高考物理二輪復(fù)習(xí) 新題重組訓(xùn)練 專題六　選修16b

1.[2014·課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ](多選)關(guān)于天然放射性，下列說(shuō)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(wú)關(guān)C．放射性元素與別的元素形成化合物時(shí)仍具有放射性D．α、β和γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)E．一個(gè)原子核在一次衰變中可同時(shí)放出α、β和γ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的部分元素能發(fā)生衰變，故A錯(cuò)。放射性元素的衰變是原子核內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化，與核外電子的得失及環(huán)境溫度無(wú)關(guān)，故B、C項(xiàng)正確。在α、β、γ三種射線中，α、β為帶電粒子，穿透本領(lǐng)較弱，γ射線不帶電，具有較強(qiáng)的穿透本領(lǐng)，故D項(xiàng)正確。一個(gè)原子核不能同時(shí)發(fā)生α和β衰變，故E項(xiàng)錯(cuò)誤。[答案]BCD2．[2014·重慶高考]一彈丸在飛行到距離地面5m高時(shí)僅有水平速度v＝2m/s，爆炸成為甲、乙兩塊水平飛出，甲、乙的質(zhì)量比為3∶1。不計(jì)質(zhì)量損失，取重力加速度g＝10m/s2，則下列圖中兩塊彈片飛行的軌跡可能正確的是()[解析]平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)間t＝eq\r(\f(2h,g))＝1s，爆炸過(guò)程遵守動(dòng)量守恒定律，設(shè)彈丸質(zhì)量為m，則mv＝eq\f(3,4)mv甲＋eq\f(1,4)mv乙，又v甲＝eq\f(x甲,t)，v乙＝eq\f(x乙,t)，t＝1s，則有eq\f(3,4)x甲＋eq\f(1,4)x乙＝2m，將各選項(xiàng)中數(shù)據(jù)代入計(jì)算得B正確。[答案]B3．[2014·鄭州調(diào)研](多選)下列說(shuō)法正確的是()A．盧瑟福通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)建立了原子核式結(jié)構(gòu)模型B．根據(jù)玻爾理論可知，當(dāng)氫原子從n＝4的狀態(tài)躍遷到n＝2的狀態(tài)時(shí)，發(fā)射出光子C．β衰變中產(chǎn)生的β射線實(shí)際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的D.eq\o\al(222,86)Rn的半衰期為3.8天，若有20geq\o\al(222,86)Rn，經(jīng)過(guò)7.6天后還剩下5geq\o\al(222,86)RnE．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，可能是因?yàn)檫@束光的光強(qiáng)太小[解析]A選項(xiàng)符合物理史實(shí)，A對(duì)；按玻爾理論知，從n＝4躍遷到n＝2的狀態(tài)，以光子的形式釋放出多余的能量，B對(duì)；β射線來(lái)自于原子核內(nèi)部，是中子向質(zhì)子轉(zhuǎn)變所產(chǎn)生的電子，C錯(cuò)；由半衰期質(zhì)量與時(shí)間關(guān)系eq\f(m,m0)＝(eq\f(1,2))(eq\f(t,T))知D對(duì)；不能發(fā)生光電效應(yīng)是因?yàn)楣獾念l率低而不是光強(qiáng)小，E錯(cuò)；選A、B、D。[答案]ABD4．[2014·鄭州預(yù)測(cè)](多選)以下有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述正確的是()A．紫外線照射到鋅板表面時(shí)能夠發(fā)生光電效應(yīng)，當(dāng)增大紫外線的照射強(qiáng)度時(shí)，從鋅板表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能也隨之增大B．比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定C．重核的裂變過(guò)程質(zhì)量增大，輕核的聚變過(guò)程有質(zhì)量虧損D．根據(jù)玻爾理論，氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要釋放一定頻率的光子，同時(shí)電子的動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小E．