江苏省常州市第二中学2020-2021学年高二物理下学期期中质量调研试题（含解析）

江苏省常州市第二中学 2021-2021 学年高二物理下学期期中质量调研试题（含解析） 注意事项： 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求： 1.本试卷共 6 页，满分为 100 分，考试时间为 80 分钟。考试结束后请将本试卷和答题卡一并交回。 2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用 0.5 毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。 3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名准考证号与本人是否相符。 4.作答选择题，必须用 2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满涂黑；如需改动请用橡皮擦干净后，再选涂其他答 案。作答非选择题，必须用 0.5 毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 5.如需作图，必须用 2B 铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。 1、单项选择题：共 11 题，每题 4 分，共 44 分每题只有一个选项最符合题意。 1. 小张在显微镜下观察水中悬浮的细微粉笔末的运动他把小颗粒每隔一定时间的位置记录在坐标纸上，并把相 邻时间的点连接起来，如图所示，下列判断正确的是() A图中的折线就是粉笔末的运动轨迹 B图中的折线就是水分子的运动轨迹 C从整体上看粉笔末的运动是无规则的 D图中折线表明水分子在短时间内的运动是规则的 2. 已知阿伏加德罗常数为 NA，某物质的摩尔质量为 M，则该物质的分子质量和 m kg 水中所含氢原子数分别是() A. ， mNA103 B. ，9 mNA C. ， mNA103 D. ，18 mNA MNA 19 MNA MNA 118 MNA 3. 如图所示，竖直放置的 U 形管内装有水银，左端开口，右端封闭一定量的气体，底部有一阀门开始时阀门关 闭，左管的水银面较高现打开阀门，流出一些水银后关闭阀门当重新平衡时() A左管的水银面与右管等高 B左管的水银面比右管的高 C左管的水银面比右管的低 D水银面高度关系无法判断 4. 如果某个固体在某一物理性质上表现出各向同性，那么下述结论中正确的是() A它一定不是单晶体 B它一定是多晶体 C它一定是非晶体 D它不一定是非晶体 5. 如图，一定质量的理想气体从状态 a 开始，经历过程、到达状态 e.对此气 体，下列说法不正确的是() A过程中气体对外界做正功 B过程中气体从外界吸收了热量 C状态 c、 d 的内能相等 D状态 d 的压强比状态 b 的压强小 6. 如图所示，在光滑的水平面上放置有两木块 A 和 B， A 的质量较大，现同时施加大小相等的恒力 F 使它们相向 运动，然后又同时撤去外力 F， A 和 B 迎面相碰后合在一起，则 A 和 B 合在一起后的运动情况是() A停止运动 B因 A 的质量较大而向右运动 C因 B 的速度较大而向左运动 D运动方向不确定 7. 关于热辐射，下列说法中正确的是() A一般物体的热辐射强度只与物体的温度有关 B黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，所以黑体一定是黑的 C一定温度下，黑体辐射强度随波长的分布有一个极大值 D温度升高时，黑体辐射强度的极大值向波长增大的方向移动 8. 某光电管的阴极是用金属钾制成的，它的逸出功为 2.21 eV，用波长为 2.5107 m 的紫外线照射阴极已知真 空中光速为 3.0108 m/s，电子电荷量为 1.61019 C，普朗克常量为 6.631034 Js，则钾的截止频率和该光 电管发射的光电子的最大初动能分别是() A5.310 14 Hz,2.2 J B5.310 14 Hz,4.41019 J 9. 如图所示，某种单色光射到光电管的阴极上时，电流表有示数，则下列选项不正确的 是() A入射的单色光的频率必须大于阴极材料的截止频率 B增大单色光的强度，电流表的示数将增大 C滑片 P 向左移，电流表示数将增大 D滑片 P 向左移，电流表示数将减小，甚至为零 10. 