2019年高考物理大一輪復習 動量守恒　近代物理初步 滬科版.doc

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2019年高考物理大一輪復習 動量守恒　近代物理初步 滬科版 　課時規(guī)范練第59頁　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 一、選擇題(本題共8小題,每小題6分,共48分。在每小題給出的四個選項中,第1~5題只有一項符合題目要求,第6~8題有多項符合題目要求。全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分) 1.(xx江蘇南京模擬)以下說法中正確的是(　　) A.湯姆孫通過實驗發(fā)現(xiàn)了質子 B.貝克勒爾通過實驗發(fā)現(xiàn)了中子 C.盧瑟福通過實驗提出了原子的核式結構模型 D.查德威克發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象說明原子具有復雜的結構 解析:本題考查原子物理學的常識,意在考查學生對原子物理學常識的識記。湯姆孫通過實驗發(fā)現(xiàn)了電子而不是質子,A錯誤;貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射性現(xiàn)象,揭示了原子核的復雜性,而中子是由英國物理學家查德威克發(fā)現(xiàn)的,所以BD錯誤;盧瑟福通過α粒子的散射實驗提出了原子的核式結構模型,C正確。 答案:C 2.(xx陜西高三質檢)一個德布羅意波波長為λ1的中子和另一個德布羅意波波長為λ2的氘核同向正碰后結合成一個氚核,該氚核的德布羅意波波長為(　　) A. B. C. D. 解析:中子的動量為p1=,氘核的動量為p2=,對撞后形成的氚核的動量p3 =p2-p1,所以氚核的德布羅意波波長為λ3=,B正確。 答案:B 3.重水堆核電站在發(fā)電的同時還可以生產出可供研制核武器的钚239Pu),這種钚239可由鈾239U)經(jīng)過n次β衰變而產生,則n為(　　) A.2 B.239 C.145 D.92 解析:經(jīng)過1次β衰變核電荷數(shù)增加1,n=2,選項A正確。 答案:A 4.已知一個氫原子的質量為1.673610-27kg,一個鋰原子的質量為11.650510-27kg,一個氦原子的質量為6.646710-27kg。一個鋰核受到一個質子轟擊變?yōu)閮蓚€α粒子,核反應方程為H +Li→He。根據(jù)以上信息,以下判斷正確的是(　　) A.題中所給的核反應屬于α衰變 B.題中所給的核反應屬于輕核聚變 C.根據(jù)題中信息,可以計算核反應釋放的核能 D.因為題中給出的是三種原子的質量,沒有給出核的質量,故無法計算核反應釋放的核能 解析:題中所給的核反應類型是人工轉變,A、B錯誤;反應前一個氫原子和一個鋰原子共有8個核外電子,反應后兩個氦原子也是共有8個核外電子,因此只要將一個氫原子和一個鋰原子的總質量減去兩個氦原子的質量,得到的恰好是反應前后核的質量虧損,電子質量自然消掉。由質能方程ΔE=Δmc2可以計算釋放的核能,C正確,D錯誤。 答案:C 5.(xx廣東廣州調研)兩球在水平面上相向運動,發(fā)生正碰后都變?yōu)殪o止。可以肯定的是,碰前兩球的(　　) A.質量相等 B.動能相等 C.動量大小相等 D.速度大小相等 解析:本題考查動量守恒定律的應用,意在考查學生對動量守恒定律的理解。兩小球組成的系統(tǒng)碰撞過程中滿足動量守恒,兩球在水平面上相向運動,發(fā)生正碰后都變?yōu)殪o止,故根據(jù)動量守恒定律可以斷定碰前兩球的動量大小相等方向相反,C正確。 答案:C 6.如圖,大小相同的擺球a和b的質量分別為m和3m,擺長相同,并排懸掛,平衡時兩球剛好接觸,現(xiàn)將擺球a向左拉開一小角度后釋放。若兩球的碰撞是彈性的,下列判斷正確的是(　　) A.第一次碰撞后的瞬間,兩球的速度大小相等 B.第一次碰撞后的瞬間,兩球的動量大小相等 C.第一次碰撞后,兩球的最大擺角不相同 D.發(fā)生第二次碰撞時,兩球在各自的平衡位置 解析:由于兩球發(fā)生彈性碰撞,故系統(tǒng)動量、機械能均守恒,則:mv=3mvb+mva①,mv2=3m②,由兩式聯(lián)立解得va=-v,vb=v,故選項A正確;由前面求得速度可知第一次碰后pa=-mv,pb=mv,故選項B錯誤;由于第一次碰后,|va|=|vb|,根據(jù)機械能守恒可知兩球可到達相同高度即擺角相同,選項C錯誤;因兩球擺長相同,根據(jù)T=2π知,兩球同時到達各自平衡位置發(fā)生第二次碰撞,選項D正確。 