高考物理选修3-5原子物理专题
物理选修3-5人教版 18.2原子的核式结构模型 (共12张PPT)
在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核。原子的全 部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子 在核外空间绕着核旋转。
根据卢瑟福的原子结构模型，原子内部是十分“空 旷”的，举一个简单的例子：
原子
体育场
原子核
根据卢瑟福的原子核式模型和 α 粒子散射的实验数据， 可以推算出各种元素原子核的电荷数，还可以估计出原子核 的大小。
(1) 原子的半径约为 10 ─ 10 m、原子核半径约是 10 ─14 m， 原子核的体积只占原子的体积的万亿分之一。
(2) 原子核所带正电荷数与核外电子数以及该元素在周期 表内的原子序数相等。
(3) 电子绕核旋转所需向心力就是核对它的库仑力。
1. 在用 α 粒子轰击金箔的实验中，卢瑟福观察到的 α 粒子的
绝大多数 α 粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但少数 α 粒子发生了较大的偏转，并且有极少数 α 粒子的偏转超过 了90°，有的甚至几乎达到180°。
西瓜模型或枣糕模型能否解释这种现象？
根据汤姆孙模型计算的结果：电子质量很小，对 α 粒子的 运动方向不会发生明显影响；由于正电荷均匀分布， α 粒子 所受库仑力也很小，故 α 粒子偏转角度不会很大。
汤姆孙发现了电子，并且知道了电子是带负电 荷的，人们推断出原子中还有带正电的物质。那么 这两种物质是怎样构成原子的呢？
？
汤姆孙的原子模型பைடு நூலகம்
在汤姆孙的原子模型中，原子是一个球体，正电核均 匀分布在整个球内，电子镶嵌其中。
英国物理学家 汤姆孙
汤姆孙原子模型 （枣糕模型）
1909～1911年，英国物理学家 卢瑟福和他的助手们进行了 α 粒子 散射实验。
运A动. 全情部况α是粒( 子B穿过) 金属箔后仍按原来的方向前进
高中物理人教版 选修3-5 第十九章 原子核 1.原子核的组成
高中物理人教版选修3-5 第十九章原子核 1.原子核的组成选择题人类认识原子核的复杂结构并进行研究从(? )A．发现电子开始的B．发现质子开始的C．进行α粒子散射实验开始的D．发现天然放射现象开始的【答案】D【解析】自从贝可勒尔发现天然放射现象，科学家对放射性元素及射线的组成、产生的原因等进行了大量研究，逐步认识到原子核的复杂结构，故D正确，A、B、C错误。
选择题关于质子与中子，下列说法错误的是(? )A．原子核由质子和中子构成B．质子和中子统称为核子C．卢瑟福发现了质子，并预言了中子的存在D．卢瑟福发现了中子，并预言了质子的存在【答案】D【解析】原子核内存在质子和中子，中子和质子统称为核子，卢瑟福只发现了质子，以后又预言了中子的存在。
选择题如图，放射性元素镭衰变过程中释放出α、β、γ三种射线，分别进入匀强电场和匀强磁场中，下列说法正确的是(? )A．①表示γ射线，③表示α射线B．②表示β射线，③表示α射线C．④表示α射线，⑤表示γ射线D．⑤表示β射线，⑥表示α射线【答案】C【解析】α带正电，β带负电，γ不带电，γ射线在磁场中一定不偏转，②⑤为γ射线；如左图所示的电场中，α射线向右偏，β射线向左偏，①为β射线，③为α射线；在如右图所示磁场中，由左手定则判断，α射线向左偏，β射线向右偏，即④为α射线，⑥为β射线，故正确选项是C。
选择题原子核中能放出α、β、γ射线，关于原子核的组成，以下说法中正确的是(? )A．原子核中，有质子、中子，还有α粒子B．原子核中，有质子、中子，还有β粒子C．原子核中，有质子、中子，还有γ粒子D．原子核中，只有质子和中子【答案】D【解析】在放射性元素的原子核中，2个质子和2个中子结合得较紧密，有时作为一个整体放出，这就是α粒子的来源．说到底它仍是由质子和中子组成的，不能据此认为它是原子核的组成部分．原子核里是没有电子的，但中子可以转化成质子，并向核外释放一个电子，这就是β粒子．原子核发生衰变后处于高能级，在回到低能级时多余的能量以γ粒子的形式辐射出来，形成γ射线．故原子核里也没有γ粒子．选择题天然放射性元素放出的三种射线的穿透能力实验结果如图所示，由此可推知(? )A．②来自于原子核外的电子B．①的电离作用最强，是一种电磁波C．③的电离作用较强，是一种电磁波D．③的电离作用最弱，属于原子核内释放的光子【答案】D【解析】衰变的射线均来自于核内，A错；从图中可看出，一张纸能挡住①射线，则①射线一定是α射线，其贯穿本领最差，电离能力最强，但不是电磁波，而是高速粒子流，B错；铝板能挡住②，而不能挡住③，说明③一定是γ射线，其电离能力最弱，贯穿本领最强，是一种电磁波，属于原子核内以能量形式释放出来的以光速运行的高能光子，D对．选择题一个原来静止的原子核，辐射出α粒子，它的两个产物在垂直于它们速度方向的匀强磁场中运动，它们的轨迹和运动方向(图中用箭头表示)可能是下图中哪一个(下图中半径大小没有按比例画)(? )【答案】D【解析】由于发生的是α衰变，产生物是两个带正电的粒子，根据动量守恒Mv1＋mvα＝0知这两个新核的运动方向相反，受到的洛伦兹力方向相反，即轨迹应该是外切圆，再利用左手定则，判断洛伦兹力方向，可知选项D是正确的．