Question

（1）核裂變反應是目前核能利用中常用的反應．以原子核

23592

U為燃料的反應堆中，當俘獲一個慢中子后發生的裂變反應可以有多種方式，其中一種可表示為

23592

U+

10

n→

13954

Xe+

9438

Sr+X

10

n，已知

23592

U的質量為Mu，

10

n的質量為Mn，

13954

Xe的質量為Mx_e．

9438

Sr的質量為Ms，光在真空的傳播速度為C，則______
A．核反應方程中的X表示為2
B．核反應方程中的X表示為3
C．該核反應過程中放出的核能為（M_U-M_Xe-M_Sr）C²
D．該核反應過程中放出的核能為（M_U-M_Xe-M_Sr-2M_n）C²
（2）如圖1為氫原子能級圖，已知普朗克常量h=6.63×10^-34J?s，則下列說法中正確的是______
A．一群處于n=4的氫原子躍遷后可能輻射出5種頻率的光波
B．一群處于n=4的氫原子躍遷后可能輻射出6種頻率的光波
C．氫原子從n=4躍遷到n=3時輻射出的光子能量為0.66eV
D．氫原子從n=4躍遷到n=3時輻射出的光波頻率為1.59×10¹⁴Hz
（3）如圖2所示，B是靜止在水平地面上的長木板，B的質量為M=4.0kg．A是一質量為m=1.0kg的小物塊，現給它一初速度v₀=2.0m/s，使它從B板的左端開始向右滑動．已知地面是光滑的，而A與B之間有摩擦力，B木板足夠長，求最后A、B以多大的速度做勻速運動．

Answer 1

（1）A、根據電荷數守恒、質量數守恒，有236=94+139+X，解得X=3．故A錯誤，B正確．
C、根據愛因斯坦質能方程得，△E=△mc²=（M_U-M_Xe-M_Sr-2M_n）c²，故C錯誤，D正確．
故選BD．
（2）A、根據

C

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=6知，一群處于n=4的氫原子躍遷后可能輻射出6種頻率的光波．故A錯誤，B正確．
C、氫原子從n=4躍遷到n=3時輻射出的光子能量為E=-0.85+1.51eV=0.66eV．故C正確．
D、氫原子從n=4躍遷到n=3時輻射出的光子能量為0.66eV，根據v=

E

h

=

0.66×1.6×10-19

6.63×10-34

=1.59×1014Hz．故D正確．
故選BCD．
（3）當A、B速度相同時，一起做勻速直線運動，取A、B為系統，根據動量守恒定律有：
mv₀=（m+M）v
解得：v=

mv0

M+m

=

1×2

1+4

m/s=0.4m/s．
答：最后A、B以0.4m/s的速度做勻速運動．