1、滚动检测(二)动量及原子结构(时间:60分钟满分:100分)一、单项选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分)1下列说法不正确的是()A电子的衍射证实了物质波的假设是正确的B物质波也是一种概率波C任何一个物体都有一种波和它对应,这就是物质波D物质波就是光波解析物质波不是光波,是概率波,所以D错误答案D2电子的运动受波动性的支配,对氢原子的核外电子,下列说法不正确的是()A电子绕核运动的“轨道”其实是没有意义的B电子轨道只不过是电子出现的概率比较大的位置C电子绕核运动时电子边运动边振动D电子在核外的位置是不确定的解析根据电子的波粒二象性,其在某时刻出现的位置不能确定,但其在某点出现的概率受波动
2、规律支配,所以A、B、D正确,C错误答案C3(2010上海高考)根据爱因斯坦光子说,光子能量等于(h为普朗克常量,c、为真空中的光速和波长)()Ah Bh Ch D.解析光子的能量Ehh,所以光子的能量Eh.故选项A正确答案A4一个氢原子中的电子从一半径为ra的轨道自发地直接跃迁到另一半径为rb的轨道,已知rarb,则在此过程中()A原子发出一系列频率的光子B原子要吸收一系列频率的光子C原子要吸收某一频率的光子D原子要辐射某一频率的光子答案D图15如图1所示,两辆质量相同的小车置于光滑的水平面上,有一人静止站在A车上,两车静止若这个人自A车跳到B车上,接着又跳回A车,静止于A车上,则A车的速率
3、 ()A等于零 B小于B车的速率C大于B车的速率 D等于B车的速率解析两车和人组成的系统位于光滑的水平面上,因而该系统在水平方向上动量守恒设人的质量为m1,车的质量为m2,A、B车的速率分别为v1、v2,则由动量守恒定律得(m1m2)v1m2v20,所以有v1v2,1,故v1v2,所以B正确答案B 6汞原子的能级如图2所示,现有一束能量为8.8 eV的单色光照射到大量处于基态(量子数n1)的汞原子上,汞原子能发出6种不同频率的单色光下列说法中正确的是 ()A波长最长的光子的能量为1.1 eV图2B波长最长的光子的能量为2.8 eVC频率最高的光子的能量为2.8 eVD频率最高的光子的能量为4.
4、9 eV解析汞原子发出6种光子,可知基态汞原子吸收光子后跃迁至n4激发态,E4E18.8 eV,所以E41.6 eV,波长最长的光子能量最小,故波长最长的光子能量为E4E31.6 eV(2.7 eV)1.1 eV,频率最高的光子能量为E4E18.8 eV.答案A二、双项选择题(本题共5小题,每小题7分,共35分)7下列有关氢原子光谱的说法正确的是()A氢原子的发射光谱是连续谱B氢原子光谱说明氢原子只发出特定频率的光C氢原子光谱说明氢原子能级是分立的D氢原子光谱的频率与氢原子能级的能量差无关解析氢原子的发射光谱是不连续的,它只能发出特定频率的光,说明氢原子的能级是分立的,选项B、C正确,A错误根
5、据玻尔理论可知,选项D错误答案BC8质量分别为m1和m2的两个物体碰撞前后的位移时间图象如图3所示,以下说法正确的是 ()A碰撞前两物体动量相同B质量m1等于质量m2图3C碰撞后两物体一起做匀速直线运动D碰撞前两物体动量大小相等、方向相反解析由两图线斜率大小相等知,速率相等,碰撞后v0即p0,由m1v1m2v2,知m1m2,则B、D正确答案BD9在光滑桌面上有两个小球,甲球的质量为2 kg,乙球的质量为1 kg,乙球静止,甲球以4 m/s的速度和乙球对心相碰,下列说法正确的是 ()A碰撞后甲球的速度为0,乙球的速度为8 m/s,方向与甲球原来的速度方向相同B碰撞后甲球的速度变小,乙球开始运动C
