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培優(yōu)限時練小題突破·物理
5.【解析】根據(jù)玻意耳定律得pV,十：V:=pV,解得封閉
專題十七
原子結(jié)構(gòu)與原子核
氣體壓強(qiáng)變?yōu)閜=1.2atm,故A正確：溫度是分子平均動能
的標(biāo)志，溫度不變分子的平均動能不變，故B正確；打開阿
第1練原子結(jié)構(gòu)
門，氣體膨脹，密封氣體對外界做功，故C正確；若都噴完容
器中的藥液，根據(jù)玻意耳定律得V1十pV2=pV,解得封閉
小題·分層分練
氣體壓強(qiáng)變?yōu)閜=1X1十1X02
4
1.【解析】在入射光頻率不變的情況下，入射光光強(qiáng)變大，光
1十8
atm=30 atm
子數(shù)增加，從金屬板逸出的光電子數(shù)增加，飽和光電流變大，
小于外界氣體壓強(qiáng)，所以水不能噴完，故D錯誤：本題選擇
故A正確：入射光頻率變高，光子的能量變大，逸出的光電
錯誤的，故選D.
子最大初動能變大，若在光強(qiáng)不變的情況下，入射光中光子
【答案】D
數(shù)減少，從而從全屬逸出光電子的數(shù)目減少，飽和光電流減
小；若尤強(qiáng)變大，入射光的光子數(shù)可能不變，可能變多，可能
6,【解析】根據(jù)題意，原來A、B管內(nèi)的水銀高度相同，有p
變小，那么從金屬逸出的光電子數(shù)可能不變，可能變多，可能
=。:B管下移后，設(shè)A管水銀下移高度為h,B管內(nèi)水銀末
變少，所以飽和光電流可能不變，可能變大，或者可能減小，
位置高度如圖所示，A、B管內(nèi)末位置水銀高度差為h,,則B
故B錯誤，C正確：遁止電壓的大小與光電子的最大初動能
管內(nèi)末位置水銀高度差為1，則B管內(nèi)水銀初，末位置高度
有關(guān)，光電子的最大初動能與光的頻率有關(guān)，與光強(qiáng)無關(guān)，故
差為：h十h],可以計算B管下降的高度為：H=2h十h1,此時
D錯誤.故選：AC
由于A管內(nèi)水銀下降，則A管內(nèi)氣體體積增加，壓強(qiáng)減小，
【答案】AC
即p'A2【解析】放在A位置時，相同時間內(nèi)觀察到屏上的閃光次
敏最多，說明大多數(shù)射線基本不偏折，可知金箔原子內(nèi)部很
=最后有A=+縣由于2
空曠，故A正確：盧瑟福a粒子散射實驗中，有少數(shù)a粒子發(fā)
故選項B正確.
生大角度偏轉(zhuǎn)，其原因是原子核帶正電且質(zhì)量很大，α粒子
也是帶正電，由于同種電荷相互排斥和Q粒子被質(zhì)量大的原
子核彈回，故B錯誤；a粒子散射實驗中，有少數(shù)α粒子發(fā)生
你位置
大角度偏轉(zhuǎn)說明三點(diǎn)：一是原子內(nèi)有一質(zhì)量很大的粒子存
4術(shù)位置
在：二是這一拉子帶有較大的正電荷：三是這一粒子的體積
H術(shù)位開
很小，所以盧瑟福建主了原子核式結(jié)構(gòu)模型，故C正確：放
在D位置時，屏上可以規(guī)察到閃光，只不過很少很少，說明
很少很少射線發(fā)生大角度的偏折，故D正確，故選：ACD.
