高考物理试题分类汇编选修35原子物理动量守恒定.docx
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高考物理试题分类汇编选修35原子物理动量守恒定
(A(B(C(D
2012年高考物理试题分类汇编14-选修3-5
1.(2012上海卷.与原子核内部变化有关的现象是((A电离现象
(B光电效应现象(C天然放射现象(Dα粒子散射现象
答案:
C
2.(2012上海卷.根据爱因斯坦的“光子说”可知((A“光子说”本质就是牛顿的“微粒说”(B光的波长越大,光子的能量越小
(C一束单色光的能量可以连续变化
D只有光子数很多时,光才具有粒子性
答案:
B,
3.(2012上海卷.在轧制钢板时需要动态地监测钢板厚度,其检测装置由放射源、探测器等构成,如图所示。
该装置中探测器接收到的是(
(AX射线
(
Bα射线(
Cβ射线(
Dγ射线
答案:
D,
4.(2012上海卷.某种元素具有多种同位素,反映这些同位素的质量数A与中子数N关
系的是图(
答案:
B5.(2012天津卷.下列说法中正确的是(
A.采用物理或化学方法可以有效地改变放射性元素的半衰期
B.由波尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子
C.从高空对地面进行遥感摄影是利用紫外线良好的穿透能力
D.原子和所含核子单独存在时的总质量小于该原子核的质量
解析:
半衰期是原子的物理属性,不能采用物理或化学方法改变;高空遥感是用红外线的;
由于核子结合为原子核时能量增加必然存在质量亏损;氢原子从高能量的激发态跃迁到低能量的基态时放出能量,所以放出光子。
答案B。
6.(2012全国理综.
23592U经过m次a衰变和n次β衰变Pb20782,则
A.m=7,n=3
B.m=7n=4
C.m=14n=9
D.m=14n=18
【解析】质量数减少为:
4m=235-207=28,m=7.核电荷数减少为:
2m-n=92-82=10,n=4【答案】B
7.(2012全国理综.如图,大小相同的摆球a和b的质量分别为m和3m,摆长相同,并排悬挂,平衡时两球刚好接触,现将摆球a向左边拉开一小角度后释放,若两球的碰撞是弹性的,下列判断正确的
A.第一次碰撞后的瞬间,两球的速度大小相等
B.第一次碰撞后的瞬间,两球的动量大小相等
C.第一次碰撞后,两球的最大摆角不相同
D.发生第二次碰撞时,两球在各自的平衡位置
【解析】根据碰撞动量守恒定律和动能守恒得''221111vmvmvm+=,
221211211'21
'2121vmvmvm+=,且mm=1,mm32=解得112121
121'vvmmmmv-=+-=,112112212'vvmmmv=+=
所以A正确,B错误;根据cos1(2
1
2θ-==mgRmghmv,
知第一次碰撞后,两球的最大摆角θ相同,C错误;根据单摆的等时性,D正确。
【答案】AD
8.(2012广东卷.能源是社会发展的基础,发展核能是解决能源问题的途径之一,下列释放核能的反应方程,表述正确的有
A.3
2
4
1
1120HHHen+→+是核聚变反应B.3
2
4
1
1120HHHen+→+是β衰变C.
235
1140941
92
0543802UnXeSrn+→++是核裂变反应D.
235114094192
0543802UnXeSrn+→++是α衰变答案:
AC
9.(2012北京高考卷.一个氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级,该氢原子A.放出光子,能量增加B.放出光子,能量减少C.吸收光子,能量增加D.吸收光子,能量减少答案:
B
10.(2012山东卷.(8分【物理—物理3-5】(1氢原子第n能级的能量为1
2nEEn
=
其中1E为基态能量。
当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时,发出光子的频率为1ν;若氢原子由第2能级跃迁到基态,发出光子的频率为2ν,则
1
2
νν=。
(2光滑水平轨道上有三个木块A、B、C,质量分别为3Amm=、BCmmm==,开始时B、C均静止,A以初速度向右运动,A与B相撞后分开,B又与C发生碰撞并粘在一起,此后A与B间的距离保持不变。
求B与C碰撞前B的速度大小。
38.(11
4
(2设A与B碰撞后,A的速度为,B与C碰撞前B的速度为,B与V碰撞后粘在一起的速
度为,由动量守恒定律得对A、B木块:
0AAABBmvmvmv=+
○
1对B、C木块:
(BB
BCmvmmv
=+
○
2由A与B间的距离保持不变可知
Avv
=
○
3联立○1○2○3式,代入数据得
065Bvv=
○4
11.(2012四川卷.如图为氢原子能级示意图的一部分,则氢原子A.从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长
B.从n=5能级跃迁到n=l能级比从n=5能级跃迁到n=4能级辐射出电磁波的速度大
C.处于不同能级时,核外电子在各处出现的概率是一样的
D.从高能级向低能级跃迁时,氢原子核一定向外放出能量答案:
A
12.(2012天津卷.(1质量为0.2kg的小球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面,再以
4m/s的速度反向弹回,取竖直向上为正方向,则小球与地面碰撞前后的动量变化为kg.m/s,若小球与地面的作用时间为0.2s,则小球受到地面的平均作用力大小为N(取g=10m/s2
9(1解析:
取竖直向上为正方向则初动量为负末动量为正,动量变化为
22.06(2.04=⨯--⨯=-'=∆pppkgm/s
