章末質量檢測(十三)(時間：45分鐘滿分：60分)1(12分)(2015南京市、鹽城市高三第一次模擬考試)(1)钚的一種同位素Pu衰變時釋放巨大能量，其衰變方程為PuUHe，則()A核燃料總是利用比結合能小的核B核反應中光子的能量就是結合能C.U核比Pu核更穩定，說明U的結合能大D由于衰變時釋放巨大能量，所以Pu比U的比結合能小(2)鋁的逸出功為W06.721019 J，用波長200 nm的光照射不帶電的鋁箔，發生光電效應，此時鋁箔表面帶_(填“正”或“負”)電。若用鋁箔制作光電管，仍用該光照射此光電管，已知普朗克常量h6.631034 Js，則它的遏止電壓為_V(結果保留兩位有效數字)。(3)圖1如圖1所示，在水平氣墊導軌上有兩個靜止的滑塊A、B，給A一個初速度v0，使A與B發生正碰，碰撞后A的速度為0.5v0，B的速度為1.5v0，且方向都與A初速度方向相同。求A和B質量之間的關系。解析(1)比結合能小的原子核經過核反應釋放能量轉化為比結合能大的原子核，A、D正確，C錯誤；光子的能量與光子的頻率成正比，與結合能無關，B錯誤。(2)發生光電效應的金屬失去電子，顯正電；依據光電效應方程得W0eUc，代入數據解得Uc2.0 V。(3)用動量守恒定律mAv10mAv1mBv2所以mA3mB答案(1)AD(2)正2.0(3)mA3mB2(12分)(2015宿遷市高三摸底考試)(1)關于下列四幅圖的說法，正確的是_。A甲圖為放射源放出的三種射線在磁場中運動的軌跡，射線1為射線B乙圖中，用紫外光燈照射與驗電器相連的鋅板，發現原來閉合的驗電器指針張開，此時鋅板和驗電器均帶正電C丙圖為粒子散射實驗示意圖，盧瑟福根據此實驗提出了原子的核式結構模型D丁圖為核反應堆示意圖，它是利用了鈾核聚變反應所釋放的能量(2)在水平放置的氣墊導軌上，質量為0.4 kg、速度為0.5 m/s的滑塊甲與質量為0.6 kg、速度為0.1 m/s的滑塊乙迎面相撞，碰撞后滑塊乙的速度大小變為0.2 m/s，此時滑塊甲的速度大小為_m/s，方向與它原來速度方向_。(3)一靜止的鈾核U(原子質量為232.037 2 u)放出一個帶電粒子(原子質量為4.002 6 u)后衰變成釷核Th(原子質量為228.028 7 u)。該過程的衰變方程為_；求該衰變過程中放出的核能(1 u相當于931 MeV，結果保留2位有效數字)。解析(1)由三種射線的特征和左手定則知甲圖中的射線1為射線，選項A錯誤；紫外線照射鋅板后，有光電子逸出，則鋅板和驗電器均帶正電，選項B正確；盧瑟福根據粒子散射實驗結果，提出了原子的核式結構模型，選項C正確；核反應堆利用的是鈾核裂變反應釋放的能量，選項D錯誤。(2)選滑塊甲開始運動的方向為正方向，碰撞后滑塊乙的方向反向，由動量守恒定律m甲v甲m乙v乙m甲v甲m乙v乙，解得v甲0.05 m/s，方向與它原來的方向相同。(3)UHeThm232.037 2 u4.002 6 u228.028 7 u0.005 9 uEmc20.005 9931 MeV5.5 MeV答案(1)BC(2)0.05相同(3)UHeTh5.5 MeV3(12分)(2014無錫市普通高中高三期末考試)(1)已知處于某一能級n上的一群氫原子向低能級躍遷時，能夠發出10種不同頻率的光，下列能表示輻射光波長最長的那種躍遷的示意圖是_。(2)在實驗室內較精準地測量到的雙衰變事例是在1987年公布的，在進行了7 960小時的實驗后，以68%的置信度認出Se發生的36個雙衰變事例，已知靜止的Se發生雙衰變時，將釋放出兩個電子和兩個中微子(中微子的質量數和電荷數都為零)，同時轉變成一個新核X，則X核的中子數為_；若衰變過程釋放的核能是E，真空中的光速為c，則衰變過程的質量虧損是_。(3)質量為m的小球A在光滑水平面上以速度v0與質量為2m的靜止小球B發生正碰后，以v0的速率反彈，試通過計算判斷發生的是不是彈性碰撞。