2018年高考物理二輪復習 專題10 近代物理初步教學案

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1、1專題專題 1010 近代物理初步近代物理初步本專題的內(nèi)容主要是動量及其守恒定律和原子物理學部分 高考對本部分內(nèi)容的唯一級要求是動量守恒定律 用動量守恒定律解決碰撞或原子核衰變類問題是近幾年新課標地區(qū)的命題熱點高考對本部分內(nèi)容考查的重點和熱點有以下幾個方向：動量守恒定律及其應用；原子的能級躍遷；原子核的衰變規(guī)律；核反應方程的書寫；質(zhì)量虧損和核能的計算；原子物理部分的物理學史和、三種射線的特點及應用等選修命題會涉及有關原子、原子核或量子理論、動量問題，且動量問題一般以計算題的形式，其它問題則以填空或選擇性填空形式出現(xiàn)一、原子結構模型一、原子結構模型項目內(nèi)容湯姆生模型實驗基礎,電子的發(fā)現(xiàn)內(nèi)容:原子

2、是一個球體,正電荷均勻分布在整個球內(nèi),電子像棗糕里的棗子樣鑲嵌在原子里面核式結構實驗基礎：粒子散射實驗內(nèi)容:(1)原子的中心有一個很小的核,它集中了全部正電荷和幾乎所有質(zhì)量;(2)電子繞核運動玻爾模型軌道量子化:核外電子只能在一些分立的軌道上運動,rnn2r1(n1、2、3)能量量子化:原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中,En1n2E1(n1、2、3)2躍遷:原子從一個定態(tài)躍遷至另一個定態(tài)時輻射或吸收能量,hEmEn特別提醒:(1)原子的躍過條件:hE初E終只適用于光子和原子作用而使原子在各定態(tài)之間躍遷的情況(2)至于實物粒子和原子碰撞情況,由于實物粒子的動能可全部或部分地被原子吸收,所以只

3、要入射粒子的動能大于或等于原子某兩定態(tài)能量之差,也可以使原子受激發(fā)而向較高能級躍遷.二、原子核的變化二、原子核的變化1幾種變化方式的比較項目內(nèi)容衰變衰變:放出粒子,是速度約為 0.1c的氦核,貫穿本領最弱,電離作用最強衰變:放出粒子,是速度約為 0.99c的電子,貫穿本領較強,電離作用較弱衰變衰變：放出光子，貫穿本領最強，電離作用最弱規(guī)律：經(jīng)一個半衰期質(zhì)量減半，mm0(12)t/重核裂變原料:鈾23592U,用慢中子打擊時發(fā)生鏈式反應反應條件:(1)鈾濃度足夠大；(2)體積大于臨界體積輕核聚變反應方程:21H31H42He10n反應條件:溫度達到幾百萬度2.各種放射線性質(zhì)的比較33.三種射線在

4、電磁場中的偏轉(zhuǎn)情況比較圖 131如圖 131 所示，在勻強磁場和勻強電場中都是比的偏轉(zhuǎn)大，不偏轉(zhuǎn)；區(qū)別是：在磁場中偏轉(zhuǎn)軌跡是圓弧，在電場中偏轉(zhuǎn)軌跡是拋物線如圖 131 丙圖中肯定打在O點；如果也打在O點，則必打在O點下方；如果也打在O點，則必打在O點下方三、核力與質(zhì)能方程的理解三、核力與質(zhì)能方程的理解1核力的特點(1)核力是強相互作用的一種表現(xiàn)，在它的作用范圍內(nèi)，核力遠大于庫侖力(2)核力是短程力,作用范圍在 1.51015m 之內(nèi).(3)每個核子只跟相鄰的核子發(fā)生核力作用,這種性質(zhì)稱為核力的飽和性.2質(zhì)能方程Emc2的理解(1)質(zhì)量數(shù)與質(zhì)量是兩個不同的概念.核反應中質(zhì)量數(shù)、電荷數(shù)都守恒,但核

