在对北京奥运会的场馆验收时,其中有一项为放射性污染检测,下列有关放射性的说法中正确的是 . ①放射性元素发生β衰变说明原子核内有电子 ②β射线的电离能力比γ射线强 ③β射线的穿透本领——青夏教育精英家教网—

11.(2009·厦门市)(1)在对北京奥运会的场馆验收时,其中有一项为放射性污染检测,下列有关放射性的说法中正确的是　　　　　　.(填选项前的编号)

　 ①放射性元素发生β衰变说明原子核内有电子

　 ②β射线的电离能力比γ射线强

　 ③β射线的穿透本领比γ射线大

　 ④温度越高,放射性元素的半衰期越短

　 (2)光滑水平面上a、b两球沿同一直线同向运动,速度大小分别为va、vb,两球碰后速度大小变为va′、vb′,但方向都不发生改变,由此可知两球的质量之比等于　　　　 .(填选项前的编号)

答案　 (1)②　 (2)①

10.(2009·苏州市第三次调研)(1)两种质量相等,半衰期分别为T1和T2的放射性元素A、B,经过t=T1·T2时间后,这两种元素的剩余质量之比为多少?

(2)中国科学院某实验室工作人员,用初速度为v0的α粒子,轰击静止的氮原子核　　　,产生了质子　　.若某次碰撞可看做对心正碰,碰后新核与质子同方向运动,且垂直磁场方向,通过分析偏转半径可得出新核与质子的速度大小之比为1∶20,已知质子的质量为m.

①写出核反应方程.　 ②求出质子的速度.　 ③估算核反应中的质量亏损.

解析　 (1)经过t=T1·T2时间,A剩余的质量mA=　　　　 =　　　　　,

B剩余的质量mB= 　　　　　　　,所以　　 mA∶mB=2T₁∶2T₂.

(2)①

②令α粒子、新核的质量分别为4m、17m,质子的速度为vH.α粒子与氮核对心正碰,由动量守恒定律得　 4mv0=17m

解出vH=

③氧原子核(新核)的速度大小v_o=

系统动能的变化量ΔE=(E_H+E_o)-E_k_α=0.44mv₀²

又ΔE=Δmc²得Δm=0.44

9.(2009·淮安市调研)(1)关于光电效应现象,下列说法中正确的是　　　　.

A.在光电效应现象中,入射光的强度越大,光电子的最大初动能越大

B.在光电效应现象中,光电子的最大初动能与照射光的频率成正比

C.对于任何一种金属都存在一个“最大波长”,入射光的波长必须小于此波长,才能产生光电效应

D.对于某种金属,只要入射光的强度足够大,就会发生光电效应

(2)处于激发状态的原子,在入射光的电磁场的影响下,从高能态向低能态跃迁,两个状态之间的能量差以辐射光子的形式发射出去,这种辐射叫做受激辐射.原子发生受激辐射时,发出的光子频率、发射方向等,都跟入射光子完全一样,这样使光得到加强,这就是激光产生的机理.那么,发生受激辐射时,产生激光的原子的总能量E_n、电势能E_p、电子动能E_k的变化情况是　　　 .

A.E_p增大、E_k减小、E_n减小　　　 B.E_p减小、E_k增大、E_n减小

C.E_p增大、E_k增大、E_n增大　　　 D.E_p减小、E_k增大、E_n不变

(3)如图22所示,质量为m的小球B连接着轻质弹簧,静止在光滑水平面上.质量为m的小球A以某一速度向右运动,与弹簧发生碰撞,当A、B两球距离最近时弹簧的弹性势能为Ep,则碰撞前A球的速度v0=　　　　 .

答案　 (1)C　 (2)B　 (3)

4、(1)(5分)关于光电效应,下列说法正确的是　　　　 (填入选项前的字母,有填错的不得分)

　A.极限频率越大的金属材料逸出功越大

　B.只要光照射的时间足够长,任何金属都能产生光电效应

C.从金属表面出来的光电子的最大初动能越大,这种金属的逸出功越小

D.入射光的光强一定时,频率越高,单位时间内逸出的光电子数就越多

(2)(10分)两质量分别为M1和M2的劈A和B,高度相同,放在光滑水平面上,A和B的倾斜面都是光滑曲面,曲面下端与水平面相切,如图13所示,一质量为m的物块位于劈A的倾斜面上,距水平面的高度为h.物块从静止滑下,然后又滑上劈B.求物块在B上能够达到的最大高度.

