（高考复习指导）2016年高三物理二轮复习（练习） 专题十六 动量守恒定律和原子物理

（高考复习指导）2016年高三物理二轮复习（练习） 专题十六 动量守恒定律和原子物理内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 单独成册(时间：45 分钟)1(2015高考山东卷 )(1)(多选) 14C 发生放射性衰变成为 14N，半衰期约 5 700年已知植物存活期间，其体内 14C 与 12C 的比例不变；生命活动结束后，14C 的比例持续减小现通过测量得知，某古木样品中 14C 的比例正好是现代植物所制样品的二分之一下列说法正确的是_A该古木的年代距今约 5 700 年B 12C、 13C、 14C 具有相同的中子数C 14C 衰变为 14N 的过程中放出 射线D增加样品测量环境的压强将加速 14C 的衰变(2)如图，三个质量相同的滑块 A、B 、C ，间隔相等地静置于同一水平直 2、轨道上现给滑块 A 向右的初速度 段时间后 A 与 B 发生碰撞，碰后A、B 分别以 速度向右运动，B 再与 C 发生碰撞，碰后 B、C 粘18 34在一起向右运动滑块 A、B 与轨道间的动摩擦因数为同一恒定值两次碰撞时间均极短求 B、C 碰后瞬间共同速度的大小解析：(1)古木样品中 14C 的比例是现代植物所制样品的二分之一，根据半衰期的定义知该古木的年代距今约 5 700 年，选项 A 正确同位素具有相同的质子数，不同的中子数，选项 B 错误. 14C 的衰变方程为 C N e，146 147 0 1所以此衰变过程放出 射线，选项 C 正确放射性元素的半衰期与核内部自身因素有关，与原子所处 3、的化学状态和外部条件无关，选项 D 错误(2)设滑块质量为 m，A 与 B 碰撞前 A 的速度为 题意知，碰撞后 A 的速度 的速度 动量守恒定律得18 34设碰撞前 A 克服轨道阻力所做的功为 功能关系得高中物理资源下载平台世昌的博客 12 20 12 2 与 C 碰撞前 B 的速度为 B 克服轨道阻力所做的功为 功能关系得 212 2B 12据题意可知 B设 B、C 碰撞后瞬间共同速度的大小为 v，由动量守恒定律得2立式，代入数据得v 116答案：(1)2) 1)氢原子的能级如图所示有一群处于 n4 能级的氢原子，若原子从 n4 向 n2 跃迁时所发出的光正好使某种金属产生光电效应，则：这 4、群氢原子发出的光中共有_种频率的光能使该金属产生光电效应；从 n4 向 n1 跃迁时发出的光照射该金属，所产生的光电子的最大初动能为_2)如图所示，质量为 2m 的小滑块 P 和质量为 m 的小滑块 Q 都可看做质点，与轻质弹簧相连的 Q 静止在光滑水平面上P 以某一初速度 v 向 Q 运动并与弹簧发生碰撞，求：弹簧的弹性势能最大时，P、Q 的速度大小；弹簧的最大弹性势能解析：(1)n 4 向 n2 跃迁时所发出的光正好使某种金属产生光电效应， 2以该金属逸出功 发出 6种频率的光，光子能量分别为 110.2 3E 1中物理资源下载平台世昌的博客 ，E 4E 1 4E 3 4E 2 3E 2中 5、大于或等于 有 4 种n4 向 n1 跃迁时发出的光子能量为 据光电效应方程 kW 0，可得 0.2 2)当弹簧的弹性势能最大时，P、Q 速度相等，设为 动量守恒定律：2(2 mm) v 1 弹簧的最大弹性势能为 能量守恒定律得：2m(2mm) v 2 21解得：E m 1)4 2) v 33(2015山东潍坊质检 )(1)(多选)下列说法正确的是()A玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了氢原子光谱的实验规律B原子核发生 衰变时，新核与 粒子的总质量等于原来的原子核的质量C氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时氢原子的能量减少D在 6、原子核中，比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固(2)如右图所示为研究光电效应的电路图，对某金属用紫外线照射时，电流表指针发生偏转将滑动变阻器滑动片向右移动的过程中，电流表的示数不可能_(选填“减小” 、 “增大”)如果改用频率略低的紫光照射，电流表_(选填“一定” 、 “可能”或“一定没”)有示数(3)在光滑水平面上，一个质量为 m、速度为 v 的 A 球，与质量也为 m 的另高中物理资源下载平台世昌的博客 ，若它们发生的是弹性碰撞，碰撞后 B 球的速度是多少。 若碰撞后结合在一起，共同速度是多少。 