解析(1)根據玻爾理論，波長最長的躍遷對應頻率最小的躍遷，根據氫原子能級圖，頻率最小的躍遷對應的是從n5能級躍遷到n4能級，選項A正確。(2)Se中有823448個中子，發生雙衰變時有兩個中子釋放出電子變成質子，則衰變后中子數為46個；由質能方程Emc2得，衰變過程中的質量虧損m。(3)以兩小球組成的系統為研究對象，系統動量守恒，以A球的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得mv0m2mvB解得vBv0碰后系統的總動能Ekm22m2mv則碰撞前后系統機械能沒有損失，碰撞為彈性碰撞答案(1)A(2)46(3)彈性碰撞4(12分)(2015揚州市第一學期檢測)(1)下列關于光電效應的說法正確的是_。A普朗克利用量子理論成功解釋了光電效應現象B一定強度的入射光照射某金屬發生光電效應時，入射光的頻率越高，單位時間內逸出的光電子數就越多C發生光電效應時，入射光越強，光子的能量就越大，光電子的最大初動能就越大D由于不同金屬的逸出功不相同，因此不同金屬材料的紅限波長也不相同(2)日本福島核電站核泄漏事故中的污染物中含有碘131，它通過一系列的衰變產生對人體有危害的輻射，碘131不穩定，發生衰變，其半衰期為8天。碘131的衰變方程：I_(衰變后的新元素用Y表示)，經過_天有的碘131發生了衰變。(3)圖2在列車編組站里，一輛m11.8104 kg的甲貨車在平直軌道上以v12 m/s的速度運動，碰上一輛m21.2104 kg的靜止的乙貨車，它們碰撞后結合在一起繼續運動，求貨車碰撞后運動的速度以及甲貨車在碰撞過程中動量的變化量。解析(1)愛因斯坦利用量子理論成功解釋了光電效應現象：由于一個光子激發一個光電子，光強度一定時，單位時間射向金屬的光子數一定，則單位時間里逸出的光電子數一定；入射光頻率越大，光子能量越大，由光電效應方程可知，激發出的光電子的最大初動能越大；不同金屬材料的紅限波長(對應截止頻率或極限頻率)不相同，是由于逸出功不同造成的。(2)核反應過程質量數守恒、電荷數守恒，由衰變法則可知IYe。由半衰期的定義可知，有的碘131發生了衰變，經歷了3個半衰期，即24天。(3)對整個系統，碰撞過程動量守恒，設結合在一起繼續運動的速度為v則m1v1(m1v2)v貨車碰撞后運動的速度v1.2 m/s甲貨車的動量的變化量pm1vm1v11.44104 kgm/s答案(1)D(2)eY24(3)1.44104 kgm/s5(12分)(2015揚州市高三第四次調研測試)(1)關于下列四幅圖中所涉及物理知識的論述中，正確的是_。A甲圖中，若兩球質量相等且球m2靜止，兩球發生正碰后，球m2的速度一定為vB乙圖中，盧瑟福通過分析粒子散射實驗結果，發現了質子和中子C丙圖中，普朗克通過研究黑體輻射提出能量子概念，并成功解釋了光電效應現象D丁圖中，鏈式反應屬于重核的裂變(2)2014年5月10日南京發生放射源銥192丟失事件，銥192化學符號是Ir，原子序數77，半衰期為74天。銥192通過衰變放出射線，射線可以穿透10100 mm厚鋼板。設衰變產生的新核用X表示，寫出銥192的衰變方程_；若現有1 g銥192，經過148天有_g銥192發生衰變。(3)已知氫原子的基態能量為E1，量子數為n的激發態的能量為?，F有一群氫原子處于n3的能級，在向低能級躍遷過程中，其中從n2能級向n1能級躍遷輻射出的光照射某金屬的表面恰能發生光電效應，求該金屬的極限頻率和能從該金屬表面逸出的光電子的最大初動能。解析(1)只有兩個質量相等的小球發生彈性碰撞，兩小球才能發生速度交換，A錯誤；盧瑟福通過分析粒子散射實驗結果，發現了原子的核式結構，B錯誤；普朗克通過研究黑體輻射提出能量子概念，愛因斯坦成功解釋了光電效應現象，C錯誤；鏈式反應屬于重核的裂變，D正確。(2)根據質量數守恒和電荷數守