5、反應中依然有質(zhì)量虧損.(2)核反應中的質(zhì)量虧損,并不是這部分質(zhì)量消失或質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量,質(zhì)量虧損也不是核子個數(shù)的減少,核反應中核子的個數(shù)是不變的.(3)質(zhì)量虧損不是否定了質(zhì)量守恒定律，生成的射線雖然靜質(zhì)量為零，但動質(zhì)量不為零，且虧損的質(zhì)量以能量的形式輻射出去特別提醒：在核反應中，電荷數(shù)守恒，質(zhì)量數(shù)守恒，質(zhì)量不守恒，核反應中核能的大小4取決于質(zhì)量虧損的多少，即Emc2.考點一考點一原子結構原子結構 氫原子光譜氫原子光譜例 1下列有關原子結構和原子核的認識，其中正確的是()A射線是高速運動的電子流B氫原子輻射光子后，其繞核運動的電子動能增大C太陽輻射能量的主要來源是太陽中發(fā)生的重核裂變D.21083

6、 Bi 的半衰期是 5 天，100 克21083Bi 經(jīng)過 10 天后還剩下 50 克解析 射線是光子流，故 A 錯誤；氫原子輻射光子后，由高能級向低能級躍遷， 半徑減小，繞核運動的動能增大，故 B 正確；太陽輻射能量主要來源是太陽中發(fā)生的輕核聚變，故 C 錯誤；100 克21083Bi 經(jīng)過 10 天即 2 個半衰期還剩下122100 克25 克，故 D錯誤答案 B【變式探究】 (多選)下列說法正確的是()A玻爾對氫原子光譜的研究導致原子的核式結構模型的建立B可利用某些物質(zhì)在紫外線照射下發(fā)出熒光來設計防偽措施C天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的射線都能在電場或磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)D觀察者與波源互相遠離時接收到波

7、的頻率與波源頻率不同解析 玻爾對氫原子光譜的研究完善了核式結構模型，選項 A 錯誤；紫外線有熒光效應，故 B 選項正確；天然放射現(xiàn)象中的射線不帶電，在電場或磁場中不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，選項 C 錯誤；觀察者與波源互相遠離，由多普勒效應可知接收到的頻率變小，故選項 D正確答案 BD考點二考點二 天然放射現(xiàn)象天然放射現(xiàn)象 核反應核反應 核能核能例 2【2017天津卷】我國自主研發(fā)制造的國際熱核聚變核心部件在國際上率先通過權威機構認證， 這是我國對國際熱核聚變項目的重大貢獻。 下列核反應方程中屬于聚變反應的是5ABCD【答案】A是小居里夫婦用粒子轟擊鋁片時發(fā)現(xiàn)了放射性磷（磷 30） ，屬于人工核反應，故 C

8、錯誤；是一種典型的鈾核裂變，屬于裂變反應，故 D 錯誤?！咀兪教骄俊肯铝泻朔磻匠讨?，屬于衰變的是()A.147N42He178O11HB.23892U23490Th42HeC.21H31H42He10nD.23490Th23491Pa01e解析 衰變是重核自發(fā)的發(fā)出粒子的天然放射現(xiàn)象，其中粒子是42He， 所以 B正確；A 為人工轉(zhuǎn)變,C 為輕核的聚變，D 是衰變，故 A、C、D 皆錯誤答案 B【變式探究】 (多選)關于天然放射性，下列說法正確的是_A所有元素都可能發(fā)生衰變B放射性元素的半衰期與外界的溫度無關C放射性元素與別的元素形成化合物時仍具有放射性D、和三種射線中，射線的穿透能力最強E