选择题如图所示，某种元素的不同同位素的原子核内的中子数N与原子核质量数A的关系是(? )【答案】C【解析】元素的不同同位素的原子核内质子数是一定的，只是中子数不同，设质子数为Q，则N＋Q＝A，故N＝AQ，Q是定值，故选C.选择题一个原子核为，关于这个原子核，下列说法中正确的是(? ) A．核外有83个电子，核内有127个质子B．核外有83个电子，核内有83个质子C．核内有83个质子，127个中子D．核内有210个核子【答案】CD【解析】根据原子核的表示方法得质子数为83，质量数为210，故中子数为21083＝127个，而质子和中子统称核子，故核子数为210个，因此C、D项正确．由于不知道原子的电性，就不能判断核外电子数，故A、B项不正确．填空题一置于铅盒中的放射源发射出的α、β和γ射线，由铅盒的小孔射出，在小孔外放一铝箔，铝箔后的空间有一匀强电场．进入电场后，射线变为a、b两束，射线a沿原来方向行进，射线b发生了偏转，如图所示，则图中的射线a为________射线，射线b为________射线．【答案】γβ【解析】在三种射线中，α射线带正电，穿透能力最弱，γ射线不带电，穿透能力最强；β射线带负电，穿透能力一般，综上所述，结合题意可知，a射线应为γ射线，b射线应为β射线．填空题现在，科学家正在设法探寻“反物质”。
高考物理大二轮复习：选修3-5 动量守恒和原子结构、原子核
高考物理大二轮复习：选修3-5 动量守恒和原子结构、原子核一、简答题详细信息1.难度：中等(1)下列关于原子和原子核的说法正确的是()A．γ射线是原子由激发态向低能级跃迁时产生的B．居里夫妇最先发现了天然放射现象C．原子核中的质子靠核力来抗衡相互之间的库仑斥力而使核子紧紧地束缚在一起D．结合能所对应的质量等于把原子核完全分解为核子后所有核子的总质量减去该原子核的质量(2)某同学用如图所示装置来研究碰撞过程，第一次单独让小球a从斜槽某处由静止开始滚下．落地点为P，第二次让小球a从同一位置释放后与静止在斜槽末端的小球b发生碰撞．a、b球的落地点分别是M、N，各点与O的距离如图；该同学改变小球a的释放位置重复上述操作．由于某种原因他只测得了a球的落地点P′、M′到O的距离分别是22.0 cm、10.0 cm.求b球的落地点N′到O的距离．详细信息2.难度：中等(1)下列说法正确的是()A．原子核发生衰变时要遵守电荷守恒和质量守恒的规律B．α射线、β射线、γ射线都是高速运动的带电粒子流C．氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子D．发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关(2)如图所示，A、B、C三个木块的质量均为m，置于光滑的水平桌面上，B、C之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触而不固连．将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B和C紧连，使弹簧不能伸展，以至于B、C可视为一个整体．现A以初速度v0沿B、C的连线方向朝B运动，与B相碰并黏合在一起．以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使C与A、B分离．已知C离开弹簧后的速度恰为v0.求弹簧释放的势能．详细信息3.难度：中等(1)铀核裂变是核电站核能的重要来源，其一种裂变反应式是U＋n→Ba＋Kr＋3n.下列说法正确的有()A．上述裂变反应中伴随着中子放出B．铀块体积对链式反应的发生无影响C．铀核的链式反应可人工控制D．铀核的半衰期会受到环境温度的影响(2)如图所示，在高为h＝5 m的平台右边缘上，放着一个质量M＝3 kg的铁块，现有一质量为m＝1 kg的钢球以v0＝10 m/s的水平速度与铁块在极短的时间内发生正碰后被反弹，落地点距离平台右边缘的水平距离为x＝2 m．已知铁块与平台之间的动摩擦因数为μ＝0.4，重力加速度为g＝10 m/s2，已知平台足够长，求铁块在平台上滑行的距离l(不计空气阻力，铁块和钢球都看成质点)．详细信息4.难度：中等(1)下列说法正确的是()A．氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后，在向低能级跃迁时放出光子的频率一定等于入射光子的频率B. Th(钍)核衰变为Pa(镤)核时，衰变前Th核质量等于衰变后Pa核与β粒子的总质量C．α粒子散射实验的结果证明原子核是由质子和中子组成的D ．分别用X 射线和绿光照射同一金属表面都能发生光电效应，则用X 射线照射时光电子的最大初动能较大(2)某宇航员在太空站内做了如下实验：选取两个质量分别为m A ＝0.1 kg 、m B ＝0.2 kg 的小球A 、B 和一根轻质短弹簧，弹簧的一端与小球A 粘连，另一端与小球B 接触而不粘连．现使小球A 和B 之间夹着被压缩的轻质弹簧，处于锁定状态，一起以速度v 0＝0.1 m/s 做匀速直线运动，如图所示．过一段时间，突然解除锁定(解除锁定没有机械能损失)，两球仍沿原直线运动．从弹簧与小球B 刚刚分离开始计时，经时间t ＝3.0 s ，两球之间的距离增加了x ＝2.7 m ，求弹簧被锁定时的弹性势能E p.详细信息5. 难度：中等 (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________(选填“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．