2015届高考物理二轮复习学案：专题16 选修3-5(人教版)

能力呈现

【考情分析】

【备考策略】

近几年来,动量守恒定律、氢光谱或氢原子能级、光电效应等内容是“必考”的,且占分较多,要加强这方面内容的拓展和广度训练,对本模块所涉及的重要的物理史实、现象、实验、方程等要能记住、理解,要做好整理、归纳工作.

1. (2013·苏锡常镇二模)

(1) 下列说法中正确的是.

A. 红外线、紫外线、γ射线都是处于激发态的原子辐射出的

B. 处于n=3激发态的一群氢原子,自发跃迁时能发出3种不同频率的光

C. 放射性元素发生一次β衰变,核电荷数增加1

D. 235

92U的半衰期约为7亿年,随着地球环境的不断变化,半衰期可能变短

(2) 用能量为E0的光子照射基态氢原子,刚好可使该原子中的电子成为自由电子,这一能量E0称为氢的电离能. 现用一频率为ν的光子从基态氢原子中击出一电子(电子质量为m),该电子在远离核以后速度的大小为,其德布罗意波长为.(普朗克常量为h)?

(3) 静止的锂核6

3Li俘获一个速度为8×106 m/s的中子,发生核反应后产生了两个新粒子,

其中一个粒子为氦核4

2He,它的速度大小是3.5×106 m/s,方向与反应前的中子速度方向相

同,试写出核反应方程,并求反应后产生的另一个粒子的速度大小.

2. (2013·江苏)

(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. ?

A. 速度

B. 动能

C. 动量

D. 总能量

(2) 根据玻尔原子结构理论,氦离子(He+)的能级图如图甲所示. 电子处在n=3轨道上比处在n=5轨道上离氦核的距离(填“近”或“远”). 当大量He+处在n=4的激发态时,由于跃迁所发射的谱线有条. ?

甲

(3) 如图乙所示,进行太空行走的宇航员A和B的质量分别为80 kg和100 kg,他们携手远离空间站,相对空间站的速度为0.1 m/s. A将B向空间站方向轻推后,A的速度变为0.2 m/s,求此时B的速度大小和方向.

乙

能力巩固

1. (2013·苏北一模)

(1) 下列说法中正确的是.

A. 光电效应现象说明光具有粒子性

B. 普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说

C. 玻尔建立了量子理论,成功地解释了各种原子的发光现象

D. 运动的宏观物体也具有波动性,其速度越大物质波的波长越大

(2) 氢原子的能级图如图所示,一群处于n=4能级的氢原子向较低能级跃迁,能产生

种不同频率的光子,其中频率最高的光子是从n=4的能级向n= 的能级跃迁所产生的.

(3) 如图所示,质量均为m的小车与木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上.质量为2m的小明站在小车上用力向右迅速推出木箱,木箱相对于冰面的速度为v,接着木箱与右侧竖直墙壁发生弹性碰撞,反弹后被小明接住.求小明接住木箱后三者共同速度的大小.

2. (2013·南京二模)

(1) 下列说法中正确的是.

A. α射线与γ射线都是电磁波

B. 光电效应说明光具有粒子性

C. 天然放射现象说明原子核具有复杂的结构

D. 用加温、加压或改变其化学状态的方法能改变原子核衰变的半衰期

(2) 一个中子和一个质子能结合成一个氘核,请写出该核反应方程式: .

已知中子的质量是m n,质子的质量是m p,氘核的质量是m D,光在真空的速度为c,氘核的结合能的表达式为.

(3) 用两个大小相同的小球在光滑水平面上的正碰来“探究碰撞中的不变量”实验,入射小球m1=15g,原来静止的被碰小球m2=10g,由实验测得它们在碰撞前后的x-t图象如图所示.

①求碰撞前、后系统的总动量p和p'.

②通过计算得到的实验结论是什么.

3. (2013·南京盐城三模)

(1) 下列说法中正确的是.

A. 某光电管发生光电效应时,如果仅增大入射光的强度,则光电子的最大初动能将增加

B. 为了解释黑体辐射规律,普朗克提出电磁辐射的能量是量子化的

C. 经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征

D. 按照玻尔理论,氢原子辐射出一个光子后,氢原子的电势能增大

(2) 一个铀核

238

92

(

U)放出一个粒子后衰变成钍核

234

90

(

Th),其衰变方程

为,已知静止的铀核、钍核和粒子的质量分别为m1、m2和m3,真空中的光速为c,上述衰变过程中释放出的核能为.

(3) 如图所示,质量都为M的A、B船在静水中均以速率v0向右匀速行驶,一质量为m的救生员站在A船的船尾.现救生员以水平速度v向左跃上B船并相对B船静止, 不计水的阻力.救生员跃上B船后,求:

①救生员和B船的总动量大小.

② A船的速度大小.

专题十六选修3-5

【能力摸底】

1. (1) BC

(3) 6

3Li

1

+

n

4

2

→

He

3

1

+

H 2×106 m/s

2. (1) C (2) 近 6 (3) 0.02 m/s,方向为远离空间站

【能力提升】

例1 2 m/s

例2 A 例3 B

例4 (1) 222

86Rn

218

84

→

Po

4

2

+

He (2)

k1

2

109

E