9、一個原子核在一次衰變中可同時放出、和三種射線解析 原子序數(shù)大于或等于 83 的元素，都能發(fā)生衰變，而原子序數(shù)小于 83的部分6元素能發(fā)生衰變，故 A 錯；放射性元素的衰變是原子核內(nèi)部結構的變化， 與核外電子的得失及環(huán)境溫度無關，故 B、C 項正確；在、三種 射線中，、為帶電粒子，穿透本領較弱，射線不帶電，具有較強的穿透本領， 故 D 項正確； 一個原子核不能同時發(fā)生和衰變，故 E 項錯誤答案 BCD1【2017天津卷】我國自主研發(fā)制造的國際熱核聚變核心部件在國際上率先通過權威機構認證，這是我國對國際熱核聚變項目的重大貢獻。下列核反應方程中屬于聚變反應的是ABCD【答案】A2【2017新課標卷】

10、大科學工程“人造太陽”主要是將氘核聚變反應釋放的能量用來發(fā)電。氘核聚變反應方程是。已知的質(zhì)量為 2.013 6 u，的質(zhì)量為 3.015 0 u，的質(zhì)量為 1.008 7 u，1 u=931 MeV/c2。氘核聚變反應中釋放的核能約為A3.7 MeVB3.3 MeVC2.7 MeVD0.93 MeV【答案】B7【解析】根據(jù)質(zhì)能方程，釋放的核能，則，故 B 正確，ACD 錯誤。3【2017江蘇卷】原子核的比結合能曲線如圖所示，根據(jù)該曲線，下列判斷中正確的有（A）核的結合能約為 14 MeV（B）核比核更穩(wěn)定（C）兩個核結合成核時釋放能量（D）核中核子的平均結合能比核中的大【答案】BC4【2017

11、新課標卷】在光電效應實驗中，分別用頻率為a、b的單色光a、b照射到同種金屬上，測得相應的遏止電壓分別為Ua和Ub、光電子的最大初動能分別為Eka和Ekb。h為普朗克常量。下列說法正確的是A若ab，則一定有Uab，則一定有EkaEkbC若UaUb，則一定有Ekab，則一定有haEkahbEkb【答案】BC【解析】 由愛因斯坦光電效應方程， 又由動能定理有， 當時，8，A 錯誤，B 正確；若，則有，C 正確；同種金屬的逸出功不變，則不變，D 錯誤。5 【2017北京卷】2017 年年初，我國研制的“大連光源”極紫外自由電子激光裝置，發(fā)出了波長在 100 nm（1 nm=109m）附近連續(xù)可調(diào)的世界

12、上最強的極紫外激光脈沖。大連光源因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技術、霧霾治理等領域的研究中發(fā)揮重要作用。一個處于極紫外波段的光子所具有的能量可以電離一個分子， 但又不會把分子打碎。 據(jù)此判斷， 能夠電離一個分子的能量約為 （取普朗克常量h=6.61034Js， 真空光速c=3108m/s）A1021JB1018JC1015JD1012J【答案】B【解析】一個處于極紫外波段的光子的能量約為，由題意可知，光子的能量應比電離一個分子的能量稍大，因此數(shù)量級應相同，故選 B。6 【2017新課標卷】一靜止的鈾核放出一個粒子衰變成釷核，衰變方程為。下列說法正確的是A衰變后釷核的動能等于粒子的

13、動能B衰變后釷核的動量大小等于粒子的動量大小C鈾核的半衰期等于其放出一個粒子所經(jīng)歷的時間D衰變后粒子與釷核的質(zhì)量之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量【答案】B7 【2017江蘇卷】 質(zhì)子 （） 和粒子 （） 被加速到相同動能時， 質(zhì)子的動量（選填“大于”、“小于”或“等于”）粒子的動量，質(zhì)子和粒子的德布羅意波波長之比9為【答案】小于2:1【解析】動量與動能的關系：，又質(zhì)子的質(zhì)量小于粒子的質(zhì)量所以質(zhì)子的動量小于粒子的動量，且；根據(jù)，可得質(zhì)子和粒子的德布羅意波波長之比為 2:18【2017北京卷】（18 分）在磁感應強度為B的勻強磁場中，一個靜止的放射性原子核發(fā)生了一次衰變。放射出的粒子（）在與磁場垂直的平面

