物理2015年高考三维设计专题复习周计划课时跟踪训练(二十)碰撞与动量守恒 近代物理初步

物理2015年高考三维设计专题复习周计划课时跟踪训练(二十)碰撞与动量守恒 近代物理初步内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (二十) 碰撞与动量守恒近代物理初步(限时 45 分钟)1(2014泰安模拟)(1) 多选下列关于近代物理知识的说法正确的是()A汤姆孙发现了电子，表明原子具有核式结构B太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应C按照玻尔理论，氢原子辐射光子时，核外电子的动能减小D 衰变的实质是原子核内的中子转化成了质子和电子(2)如图 1 所示，两个木块的质量分别为 .2 kg、m 20.6 间用轻弹簧相连接放在光滑的水平面上，且 侧靠一固定竖直挡板。 某一瞬间敲击木块 其获得 2 m/块 左压缩弹簧然后被弹簧弹回，弹回时带动木块 动。 求：图 1当弹簧拉伸到最长时，木块 2、 速度多大。 在以后的运动过程中，木块 度的最大值为多少。 2(2014唐山模拟)(1) 多选关于核反应方程 Pax E(E 为释放出的核23490 23491能，x 为新生成粒子)，已知 半衰期为 T，则下列说法正确的是( )23490A. 有放射性23491B. 1 个中子， x 粒子是从原子核中射出的，此核反应为 衰变23491 23490CN 0 个 2T 时间因发生上述核反应而放出的核能为 0 数值很大)2349034D. 比结合能为23490化合物的半衰期比 T 长23490(2)如图 2 所示，三个大小相同的小球 A、B、C 置于光滑水平面上，三球的质量分别为 2 kg、m B4 k 3、g、m C2 水平向右方向为动量的正方向，某时刻 A 球的动量光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 20 kgm/s，B 球此刻的动量大小和方向未知，C 球的动量为零。 A 球与 B 球先碰，随后 B 球与 C 球碰，碰撞均在同一直线上，且 A 球与 B 球以及 B 球与 C 球之间分别只相互碰撞一次，最终所有小球都以各自碰后的速度一直匀速运动。 所有的相互作用结束后，0 kgm/s、p B4 kgm/s，最终 B 球以 5 m/s 的速度水平向右运动。 求：图 2对 B 球的冲量大小与 C 球对 B 球的冲量大小之比；(2014抚州五校联考)(1) 多选以下有关近代物理内容的若干叙述正确的是() 4、A卢瑟福用实验得出原子核具有复杂的结构B比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定C重核的裂变过程质量增大，轻核的聚变过程有质量亏损D自然界中含有少量的 14C,14C 具有放射性，能够自发地进行 衰变，因此在考古中可利用 14C 来测定年代E光电效应实验中，遏止电压与入射光的频率有关(2)如图 3 所示，内壁光滑半径为 R 的圆形轨道，固定在竖直平面内。 质量为 小球静止在轨道最低点，另一质量为 小球( 两小球均可视为质点 )从内壁上与圆心 O 等高的位置由静止释放，运动到最低点时与 生碰撞并粘在一起。 求：图 3小球 要与 生碰撞时的速度大小；碰撞后，m 1、m 2 能沿内壁运动 5、所能达到的最大高度(相对碰撞点)。 光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (2014豫东、豫北十校联考)(1)氦 4 核的产生可以有多种方式，其中一种是由氦 3核与氘核结合而成，其核反应方程式是_；若质子、氘核与氦 3 核的质量分别为 m1、m 2 和 核反应产生核能为 E，且以 射线的形式释放，真空中光速用 c 表示，普朗克常量为 h，则氦 4 核的质量 _， 射线的频率为 _。 (2)如图 4 所示，静置于光滑水平面上的光滑斜劈质量为 M、倾角为 (不超过 30)、高为 H，一个质量为 m 的小球以一定的水平初速度(大小未知) 从斜劈底端沿斜劈向上运动，在水平面与斜面连接处没有机械能损失。 若 6、斜劈固定时小球恰好可以冲到斜劈顶端，则不固定斜劈( 斜面足够长)时，图 4小球冲上斜劈后能达到的最大高度 h 为多少。 小球能沿斜面上行多长时间。 