(3)如图所示，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．详细信息6.难度：中等(1)如图给出氢原子最低的4个能级，一群氢原子处于量子数最高为4的能级，这些氢原子跃迁所辐射的光子的频率最多有________种，其中最小频率为________，要使基态氢原子电离，应用波长为________的光照射氢原子(已知h＝6.63×10－34 J·s)．(2)光滑水平地面上停放着甲、乙两辆平板车，一根轻绳跨过乙车的定滑轮(不计定滑轮的质量和摩擦)，绳的一端与甲车相连，另一端被甲车上的人拉在手中，已知每辆车和人的质量均为30 kg，两车间的距离足够远．现在人用力拉绳，两车开始相向运动，人与甲车保持相对静止，当乙车的速度为0.5 m/s时，停止拉绳．①人在拉绳过程做了多少功？②若人停止拉绳后，至少应以多大速度立即从甲车跳到乙车才能使两车不发生碰撞？。
高二物理选修3-5-18.2-原子的核式结构模型ppt课件.ppt
荧光屏——ห้องสมุดไป่ตู้粒子打 在上面发出闪光。
显微镜——通过显 微镜观察闪光，且 可360°转动观察不 同角度α粒子的到达 情况。
病 原 体 侵 入 机体， 消弱机 体防御 机能， 破坏机 体内环 境的相 对稳定 性，且 在一定 部位生 长繁殖 ，引起 不同程 度的病 理生理 过程
病 原 体 侵 入 机体， 消弱机 体防御 机能， 破坏机 体内环 境的相 对稳定 性，且 在一定 部位生 长繁殖 ，引起 不同程 度的病 理生理 过程
四、原子核的尺度与电荷
根据卢瑟福的原子核 式模型和α粒子散射的实 验数据，可以推算出各种 元素原子核的电荷数，还 可以估计出原子核的大小。
1）原子的半径约为1010m、原子核半径约是 10-15m，原子核的体积 只占原子的体积的十万分 之一。
【课堂练习】
1、在用α粒子轰击金箔的实验中，卢瑟福观察 到的α粒子的运动情况是（ B ） A、全部α粒子穿过金属箔后仍按原来的方向 前进
B、绝大多数α粒子穿过金属箔后仍按原来的 方向前进，少数发生较大偏转，极少数甚至被 弹回
C、少数α粒子穿过金属箔后仍按原来的方向 前进，绝大多数发生较大偏转，甚至被弹回
卢瑟福根据他的导师汤姆生模型估测实 验结果：
1、电子质量很小，对 α 粒子的运动方向不 会发生明显影响；
2、由于正电荷均匀分 布，α粒子所受库仑力 也很小，故α粒子偏转 角度不会很大．
α粒子散射实验
病 原 体 侵 入 机体， 消弱机 体防御 机能， 破坏机 体内环 境的相 对稳定 性，且 在一定 部位生 长繁殖 ，引起 不同程 度的病 理生理 过程
病 原 体 侵 入 机体， 消弱机 体防御 机能， 破坏机 体内环 境的相 对稳定 性，且 在一定 部位生 长繁殖 ，引起 不同程 度的病 理生理 过程
2019年高考物理二轮复习专题讲义：原子物理 110.选修内容3-5综合 Word版含答案
选修内容3-5综合1.(1)有以下说法：A ．当氢原子从n =4的状态跃迁到n =2的状态时，发射出光子B ．β射线为原子的核外电子电离后形成的电子流C ．光电效应揭示了光的粒子性，而康普顿效应则反映了光的波动性D ．物质波是一种概率波，在微观物理学中可以用“轨迹”来描述粒子的运动其中正确的是 ．答： A （4分）2（供选修3-5考生作答）（1）以下是有关近代物理内容的若干叙述：A ．紫外线照射到金属锌板表面时能够光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大B ．康普顿效应揭示了光的粒子性C ．核子结合成原子核一定有质量亏损，释放出能量D ．太阳内部发生的核反应是热核反应E ．有10个放射性元素的原子核，当有5个原子核发生衰变所需的时间就是该放射性元素的半衰期F ．用α粒子轰击铍核（Be 94），可以得到碳核（C 126）和质子 G ．氢原子的核外电子由较高能级迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小H ．在光的单缝衍射实验中，狭缝变窄，光子动量的不确定量变大其中正确的有 .答：BCDGH3．选修3－5：(1)判断以下说法正误，请在相应的括号内打“×”或“√”A ．我们周围的一切物体都在辐射电磁波 ( )B ．康普顿效应表明光子除了能量之外还具有动量( )C ．x 射线是处于激发态的原子核辐射的 ( )D ．原子的核式结构是卢瑟福根据α粒子散射现象提出的( )E ．核子结合成原子核时要吸收能量 ( )F ．放射性元素发生β衰变时，新核的化学性质不变 ( )答：√、√、×、√、×、×4近几年，我国北京、上海等地利用引进的“γ刀”成功地为几千名脑肿瘤患者做了手术，“γ刀”由计算机控制，利用的是γ射线的特性。
手术时患者不必麻醉，手术时间短、创伤小，患者恢复快，因而“γ刀”被誉为“神刀”。