14、內(nèi)做圓周運動，其軌道半徑為R。以m、q分別表示粒子的質(zhì)量和電荷量。（1）放射性原子核用表示，新核的元素符號用 Y 表示，寫出該衰變的核反應方程。（2）粒子的圓周運動可以等效成一個環(huán)形電流，求圓周運動的周期和環(huán)形電流大小。（3）設該衰變過程釋放的核能都轉(zhuǎn)為為粒子和新核的動能，新核的質(zhì)量為M，求衰變過程的質(zhì)量虧損m?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】（1）根據(jù)核反應中質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)守恒可知，該衰變的核反應方程為（2）設粒子在磁場中做圓周運動的速度大小為v，由洛倫茲力提供向心力有根據(jù)圓周運動的參量關系有得粒子在磁場中運動的周期根據(jù)電流強度定義式，可得環(huán)形電流大小為（3）由，得設衰變后新核 Y 的速度

15、大小為v，核反應前后系統(tǒng)動量守恒，有Mvmv=010可得根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程和能量守恒定律有解得說明：若利用解答，亦可。12016全國，35(1)，5 分(多選)現(xiàn)用一光電管進行光電效應實驗，當用某一頻率的光入射時，有光電流產(chǎn)生下列說法正確的是()A保持入射光的頻率不變，入射光的光強變大，飽和光電流變大B入射光的頻率變高，飽和光電流變大C入射光的頻率變高，光電子的最大初動能變大D保持入射光的光強不變，不斷減小入射光的頻率，始終有光電流產(chǎn)生E遏止電壓的大小與入射光的頻率有關，與入射光的光強無關2(2016北京理綜，13，6 分)處于n3 能級的大量氫原子，向低能級躍遷時，輻射光的頻率有()A1

16、種B2 種C3 種D4 種1Cn3 能級的大量氫原子向低能級躍遷時，輻射光子可能為 31，32，21，故種類為NC233 種，C 正確3(2016天津理綜，6，6 分)(多選)物理學家通過對實驗的深入觀察和研究，獲得正確的科學認知，推動物理學的發(fā)展，下列說法符合事實的是()A赫茲通過一系列實驗，證實了麥克斯韋關于光的電磁理論B查德威克用粒子轟擊147N 獲得反沖核178O，發(fā)現(xiàn)了中子C貝克勒爾發(fā)現(xiàn)的天然放射性現(xiàn)象，說明原子核有復雜結構D盧瑟福通過對陰極射線的研究，提出了原子核式結構模型111 AC 赫茲通過著名的電火花實驗證實了電磁波的存在， 并通過一系列實驗證明了電磁波的波速為光速等麥克斯韋

17、關于光的電磁理論，A 正確查德威克通過粒子轟擊鈹核(94Be)獲得碳核(126C) 的實驗發(fā)現(xiàn)了中子，B 錯誤C 項與事實相符是正確的盧瑟福是根據(jù)粒子的散射實驗提出的原子核式結構模型，D 錯誤42016全國，35(1)，5 分一靜止的鋁原子核2713Al 俘獲一速度為 1.0107m/s 的質(zhì)子 p 后，變?yōu)樘幱诩ぐl(fā)態(tài)的硅原子核2814Si*.下列說法正確的是()A核反應方程為 p2713Al2814Si*B核反應過程中系統(tǒng)動量守恒C核反應過程中系統(tǒng)能量不守恒D核反應前后核子數(shù)相等，所以生成物的質(zhì)量等于反應物的質(zhì)量之和E硅原子核速度的數(shù)量級為 105m/s，方向與質(zhì)子初速度的方向一致52016

18、江蘇物理，12C(1)貝克勒爾在 120 年前首先發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，如今原子核的放射性在眾多領域中有著廣泛應用下列屬于放射性衰變的是()A.146C147N01eB.23592U10n13153I9539Y210nC.21H31H42He10nD.42He2713Al3015P10n3A 一個放射性原子核自發(fā)地放出一個粒子變成新的原子核的過程是原子核的衰變，A 為原子核衰變，B 為重核的裂變，C 為輕核的聚變，D 為原子核的人工轉(zhuǎn)變，A 正確62016全國，35(1)，5 分在下列描述核過程的方程中，屬于衰變的是_，屬于衰變的是_，屬于裂變的是_，屬于聚變的是_(填正確答案標號)A.146C

