Question

（选修模块3-5）
（1）下列说法正确的是

 

A．核力是短程力，且总表现为吸引力，从而使核子结合一起
B．将放射性元素掺杂到其它稳定元素中，并降低其温度，它的半衰期不发生改变
C．太阳辐射能量主要来源于重核裂变
D．各种原子的发射光谱都是线状谱
（2）如图1所示为氢原子的能级图，大量处于n=4激发态的氢原子跃迁时，发出多个能量不同的光子，其中频率最大的光子能量为

 

eV，若用此光照射逸出功为2.75V的光电管上，则加在该光电管上的反向遏止电压为

 

V

（3）如图2所示，质量分别为2m和m的A、B两个小球在光滑的水平面上分别以速度v₁、v₂同向运动并发生对心碰撞，碰后B球被右侧的墙原速弹回，又与A相碰，碰后两球都静止，则第一次碰后A球的动量大小P_A

 

（填“＞”“=”或“＜”）B球动量大小P_B，第一次碰后B球速度为

 

．

Answer 1

分析：（1）解答本题要掌握：核力的特点，半衰期的特点，轻核聚变和重核裂变以及原子光谱的特点；
（2）根据频率条件公式，能及相差越大，光子的频率越高；根据爱因斯坦光电效应方程和动能定理列式计算反向遏止电压；
（3）第一次碰撞过程和第二次碰撞过程系统动量守恒，根据动量守恒定律列式求解．

解答：解：（1）A、核力是短程力，可以是吸引力也可以是排斥力，故A错误；
B、半衰期有原子核决定，与温度以及化合状态无关，故B正确；
C、太阳辐射的能量目前来源于氢核的聚变，故C错误；
D、原子光谱，是由原子中的电子在能量变化时所发射或吸收的一系列波长的光所组成的光谱．原子吸收光源中部分波长的光形成吸收光谱，为暗淡条纹；发射光子时则形成发射光谱，为明亮彩色条纹．两种光谱都不是连续的，且吸收光谱条纹可与发射光谱一一对应．每一种原子的光谱都不同，遂称为特征光谱．故D正确；
故选BD．
（2）根据频率条件，有
E₄-E₁=E_K
-0.85eV-（-13.6eV）=E_K
解得
E_K=12.75eV
根据爱因斯坦光电效应方程，有
E_km=hv-E₀
根据动能定理
eU=E_km
解得
U=10V
故答案为：12.75，10．
（3）第一次碰撞后，系统动量守恒，有
mv₁+2m?v₂=mv′₁+2m?v′₂
第二次碰撞后，两球都静止，故
mv′₁-2m?v′₂=0
联立解得
v′2=v1+

1

2

v2
故答案为：等于  v1+

1

2

v2

点评：本题为3-5模块的综合题，模块间不综合，全面考查了选修3-5中的基础知识，对于该部分知识一是注意平时的积累与记忆，二是注意有关核力、能级跃迁、核反应方程、动量守恒等知识的应用．