关于γ射线的说法不正确的是 ( A B D )A ． 它是由原子内层电子受激发而产生的B ． 它具有很高的能量，它不属于电磁波C ． 它具有很强的贯穿本领，但它的电离作用却很弱D ． 它很容易发生衍射5．下列说法正确的是 ( B )A ．当氢原子从n=2的状态跃迁到n=6的状态时，发射出光子B ．放射性元素的半衰期是指大量该元素的原子核中有半数发生衰变需要的时间C ．同一元素的两种同位素的原子核具有相同的核子数D ．一个中子与一个质子结合成氘核时吸收能量6．（2）（6分）（供选修3-5考生作答）一个运动的α粒子撞击一个静止的14N 核，它们暂时形成一个复合核，随即复合核迅速转化成一个质子和另一个原子核．已知复合核发生转化需要能量1.19MeV ．那么要想发生上述核反应，入射的α粒子的动能至少要多大？ 解：（共6分）α粒子撞击14N 核形成复合核，应遵循动量守恒，即v )m m (v m 2101+= （2分） 由能量守恒可知，系统损失的动能变成复合核发生转化所需的能量，即1912121221201.v )m m (v m =+- （2分） 联立两式解得入射α粒子的动能MeV 53121201.v m = （2分） 7（1）以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的是A ．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应B ．卢瑟福的α粒子散射实验可以估算原子核的大小C ．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为该束光的照射时间太短D ．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增大E ．发生一次β衰变，该原子外层就失去一个电子F ．用质子流工作的显微镜比用相同速度的电子流工作的显微镜分辨率高G ．每种原子都有自己的特征光谱，可以利用它来鉴别物质和确定物质的组成答：BDFG （4分）8．（8分）一静止的质量为M 的铀核（23892U ）发生α衰变转变成钍核（Th ），放出的α粒子速度为v 0、质量为m ．假设铀核发生衰变时，释放的能量全部转化为α粒子和钍核的动能．（1）写出衰变方程；（2）求出衰变过程中释放的核能。
选修3-5《选修3-5》复习题及答案
原子物理《选修3-5》专题一、不定项选择题1、关于物体的动量，下列说法中正确的是（）A．动量越大的物体，其惯性一定越大B．动量越大的物体，其速度一定越大C．物体的加速度不变，其动量一定也不变D．运动物体在任一时刻的动量方向，一定与该时刻物体的速度方向相同2、关于冲量，下列说法中正确的是（）A.冲量是物体动量变化的原因B.作用在静止的物体上的力的冲量一定为零C.动量越大的物体受到的冲量越大D.冲量的方向就是物体受到的合外力方向3、关于物体的动量和动能，下列说法中正确的是（）A．一物体的动量不变，其动能一定不变B．一物体的动能不变，其动量一定不变C．两物体的动量相等，其动能一定相等D．两物体的动能相等，其动量一定相等4、关于冲量、动量和加速度，下列说法正确的是（）A．有冲量就必定有动量B．合外力对物体的冲量的方向与物体的加速度方向一定相同C．合外力对物体的冲量是描述动量变化快慢的物理量D．合外力对物体的冲量大小发生变化，则物体的加速度大小也一定发生变化5、下列关于动量的说法中，正确的是（）A．物体的动量改变，其速度大小一定改变B．物体的动量改变，其速度方向一定改变C．物体运动速度的大小不变，其动量一定不变D．物体的运动状态改变，其动量一定改变6、关于动量的变化，下列说法中正确的是（）∆的方向与运动方向相同A、做直线运动的物体速度增大时，动量的增量p∆的方向与运动方向相反B、做直线运动的物体速度减小时，动量的增量p∆为零C、物体的速度大小不变时，动量的增量pD、物体做曲线运动时，动量的增量一定不为零7、从同一高度自由落下的玻璃杯，掉在水泥地上易碎，掉在松软的沙坑中不易碎．下列叙述正确的是（）A．掉在水泥地上，玻璃杯的动量变化较大B．掉在水泥地上，玻璃杯的动量变化和掉在沙坑中一样大C．掉在水泥地上，玻璃杯受到的冲量较大，且与水泥地的作用时间较短，因而受到水泥地的作用力较大D．掉在水泥地上，玻璃杯受到的冲量和掉在沙坑中一样大，但与水泥地的作用时间较短，因而受到水泥地的作用力较大8、高空作业须系安全带.如果质量为m 的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为h （可视为自由落体运动）.此后经历时间t 安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上，则该段时间安全带对人的平均作用力大小为( )A 、mg t gh 2m +B 、mg -t gh 2mC 、mg t gh m +D 、mg -tgh m 9、一质量为m 的铁锤,以速度v 竖直打在木桩上,经过Δt 时间而停止,则在打击时间内,铁锤对木桩的平均冲力的大小是（ ）A 、t mg ∆⋅B 、t mv ∆C 、mg t mv +∆D mg -tmv ∆ 10、质量为m 的物体放在水平面上，在与水平方向成θ角的拉力F 作用下由静止开始运动，经过时间t 速度达到v ，在这一时间内拉力F 和重力的冲量大小分别为（ ）A 、θcos Fl ，0B 、mv ，FtC 、Ft ，0D 、Ft ，mgt11、质量为m 的钢球自高处落下，以速率v 1碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地的速率为v 2．在碰撞过程中，钢球受到的冲量的方向和大小为（ ）A ．向下，m （v 1－v 2）B ．向下，m （v 1＋v 2）C ．向上，m （v 1－v 2）D ．向上，m （v 1＋v 2）12、在光滑水平面上A 、B 两小车中间有一弹簧，如图所示，用手抓住小车并将弹簧压缩后使小车处于静止状态.