19、147N01e12B.3215P3216S01eC.23892U23490Th42HeD.147N42He178O11HE.23592U10n14054Xe9438Sr210nF.31H21H42He10n【答案】 C AB E F72016江蘇物理，12C(3)幾種金屬的逸出功W0見下表：金屬鎢鈣鈉鉀銣W0(1019J)7.265.123.663.603.41由一束可見光照射上述金屬的表面， 請通過計算說明哪些能發(fā)生光電效應 已知該可見光的波長的范圍為 4.01077.6107m，普朗克常數(shù)h6.631034Js.【解析】 可見光中波長最短的光子的能量最大， 能量Ehc6.631034310

20、84.01074.971019J逸出功小于或等于該能量的金屬會發(fā)生光電效應，查表可知為鈉、鉀、銣.1(2015重慶理綜，1，6 分)(難度)圖中曲線a、b、c、d為氣泡室中某放射物發(fā)生衰變放出的部分粒子的徑跡， 氣泡室中磁感應強度方向垂直于紙面向里 以下判斷可能正確的是()Aa、b為粒子的徑跡Ba、b為粒子的徑跡13Cc、d為粒子的徑跡Dc、d為粒子的徑跡解析 粒子是不帶電的光子，在磁場中不偏轉(zhuǎn)，選項 B 錯誤；粒子為氦核帶正電，由左手定則知向上偏轉(zhuǎn)，選項 A、C 錯誤；粒子是帶負電的電子，應向下偏轉(zhuǎn)，選項 D 正確答案 D22015海南單科，17(1)，4 分(難度)氫原子基態(tài)的能量為E11

21、3.6 eV. 大量氫原子處于某一激發(fā)態(tài)由這些氫原子可能發(fā)出的所有的光子中，頻率最大的光子能量為0.96E1，頻率最小的光子的能量為_eV(保留 2 位有效數(shù)字)，這些光子可具有_種不同的頻率解析 頻率最大的光子能量為0.96E1， 即EnE10.96E1， 則EnE10.96E1(13.6eV)0.96(13.6 eV)0.54 eV，即n5，從n5 能級開始躍遷,這些光子能發(fā)出的頻率數(shù)n5（51）210 種頻率最小的光子是從n5 能級躍遷到n4 能級，其能量為Emin0.54 eV(0.85 eV)0.31 eV.答案 0.31 eV 103(2015廣東理綜,18，6 分)(難度)(多選

22、)科學家使用核反應獲取氚，再利用氘和氚的核反應獲得能量，核反應方程分別為：XY42He31H4.9 MeV和21H31H42HeX17.6 MeV，下列表述正確的有()AX 是中子BY 的質(zhì)子數(shù)是 3，中子數(shù)是 6C兩個核反應都沒有質(zhì)量虧損D氘和氚的核反應是核聚變反應答案 AD4(2015天津理綜,1，6 分)(難度)物理學重視邏輯，崇尚理性，其理論總是建立在對事實觀察的基礎上下列說法正確的是()A天然放射現(xiàn)象說明原子核內(nèi)部是有結構的14B電子的發(fā)現(xiàn)使人們認識到原子具有核式結構C粒子散射實驗的重要發(fā)現(xiàn)是電荷是量子化的D密立根油滴實驗表明核外電子的軌道是不連續(xù)的解析 放射性現(xiàn)象中釋放出了其他粒子