自然界中含有少量的14C,14C具有放射性，能夠自發(fā)地進(jìn)行β衰變，因此在考古中可利用14C來(lái)測(cè)定年代[解析]由光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W知Ek與光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，A錯(cuò)；比結(jié)合能反映原子核的穩(wěn)定程度，比結(jié)合能越大越穩(wěn)定，B對(duì)；裂變、聚變質(zhì)量都要有虧損，C錯(cuò)；氫原子釋放出光子，電子由高軌道躍遷到低軌道，電場(chǎng)力做正功、電勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，D對(duì)；可以利用14C的半衰期來(lái)鑒定物體年代，E對(duì)；選B、D、E。[答案]BDE5．[2014·長(zhǎng)沙模擬](多選)下列說(shuō)法正確的是()A．太陽(yáng)輻射的能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的核聚變反應(yīng)B．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)C．一束單色光照射到某種金屬表面不能發(fā)生光電效應(yīng)，是因?yàn)樵撌獾牟ㄩL(zhǎng)太短D．發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，入射光的光強(qiáng)一定，頻率越高，逸出的光電子的最大初動(dòng)能就越大E．大量的氫原子從n＝3的能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)只會(huì)輻射兩種不同頻率的光[解析]太陽(yáng)輻射能量來(lái)自于聚變，A對(duì)；貝克勒爾對(duì)天然放射現(xiàn)象的研究，揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，B對(duì)；由愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W知，入射光頻率越高，光電子初動(dòng)能Ek越大，D對(duì)；因λ＝cν，所以波長(zhǎng)越短頻率越高，越易發(fā)生光電效應(yīng)，C錯(cuò)；由玻爾理論知，從n＝3向低能級(jí)躍遷時(shí)可輻射Ceq\o\al(2,3)＝3種不同頻率的光子，E錯(cuò)；選A、B、D。[答案]ABD6．[2014·湖北八校聯(lián)考](多選)關(guān)于原子與原子核，下列說(shuō)法正確的有()A．盧瑟福提出的原子核式結(jié)構(gòu)模型，可以解釋原子的穩(wěn)定性和原子光譜的分立特征B．玻爾的氫原子模型，成功引入了量子化假說(shuō)C．元素的放射性不受化學(xué)形態(tài)影響，說(shuō)明射線來(lái)自原子核，且原子核內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的D．比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越穩(wěn)定E．對(duì)于相同質(zhì)量的核燃料，輕核聚變和重核裂變產(chǎn)生的能量是相同的[解析]原子的核式結(jié)構(gòu)可以解釋?duì)亮Ｗ由⑸鋵?shí)驗(yàn)，A錯(cuò)；量子化假說(shuō)是玻爾理論三大假說(shuō)之一，B對(duì)；天然放射性說(shuō)明原子核內(nèi)部有結(jié)構(gòu)，參與化學(xué)反應(yīng)的最小微粒是分子、原子核不變，C對(duì)；比結(jié)合能反映原子核的穩(wěn)定情況，D對(duì)；相同質(zhì)量核燃料，聚變比裂變放出的能量多，E錯(cuò)，選B、C、D。[答案]BCD7．[2014·東北四校聯(lián)考](多選)以下說(shuō)法正確的是()A．核反應(yīng)eq\o\al(238,92)U→eq\o\al(234,90)Th＋eq\o\al(4,2)He屬于衰變B．放射性元素放射出的α射線、β射線和γ射線，電離能力最強(qiáng)的是γ射線C．光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都揭示了光具有粒子性D．質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)α粒子，釋放的能量是：(m1＋m2－m3)c2E．原子從a能級(jí)直接躍遷到b能級(jí)時(shí)發(fā)射波長(zhǎng)為λ1的光子；原子從b能級(jí)直接躍遷到c能級(jí)時(shí)吸收波長(zhǎng)λ2的光子，已知λ1>λ2，那么原子從a能級(jí)直接躍遷到c能級(jí)時(shí)將要吸收波長(zhǎng)為eq\f(λ1λ2,λ1－λ2)的光子[解析]A選項(xiàng)為α衰變方程，對(duì)；電離能力最強(qiáng)的是α射線，B錯(cuò)；C說(shuō)法正確；D選項(xiàng)中釋放的能量應(yīng)為(2m1＋2m2－m3)c2，D錯(cuò)；因λ＝eq\f(c,ν)，所以波長(zhǎng)越長(zhǎng)，頻率越小，光子能量E＝hν，由玻爾理論知由a到c時(shí)要吸收光子的能量為E＝hν2－h(huán)ν1＝h(eq\f(c,λ2)－eq\f(c,λ1))＝heq\f(c,λx)?