氦原子被电离失去一个核外电子，形成类氢结构的氦离子已知基态的氦离子能量为 E154.4 eV，氦离子 的能级示意图如图所示以下关于该基态氦离子的说法中正确的是() A该基态氦离子吸收某种光子发生跃迁，当能量为 E43.4 eV 时，氦离子最稳定 B能量为 48.4 eV 的光子，能被该基态氦离子吸收而发生跃迁 C一个该基态氦离子吸收能量为 51.0 eV 的光子后，向低能级跃迁能辐射出 6 种不同频率的光子 D该基态氦离子吸收一个光子后，核外电子的动能增大 11. 一静止的铀核放出一个 粒子衰变成钍核，衰变方程为 U Th He，下列说法正确的是()23892 23490 42 A衰变后钍核的动能等于 粒子的动能 B衰变后钍核的动量大小等于 粒子的动量大小 C铀核的半衰期等于其放出一个 粒子所经历的时间 D衰变后 粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量 2、非选择题：共 5 题，共 56 分其中第 13 题第 16 题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤， 只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. (8 分)用如图 10 甲所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验，小车 P 的前端粘有橡皮泥，后端连接通过打 点计时器的纸带，在长木板右端垫放木块以平衡摩擦力，轻推一下小车 P，使之运动，小车 P 与静止的小车 Q 相碰 后粘在一起向前运动 图 10 (1)下列操作正确的是_ A两小车粘上橡皮泥是为了改变两车的质量 B两小车粘上橡皮泥是为了碰撞后粘在一起 C先接通打点计时器的电源，再释放拖动纸带的小车 D先释放拖动纸带的小车，再接通打点计时器的电源 (2)实验获得的一条纸带如图乙所示，根据点迹的不同特征把纸带上的点进行了区域划分，用刻度尺测得各点到起 点 A 的距离根据碰撞前后小车的运动情况，应选纸带上_段来计算小车 P 的碰前速度 (3)测得小车 P(含橡皮泥)的质量为 m1，小车 Q(含橡皮泥)的质量为 m2，如果实验数据满足关系式 _，则可验证小车 P、 Q 碰撞前后动量守恒 13. (12 分）如图所示，总容积为 3V0、内壁光滑的汽缸水平放置，一面积为 S 的轻质薄活塞将一定质量的理想气 体封闭在汽缸内，活塞左侧由跨过光滑定滑轮的细绳与一质量为 m 的重物相连，汽缸右 侧封闭且留有抽气孔活塞右侧气体的压强为 p0.活塞左侧气体的体积为 V0，温度为 T0. 将活塞右侧抽成真空并密封，整个抽气过程中缸内气体温度始终保持不变然后将密封 的气体缓慢加热已知重物的质量满足关系式 mg p0S，重力加速度为 g.求 (1)活塞刚碰到汽缸右侧时气体的温度； (2)当气体温度达到 2T0时气体的压强 14. (12 分)如图所示为一汽缸内封闭的一定质量气体的 p V 图线，当该系统从状态 a 沿过程 a c b 到达状态 b 时，有 335 J 热量传入系统，系统对外界做功 126 J求： (1)若沿 a d b 过程，系统对外做功 42 J，则有多少热量传入系统？ (2)若系统由状态 b 沿曲线返回状态 a 的过程中，外界对系统做功 84 J，则系统是吸热还是放热？传递的热量是多 少？ 15. (12 分)两块质量都是 m 的木块 A 和 B 在光滑水平面上均以大小为 的速度向左匀速运动，中间用一根劲度系 v02 数为 k 的水平轻弹簧连接，如图所示现从水平方向迎面射来一颗子弹，质量为 ，速度 m4 大小为 v0，子弹射入木块 A(时间极短)并留在其中求： (1)在子弹击中木块后的瞬间木块 A、 B 的速度 vA和 vB的大小 (2)在子弹击中木块后的运动过程中弹簧的最大弹性势能 16. (12 分)如图所示是光电效应实验部分示意图当用光子能量为 h 3.1 eV 的光照射金属 K 时，产生光电 流若 K 的电势高于 A 的电势，且电势差为 0.9 V，此时光电流刚好截止那么，当 A 的电势高于 K 的电势，且电 势差也为 0.9 V 时，光电子到达 A 极时的最大动能是多大？此金属的逸出功是多大？ 