【答案】B
【答案】ACD
7【解析】側(cè)放在水平面上的汽缸和一質(zhì)量不可忽略的光滑
3.【解析】一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍
活塞，封閉了一定質(zhì)量的氣體，處于平衡狀態(tài)·封閉氣體的壓
遷的過程中肯韜射出的光子，n=3和n=2間的能紙差最
強(qiáng)為p=p。,P。為大氣壓強(qiáng)，現(xiàn)逆時針緩慢轉(zhuǎn)動汽缸，至如
小，輛射的光子波長最長，從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光
圖(b)所示的狀態(tài)，根據(jù)平衡條件可得：pS+mg=p'S,m為
波長最短，故A錯誤；氫原子在輻射光子的過程中，電子軌
活塞的質(zhì)量，解得封間氣體的壓強(qiáng)為：p=P,十，汽缸和
道豐徑減小，原子的能童位減小：根據(jù)號=巴，電子的動】
活塞的導(dǎo)熱性能良好，所以封閉氣體溫度不變，即分子平均
能：E=言m心=等，可知電子的動能特加，故B正確：從川
動能不變，根據(jù)一定質(zhì)量理想氣體內(nèi)能只與溫度有關(guān)，所以
=3躍遷到n=2輻射的光子能量最小，為：E2=E。一E。=
氣體內(nèi)能不變，即△U=0,極據(jù)玻意耳定律得：pV=pV,可
-1.51eV十3.4eV=1.89eV<2.49eV,根據(jù)光電效應(yīng)的
知?dú)怏w體積減小，即W>0,外界對氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第
條件可知，它不能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)，故C錯誤：從1=
一定律△U=Q十W,可得Q0,氣體將放出熱量，故A正
3躍遷到n=1輻射的光子能量最大，為E1=E。一E1=
確，BCD錯誤，故選：A.
一1.51eV+13.6eV=12.09eV,根據(jù)光電效應(yīng)方程得，光
【答案】A
電于的最大初動能為：E=y-W。=12.09eV-2.49eV
小題·真題真練
=9.60eV,故D錯誤.故選：B.
【解析】初始狀態(tài)活塞受到左側(cè)氣體向右的壓力和彈簧向
【答案】B
左的彈力處于平衡狀態(tài)，彈簧處于壓縮狀態(tài)。因活塞密封不
4.【解析】a、b、c三束單色光，其波長關(guān)系為入。：A:入=1：
嚴(yán)，可知左側(cè)氣體向右側(cè)真空散逸，左側(cè)氣體壓強(qiáng)變小，右側(cè)
2:3,因為光子頻率一無，知光子頻率之比6：3：2設(shè)a光的
出現(xiàn)氣體，對活塞有向左的壓力，最終左，右兩側(cè)氣體壓強(qiáng)相
頻率為6a,根據(jù)光電效應(yīng)方程：Em=hv一W。得：E=h·6a
等，且彈簧恢復(fù)原長，A正確；由于活塞向左移動，左側(cè)氣體
體積小于右倒氣體體積，則左側(cè)氣體質(zhì)量小于右側(cè)氣體質(zhì)
-w。,號E=h·3a一，聯(lián)主兩式解得逸出功：w。=號
量，B錯誤；密閉的汽缸絕熱，與外界沒有能量交換，但彈簧
E=號a,c光的光子頻率為2a>W,能發(fā)生光電是
彈性勢能減少了，可知?dú)怏w內(nèi)能增加，C正確；初始時氣體在
左側(cè)，最終氣體充滿整個汽缸，初始左側(cè)單位體積內(nèi)氣體分
最大初動能：E=h·2a-W,=號ha=號E,故B正確，
子數(shù)應(yīng)該是最終的兩倍，D正確。
ACD錯誤.故選B.
【答案】ACD
【答案】B
136第一部分專題十七原子結(jié)構(gòu)與原子核
第2練
原子核
A
[小題·精講精練
Na→Mg十1e,可知新核為程Mg,故A正
[例題講壇]
確，C錯誤.由題意，靜止的鈉核N發(fā)生衰變
例1關(guān)于原子核、原子核的衰變、核能，下列說法
時動量守恒，釋放出的粒子與新核的動量大小相
正確的是
等，兩個粒子在勻強(qiáng)磁場中都做勻速圓周運(yùn)動，
A.原子核的結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定
因為新核的電荷量大于所釋放出的粒子電荷量，
B.任何兩個原子核都可以發(fā)生核聚變
由半徑公式r=得知，新核的半徑小于粒子的
C.2能U衰變成25Pb要經(jīng)過8次3衰變和6次a
9B1
衰變
半徑，所以軌跡2是新核的軌跡.故B正確，根據(jù)
D.發(fā)生a衰變時，新核與原來的原子核相比，中
洛倫茲力提供向心力，由左手定則判斷得知：新
子數(shù)減少了2
核要沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)，故D錯誤.故選AB.
