模块3一5试题能量为的光子照射基态氢原子.刚好可使该原子中的电子成为自由电子．这一能称为氢的电离能．现用一频率为的光子从基态氢原子中击出了一电子.该电子在远离核以后速度的大小为 (用光子频率.电子质量.氢原子的电离能和普朗克常量表示). 在核反应堆中.常用减速剂使快中子减速．假设减速剂的原子核质量是中子的倍．中子与原子核的每次碰撞都可看题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

模块3一5试题（12分）

(1)(4分)能量为的光子照射基态氢原子，刚好可使该原子中的电子成为自由电子．这一能称为氢的电离能．现用一频率为的光子从基态氢原子中击出了一电子，该电子在远离核以后速度的大小为_______________（用光子频率、电子质量、氢原子的电离能和普朗克常量表示）。

(2) (8分)在核反应堆中，常用减速剂使快中子减速．假设减速剂的原子核质量是中子的倍．中子与原子核的每次碰撞都可看成是弹性正碰．设每次碰撞前原子核可认为是静止的，求次碰撞后中子速率与原速率之比．

【答案】

模块3一5试题（12分）

(1)

【解析】由能量守恒得，解得电子速度为。

(2)

【解析】设中子和作减速剂的物质的原子核A的质量分别为和，碰撞后速度分别为和，碰撞前后的总动量和总能量守恒，有

①

②

式中为碰撞前中子速度，由题设

③

由①②③式得，经1次碰撞后中子速率与原速率之比为

④

经N次碰撞后，中子速率与原速率之比为

⑤

练习册系列答案

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相关题目

选修部分试题

A．(选修模块3－4)

（1）下列叙述中正确的有( ▲ )

A．在不同的惯性参考系中，光在真空中的速度都是相同的

B．两列波相叠加产生干涉现象，则振动加强区域与减弱区域交替变化

C．光的偏振现象说明光波是横波

D．夜视仪器能在较冷的背景上探测出较热物体的红外辐射

（2）一列简谐横波沿x轴传播，图甲是t = 3s时的波形图，图乙是波上x＝2m处质点

的振动图线．则该横波的速度为＿＿▲＿＿＿m/s，传播方向为＿＿＿▲＿＿．

??（3）如图所示，半圆玻璃砖的半径R=10cm，折射率

为n=，直径AB与屏幕垂直并接触于A点．激

光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O，结

果在水平屏幕MN上出现两个光斑．求两个光斑之

间的距离L．

B．(选修模块3－5)

（1）下列说法中正确的是 ( ▲ )

A．X射线是处于激发态的原子核辐射出的

B．一群处于n=3能级激发态的氢原子，自发跃迁时能发出3种不同频率的光

C．放射性元素发生一次β衰变，原子序数增加1

D．²³⁵U的半衰期约为7亿年，随地球环境的变化，半衰期可能变短

?? ??(2)??下列叙述中不符合物理学史的是 ( ▲ )

A．麦克斯韦提出了光的电磁说

B．爱因斯坦为解释光的干涉现象提出了光子说

C．汤姆生发现了电子，并首先提出原子的核式结构模型

D．贝克勒尔通过对天然放射性的研究，发现了放射性元素钋（Pa）和镭（Ra）

（3）两磁铁各固定放在一辆小车上，小车能在水平面上无摩擦地沿同一直线运动．已

知甲车和磁铁的总质量为0.5 kg，乙车和磁铁的总质量为1.0 kg．两磁铁的N极

相对．推动一下，使两车相向运动．某时刻甲的速率为2 m/s，乙的速率为3 m/s，

方向与甲相反．两车运动过程中始终未相碰，则两车最近时，乙的速度为多大?

模块3一5试题（12分）

(2)(8分)在核反应堆中，常用减速剂使快中子减速．假设减速剂的原子核质量是中子的倍．中子与原子核的每次碰撞都可看成是弹性正碰．设每次碰撞前原子核可认为是静止的，求次碰撞后中子速率与原速率之比．

选修部分试题

A．(选修模块3－4)（12分）
（1）下列叙述中正确的有(  ▲   )
A．在不同的惯性参考系中，光在真空中的速度都是相同的
B．两列波相叠加产生干涉现象，则振动加强区域与减弱区域交替变化
C．光的偏振现象说明光波是横波
D．夜视仪器能在较冷的背景上探测出较热物体的红外辐射
（2）一列简谐横波沿x轴传播，图甲是t = 3s时的波形图，图乙是波上x＝2m处质点
的振动图线．则该横波的速度为＿＿▲＿＿＿m/s，传播方向为＿＿＿▲＿＿．

?（3）如图所示，半圆玻璃砖的半径R=10cm，折射率
为n=，直径AB与屏幕垂直并接触于A点．激
光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O，结
果在水平屏幕MN上出现两个光斑．求两个光斑之
间的距离L．
B．(选修模块3－5)（12分）
（1）下列说法中正确的是     (  ▲   )
A．X射线是处于激发态的原子核辐射出的
B．一群处于n=3能级激发态的氢原子，自发跃迁时能发出3种不同频率的光
C．放射性元素发生一次β衰变，原子序数增加1
D．²³⁵U的半衰期约为7亿年，随地球环境的变化，半衰期可能变短
?  ?(2)?下列叙述中不符合物理学史的是             (  ▲   )
A．麦克斯韦提出了光的电磁说
B．爱因斯坦为解释光的干涉现象提出了光子说
C．汤姆生发现了电子，并首先提出原子的核式结构模型
D．贝克勒尔通过对天然放射性的研究，发现了放射性元素钋（Pa）和镭（Ra）
（3）两磁铁各固定放在一辆小车上，小车能在水平面上无摩擦地沿同一直线运动．已
知甲车和磁铁的总质量为0.5 kg，乙车和磁铁的总质量为1.0 kg．两磁铁的N极
相对．推动一下，使两车相向运动．某时刻甲的速率为2 m/s，乙的速率为3 m/s，
方向与甲相反．两车运动过程中始终未相碰，则两车最近时，乙的速度为多大?

选考题19、模块3－5试题

(1)氢原子第n能级的能量为，其中E₁是基态能量。而n＝1，2，…。若一氢原子发射能量为的光子后处于比基态能量高出的激发态，则氢原子发射光子前后分别处于第几能级？

(2)一速度为v的高速α粒子（）与同方向运动的氖核（）发生弹性正碰，碰后α粒子恰好静止。求碰撞前后氖核的速度（不计相对论修正）

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