附加题 17. (15 分)一个静止的铀核 U(原子质量为 232.037 2 u)放出一个 粒子(原子质量为 4.002 6 u)后衰变成钍2329 核 Th(原子质量为 228.028 7 u)已知 1 u 相当于 931.5 MeV 的能量(结果保留三位有效数字)22890 (1)写出铀核的衰变反应方程； (2)算出该衰变反应中释放出的核能； (3)若释放的核能全部转化为新核的动能，则 粒子的动能为多少？ 江苏省常州市第二中学 2021-2021 学年高二第二学期期中质量调研 物理试题 解析版 2021 年 4 月 注意事项： 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求： 1.本试卷共 6 页，满分为 100 分，考试时间为 80 分钟。考试结束后请将本试卷和答题卡一并交回。 2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用 0.5 毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。 3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名准考证号与本人是否相符。 4.作答选择题，必须用 2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满涂黑；如需改动请用橡皮擦干净后，再选涂其他答 案。作答非选择题，必须用 0.5 毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 5.如需作图，必须用 2B 铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。 3、单项选择题：共 11 题，每题 4 分，共 44 分每题只有一个选项最符合题意。 18. 小张在显微镜下观察水中悬浮的细微粉笔末的运动他把小颗粒每隔一定时间的位置记录在坐标纸上，并把 相邻时间的点连接起来，如图所示，下列判断正确的是() A图中的折线就是粉笔末的运动轨迹 B图中的折线就是水分子的运动轨迹 C从整体上看粉笔末的运动是无规则的 D图中折线表明水分子在短时间内的运动是规则的 答案C 解析题图中的折线是粉笔末在不同时刻的位置的连线，不是粉笔末的运动轨迹，也不是水分子的运动轨迹，故 A、B 错误；题图中的折线没有规则，说明粉笔末的运动是无规则的，反映了水分子的运动是无规则的，故 C 正确， D 错误 19. 已知阿伏加德罗常数为 NA，某物质的摩尔质量为 M，则该物质的分子质量和 m kg 水中所含氢原子数分别是() A. ， mNA103 B. ，9 mNA C. ， mNA103 D. ，18 mNA MNA 19 MNA MNA 118 MNA 答案A 解析物质的分子质量为 ； m kg 水中所含水分子数为 NA，一个水分子中含有两个氢原子，则所含的氢 MNA m103M水 原子数为： NA2 NA2 mNA103个，A 正确 m103M水 m10318 19 20. 如图所示，竖直放置的 U 形管内装有水银，左端开口，右端封闭一定量的气体，底部有一阀门开始时阀门 关闭，左管的水银面较高现打开阀门，流出一些水银后关闭阀门当重新平衡时() A左管的水银面与右管等高 B左管的水银面比右管的高 C左管的水银面比右管的低 D水银面高度关系无法判断 答案D 解析设大气压强为 p0，初态时右侧封闭气体的压强 pp0，打开阀门，流出一些水银后关闭阀门，当重新平衡时， 因封闭气体的体积变大，由 pV C 知压强 p 减小，因气体末态压强 p 有可能大于 p0、等于 p0或小于 p0，故左右两 管水银面的高度关系无法判断，选项 D 正确 21. 如果某个固体在某一物理性质上表现出各向同性，那么下述结论中正确的是() A它一定不是单晶体 B它一定是多晶体 C它一定是非晶体 D它不一定是非晶体 答案D 解析多晶体和非晶体都表现出各向同性，单晶体也只是在某些物理性质上表现出各向异性，故正确答案为 D. 22. 如图，一定质量的理想气体从状态 a 开始，经历过程、到达状态 e.对此气体，下列说法不正确 的是() A过程中气体对外界做正功 B过程中气体从外界吸收了热量 C状态 c、 d 的内能相等 D状态 d 的压强比状态 b 的压强小 答案B 解析过程中，气体由 b 到 c，体积 V 变大，对外界做正功，A 项正确；过程中，气体由 d 到 e，温度 T 降低，内能 U 减小，体积 V 不变，气体不做功，根据热力学第一定律 U Q W 得 Qpc，由 c 到 d 的过程，温度不变， Vcpd，所以 pbpcpd，D 项正确 23. 