23、,說明原子核內(nèi)部具有一定的結構，A 正確；電子的發(fā)現(xiàn)使人們認識到：原子是可以分割的，是由更小的微粒組成的，B 錯誤；粒子散射實驗否定了湯姆遜提出的棗糕式原子模型，建立了核式結構模型，C 錯誤；密立根油滴實驗測定了電子的電荷量，D 錯誤答案 A5(2015北京理綜，17，6 分)(難度)實驗觀察到，靜止在勻強磁場中A點的原子核發(fā)生衰變， 衰變產(chǎn)生的新核與電子恰在紙面內(nèi)做勻速圓周運動， 運動方向和軌跡示意如圖，則()A軌跡 1 是電子的，磁場方向垂直紙面向外B軌跡 2 是電子的，磁場方向垂直紙面向外C軌跡 1 是新核的，磁場方向垂直紙面向里D軌跡 2 是新核的，磁場方向垂直紙面向里答案 D6201

24、5山東理綜,39(1)(難度)(多選)14C 發(fā)生放射性衰變成為14N，半衰期約5700 年已知植物存活期間，其體內(nèi)14C 與12C 的比例不變；生命活動結 束后,14C 的比例持續(xù)減少現(xiàn)通過測量得知，某古木樣品中14C 的比例正好 是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一下列說法正確的是()a該古木的年代距今約 5700 年b12C、13C、14C 具有相同的中子數(shù)15c14C 衰變?yōu)?4N 的過程中放出射線d增加樣品測量環(huán)境的壓強將加速14C 的衰變解析 因古木樣品中14C 的比例正好是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一， 則可知經(jīng)過的時間為一個半衰期,即該古木的年代距今約為 5 700 年，選項 a 正確；

25、12C、13C、14C 具有相同的質(zhì)子數(shù)，由于質(zhì)量數(shù)不同，故中子數(shù)不同，選項 b錯誤； 根據(jù)核反應方程可知,14C 衰變?yōu)?4N的過程中放出電子，即發(fā)出射線，選項 c 正確；外界環(huán)境不影響放射性元素的半衰期，選項 d 錯誤答案 ac72015江蘇單科，12C(2)(3)(難度)(2)核電站利用原子核鏈式反應放出的巨大能量進行發(fā)電，23592U 是核電站常用的核燃料.23592U 受一個中子轟擊后裂變成14456Ba 和8936Kr 兩部分，并產(chǎn)生_個中子要使鏈式反應發(fā)生，裂變物質(zhì)的體積要_(選填“大于”或“小于”)它的臨界體積(3)取質(zhì)子的質(zhì)量mp1.672 61027kg，中子的質(zhì)量mn1.

26、674 91027kg，粒子的質(zhì)量m6.646 71027kg，光速c3.0108m/s.請計算粒子的 結合能(計算結果保留兩位有效數(shù)字)解析 (2)由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守可知：23592U10n14456Ba8936Kr310n，可見產(chǎn)生了3 個中子，鏈式反應的一個條件是鈾燃料的體積必須大于或等于臨界體積(3)根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程Emc2，可求：E(2mp2mnm)c24.31012J.答案 (2)3 大于 (3)4.31012J82015海南單科，17(2)(難度)運動的原子核AZX放出粒子后變成靜止的原子核 Y.已知 X、Y 和粒子的質(zhì)量分別是M、m1和m2,真空中的光速為c，粒子的速度遠小

27、于光速求反應后與反應前的總動能之差以及粒子的動能解析 反應后由于存在質(zhì)量虧損，所以反應前、后總動能之差等于質(zhì)量虧損而釋放出的能量，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可得12m2v212Mv2x(Mm1m2)c2反應過程中三個粒子組成的系統(tǒng)動量守恒，故有Mvxm2v16聯(lián)立可得12m2v2MMm2(Mm1m2)c2.答案 (Mm1m2)c2MMm2(Mm1m2)c21.【物理選修 35【2014新課標全國卷】(1)關于天然放射性，下列說法正確的是_A所有元素都可能發(fā)生衰變B放射性元素的半衰期與外界的溫度無關C放射性元素與別的元素形成化合物時仍具有放射性D、和三種射線中，射線的穿透能力最強E一個原子核在一次衰變

