题目内容
C.(选修模块3-5)(1)下列说法中正确的是 .
A.随着温度的升高,一方面各种波长的辐射强度都有增加,另一方面辐射强度的极大值向波长较短的方向移动
B.在康普顿效应中,当入射光子与晶体中的电子碰撞时,把一部分动量转移给电子,因此光子散射后波长变短
C.根据海森伯提出的不确定性关系可知,不可能同时准确地测定微观粒子的位置和动量
D.4个放射性元素的原子核经过一个半衰期后一定还剩下2个没有发生衰变
(2)在《探究碰撞中的不变量》实验中,某同学采用如图所示的装置进行实验.把两个小球用等长的细线悬挂于同一点,让B球静止,拉起A球,由静止释放后使它们相碰,碰后粘在一起.实验过程中除了要测量A球被拉起的角度θ1,及它们碰后摆起的最大角度θ2之外,还需测量 (写出物理量的名称和符号)才能验证碰撞中的动量守恒.用测量的物理量表示动量守恒应满足的关系式是 .
(3)2008年10月7日,日美科学家分享了当年诺贝尔物理学奖.他们曾就特定对称性破缺的起源给出了解释,并预言了一些当时还未发现的夸克.夸克模型把核子(质子和中子)看做夸克的一个集合体,且每三个夸克组成一个核子.已知质子和中子都是由上夸克u和下夸克d组成的.每种夸克都有对应的反夸克.一个上夸克u带有+e的电荷,而一个下夸克d带有-e的电荷,因此一个质子p可以描述为p=uud,则一个中子n可以描述为n= .一个反上夸克带有-e的电荷,一个反下夸克带有+e的电荷,则一个反质子p可描述为= .
【答案】分析:(1)随着温度的升高,一方面各种波长的辐射强度都有增加,另一方面辐射强度的极大值向波长较短的方向移动;在康普顿效应中,当入射光子与晶体中的电子碰撞时,把一部分动量转移给电子,根据德布罗意波长公式判断波长的变化;根据不确定性关系可知,不可能同时准确地测定微观粒子的位置和动量;半衰期具有统计规律,对大量的原子核适用.
(2)根据机械能守恒定律求出碰撞前后瞬间的速度,从而验证动量守恒定律.
(3)抓住中子电量为0,反质子电量为-e确定中子和反质子的描述.
解答:解:(1)A、随着温度的升高,一方面各种波长的辐射强度都有增加,另一方面辐射强度的极大值向波长较短的方向移动.故A正确.
B、在康普顿效应中,当入射光子与晶体中的电子碰撞时,把一部分动量转移给电子,根据知,光子散射后波长变长.故B错误.
C、根据不确定性关系可知,不可能同时准确地测定微观粒子的位置和动量.故C正确.
D、半衰期具有统计规律,对大量的原子核适用.故D错误.
故选AC.
(2)根据机械能守恒定律,,解得,(mA+mB)gl(1-cosθ2)=,解得v=
需要验证mAvA=(mA+mB)v,即.所以需要测量两球的质量mA、mB.
(3)中子的电量为0,类似于质子的描述,中子可以描述为udd.反质子的电量为-e,则反质子的描述为.
故答案为:(1)AC (2)两物体的质量mA、mB, (3)udd,.
点评:本题考查选修3-5中的内容,难度不大,关键要熟悉教材,牢记基础知识点和基本规律,对于第(3)问,属于开放题,关键能够从题目中获取信息.
(2)根据机械能守恒定律求出碰撞前后瞬间的速度,从而验证动量守恒定律.
(3)抓住中子电量为0,反质子电量为-e确定中子和反质子的描述.
解答:解:(1)A、随着温度的升高,一方面各种波长的辐射强度都有增加,另一方面辐射强度的极大值向波长较短的方向移动.故A正确.
B、在康普顿效应中,当入射光子与晶体中的电子碰撞时,把一部分动量转移给电子,根据知,光子散射后波长变长.故B错误.
C、根据不确定性关系可知,不可能同时准确地测定微观粒子的位置和动量.故C正确.
D、半衰期具有统计规律,对大量的原子核适用.故D错误.
故选AC.
(2)根据机械能守恒定律,,解得,(mA+mB)gl(1-cosθ2)=,解得v=
需要验证mAvA=(mA+mB)v,即.所以需要测量两球的质量mA、mB.
(3)中子的电量为0,类似于质子的描述,中子可以描述为udd.反质子的电量为-e,则反质子的描述为.
故答案为:(1)AC (2)两物体的质量mA、mB, (3)udd,.
点评:本题考查选修3-5中的内容,难度不大,关键要熟悉教材,牢记基础知识点和基本规律,对于第(3)问,属于开放题,关键能够从题目中获取信息.
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