如图所示，在光滑的水平面上放置有两木块 A 和 B， A 的质量较大，现同时施加大小相等的恒力 F 使它们相向 运动，然后又同时撤去外力 F， A 和 B 迎面相碰后合在一起，则 A 和 B 合在一起后的运动情况是() A停止运动 B因 A 的质量较大而向右运动 C因 B 的速度较大而向左运动 D运动方向不确定 答案A 解析由动量定理知， A 和 B 在碰撞之前的动量等大反向，合动量为零，碰撞过程中动量守恒，因此碰撞合在一起 之后的总动量仍为零，即停止运动，故选 A. 24. 关于热辐射，下列说法中正确的是() A一般物体的热辐射强度只与物体的温度有关 B黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，所以黑体一定是黑的 C一定温度下，黑体辐射强度随波长的分布有一个极大值 D温度升高时，黑体辐射强度的极大值向波长增大的方向移动 答案C 解析一般物体的热辐射强度除与温度有关之外，还与材料、表面状况有关，A 错误；黑体可以辐射可见光，不一 定是黑的，B 错误；由黑体辐射的实验规律知，C 正确，D 错误 确，A、B、D 错误 25. 某光电管的阴极是用金属钾制成的，它的逸出功为 2.21 eV，用波长为 2.5107 m 的紫外线照射阴极已知 真空中光速为 3.0108 m/s，电子电荷量为 1.61019 C，普朗克常量为 6.631034 Js，则钾的截止频率和该 光电管发射的光电子的最大初动能分别是() A5.310 14 Hz,2.2 J B5.310 14 Hz,4.41019 J C3.310 33 Hz,2.2 J D3.310 33 Hz,4.41019 J 答案B 解析由 W0 h c得截止频率 c Hz5.310 14 Hz，由光电效应方程得 W0h 2.211.610 196.6310 34 Ek h W0 h W0 J2.211.610 19 c 6.6310 343.01082.510 7 J4.410 19 J. 26. 如图所示，某种单色光射到光电管的阴极上时，电流表有示数，则下列选项不正确的 是() A入射的单色光的频率必须大于阴极材料的截止频率 B增大单色光的强度，电流表的示数将增大 C滑片 P 向左移，电流表示数将增大 D滑片 P 向左移，电流表示数将减小，甚至为零 答案 C 解析单色光射到光电管的阴极上时，电流表有示数，说明发生了光电效应，因此入射的单色光的频率一定大于 阴极材料的截止频率，选项 A 正确；增大单色光的强度，则产生的光电流增大，电流表的示数增大，选项 B 正确； 当滑片 P 向左移时，K 极的电势比 A 极高，光电管上加的是反向电压，故选项 C 错误，D 正确 27. 氦原子被电离失去一个核外电子，形成类氢结构的氦离子已知基态的氦离子能量为 E154.4 eV，氦离子 的能级示意图如图所示以下关于该基态氦离子的说法中正确的是() A该基态氦离子吸收某种光子发生跃迁，当能量为 E43.4 eV 时，氦离子最稳定 B能量为 48.4 eV 的光子，能被该基态氦离子吸收而发生跃迁 C一个该基态氦离子吸收能量为 51.0 eV 的光子后，向低能级跃迁能辐射出 6 种不同频率的光子 D该基态氦离子吸收一个光子后，核外电子的动能增大 答案B 解析原子处于最低能量状态时最稳定，选项 A 错误；吸收能量为 48.4 eV 的光子，则氦离子能量为6.0 eV， 能跃迁到 n3 能级，选项 B 正确；一个处于基态的氦离子吸收能量为 51.0 eV 的光子后，能量为3.4 eV，然后 从 n4 能级跃迁到 n1 能级，最多可释放 3 种不同频率的光子，选项 C 错误；基态氦离子吸收一个光子后，由 低能级向高能级跃迁，核外电子的轨道半径增大，根据 k m 得 v ，轨道半径增大，则核外电子的速度 e2r2 v2r ke2mr 减小，动能减小，选项 D 错误 28. 