6、碰撞后两球的速度无法确定D以上结论都不正确解析根据动量守恒:m1v1m2v2m1v1m2v2可知,碰撞前甲球的速度为v1,乙球的速度为0,碰撞后两球的速度各是多大无法确定,利用牛顿第二定律知,甲球受到阻碍,速度应该变小,乙球受到冲击开始运动,故选项B、C正确答案BC10在单缝衍射实验中,中央亮纹的光强占从单缝射入的整个光强的95%以上,假设现在只让一个光子通过单缝,那么该光子()A一定落在中央亮纹处B可能落在其他亮纹处C不可能落在暗纹处D落在中央亮纹处可能性最大解析根据光的概率波的概念,对于一个光子通过单缝落在何处是不可确定的,但概率最大的是落在中央亮纹处,可达95%以上,当然也可能落在其他亮
7、纹处和暗纹处,但落在暗纹处的概率极小,故B、D对答案BD11质量为m的小球A,沿光滑水平面以速度v0与质量为2m的静止小球B发生正碰碰撞后,A球的动能变为原来的,那么小球B的速度可能是()A.v0 B.v0 C.v0 D.v0解析要注意的是,两球的碰撞不一定是弹性碰撞,A球碰后动能变为原来的,则其速度大小仅为原来的.两球在光滑水平面上正碰,碰后A球的运动有两种可能,继续沿原方向运动或被反弹设以A球原来的速度方向为正方向,则vAv0,根据两球碰撞前、后的总动量守恒,有mv00mv02mvB,mv00m2mvB.解得vBv0,vBv0.答案AB三、非选择题(本题共3小题,共35分)图412(10分
8、)如图4所示,在光滑绝缘水平面上有两个带正电的小球,A球质量为m,B球质量为2m,开始时,两球相距很远今A球以初速度v0向B球接近求当两球距离最近时,两球速度为多少?在此过程中电势能增加了多少?解析以A、B两小球组成的系统为研究对象,其所受合外力为零,由动量守恒定律有:mv0(m2m)v1,得v1.又根据能量守恒,系统动能的减少量等于电势能的增加量Epmv3mvmv.答案mv13(12分)某金属的极限波长恰等于氢原子由n4能级跃迁到n2能级所发出的光的波长现在用氢原子由n2能级跃迁到n1能级时发出的光去照射,则从该金属表面逸出的光电子最大初动能是多少电子伏?解析设氢原子由n4能级跃迁到n2能级
9、发出的光子波长为0,由n2能级跃迁到n1能级发出的光子波长为,则E4E2h,E2E1h.根据爱因斯坦光电方程,光电子的最大初动能为Ekhhhchc2E2E1E42(3.4)eV13.6 eV0.85 eV7.65 eV.答案7.65 eV图514(13分)如图5所示,光滑水平面上停着一只木球和载人小车,木球的质量为m,人和车的总质量为M,已知Mm161,人以速度为v0沿水平面将木球推向正前方的固定挡板,木球被挡板弹回之后,人接住球再以同样的对地速度将球推向挡板,设木球与挡板碰撞时无动能损失,求人经过几次推球后,再也不能接住木球解析由题意知,设第n次推球后车速为vn则当v0vn时,就再也接不住球了人第一次推球前后对车,人和球组成的系统用动量守恒定律有0Mv1mv0,得v1人第二次推球前后用动量守恒定律有Mv1mv0Mv2mv0,得v2人第三次推球前后用动量守恒定律有Mv2mv0Mv3mv0,得v3由以上各式可归纳出,人推球后,人和车各次速度构成一等差数列,该等差数列的第一项a1,公差d,由等差数列通项公式ana1(n1)d得第几次推球后人的速度表达式vn(n1)(2n1),由人接不住条件v0vn,解得n8.5,取n9,即人第9次推球后再也接不住了答案9第 6 页 共 6 页