λx＝eq\f(λ1λ2,λ1－λ2)，E對(duì)；選A、C、E。[答案]ACE8．[2014·石家莊一模]如圖所示，N為金屬板，M為金屬網(wǎng)，它們分別與電池的兩極相連，各電池的電動(dòng)勢(shì)和極性如圖所示，已知金屬板中電子的逸出功為4.8eV?，F(xiàn)分別用不同能量的光子照射金屬板(各光子的能量已在圖上標(biāo)出)，那么各圖中沒(méi)有光電子到達(dá)金屬網(wǎng)的是________(填正確選項(xiàng)標(biāo)號(hào))，能夠到達(dá)金屬網(wǎng)的光電子的最大動(dòng)能是________eV。ABCD[解析]金屬板的逸出功為4.8eV，用3.8eV的光子照射不能發(fā)生光電效應(yīng)，沒(méi)有光電子到達(dá)金屬網(wǎng)，選A；選項(xiàng)C中雖有光電效應(yīng)發(fā)生，但光電子的最大初動(dòng)能為5.8eV－4.8eV＝1eV，而所加的是反向截止電壓1.5V，所以也沒(méi)有光電子到達(dá)金屬網(wǎng)，選C；B、D都有光電子到達(dá)，選AC。B選項(xiàng)中光電子到達(dá)金屬網(wǎng)動(dòng)能是1.5eV；D選項(xiàng)中光電子到達(dá)金屬網(wǎng)動(dòng)能是6.8eV－4.8eV－1.5eV＝0.5eV，所以最大動(dòng)能為1.5eV。[答案]AC1.5eV9．[2014·山東高考]如圖，光滑水平直軌道上兩滑塊A、B用橡皮筋連接，A的質(zhì)量為m。開(kāi)始時(shí)橡皮筋松弛，B靜止，給A向左的初速度v0。一段時(shí)間后，B與A同向運(yùn)動(dòng)發(fā)生碰撞并粘在一起。碰撞后的共同速度是碰撞前瞬間A的速度的兩倍，也是碰撞前瞬間B的速度的一半。求：(1)B的質(zhì)量；(2)碰撞過(guò)程中A、B系統(tǒng)機(jī)械能的損失。[解析](1)以初速度v0的方向?yàn)檎较颍O(shè)B的質(zhì)量為mB，A、B碰撞后的共同速度為v，由題意知：碰撞前瞬間A的速度為eq\f(v,2)，碰撞前瞬間B的速度為2v，由動(dòng)量守恒定律得meq\f(v,2)＋2mBv＝(m＋mB)v①由①式得mB＝eq\f(m,2)②(2)從開(kāi)始到碰后的全過(guò)程，由動(dòng)量守恒定律得mv0＝(m＋mB)v③設(shè)碰撞過(guò)程A、B系統(tǒng)機(jī)械能的損失為ΔE，則ΔE＝eq\f(1,2)m(eq\f(v,2))2＋eq\f(1,2)mB(2v)2－eq\f(1,2)(m＋mB)v2④聯(lián)立②③④式得ΔE＝eq\f(1,6)mveq\o\al(2,0)⑤[答案](1)eq\f(m,2)(2)eq\f(1,6)mveq\o\al(2,0)10．[2014·廣東高考]如圖的水平軌道中，AC段的中點(diǎn)B的正上方有一探測(cè)器，C處有一豎直擋板，物體P1沿軌道向右以速度v1與靜止在A點(diǎn)的物體P2碰撞，并接合成復(fù)合體P，以此碰撞時(shí)刻為計(jì)時(shí)零點(diǎn)，探測(cè)器只在t1＝2s至t2＝4s內(nèi)工作，已知P1、P2的質(zhì)量都為m＝1kg，P與AC間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.1，AB段長(zhǎng)L＝4m，g取10m/s2，P1、P2和P均視為質(zhì)點(diǎn)，P與擋板的碰撞為彈性碰撞。(1)若v1＝6m/s，求P1、P2碰后瞬間的速度大小v和碰撞損失的動(dòng)能ΔE；(2)若P與擋板碰后，能在探測(cè)器的工作時(shí)間內(nèi)通過(guò)B點(diǎn)，求v1的取值范圍和P向左經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的最大動(dòng)能E。[解析](1)P1、P2碰撞過(guò)程，動(dòng)量守恒mv1＝2mv①解得v＝eq\f(v1,2)＝3m/s②碰撞損失的動(dòng)能ΔE＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)－eq\f(1,2)(2m)v2③解得ΔE＝9J④(2)根據(jù)牛頓第二定律，P做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度為a＝eq\f(μ·2mg,2m)⑤設(shè)P1、P2碰撞后的共同速度為v共，則推得v共＝eq\f(v1,2)⑥把P與擋板碰撞后運(yùn)動(dòng)過(guò)程當(dāng)做整體運(yùn)動(dòng)過(guò)程處理經(jīng)過(guò)時(shí)間t1，P運(yùn)動(dòng)過(guò)的路程為s1，則s1＝v共t1－eq\f(1,2)ateq\o\al(2,1)⑦經(jīng)過(guò)時(shí)間t2，P運(yùn)動(dòng)過(guò)的路程為s2，則s2＝v共t