一静止的铀核放出一个 粒子衰变成钍核，衰变方程为 U Th He，下列说法正确的是()23892 23490 42 A衰变后钍核的动能等于 粒子的动能 B衰变后钍核的动量大小等于 粒子的动量大小 C铀核的半衰期等于其放出一个 粒子所经历的时间 D衰变后 粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量 答案B 解析静止的铀核在 衰变过程中，满足动量守恒的条件，根据动量守恒定律得 pTh p 0，即衰变后钍核的动 量和 粒子的动量大小相等、方向相反，选项 B 正确；根据 Ek 可知，选项 A 错误；半衰期的定义是统计规律， p22m 对于一个原子核不适用，选项 C 错误；铀核在衰变过程中，伴随着一定的能量放出，即衰变过程中有一定的质量 亏损，故衰变后 粒子与钍核的质量之和小于衰变前铀核的质量，选项 D 错误 4、非选择题：共 5 题，共 56 分其中第 13 题第 16 题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤， 只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 29. (6 分)用如图 10 甲所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验，小车 P 的前端粘有橡皮泥，后端连接通过打 点计时器的纸带，在长木板右端垫放木块以平衡摩擦力，轻推一下小车 P，使之运动，小车 P 与静止的小车 Q 相碰 后粘在一起向前运动 图 10 (1)下列操作正确的是_ A两小车粘上橡皮泥是为了改变两车的质量 B两小车粘上橡皮泥是为了碰撞后粘在一起 C先接通打点计时器的电源，再释放拖动纸带的小车 D先释放拖动纸带的小车，再接通打点计时器的电源 (2)实验获得的一条纸带如图乙所示，根据点迹的不同特征把纸带上的点进行了区域划分，用刻度尺测得各点到起 点 A 的距离根据碰撞前后小车的运动情况，应选纸带上_段来计算小车 P 的碰前速度 (3)测得小车 P(含橡皮泥)的质量为 m1，小车 Q(含橡皮泥)的质量为 m2，如果实验数据满足关系式 _，则可验证小车 P、 Q 碰撞前后动量守恒 答案(1)BC(2 分)(2) BC(1 分)(3) (3 分) m1s2 s12 m1 m2s4 s33 解析(1)粘上橡皮泥，是为了碰撞后粘在一起，不是为了改变车的质量，A 错误，B 正确；为了打点稳定以及充 分利用纸带打出更多的点，应先接通电源然后再让小车运动，C 正确，D 错误； (2)两小车碰撞前小车 P 做匀速直线运动，在相等时间内小车位移相等，由题图乙所示纸带可知，应选择纸带上的 BC 段求出小车 P 碰撞前的速度； (3)设打点计时器打点时间间隔为 T，由题图乙所示纸带可知，碰撞前小车的速度 v ，碰撞后小车的速度 s2 s14T v ，如果碰撞前后系统动量守恒，则： m1v( m1 m2)v，即： m1 ，整理得： m1 s4 s36T s2 s14T (m1 m2)s4 s36T . s2 s12 (m1 m2)s4 s33 30. (10 分如图所示，总容积为 3V0、内壁光滑的汽缸水平放置，一面积为 S 的轻质薄活塞将一定质量的理想气体 封闭在汽缸内，活塞左侧由跨过光滑定滑轮的细绳与一质量为 m 的重物相连，汽缸右侧 封闭且留有抽气孔活塞右侧气体的压强为 p0.活塞左侧气体的体积为 V0，温度为 T0.将 活塞右侧抽成真空并密封，整个抽气过程中缸内气体温度始终保持不变然后将密封的 气体缓慢加热已知重物的质量满足关系式 mg p0S，重力加速度为 g.求 (1)活塞刚碰到汽缸右侧时气体的温度； (2)当气体温度达到 2T0时气体的压强 答案(1)1.5 T0(2) p0 43 解析(1)设当活塞右侧气体的压强为 p0时，左侧气体压强为 p1 则 p1 p02 p0(2 分) mgS 右侧抽成真空时， p2 p0， mgS 对左侧气体有 p1V0 p2V2(2 分) 解得： V22 V0 缓慢加热气体，气体发生等压变化，活塞与汽缸右侧接触时，体积 V33 V0，气体的温度为 T3 则： (2 分) V2T0 V3T3 解得： T31.5 T0(1 分) (2)气体温度升高到 2T0的过程，气体发生等容变化，则 (2 分) p0T3 p42T0 解得： p4 p0.(1 分) 43 31. (10 分)如图所示为一汽缸内封闭的一定质量气体的 p V 图线，当该系统从状态 a 沿过程 a c b 到达状态 b 时，有 335 J 热量传入系统，系统对外界做功 126 J求： (1)若沿 a d b 过程，系统对外做功 42 J，则有多少热量传入系统？ (2)若系统由状态 b 沿曲线返回状态 a 的过程中，外界对系统做功 84 J，则系统是吸热还是放热？ 