12102.02
.02=⨯+=+∆=
mgtpFN
13.(2012上海卷.60
27Co发生一次β衰变后变为Ni,其衰变方程为___________在该衰变过程中还发妯频率为ν1、ν2的两个光子,其总能量为___________。
答案:
6027Co→6028Ni+0
-1e,h(ν1+ν2
14.A(2012上海卷.A、B两物体在光滑水平地面上沿一直线相向而行,A质量为5kg,速度大小为10m/s,B质量为2kg,速度大小为5m/s,它们的总动量大小为_________kgm/s;两者相碰后,A沿原方向运动,速度大小为4m/s,则B的速度大小为_________m/s。
答案:
40,10,
15.(2012全国新课标.[物理——选修3-5](15分
(1(6分氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量,该反应方程为:
21H+31H→4
2He+x,式中x是某种粒子。
已知:
21H、31H、4
2He和粒子x的质量分别为2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u;1u=931.5MeV/c2,c是真空中的光速。
由上述反应方程和数据可知,粒子x是__________,该反应释放出的能量为_________MeV(结果保留3位有效数字(2(9分如图,小球a、b用等长细线悬挂于同一固定点O。
让球a静止下垂,将球b向右拉起,使细线水平。
从静止释放球b,两球碰后粘在一起向左摆动,此后细线与竖直方向之间的最大偏角为60°。
忽略空气阻力,求
(i两球a、b的质量之比;
(ii两球在碰撞过程中损失的机械能与球b在碰前的最大动能之比。
[答案](11
0n(或中子,17.6(212-,2
21-[解析]
C(2012江苏卷.(选修模块3-5(12分
(1如图所示为某原子的能级图,a、b、c这原子跃迁所发出的三种波长的光,在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增大,测正确的是_________
(2一个中子与某原子核发生核反应,生成一个氘核,其核反应方程式为________________.该反应放出的能量为Q,则氘核的比结合能为_________
(3A、B两种光子的能量之比为2:
1,它们都能使某种金属发生光电效应,且所产生的光电子最大初动能分别为EA、EB,求A、B两种光子的动量之比和该金属的逸出功。
12C(3-5【解析】根据mnEEc
h
h-==λ
ν,能量和频率依次增大的顺序是:
b、c、
a,所以波长依次增大的是a、c、
b。
【答案】(1C
(2HHn2
111
10→+;2
Q(3光子能量hv=ε,动量λhp=,且λcv=,得cpε
=,则Ap:
=Bp2:
1
A照射时,光电子的最大初动能OAAWE-=ε.同理O
BBWE-=ε.
解得Wo=EA-2EB17(2012重庆卷).质量为m的人站在质量为2m的平板小车上,以共同的速度在水平地面上沿直线前行,车所受地面阻力的大小与车对地面压力的大小成正比。
当车速为v0时,人从车上以相对于地面大小为v0的速度水平向后跳下。
跳离瞬间地面阻力的冲量忽略不计,则能正确表示车运动的v-t图象为答案:
B19(2012重庆卷).以下是物理学史上3个著名的核反应方程x+3Li®2y7y+7N®x+8O1417y+4Be®z+6C912x、y和z是三种不同的粒子,其中z是A.a粒子B.质子C.中子D.电子答案:
C19(2012海南卷).模块3-5试题(12分)
(1)分)2011年3月11日,日本发生九级大地震,造成福岛核电站的核泄漏事故。
在(4泄露的污染物中含有131I和137Cs两种放射性核素,它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射。
在下列四个式子中,有两个能分别反映131I和137Cs衰变过程,它们分别是_______和__________(填入正确选项前的字母)131I和。
_______.A.X1→C.X3→13756137Cs原子核中的中子数分别是________和Ba+01nB.X2→54Xe+1311310-11e13756Ba+0-1eD.X4→54Xe+1p解析:
由质量数和核电荷数守恒可以得出正确选项BC7882
(2)分)一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上,其截面如图所示。
图中ab为(8粗糙的水平面,长度为L;bc为一光滑斜面,斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接。
现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动,在斜面上上升的最大高度为h,返回后在到达a点前与物体P相对静止。
重力加速度为g。
求
(i)木块在ab段受到的摩擦力f;(ii)木块最后距a点的距离s。
解析:
(i)设木块和物体P共同速度为v,两物体从开始到第一次到达共同速度过程由动量和能量守恒得:
mv0=(m+2mv①由①②得:
f=11mv02=(m+2mv2+mgh+fL②22m(v02-3gh③3L(ii)木块返回与物体P第二次达到共同速度与第一次相同(动量守恒)全过程能量守恒得:
11mv02=(m+2mv2+f(2L-s④22由②③④得:
s=v02-6ghLv02-3gh
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- 高考 物理试题 分类 汇编 选修 35 原子 物理 动量 守恒