Question

（選修模塊3-5）
（1）下列說法正確的是

 

A．核力是短程力，且總表現(xiàn)為吸引力，從而使核子結(jié)合一起
B．將放射性元素摻雜到其它穩(wěn)定元素中，并降低其溫度，它的半衰期不發(fā)生改變
C．太陽輻射能量主要來源于重核裂變
D．各種原子的發(fā)射光譜都是線狀譜
（2）如圖1所示為氫原子的能級圖，大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷時，發(fā)出多個能量不同的光子，其中頻率最大的光子能量為

 

eV，若用此光照射逸出功為2.75V的光電管上，則加在該光電管上的反向遏止電壓為

 

V

（3）如圖2所示，質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩個小球在光滑的水平面上分別以速度v₁、v₂同向運動并發(fā)生對心碰撞，碰后B球被右側(cè)的墻原速彈回，又與A相碰，碰后兩球都靜止，則第一次碰后A球的動量大小P_A

 

（填“＞”“=”或“＜”）B球動量大小P_B，第一次碰后B球速度為

 

．

Answer 1

分析：（1）解答本題要掌握：核力的特點，半衰期的特點，輕核聚變和重核裂變以及原子光譜的特點；
（2）根據(jù)頻率條件公式，能及相差越大，光子的頻率越高；根據(jù)愛因斯坦光電效應方程和動能定理列式計算反向遏止電壓；
（3）第一次碰撞過程和第二次碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，根據(jù)動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錯誤；
B、半衰期有原子核決定，與溫度以及化合狀態(tài)無關，故B正確；
C、太陽輻射的能量目前來源于氫核的聚變，故C錯誤；
D、原子光譜，是由原子中的電子在能量變化時所發(fā)射或吸收的一系列波長的光所組成的光譜．原子吸收光源中部分波長的光形成吸收光譜，為暗淡條紋；發(fā)射光子時則形成發(fā)射光譜，為明亮彩色條紋．兩種光譜都不是連續(xù)的，且吸收光譜條紋可與發(fā)射光譜一一對應．每一種原子的光譜都不同，遂稱為特征光譜．故D正確；
故選BD．
（2）根據(jù)頻率條件，有
E₄-E₁=E_K
-0.85eV-（-13.6eV）=E_K
解得
E_K=12.75eV
根據(jù)愛因斯坦光電效應方程，有
E_km=hv-E₀
根據(jù)動能定理
eU=E_km
解得
U=10V
故答案為：12.75，10．
（3）第一次碰撞后，系統(tǒng)動量守恒，有
mv₁+2m?v₂=mv′₁+2m?v′₂
第二次碰撞后，兩球都靜止，故
mv′₁-2m?v′₂=0
聯(lián)立解得
v′2=v1+

1

2

v2
故答案為：等于  v1+

1

2

v2

點評：本題為3-5模塊的綜合題，模塊間不綜合，全面考查了選修3-5中的基礎知識，對于該部分知識一是注意平時的積累與記憶，二是注意有關核力、能級躍遷、核反應方程、動量守恒等知識的應用．