解析　 (1)由爱因斯坦光电效应方程可知W=hν0,所以极限频率越大,逸出功越大,A正确;低于极限频率的光强度无论多大,照射时间多长,都不可能产生光电效应,B错误;光电子的最大初动能还与照射光子的频率有关,C错误;单位时间逸出光电子个数与光强成正比,与频率无关,D错误.

(2)设物块到达劈A的底端时,物块和A的速度大小分别为v和V,由机械能守恒和动量守恒得

mgh=　　　　　　　　　　　　　　　①

M₁V=mv　　　　　　　　　　　 ②

设物块在劈B上达到的最大高度为h′,此时物块和B的共同速度大小为V′,由机械能守恒和动量守恒得

mgh′+　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ③

mv=(M₂+m)V′　　　　　　　　　　　　　　　④

联立①②③④式得　 h=　　　

3、(每小题只有一个选项符合题意.)

　 (1)随着现代科学的发展,大量的科学发现促进了人们对原子、原子核的认识,下列有关原子、原子核的叙述正确的是　　　 .(填选项前的编号)

　 ①卢瑟福α粒子散射实验说明原子核内部具有复杂的结构

　 ②天然放射现象表明原子核内部有电子

　 ③轻核聚变反应方程有：

　 ④氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级和从n=2能级跃迁到n=1能级,前者跃迁辐射出的光子波长比后者的长

(2)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　　　　　 .(填选项前的编号)

①Mv₀=(M-m)v′+mv　　　　　　　　 ②Mv₀=(M-m)v′+m(v+v₀)

③Mv₀=(M-m)v′+m(v+v′)　　　　　 ④Mv₀=Mv′+mv

解析　 (1)α粒子散射实验说明了原子具有核式结构,天然放射现象表明原子核具有复杂结构, 　　　　　为轻核聚变的一种.从n=3能级跃迁到n=1能级辐射的光子能量比n=2到n=1

辐射的光子能量大,由E=　　　知,波长小,故选③.

(2)由动量守恒定律有：Mv0=mv+(M-m)v′　得①正确.

2、在β衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出.中微子的性质十分特别,因此在实验中很难探测. 1953年,莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统,利用中微子与水中　　的核反应,间接地证实了中微子的存在.

(1)中微子与水中的　　　发生核反应,产生中子( 　　)和正电子( 　　),即中微子　　　　　　　　可以判定,中微子的质量数和电荷数分别是　　　.(填写选项前的字母)

A.0和0　 B.0和1　　 C.1和0　　 D.1和1

(2)上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇,与电子形成几乎静止的整体后,可以转变为两个光子(γ),即　　　　　---- 2γ

已知正电子和电子的质量都为9.1×10^-31 kg,反应中产生的每个光子的能量约为　　　　 J.正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子,原因是　　　　.

(3)试通过分析比较,具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小.

解析　 (1)A　 (2)8.2×10^-14　遵循动量守恒　 (3)粒子的动量p= 　　　　,

物质波的波长λ=　　　由m_n>m_e,知p_n>p_e,则λ_n>λ_e

1、(1)历史上第一次利用加速器实现的核反应,是用加速后动能为0.5 MeV的质子　　轰击静止的　　,生成两个动能均为8.9 MeV的　　.(1 MeV=1.6×10^-13 J)

　 ①上述核反应方程为　　　　　　　　　　　　 .

②质量亏损为　　　　　 kg.

　 (2)如图5所示,光滑水平直轨道上有三个滑块,A、B、C,质量分别为m_A=m_C=2m,m_B=m,A、B用细绳连接,中间有一压缩的轻弹簧(弹簧与滑块不栓接).开始时A、B以共同速度v₀运动,C静止.某时刻细绳突然断开,A、B被弹开,然后B又与C发生碰撞并粘在一起,最终三滑块速度恰好相同.求B与C碰撞前B的速度.