Question

（選修模塊3-5）
（1）下列說法正確的是

 

A．核力是短程力，且總表現為吸引力，從而使核子結合一起
B．將放射性元素摻雜到其它穩定元素中，并降低其溫度，它的半衰期不發生改變
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激發態的氫原子躍遷時，發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同向運動并發生對心碰撞，碰后B球被右側的墻原速彈回，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）根據頻率條件公式，能及相差越大，光子的頻率越高；根據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動量守恒，根據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；發射光子時則形成發射光譜，為明亮彩色條紋．兩種光譜都不是連續的，且吸收光譜條紋可與發射光譜一一對應．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）根據頻率條件，有
E₄-E₁=E_K
-0.85eV-（-13.6eV）=E_K
解得
E_K=12.75eV
根據愛因斯坦光電效應方程，有
E_km=hv-E₀
根據動能定理
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．