131释放的射线由氦核组成b铯137衰变时辐射出的光子能量小于可见光光子能量c与铯137相比，碘131衰变更慢d铯133和铯137含有相同的质子数解析：射线由高速电子流组成，选项a错误射线为高频电磁波，光子能量远大于可见光光子的能量，选项b错误碘131半衰期小，说明衰变快，选项c错误铯133和铯137为同位素，具有相同的质子数，不同的中子数，选项d正确答案：d3(6分)(2010年高考天津理综)下列关于原子和原子核的说法正确的是()a衰变现象说明电子是原子核的组成部分b玻尔理论的假设之一是原子能量的量子化c放射性元素的半衰期随温度的升高而变短d比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固解析：原子核是由质子和中子组成的，衰变是核内中子转变成为质子同时生成电子，即粒子，故a错半衰期由原子核本身决定，与外界环境因素无关，c错比结合能越大表示原子核中核子结合得越牢固，d错玻尔提出的氢原子能级不连续就是原子能量量子化，b对答案：b4(6分)如图所示，将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上，槽的左侧有一固定在水平面上的物块今让一小球自左侧槽口a的正上方从静止开始落下，与圆弧槽相切自a点进入槽内，则以下结论中正确的是()a小球在半圆槽内运动的全过程中，只有重力对它做功b小球在半圆槽内运动的全过程中，小球与半圆槽组成的系统在水平方向动量守恒c小球自半圆槽的最低点b向c点运动的过程中，小球与半圆槽组成的系统在水平方向动量守恒d小球离开c点以后，将做竖直上抛运动解析：小球在从a到b的运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，而小球和半圆槽组成的系统受左侧物体的作用力，动量不守恒在由b到c的过程中，小球和半圆槽组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒小球所受半圆槽的弹力对小球做功，机械能减少小球离开c点时有竖直向上的分速度和水平向右的分速度，其合速度斜向上做斜抛运动，由以上分析知c正确，a、b、d错误，故选c.答案：c5(6分)如图所示，光滑水平面上有大小相同的a、b两球在同一直线上运动两球质量关系为mb2ma，规定向右为正方向，a、b两球的动量均为6 kgm/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后a球的动量增量为4 kgm/s，则()a左方是a球，碰撞后a、b两球速度大小之比为25b左方是a球，碰撞后a、b两球速度大小之比为110c右方是a球，碰撞后a、b两球速度大小之比为25d右方是a球，碰撞后a、b两球速度大小之比为110解析：由mb2ma，知碰前vbva若左为a球，设碰后二者速度分别为va，vb由题意知pamava2 kgm/spbmbvb10 kgm/s由以上各式得，故正确选项为a.若右为a球，由于碰前动量都为6 kgm/s，即都向右运动，两球不可能相碰答案：a6(10分)在衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测.1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中h的核反应，间接地证实了中微子的存在(1)中微子与水中的h发生核反应，产生中子(n)和正电子(e)，即中微子hne可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是_(填写选项前的字母)a0和0b0和1c1和0 d1和1(2)上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子()，即ee2已知正电子和电子的质量都为9.11031 kg，反应中产生的每个光子的能量约为_j正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是_解析：(1)发生核反应前后，粒子的质量数和核电荷数均不变，据此可知中微子的质量数和电荷数都是0，a项正确(2)产生的能量是由于质量亏损两个电子转变为两个光子之后，质量变为零，由emc2，故一个光子的能量为，代入数据得8.21014 j.正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体，故系统总动量为零，故如果只产生一个光子是不可能的，因为此过程遵循动量守恒答案：(1)a(2)8.21014见解析7(10分)(2011年高考江苏单科)有些核反应过程是吸收能量的例如，在xnoh中，核反应吸收的能量q(momh)(mxmn)c2.在该核反应方程中，x表示什么粒子？x粒子以动能ek轰击静止的n核，若ekq，则该核反应能否发生？请简要说明理由解析：由核反应中质量数守恒和电荷数守恒得x的电荷数为2，质量数为4，因此x是粒子；由于在动能ekq的粒子轰击静止的n核的过程中不能同时满足能量守恒和动量守恒，因此该核反应不能发生答案：he；不能发生，因为不能同时满足能量守恒和动量守恒的要求8(10分)(2011年高考山东理综)如图所示，甲、乙两船的总质量(包括船、人和货物)分别为10 m、12 m，两船沿同一直线同一方向运动，速度分别为2v0、v0.为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人将货物接住，求抛出货物的最小速度(不计水的阻力)解析：设乙船上的人抛出货物的最小速度大小为vmin，抛出货物后船的速度为v1，甲船上的人接到货物后船的速度为v2，由动量守恒定律得12mv011mv1mvmin10m2v0mvmin11mv2为避免两船相撞应满足v1v2联立式得vmin4v0答案：4v09(10分)原来静止的原子核x，发生衰变后放出一个动能为e0的粒子，求：(1)生成的新核动能是多少？(2)如果衰变释放的能量全部转化为粒子及新核的动能，释放的核能e是多少？(3)亏损的质量m是多少？解析：(1)衰变方程为：xhey在衰变过程中动量守恒mvmyvy又因为ek，所以，eye0(2)由能量守恒，释放的核能ee0eye0e0(3)由质能关系emc2，解得m.答案：(1)e0(2)e0(3)10(10分)用中子轰击锂核(li)发生核反应，产生氘和粒子并放出4.8 mev 的能量(1)写出核反应方程式；(2)求上述反应中的质量亏损为多少(保留两位有效数字)；(3)若中子与锂核是以等大反向的动量相碰，则粒子和氘的动能之比是多少？解析：(1)linhhe4.8 mev.(2)mkg8.51030kg(3)设m1、m2、v1、v2分别为氦核、氚核的质量和速度，由动量守恒定律得0m1v1m2v2氦核、氚核的动能之比ek1ek2m2m134.答案：(1)见解析(2)8.51030kg(3)3411(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”)，原因是_(2)已知氢原子处在第一、第二激发态的能级分别为3.40 ev和1.51 ev，金属钠的截止频率为5.531014 hz，普朗克常量h6.631034 js.请通过计算判断，氢原子从第二激发态跃迁到第一激发态过程中发出的光照射金属钠板，能否发生光电效应解析：(1)减小光电子受到金属表面层中力的阻碍作用(或需要克服逸出功)(2)氢原子放出的光子能量ee3e2，代入数据得e1.89 ev金属钠的逸出功w0hc，代入数据得w02.3 ev因为ew0，所以不能发生光电效应答案：见解析12(10分)(2011年高考天津理综)如图所示，圆管构成的半圆形轨道竖直固定在水平地面上，轨道半径为r，mn为直径且与水平面垂直直径略小于圆管内径的小球a以某一速度冲进轨道，到达半圆轨道最高点m时与静止于该处的质量与a相同的小球b发生碰撞，碰后两球粘在一起飞出轨道，落地点距n为2r.重力加速度为g，忽略圆管内径，空气阻力及各处摩擦均不计，求：(1)粘合后的两球从飞出轨道到落地的时间t；(2)小球a冲进轨道时速度v的大小解析：(1)粘合后的