解析：(1)因有质量亏损，新核与 粒子的总质量小于原来的原子核的质量，B 错误；在原子核中， 7、比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢固，所以 D 错误，故选项 A、C 正确(2)滑片向右滑动，A、K 间的正向电压增大，到达 A 上电子的个数增多或不变，所以电流增大或不变，不可能减小；因不确定金属的截止频率与紫光频率的大小关系，故紫光照射，可能会发生光电效应，所以电流表可能有示数(3)设 A、B 球碰后的速度分别为 v1、v 2，根据动量守恒 mv，因是弹性碰撞，故 12 12 21 12 2联立解得 ，v 2v；若碰撞后结合在一起，v 1)2)减小 可能(3) v 2015陕西西工大附中四模)(1)(多选)下列说法正确的是_A普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说B大量的氢原子从 8、 n3 的能级向低能级跃迁时只会辐射两种不同频率的光C发生光电效应时，入射光的光强一定，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越少D比结合能小的原子核分解为比结合能大的原子核时一定释放核能E运动的宏观物体也具有波动性，其速度越大，物质波的波长越大(2)如图，质量均为 m，可视为质点的 A、B 两物体紧挨着静止在水平面上的O 点，左边有竖直墙壁 M，右边在 N 点与光滑的、半径为 R 的 圆弧槽相连，14，R 体与水平面间的摩擦力忽略不计，B 物体与水平面间高中物理资源下载平台世昌的博客 ，现让 A 物体以初速度 左开始运动，设 A 与竖直墙壁、A 与 B 均发生无机械能损失的碰撞，要使 B 物体 9、第一次被 A 碰撞后，恰能上升至圆弧槽最高点 P 点，已知重力加速度为 g，求：A 物体的初速度 B 物体最终停在何处。 解析：(1)能量子假说是普朗克在研究黑体辐射问题时提出的，A 正确；由N 知，B 错误；发生光电效应时，入射光的光强一定，频率越高，nn 12单个光子的能量越大，光子数越少，故单位时间内逸出的光电子数越少，结合能小的原子核分解为比结合能大的原子核时有质量亏损，根据爱因斯坦质能方程知，一定释放核能，D 正确；德布罗意指出，运动的宏观物体也具有波动性，根据 hp 知，其速度越大，动量 p 越大，则物质波的波长越小，E 错误(2)因 A、B 相互作用时无机械能损失 0 12 21 10、12 2碰撞时动量也守恒，则 解得 v2v 0即 A、B 一定是在 O 点进行碰撞且速度互换要使 B 物体恰能上升至圆弧最高点 P 点，求 A 物体的初速度，即是求 B 物体在 O 点向右出发的速度对 B 物体从 O 点至 P 点，由动能定理得： R 0解得 5 B 物体在返回过程中在 运动的路程为 点开始，对 B 物体用动能定理：0高中物理资源下载平台世昌的博客 2 物体最终停在 N 点左侧 2R 处答案：(1)2) N 点左侧 2R 处52015江西高三二模 )(1)约里奥居里夫妇因发现人工放射性而获得了 1935 年的诺贝尔化学奖，他们发现的放射性元素 P 衰变成 同时放出另一3015 11、3014种粒子，这种粒子是_， P 是 P 的同位素，被广泛应用于生物示3215 3015踪技术，1 随时间衰变的关系如图所示，请估算 4 P 经3215 3215_天的衰变后还剩 2)如图所示，光滑水平直轨道上有三个质量均为 m 的物块 A、B、C，B 的左侧固定一轻弹簧(弹簧左侧的挡板质量不计)设 A 以速度 B 运动，压缩弹簧；当 A、B 速度相等时，B 与 C 恰好相碰并粘接在一起，然后继续运动假设 B 和 C 碰撞过程时间极短求从 A 开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中，整个系统损失的机械能；弹簧被压缩到最短时的弹性势能解析：(1)根据题意 P 的衰变方程为： P e，即这种粒子为正 12、3215 3015 3014 0 1电子题图中 P 纵坐标表示剩余的质量，设经过 t 天 4 P 还剩3215 就是 1 还剩 题图估读出此时对应天数为 56 458 天均算对) (2)从 A 压缩弹簧到 A 与 B 具有相同速度 A、B 与弹簧组成的系统，由动量守恒定律得：此时 B 与 C 发生完全非弹性碰撞，设碰撞后瞬时速度为 失的机械能高中物理资源下载平台世昌的博客 ，对 B、C 组成的系统，由动量守恒定律得：E (2m)1 12 2联立解得：E 0因 v2v 1，A 将继续压缩弹簧，直至 A、B、C 三者速度相同，设此速度为 时弹簧被压缩至最短，其弹性势能为 动量守恒和能量守恒得：E (3m)v E 0 12 23联立解得：E p 0答案：(1)正电子 56(5458 天均对)(2) 0 1348 206(1)下列说法正确的是 ()A具有相同的质子数而中子数不同的原子互称同位素B某原子核经过一次 衰变后，核内质子数减少 4 个C. U 的核内具有相同的中子数和不同的核子数2。