答案:AD 7.下列關于原子和原子核的說法正確的是(　　) A.γ射線是原子由激發(fā)態(tài)向低能級躍遷時產生的 B.居里夫婦最先發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象 C.原子核中的質子靠核力來抗衡相互之間的庫侖斥力而使核子緊緊地束縛在一起 D.結合能所對應的質量等于把原子核完全分解為核子后所有核子的總質量減去該原子核的質量 解析:γ射線是原子核由激發(fā)態(tài)向低能級躍遷時產生的,選項A錯誤;貝克勒爾最先發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象,選項B錯誤;原子核中的質子靠核力來抗衡相互之間的庫侖斥力而使核子緊緊地束縛在一起,選項C正確;由結合能的定義可知,選項D正確。 答案:CD 8.(xx蘇北四市調研)下列說法中正確的是(　　) A.光電效應現(xiàn)象說明光具有粒子性 B.普朗克在研究黑體輻射問題時提出了能量子假說 C.玻爾建立了量子理論,成功解釋了各種原子發(fā)光現(xiàn)象 D.運動的宏觀物體也具有波動性,其速度越大物質波的波長越大 解析:本題考查光電效應、普朗克的量子假說、玻爾的量子理論、物質波的相關知識,意在考查學生對光電效應、普朗克的量子假說、玻爾的量子理論、物質波的理解。光電效應現(xiàn)象說明光是一份一份的,即光具有粒子性,A正確;普朗克研究黑體輻射時提出了能量子假說,B正確;玻爾的量子理論只是軌道的量子化,認為軌道的能量不是連續(xù)的,沒有解釋各種原子的發(fā)光現(xiàn)象,C錯誤;物質波的波長與運動物體的動量有關系,動量越小波長越大,D錯誤。 答案:AB 二、非選擇題(本題共3小題,共52分。解答時應寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟,有數(shù)值計算的要注明單位) 9.(12分)氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放出巨大的能量,該反應方程為He+x,式中x是某種粒子。已知He和粒子x的質量分別為2.014 1 u、3.016 1 u、4.002 6 u和1.008 7 u;1 u=931.5 MeV/c2,c是真空中的光速。由上述反應方程和數(shù)據(jù)可知,粒子x是　　　　　　,該反應釋放出的能量為MeV(結果保留三位有效數(shù)字)。 解析:根據(jù)質量數(shù)和電荷數(shù)守恒有x的電荷數(shù)為0,質量數(shù)為2+3-4=1,可知x為中子;根據(jù)質能方程有ΔE=931.5MeV/uΔm=931.5(2.0141+3.0161-4.0026)MeV=17.6 MeV。 答案n(或中子)　17.6 10.(20分)如圖所示,在高為h=5m的平臺右邊緣上,放著一個質量M=3kg的鐵塊,現(xiàn)有一質量為m=1kg的鋼球以v0=10m/s的水平速度與鐵塊在極短的時間內發(fā)生正碰被反彈,落地點距離平臺右邊緣的水平距離為L=2m,已知鐵塊與平臺之間的動摩擦因數(shù)為0.5,求鐵塊在平臺上滑行的距離s(不計空氣阻力,鐵塊和鋼球都看成質點,取g=10m/s2)。 解析:設鋼球反彈后的速度大小為v1,鐵塊的速度大小為v,碰撞時間極短,系統(tǒng)動量守恒,則mv0=Mv-mv1① 鋼球做平拋運動L=v1t② h=gt2③ 由①②③解得t=1s,v1=2m/s,v=4m/s 鐵塊做勻減速直線運動,由μmg=ma解得加速度大小: a=5m/s2 最終速度為0,則其運行時間t1==0.8s 所以鐵塊在平臺上滑行的距離s==1.6m。 答案:1.6m 11.(20分)如圖所示,光滑水平地面上停放著甲、乙兩輛相同的平板車,一根輕繩跨過乙車的定滑輪(不計定滑輪的質量和摩擦),繩的一端與甲車相連,另一端被甲車上的人拉在手中,已知每輛車和人的質量均為30kg,兩車間的距離足夠遠?，F(xiàn)在人用力拉繩,兩車開始相向運動,人與甲車始終保持相對靜止,當乙車的速度為0.5m/s時,停止拉繩。求人在拉繩過程中做了多少功? 解析:設甲、乙兩車和人的質量分別為m甲、m乙和m人,停止拉繩時,甲車的速度為v甲,乙車的速度為v乙,由動量守恒定律得 (m甲+m人)v甲=m乙v乙 求得:v甲=0.25m/s 由功能關系可知,人拉繩過程做的功等于系統(tǒng)動能的增加量。 W=(m甲+m人)m乙=5.625J。 答案:5.625J