28、中可同時放出、和三種射線【答案】(1)BCD2 【20142014新課標卷】 【物理選修 3 35 5(1 1)在人類對微觀世界進行探索的過程中，科學實驗起到了非常重要的作用下列說法符合歷史事實的是_A密立根通過油滴實驗測出了基本電荷的數(shù)值B貝克勒爾通過對天然放射現(xiàn)象的研究，發(fā)現(xiàn)了原子中存在原子核C居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙(Po)和鐳(Ra)兩種新元素D盧瑟福通過粒子散射實驗證實了在原子核內(nèi)部存在質(zhì)子E湯姆遜通過陰極射線在電場和磁場中偏轉(zhuǎn)的實驗，發(fā)現(xiàn)了陰極射線是由帶負電的粒子組成的，并測出了該粒子的比荷【答案】(1)ACE【解析】(1)密立根通過油滴實驗測出了基本電荷的電量，A項正確；盧

29、瑟福通過粒子散射實驗建立了原子核式結構模型，發(fā)現(xiàn)了原子中心有一個核，B、D兩項錯誤；居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙和鐳兩種新元素，并因此獲得了諾貝爾獎，C項正確；湯姆遜通過研究陰極射線，發(fā)現(xiàn)了電子，并測出了電子的比荷，E項正確3.【2014北京卷】質(zhì)子、中子和氘核的質(zhì)量分別為m1、m2和m3.當一個質(zhì)子和一個中子結合成氘核時，釋放的能量是(c表示真空中的光速)()17A(m1m2m3)cB(m1m2m3)cC(m1m2m3)c2D(m1m2m3)c2【答案】C【解析】本題考查質(zhì)能方程，Emc2，其中m(m1m2m3)，則E(m1m2m3)c2，C 正確，A、B、D 錯誤4.【2014全國卷】一

30、中子與一質(zhì)量數(shù)為A(A1)的原子核發(fā)生彈性正碰若碰前原子核靜止，則碰撞前與碰撞后中子的速率之比為()A.A1A1B.A1A1C.4A（A1）2D.（A1）2（A1）2【答案】A【解析】本題考查完全彈性碰撞中的動量守恒、動能守恒設碰撞前后中子的速率分別為v1，v1，碰撞后原子核的速率為v2，中子的質(zhì)量為m1，原子核的質(zhì)量為m2，則m2Am1.根據(jù)完全彈性碰撞規(guī)律可得m1v1m2v2m1v1，12m1v2112m2v2212m1v21， 解得碰后中子的速率v1m1m2m1m2v1A1A1v1，因此碰撞前后中子速率之比v1v1A1A1，A 正確5.【2014福建卷】(1)如圖所示，放射性元素鐳衰變過

31、程中釋放出、三種射線，分別進入勻強電場和勻強磁場中，下列說法正確的是_(填選項前的字母)A表示射線，表示射線B表示射線，表示射線C表示射線，表示射線D表示射線，表示射線【答案】(1)C【解析】射線帶正電，射線帶負電，射線不帶電在勻強電場中，射線與射線分別在電場力的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)， 射線偏向負極板， 射線偏向正極板， 射線不受電場力，不發(fā)生偏轉(zhuǎn)；在磁場中，由左手定則可以判斷射線向左偏，射線向右偏，射線不受洛倫茲力，不發(fā)生偏轉(zhuǎn)故 C 項正確186.【2014廣東卷】在光電效應實驗中，用頻率為的光照射光電管陰極，發(fā)生了光電效應，下列說法正確的是()A增大入射光的強度，光電流增大B減小入射光的強度，光

32、電效應現(xiàn)象消失C改用頻率小于的光照射，一定不發(fā)生光電效應D改用頻率大于的光照射，光電子的最大初動能變大【答案】AD【解析】 增大入射光的強度， 單位時間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)增加， 則光電流增大， 選項 A 正確；光電效應能否發(fā)生與照射光頻率有關，與照射光強度無關，選項 B 錯誤；改用頻率較小的光照射時，如果光的頻率仍大于極限頻率，則仍會發(fā)生光電效應，否則，不能發(fā)生光電效應，選項 C 錯誤；光電子的最大初動能EkhW0，故改用頻率大于的光照射，光電子的最大初動能變大，選項 D 正確7.【2014江蘇卷】 【選修 35】(1)已知鈣和鉀的截止頻率分別為 7.731014Hz 和 5.441014Hz，