将两小车及弹簧看作一个系统，下面说法正确的是（ ）A.两手同时放开后，系统总动量始终为零B.先放开左手，再放开右手后，动量不守恒C.先放开左手，后放开右手，总动量向左D.无论何时放手，两手放开后，在弹簧恢复原长的过程中，系统总动量都保持不变，但系统的总动量不一定为零13、在如图所示的装置中，木块B 与水平桌面间的接触是光滑的，子弹A 沿水平方向射入木块后留在其中，将弹簧压缩到最短．若将子弹、木块和弹簧合在一起作为系统，则此系统在从子弹开始射入到弹簧被压缩至最短的整个过程中（ ）A ．动量守恒，机械能守恒B ．动量守恒，机械能不守恒C ．动量不守恒，机械能不守恒D ．动量不守恒，机械能守恒14、如图所示，木块A 静置于光滑的水平面上，其曲面部分MN 光滑、水平部分NP 粗糙，现有一物体B 自M 点由静止下滑，设NP 足够长，则以下叙述正确的是（ ）A ．A 、B 最终以同一不为零的速度运动B ．A 、B 最终速度均为零C ．A 物体先做加速运动，后做减速运动D ．A 物体先做加速运动，后做匀速运动15、在高速公路上发生一起交通事故，一辆质量为1500kg 向南行驶的长途客车迎面撞上了一辆质量为3000kg 向北行驶的卡车，碰后两辆车接在一起，并向南滑行了一段距离后停止．根据测速仪的测定，长途客车在碰前以20m/s 的速率行驶_由此可判断卡车碰前的行驶速率（ ）A ．小于10m/sB ．大于l0m/s ，小于20m/sC ．大于20m/s ，小于30m/sD ．大于30m/s ，小于40m/s16、关于系统动量守恒的条件，下列说法正确的是 ( )A ．只要系统内存在着摩擦力，系统的动量的就不守恒B ．只要系统中有一个物体具有加速度，系统的动量就不守恒C ．只有系统所受的合外力为零，系统的动量就守恒D ．如果系统内力不为零，系统的动量就不守恒17、如图所示，一辆小车静止在光滑水平面上，A 、B 两人分别站在车的两端．当两人同时相向运动时：( )A ．若小车不动，两人速率一定相等B ．若小车向左运动，A 的动量一定比B 的小C ．若小车向左运动，A 的动量一定比B 的大D ．若小车向右运动，A 的动量一定比B 的大18、车厢原来静止在光滑的水平轨道上，车厢后面的人对前壁发射一颗子弹，设子弹质量为m ，出口速度为v ，车厢和人的质量为M.则子弹陷入车的前壁后，车厢的速度为（ ）A 、M mv ，向前B 、M mv ，向后C 、mM mv ，向前 D 、0 19、两个球沿同一直线相向运动，碰后两球都静止，则下列说法正确的是（ ）A ．碰前两球的动量相等B ．碰撞前后两球的动量的变化大小相同C ．两球碰前速度一定相等D ．碰前两球的动量大小相等、方向相反20、如图所示，现有甲、乙两滑块，质量分别为3m 和m ，以相同的速率v 在光滑水平面上相向运动，发生碰撞．已知碰撞后，甲滑块静止不动，则（ ）A ．碰撞前总动量是4mvB ．碰撞过程动量不守恒C ．碰撞后乙的速度大小为2vD ．碰撞属于非弹性碰撞21、质量相等的3个物体在光滑水平面上间隔一定距离排成一直线，如图所示，具有初动能E 0的物体1向其他2个静止物体运动，依次发生碰撞，每次碰撞后不再分开，最后3个物体粘成一整体，则这个整体的动能等于（ ）A 、21E 0 B 、32E 0 C 、31E 0 D 、91E 0 22、质量相等的A 、B 两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，A 球的动量是7kg ·m/s ，B 球的动量是5kg ·m/s ，当A 球追上B 球发生碰撞，则碰撞后A 、B 两球的动量可能值是( )A.P A =6kg.m/s ,P B =6kg.m/sB.P A =3kg.m/s ,P B =9kg.m/sC.P A =-2kg.m/s ,P B =14kg.m/sD.P A =-4kg.m/s ,P B =17kg.m/s23、质量为m 的小球A ，沿光滑水平面以速度v 0与质量为2m 的静止小球B 发生正碰，碰撞后A 球的动能变为原来的91，那么小球B 的速度可能是（ ） A 、031v B 、032v C 、094v D 、095v24、向空中发射一枚炮弹，不计空气阻力，当此炮弹的速度恰好沿水平方向时，炮弹炸裂成a、b两块，若质量较大的a的速度方向仍沿原来的方向，则有（）A.b的速度方向一定与原来速度方向相反B.从炸裂到落地的这段时间内，a飞行的水平距离一定比b的大C.a、b一定同时到达水平地面D.在炸裂过程中，a、b受到的爆炸力的冲量大小相等，方向相反25、一炮艇总质量为M，以速度v0匀速行驶，从船上以相对海岸的水平速度v沿前进方向射出一质量为m的炮弹，发射炮弹后艇的速度为v′，若不计水的阻力，则下列各关系式中正确的是（）A.Mv0=（M-m）v′+mvB. Mv0=（M-m）v′+m（v+v0）C. Mv0=（M-m）v′+m（v+v′）D. Mv0=Mv′+mv26、一炮艇总质量为M，以速度v0匀速行驶，从艇上以相对炮艇的水平速度v沿前进方向射击一质量为m的炮弹，发射炮弹后炮艇的速度为v′，若不计水的阻力，则下列各关系式中正确的是（）A．M v0=Mv′+mv B．M v0=（M-m）v′+mvC．M v0=（M-m）v′+m（v+v0）D．M v0=（M-m）v′+m（v+v′）27、运送人造地球卫星的火箭开始工作后，火箭做加速运动的原因是（）A．