【解析】原子核是核子憑借核力結(jié)合在一起構(gòu)
【答案】AB
滾
成的，要把它們分開，也需要能量，這也就是原子
[小題·分層分練]
核的結(jié)合能，自然組成原子核的核子越多，它的
[一層·打基礎(chǔ)]
業(yè)
結(jié)合能就越高，因此，有意義的是它的結(jié)合能與
知識點(diǎn)一原子核的組成、天然放射現(xiàn)象
時
核子數(shù)之比，稱為比結(jié)合能，也叫平均結(jié)合能.比
1.關(guān)于天然放射現(xiàn)象，下列說法正確的是
結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子
A.α射線是由氨原子核衰變產(chǎn)生
可
核越穩(wěn)定.故A錯誤；自然界中最容易實現(xiàn)的聚
B.3射線是由原子核外電子電離產(chǎn)生
變反應(yīng)是氫的同位素一氘與氚的聚變，不是任意
C.通過化學(xué)反應(yīng)不能改變物質(zhì)的放射性
的原子核就能發(fā)生核聚變，故B錯誤；2醱U衰變
D.Y射線是由原子核外的內(nèi)層電子躍遷產(chǎn)生
此
成搬Pb的過程中，a衰變的次數(shù)為n=238一206
知識點(diǎn)二放射性元素的衰變
4
磨
2.(多選)在醫(yī)療上，常用鈷60產(chǎn)生的Y射線對患
=8,B衰變的次數(shù)為：n=2×8一(92-82)=6，
故C錯誤；發(fā)生《衰變時，電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少
有惡性腫瘤的病人進(jìn)行治療.鉆60的衰變方程
為9C0→8Ni十X,半衰期為5.27年.下列說
4,質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)加上中子數(shù)，知中子數(shù)減少
不
了2，故D正確.
法正確的是
(
A.環(huán)境溫度升高時，鈷60的半衰期不變
【答案】D
例2（多選）在足夠大的勻強(qiáng)
B.X粒子是電子（°1c)
磁場中，靜止的鈉的同位素孔
C.X粒子是鈷60原子核中的一個質(zhì)子轉(zhuǎn)化為一
Na發(fā)生衰變，沿與磁場垂直
個中子時釋放出來的
的方向釋放出一個粒子后，×××××
D.10個鈷60經(jīng)過5.27年后，一定還有5個沒
變?yōu)橐粋€新核，新核與放出
有衰變
粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡均為圓，如圖所示，下
知識點(diǎn)三聚變、裂變與核能
列說法正確的是
3.在核裂變和核聚變反應(yīng)中，下列說法正確的是
A.新核為程Mg
B.軌跡2是新核的徑跡
A.核裂變和核聚變過程中，質(zhì)量不發(fā)生變化
C.Na發(fā)生的是a衰變
B.控制鈾-235核裂變反應(yīng)速度的方法是控制中
D.新核沿順時針方向旋轉(zhuǎn)
子的數(shù)量
【解析】根據(jù)動量守恒得知，放出的粒子與新核
C.太陽輻射能量的主要來源是太陽中發(fā)生的重
的速度方向相反，由左手定則判斷得知，放出的
核裂變和輕核聚變
粒子應(yīng)帶負(fù)電，是阝粒子，所以發(fā)生的是阝衰變，
D.U在中子轟擊下生成器Sr和Xe的過程
根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，衰變方程為
中，會吸收核能
91

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