5(2014烟台模拟)(1) 氘核 H 和氚核 H 结合成氦核 核反应方程是：21 31 42H H _个核反应称为_；要发生这样的核反21 31 42应，需要将反应物质的温度加热到几百万开尔文，式中 核反应中_( 选填“放出”或“吸收”)的能量，核反应后生成物的总质量比核反应前物质的总质量_(选填“增加”或“ 减少”) 了_结果保留两位有效数字)(2)质量为 2 平板车 B 上表面水平，开始时静止在光滑水平面上，在平板车左端静止着一块质量为 2 物块 7、 A，一颗质量为 子弹以 00 m/ 后，速度变为 v100 m/s，已知 A、B 之间有摩擦，且平板车。 求：图 5物块 A 的最大速度 平板车 B 的最大速度 (2014江苏四市调研)(1) 多选如图 6 所示，电路中所有元件完好，当光照射到光电管上时，灵敏电流计中没有电流通过，可能的原因是( )图 6A入射光强度较弱 B入射光波长太长C光照射时间太短 D电源正负极接反(2)如图 7 为实验室常用的气垫导轨验证动量守恒的装置。 两带有等宽遮光条的滑块 ，质量分别为 mA、m B，在 A、B 间用细线水平压住一轻弹簧，将其置于气垫导轨上，调节导轨使其能实现自由静止，这时表明_，烧断细线，滑块 8、A、B 被弹簧弹开，光电门 C、D 记录下两遮光条通过的时间分别为 有关系式_，则说明该实验动量守恒。 图 7(3) P 是人类首先制造出的放射性同位素，其半衰期为 2.5 衰变为 一3015 3014个未知粒子。 写出该衰变的方程；已知容器中原有纯 P 的质量为 m，求 5 容器中剩余 P 的质量。 3015 3015光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 解析：(1)汤姆孙发现电子，说明原子中有带负电的部分和带正电的部分组成，阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应，B 正确；按照玻尔理论，氢原子辐射光子时，核外电子轨道半径减小，电子的动能增大，C 错误； 衰变的实质是原子核内的中子转化为质子和 9、电子，D 正确。 (2)有能量守恒知：m 1刚离开挡板时， m/s，水平向右，当弹簧拉伸到最长时，m 1、m 2具有相同速度 v 共由动量守恒：m 1m 2)v 共解得 v 共 1.5 m/簧恢复原长，由动量守恒和能量守恒：m 1m 2v22 212 12 12解得：v 13 m/1) (2)1.5 m/s 3 m/析：(1) 比，多一个质子、少一个中子，由电荷数和质量数守恒23491 23490可以判断 x 为 粒子，B 正确；经过 2反应释放的核能为 正确；比结34合能 中的 不是衰变释放的核能， D 错误；学状态无关，E 错误； 有放射性，A 错误。 23491(2)、B 、C 组成系统动量 10、守恒p Bp C0光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ：p A14 kgm/、B 相碰时对 p AI 4 kgm/、C 相碰时对 p CI I 10 kgm/5、B 碰前 的动量为 的动量为 有的作用结束后 B 的动量为 C 的动量为 由 A、B、C 组成系统动量守恒得：pCp Ap Bp Cp A p Cp p 2p 2p 248 1)2)3解析：(1)卢瑟福用实验得出原子具有核式结构，A 错误；比结合能越大，原子核越稳定，B 正确；重核裂变和轻核聚变均释放能量，均有质量亏损，C 错误；自然界中植物死亡后 14C 逐渐减小，而活体中 14C 含量是固定的，因此可以分析 14C 含量测定植 11、物死亡时间，D 正确；由 E kmeU c，可知在光电效应中，遏止电压与入射光的频率有关，E 正确。 (2)设小球 机械能守恒定律，得2解得。 2两球碰撞后，m 1、m 2两球粘在一起的速度为 v， 由动量守恒定律，得m 1m 2 )v设两球碰撞后上升的最大高度为 h，由机械能守恒定律得(m1m 2) m1m 2)2光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 三式解得 h 答案：(1)2) 24解析：(1)核反应方程： H 1 42 1由 E(m 2m 3m 1m 4)m 2m 3m 1得 射线的频率。 )斜劈固定时，对小球沿斜劈上行的全过程，据动能定理有 0斜劈不固定时，小球冲上斜劈过程中系统水平方向动量守恒，当小球在斜劈上达到最大高度 对于斜劈静止，故它们有共同的水平速度 v。 由动量守恒定律得Mm) (Mm) v20 12联立解得 h m小球自斜劈底端上行至最大高度过程中，仅受重力 N，据动量定理竖直方向有( )t0水平方向有F N tmv联立解得 t M m 21) H 1 42 1m2m 3m 1 (2) H m M m 2析：(1)由核反应过程中质量数守恒和电荷数守恒可得，核反应方程为：H H n个核反应为核聚。