燃料燃烧推动空气，空气反作用力推动火箭B．火箭发动机将燃料燃烧产生的气体向后推出，气体的反作用力推动火箭C．火箭吸入空气，然后向后推出，空气对火箭的反作用力推动火箭D．火箭燃料燃烧发热，加热周围空气，空气膨胀推动火箭28、下列属于反冲运动的是（）A．喷气式飞机的运动B．直升机上升C．火箭的运动D．反击式水轮机的运动29、一人静止于完全光滑的水平冰面上.现欲离开冰面，下列可行的方法是（）A.向后踢腿B. 手臂向前甩C. 在冰面上滚动D. 脱下外衣水平抛出30、一装有柴油的船静止于水面上，船前舱进水，堵住漏洞后用一水泵把前舱的水抽往后舱（如图所示），不计水的阻力，船的运动情况是（）A. 向前运动B. 向后运动C. 静止D. 无法判断31、一炮艇在湖面上匀速行驶，突然从船头和船尾同时水平向前和向后各发射一发炮弹，设两炮弹质量相同，相对于地的速率相同，船的牵引力和阻力均不变，则船的动量和速度的变化情况是( )A．动量不变，速度不变B．动量不变，速度减小C．动量不变，速度增大D．无法确定32、对光电效应的解释，正确的是（）A.金属内的每个电子可以吸收一个或一个以上的光子，当它积累的动能足够大时，就能逸出金属B.如果入射光子的能量小于金属表面的电子克服原子核的引力逸出时需要做的最小功，光电效应便不能发生了C.发生光电效应时，入射光越强，光子的能量就越大，光电子的最大初动能就越大D.由于不同金属的逸出功是不相同的，因此使不同金属产生光电效应的入射光的最低频率也不相同33、某单色光照射某金属时不能产生光电效应，则下述措施中可能使该金属产生光电效应的是（）A．延长光照时间B．增大入射光的强度C．换用波长较短的光照射D．换用频率较低的光照射34、已知钙和钾的截止频率分别为7.73×1014Hz和5.44×1014Hz，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子，钙逸出的光电子具有较大的（）A．波长B．频率C．能量D．动量35、在做光电效应的实验时，某金属被光照射发生了光电效应，实验测得光电子的最大初动能E k与入射光的频率ν的关系如图所示，由实验图不可求出() A．该金属的极限频率和极限波长B．普朗克常量C．该金属的逸出功D．单位时间内逸出的光电子数36、用不同频率的紫外线分别照射钨和锌的表面而产生光电效应，可得到光电子最大初动能E k随入射光频率v变化的E k-v图象，已知钨的逸出功是3.28eV，锌的逸出功是3.34eV，若将两者的图象分别用实线与虚线画在同一个E k-v图上，则下图中正确的是（）A B C D37、在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如图所示．则可判断出（）A．甲光的频率大于乙光的频率B．乙光的波长大于丙光的波长C．乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率D．甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能38、如图所示，当电键S断开时，用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极P，发现电流表读数不为零．合上电键，调节滑线变阻器，发现当电压表读数小于0.60V时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大于或等于0.60V时，电流表读数为零，由此可知阴极材料的逸出功为（）A．1.9eV B．0.6eVC．2.5eV D．3.1eV39、关于黑体辐射的实验规律叙述正确的有（）A．随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有增加B．随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动C．黑体辐射的强度与波长无关D．黑体辐射无任何实验40、根据爱因斯坦光子说，光子能量E 等于（h 为普朗克常量，c 、λ为真空中的光速和波长）（ ）A 、λc hB 、c h λC 、λhD 、λh 41、用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能使该金属产生光电效应的措施是（ ）A. 改用频率更小的紫外线照射B. 改用X 射线照射C. 改用强度更大的原紫外线照射D. 延长原紫外线的照射时间42、下列现象说明光具有波粒二象性的是（ ）A ．光的直线传播和干涉B ．光的衍射和干涉C ．光的干涉和光电效应D ．泊松亮斑和光电效应43、下列说法中，正确的是（ ）A ．光的干涉现象能说明光具有波粒二象性B ．光的衍射现象能说明光具有粒子性C ．光电效应现象能说明光具有波粒二象性D ．一切微观粒子都具有波粒二象性44、关于光的本性,下列说法中正确的是（ ）A. 关于光的本性,牛顿提出微粒说,惠更斯提出波动说,爱因斯坦提出光子说,它们都说明了光的本性B. 光具有波粒二象性是指：既可以把光看成宏观概念上的波,也可以看成微观概念上的粒子C. 光的干涉、衍射现象说明光具有波动性,光电效应说明光具有粒子性D. 光的波粒二象性是将牛顿的波动说和惠更斯的粒子说真正有机地统一起来45、对光的认识，下列说法中正确的是（ ）A ．个别光子的行为表现出粒子性，大量光子的行为表现出波动性B ．光的波动性是光予本身的一种属性，不是光子之间的相互作用引起的C ．