33、在某種單色光的照射下兩種金屬均發(fā)生光電效應，比較它們表面逸出的具有最大初動能的光電子，鈣逸出的光電子具有較大的_A波長B頻率C能量D動量(2)氡 222 是一種天然放射性氣體，被吸入后，會對人的呼吸系統(tǒng)造成輻射損傷它是世界衛(wèi)生組織公布的主要環(huán)境致癌物質(zhì)之一其衰變方程是22286Rn21884Po_已知22286Rn 的半衰期約為 3.8 天，則約經(jīng)過_天，16 g 的22286Rn 衰變后還剩 1 g.【答案】(1)A【答案】(2)42He(或粒子) 15.2【解析】根據(jù)核反應過程中電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可推得該反應的另一種生成物為42He.根據(jù)m余m原12tT知tT4，解得t3.8415.2

34、 天8.【2014山東卷】 【物理 35】 (1)氫原子能級如圖所示，當氫原子從n3 躍遷到n2 的19能級時，輻射光的波長為 656 nm.以下判斷正確的是_(雙選，填正確答案標號)a氫原子從n2 躍遷到n1 的能級時，輻射光的波長大于 656 nmb用波長為 325 nm 的光照射，可使氫原子從n1 躍遷到n2 的能級c一群處于n3 能級上的氫原子向低能級躍遷時最多產(chǎn)生 3 種譜線d用波長為 633 nm 的光照射，不能使氫原子從n2 躍遷到n3 的能級【答案】(1)cd【解析】(1)由氫原子能級圖可知氫原子從n2 躍遷到n1 的能級的能級差大于從n3躍遷到n2 的能級的能級差，根據(jù)|En

35、Em|h和c可知，|EnEm|hc，選項 a 錯誤； 同理從n1 躍遷到n2 的能級需要的光子能量大約為從n3 躍遷到n2 的能級差的五倍左右， 對應光子波長應為從n3 躍遷到n2 的能級輻射光波長的五分之一左右， 選項b 錯誤；氫原子從n3 躍遷到n1 的能級的能級差最多有三種情況，即對應最多有三種頻率的光譜線，選項 c 正確；氫原子在不同能級間躍遷必須滿足|EnEm|hc，選項 d 正確9.【2014天津卷】下列說法正確的是()A玻爾對氫原子光譜的研究導致原子的核式結構模型的建立B可利用某些物質(zhì)在紫外線照射下發(fā)出熒光來設計防偽措施C天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的射線都能在電場或磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)D觀察者

36、與波源互相遠離時接收到波的頻率與波源頻率不同【答案】BD10.【2014浙江卷】 (2)玻爾氫原子模型成功解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律，氫原子能級圖如圖 2 所示，當氫原子從n4 的能級躍遷到n2 的能級時，輻射出頻率為_Hz的光子用該頻率的光照射逸出功為 2.25 eV 的鉀表面，產(chǎn)生的光電子的最大初動能為_eV.(電子電荷量e1.601019C，普朗克常量h6.631034Js)nE/eV060.382050.5440.8531.5123.40113.60圖 2【答案】(2)6.21014Hz 0.3 eV【解析】(2)本題考查能級、光電效應方程等知識由躍遷條件可知hE4E2(3.400.85 )eV4.081019J，解得輻射出的光子的頻率為 6.21014Hz，根據(jù)愛因斯坦光電效應方程EkhW，計算可得產(chǎn)生電子的最大初動能為 0.3 eV.11.【2014重慶卷】碘 131 的半衰期約為 8 天，若某藥物含有質(zhì)量為m的碘 131，經(jīng)過 32天后，該藥物中碘 131 的含量大約還有()A.m4B.m8C.m16D.m32