传递的热量是多少？ 答案(1)251 J(2)放热293 J 解析(1)由热力学第一定律可得 a c b 过程系统增加的内能 U W Q(126335) J209 J，(2 分) 由 a d b 过程有 U W Q(1 分) 得 Q U W209(42) J251 J，(1 分) 为正，即有 251 J 的热量传入系统(1 分) (2)由题意知系统由 b a 过程内能的增量 U U209 J(2 分) 根据热力学第一定律有 Q U W(20984) J293 J(2 分) 负号说明系统放出热量，传递的热量为 293 J(1 分) 32. (12 分)两块质量都是 m 的木块 A 和 B 在光滑水平面上均以大小为 的速度向左匀速运动，中间用一根劲度系 v02 数为 k 的水平轻弹簧连接，如图所示现从水平方向迎面射来一颗子弹，质量为 ，速度 m4 大小为 v0，子弹射入木块 A(时间极短)并留在其中求： (1)在子弹击中木块后的瞬间木块 A、 B 的速度 vA和 vB的大小 (2)在子弹击中木块后的运动过程中弹簧的最大弹性势能 答案(1) (2) mv v05 v02 140 02 解析(1)在子弹打入木块 A 的瞬间，由于相互作用时间极短，弹簧来不及发生形变， A、 B 都不受弹簧弹力的作用， 故 vB ；(1 分) v02 由于此时 A 不受弹簧的弹力，木块 A 和子弹构成的系统在这极短过程中所受合外力为零，系统动量守恒，选向左 为正方向，由动量守恒定律得： ( m)vA(2 分) mv02 mv04 m4 解得 vA (2 分) v05 (2)由于子弹击中木块 A 后，木块 A、木块 B 运动方向相同且 vAvB，故弹簧开始被压缩，分别给木块 A、 B 施以弹 力，使得木块 A 加速、 B 减速，弹簧不断被压缩，弹性势能增大，直到二者速度相等时弹簧的弹性势能最大，在弹 簧压缩过程中木块 A(包括子弹)、 B 与弹簧构成的系统动量守恒，机械能守恒 设弹簧压缩量最大时共同速度的大小为 v，弹簧的最大弹性势能为 Epm， 选向左为正方向，由动量守恒定律得： mvA mvB( m m)v(2 分) 54 54 由机械能守恒定律得： mv mv ( m m)v2 Epm(3 分) 12 54 A2 12 B2 12 54 联立解得 v v0， Epm mv .(2 分) 13 140 02 33. (10 分)如图所示是光电效应实验部分示意图当用光子能量为 h 3.1 eV 的光照射金属 K 时，产生光电 流若 K 的电势高于 A 的电势，且电势差为 0.9 V，此时光电流刚好截止那么，当 A 的电势高于 K 的电势，且电 势差也为 0.9 V 时，光电子到达 A 极时的最大动能是多大？此金属的逸出功是多大？ 答案1.8 eV2.2 eV 解析设光电子逸出时最大初动能为 Ek，到达 A 极的最大动能为 Ek 当 A、K 间所加反向电压为 0.9 V 时，由动能定理有 eU Ek(2 分) 得 Ek0.9 eV(1 分) 当 A、K 间所加正向电压为 0.9 V 时，由动能定理有 eU Ek Ek(2 分) 得 Ek1.8 eV(1 分) 由光电效应方程有 Ek h W0(2 分) 得 W02.2 eV.(2 分) 附加题 34. (15 分)一个静止的铀核 U(原子质量为 232.037 2 u)放出一个 粒子(原子质量为 4.002 6 u)后衰变成钍2329 核 Th(原子质量为 228.028 7 u)已知 1 u 相当于 931.5 MeV 的能量(结果保留三位有效数字)22890 (1)写出铀核的衰变反应方程； (2)算出该衰变反应中释放出的核能； (3)若释放的核能全部转化为新核的动能，则 粒子的动能为多少？ 答案(1) U Th He(2)5.50 MeV2329 22890 42 (3)5.41 MeV 解析(1) U Th He(3 分)2329 22890 42 (2)质量亏损 m mU m mTh0.005 9 u(2 分) E mc20.005 9931.5 MeV5.50 MeV(3 分) (3)衰变前后系统动量守恒，钍核和 粒子的动量大小相等、方向相反，即 pTh( p )0(2 分) 由动能和动量的关系得 EkTh (1 分) pTh22mTh Ek (1 分) p 22m 由能量守恒得 EkTh Ek E，(1 分) 所以 粒子获得的动能 Ek E5.41 MeV.(2 分) mThm mTh