光表现出波动性时，就不具有粒子性了；光表现出粒子性时，就不再具有波动性了D ．光的波粒二象性应理解为：在某种场合下光的波动性表现得明显，在另外的某种场合下，光的粒子性表现得明显46、关于对光的本性的认识,下列说法中正确的是（ ）A ．光波和声波本质相同，都具有波粒二象性B ．牛顿的微粒说与爱因斯坦的光子说没有本质的区别C ．麦克斯韦从理论上指出电磁波传播速度跟光速相同,他提出光是一种电磁波D ．麦克斯韦的电磁说与爱因斯坦的光子说说明光具有波粒二象性47、波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的有（ ）A ．光电效应现象揭示了光的粒子性B ．热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性C ．黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释D ．动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波也相等48、关于光的波粒二象性的理解正确的是（ ）A. 大量光子的效果往往表现出波动性，个别光子的行为往往表现出粒子性B. 光在传播时是波，而与物质相互作用时就转变成粒子C. 高频光是粒子，低频光是波D. 波粒二象性是光的根本属性，有时它的波动性显著，有时它的粒子性显著49、下列有关光的波粒二象性的说法中，正确的是（）A．有的光是波，有的光是粒子B．光子与电子是同样的一种粒子C．光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越显著D．大量光子的行为往往显示出波动性50、下列说法中正确的是（）A、物质波属于机械波B、只有像电子、质子、中子这样的微观粒子才具有波动性C、德布罗意认为，任何一个运动着的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳都具有一种波和它对应，这种波叫做物质波D、宏观物体运动时，看不到它的衍射和干涉现象，所以宏观物体运动时不具有波动性51、根据物质波理论，以下说法正确的是（）A.微观粒子有波动性，宏观物体没有波动性B.宏观物体和微观粒子都具有波动性C.宏观物体的波动性不易被观察到，是因为它的波长太短D.物质波是一种概率波52、关于物质波，下列说法正确提（）A．速度相等的电子和质子，电子的波长大B．动能相等的电子和质子，电子的波长小C．动量相等的电子和中子，中子的波长小D．甲电子速度是乙电子的3倍，甲电子的波长也是乙电子的3倍53、为了观察晶体的原子排列，可以采用下列方法：（1）用分辨率比光学显微镜更高的电子显微镜成像（出于电子的物质波波长很短，能防止发生明显衍射现象，因此电子显微镜的分辨率高）；（2）利用X射线或中子束得到晶体的衍射图样，进而分析出晶体的原子排列．则下列分析中正确的是（）A．电子显微镜所利用的电子的物质波的波长比原子尺寸小得多B．电子显微镜中电子束运动的速度应很小C．要获得晶体的X射线衍射图样，x射线波长要远小于原子的尺寸D．中子的物质波的波长可以与原子尺寸相当54、下列说法正确的是（）A、概率波就是机械波B、物质波是一种概率波C、概率波和机械波的本质是一样的，都能发生干涉和衍射现象D、在光的双缝干涉实验中，若有一个光子，则能确定这个光子落在那个点上55、下列各种波是概率波的是（）A、声波B、无线电波C、光波D、物质波56、在单缝衍射实验中，中央亮纹的光强占从单缝射入的整个光强的95%以上。
高中物理选修3_5复习
2．弹性碰撞与非弹性碰撞 碰撞过程遵从动量守恒定律．如果碰撞过程中机械能守恒，这样 的碰撞叫做弹性碰撞；如果碰撞过程中机械能不守恒，这样的碰 撞叫做非弹性碰撞． 3．利用动量和能量观点解题的技巧 (1)若研究对象为一个系统，应优先考虑应用动量守恒定律和能量 守恒定律．
(2)动量守恒定律和能量守恒定律都只考查一个物理过程的初、末 两个状态，对过程的细节不予追究． (3)注意挖掘隐含条件，根据选取的对象和过程判断动量和能量是 否守恒．
答案 ACE
预测6 一个氘核和一个氚核聚变结合成一个氦核，同时放出一个 中子，并释放核能．已知氘核、氚核、氦核、中子的质量分别为 m1、m2、m3、m4，真空中的光速为c.下列说法正确的是( )
B．聚变反应中的质量亏损Δm＝m1＋m2－m3－m4 C．释放的能量ΔE＝(m3－m4－m1－m2)c2 D．太阳辐射的能量主要来自其内部发生的核聚变反应 E．氘核的比结合能大于氦核的比结合能
预测1 以下说法符合物理学史的是( ) A．普朗克引入能量子的概念，得出黑体辐射的强度按波长分布 的公式，与实验符合得非常好，并由此开创了物理学的新纪元 B．康普顿效应表明光子只具有能量 C．德布罗意把光的波粒二象性推广到实物粒子，认为实物粒子 也具有波动性 D．汤姆孙通过α粒子散射实验，提出了原子具有核式结构 E．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
一个处于n＝3能级的氢原子最多可以辐射出两种不同频率的光子， 故B错误；
从n＝3能级跃迁到n＝2能级过程中辐射出的光子能量ΔE＝(3.4－ 1.51) eV＝1.89 eV，而金属铯的逸出功为1.88 eV，符合光电效应发 生条件，故C正确；
