高中物理二轮专题复习：10 动量和原子物理(选修3-5)(新人教版)

专题10 动量和原子物理（选修3-5）

知识梳理

一、动量、冲量、动量守恒定律 1、动量 P=mv 方向与速度方向相同 2、冲量 I= F ·t ．方向与恒力方向一致 3、动量守恒定律的三种表达方式 （1）P ＝P ′ （2）Δp 1=－Δp 2

（3）m 1v l ＋m 2v 2＝m 1v /

l ＋m 2v /

2 二、波尔理论

1、 氢原子能级与轨道半径 （1）能级公式：)6.13(1

112

eV E E n E n -== （2）半径公式：

)53.0(112

ο

A r r n r n ==

（3）跃迁定则：终初E E h -=ν 三、原子核衰变、半衰期及核能

四、光电效应及其方程 1、光电效应规律

(1)任何一种金属都有一个极限频率，入射光必须大于这个极限频率才能产生光电效应． (2)光电子的最大初动能与入射光的强度(数目)无关，只随着入射光的频率增大而增大． (3)当入射光的频率大于极限频率时，保持频率不变，则光电流的强度与入射光的强度成正

比．

(4)从光照射到产生光电流的时间不超过10—

9s ，几乎是瞬时的．

2、光电效应方程

（1）爱因斯坦光电效应方程：E k =h γ－W

(E k 是光电子的最大初动能；W 是逸出功：即从金属表面直接飞出的光电子克服正电荷引力所做的功，也称电离能 ) （2）极限频率：

专题测试

1.(5分) .已知氢原子的基态能量为E ，激发态能量21/n E E n =，其中n=2,3…。用h 表示普

朗克常量，c 表示真空中的光速。能使氢原子从第一激发态电离的光子的最大波长为 ( )

.A 143hc E -

B. 12hc E -

C.14hc E -

D. 19hc

E -

2. (5分)．下列能揭示原子具有核式结构的实验是 （ ） A ．光电效应实验 B ．伦琴射线的发现

C ．α粒子散射实验

D ．氢原子光谱的发现

3.(5分) .用极微弱的可见光做双缝干涉实验，随着时间的增加，在屏上先后出现如图(a)、(b)、

(c)所示的图像，则 ( ) A.图像(a)表明光具有粒子性 B.图像(c)表明光具有波动性 C.用紫外光观察不到类似的图像 D.实验表明光是一种概率波

4.(5分).光电效应实验中，下列表述正确的是 ( ) A.光照时间越长光电流越大

B.入射光足够强就可以有光电流

C.遏止电压与入射光的频率有关

D.入射光频率大于极限频率才能产生光电子

5.(8分)(1)氢原子从能级A 跃迁到能级B 吸收频率为ν1的光子，从能级A 跃迁到能级C 释 放频率为ν2的光子，若ν2＞ν1，则当它从能级B 跃迁到能级C 时，将________(填选项前的字母)

A ．放出频率为ν2－ν1的光子

B ．放出频率为ν2＋ν1的光子

C ．吸收频率为ν2－ν1的光子

D ．吸收频率为ν2＋ν1的光子

(2)“轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核(称为母核)俘获一个核外电子，其内部一个质子变为中子，从而变成一个新核(称为子核)，并放出一个中微子

的过程．中微子的质量很小，不带电，很难被探测到，人们最早就是通过子核的反冲而间

接证明中微子的存在的．一个静止的原子核发生“轨道电子俘获”(忽略电子的初动量)，衰变为子核并放出中微子．下列关于该过程的说法正确的是______(填选项前的字母) A．母核的质量数小于子核的质量数

B．母核的电荷数等于子核的电荷数

C．子核的动量大小等于中微子的动量大小

D．子核的动能大于中微子的动能

6.(8分)(1)在高速公路上发生一起交通事故，一辆质量为1 500 kg向南行驶的长途客车迎面

撞上了一辆质量为3 000 kg向北行驶的卡车，碰后两车接在一起，并向南滑行了一小段距离后停止，根据测速仪的规定，长途客车碰前以20 m/s的速率行驶，由此可判断卡车碰前的行驶速率是________．

A．小于10 m/s

B．大于10 m/s小于20 m/s

C．大于20 m/s小于30 m/s

D．大于30 m/s小于40 m/s

(2)近段时间，朝鲜的“核危机”引起了全世界的瞩目，其焦点问题就是朝鲜核电站采用的

是轻水堆还是重水堆．因为重水堆核电站在发电的同时还可以产出供研制核武器的钚239(239 94P U). 这种239 94P U可由铀239(239 92U)经过衰变而产生，则下列判断中正确的是( )

A. 239 94P U与239 92U的核内具有相同的中子数

B. 239 94P U与239 92U的核内具有相同的质子数

C. 239 92U经过2次β衰变产生239

P U

94

D. 239 92U经过1次α衰变产生239 94P U

7.(6分)(1)2010年上海世博会力主“低碳世博”，对绿色新能源的使用大大提高，其中，太

阳能的利用成为本届世博会的“当家花旦”．太阳能是由于太阳内部高温高压条件下的核聚变反应产生的，其核反应方程是________．(填选项前的字母)

A. 14 7N＋42He→17 8O＋11H

B. 31H＋21H→42He＋10n

C. 235 92U＋10n→136 54Xe＋9038Sr＋1010n

D. 238 92U→234 90Th＋42He

(2)在光滑的水平面上，质量m1＝2 kg的球以速度v1＝5 m/s和静止的质量为m2＝1 kg的球发生正碰，碰后m2的速度v2′＝4 m/s，则碰后m1________.(填选项前的字母)

A．以3 m/s速度反弹

B．以3 m/s速度继续向前运动

C．以1 m/s速度继续向前运动

D．立即停下

8.(6分)(1)下列说法中正确的是________．(填选项前的字母)

A．经典物理学能解释原子的稳定性和原子光谱的不连续性