根据辐射的光子能量等于两能级间的能级差可知，n＝2能级的氢 原子跃迁到基态过程中发出的光能量为ΔE′＝(13.6－3.4) eV＝ 10.2 eV，再根据Ekm＝hν－W0，则有产生的光电子最大初动能为 Ekm＝(10.2－1.88) eV＝8.32 eV，故D正确；
物理选修3-5原子结构之谜
原子结构之谜一、知识点总结1、1858年德国科学家普吕克尔发现了阴极射线：在一个被抽成真空的玻璃管两端加上高电压，这时阴极会发出一种射线，使正对阴极的玻璃管壁上出现绿色的荧光，这种期奇妙的射线被称为阴极射线。
2、汤姆生对阴极射线等现象的研究中发现了电子，揭示了原子内部有着更深层次的结构，打破来传统的“原子不可分”的观念。
3、探究阴极射线阴极射线的带负电粒子实际就是电子，阴极射线的本质是高速电子流。
4、原子结构的认识过程（1）汤姆生首先提出葡萄干布丁模型（2）α粒子散射实验（3）1911年，卢瑟福提出原子的核式结构的模型：原子的中心有一个带有正电的原子核，它几乎集中了原子的全部质量，而电子则在核外空间绕核旋转。
原子核的质量几乎集中了原子的全部质量，但它的半径却非常小，仅相当于原子半径的万分之一。
5、对模型的理解：模型不是真实情况（实物）的精确复制品，建立模型的过程中，往往是忽略一些次要的因素，留下一些能够反映原物本是的主要因素。
6、原子光谱：某种原子的气体通电后可以发光并产生固定不变的光谱，这种光谱被称为原子光谱。
是了解原子性质的最重要的直接证据。
原子光谱是分立的亮线，是不连续的。
每种原子都有自己特定的原子光谱。
不同的原子，其原子光谱均不相同，故原子光谱被称为原子的“指纹”。
我们通过对光谱的分析鉴别不同的原子，确定物体的化学组成，发现新元素。
注意：用分光镜观察氢原子光谱，要尽量缩短时间以延长光谱管的寿命。
7、氢原子光谱在可见光区有四条分立的谱线。
可见氢原子受激发只能发出几种特定频率的光。
四条谱线的波长满足巴尔末公式：⎪⎭⎫ ⎝⎛-=221211n R λ，n =3，4，5，6 … R 为里德伯常量。
符合巴耳末公式的光谱线统称为巴耳末系。
8、广义巴尔末公式：⎪⎭⎫ ⎝⎛-=22111n mR λ，其中m 和n 均为正整数，且n ＞m 或者)()(1n T m T -=λ，式中2)(m R m T = ，2)(n R n T =称为光谱项 谱线波长的倒数可以表示为两光谱项之差。
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（1）关于近代物理，下列说法正确的 D 是________。（填选项前的字母） A． 射线是高速运动的氦原子 B.核聚变反应方程 表示质子 C.从金属表面逸出的光电子的最大初动能与 照射光的频率成正比 D.玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够 解释氦原子光谱的特征
（2011· 天津）1． 下列说法正确的是
（2011· 上海） 3．与原子核内部变化有关的现象是（ ） C （A）电离现象 （B）光电效应现 象 （C）天然放射现象 （D）α粒子散射现 象
（2011· 上海） 4．根据爱因斯坦的“光子说”可知 （ ） B （A）“光子说”本质就是牛顿的“微粒说” （B）光的波长越大，光子的能量越小 （C）一束单色光的能量可以连续变化 （D）只有光子数很多时，光才具有粒子性
（2012· 广东） 18.能源是社会发展的基础，发展核能是解决能 源问题的途径之一，下列释放核能的反应方程， 表述正确的有 ( 时，关于逸出光电 子的最大初动能Ek，下列说法正确的是（ ） ADE A．对于同种金属，Ek与照射光的强度无关 B．对于同种金属，Ek与照射光的波长成反比 C．对于同种金属，Ek与光照射的时间成正比 D．对于同种金属，Ek与照射光的频率成线性 关系 E．对于不同种金属，若照射光频率不变，Ek 与金属的逸出功成线性关系
A．从n = 4能级跃迁到n = 3能级比从n = 3 能级跃迁到n = 2能级辐射出电磁波的波长 长 B．从n = 5能级跃迁到n = 1能级比从n = 5 能级跃迁到n = 4能级辐射出电磁波的速度 大 C．处于不同能级时，核外电子在各处出现 的概率是一样的 D．从高能级向低能级跃迁时，氢原子核一 定向外放出能量
B
A．采用物理或化学方法可以有效地改变放射 性元素的半衰期 B．由玻尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态 时会放出光子 C．从高空对地面进行遥感摄影是利用紫外线良 好的穿透能力 D．原子核所含核子单独存在时的总质量小于该 原子核的质量
（2011· 四川） 17．如图为氢原子能级示意图的一部分， 则氢原子 A
高考物理选修3－5专题
英林中学施忠委
（2011· 上海）2．下图为红光或紫光通过双缝 或单缝所呈现的图样，则 （ ）
B
（A）甲为紫光的干涉图样 （B）乙为紫光的干涉图样 （C）丙为红光的干涉图样 （D）丁为红光的干涉图样
（2011· 上海）1．在光电效应 实验中，用单色光照时某种金 属表面，有光电子逸出，则光 电子的最大初动能取决于入射 A 光的 （ ） （A）频率 （B）强度 （C）照射时间 （D）光子数目
• （2011· 北京）13. 一个氢原子从n = 3能级 跃迁到n = 2能级，该氢原子 B • A．放出光子，能量增加 • B．放出光子，能量减少 • C．吸收光子，能量增加 • D．吸收光子，能量增加