2019-2020年高考物理二輪復習 題能演練 專題6 選考部分 1.6.3 動量守恒定律和原子物理（含解析）.doc
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2019-2020年高考物理二輪復習 題能演練 專題6 選考部分 1.6.3 動量守恒定律和原子物理（含解析） 1．(xx新課標全國卷Ⅰ)(1)一質(zhì)子束入射到靜止靶核Al上，產(chǎn)生如下核反應：p＋Al→X＋n. 式中p代表質(zhì)子，n代表中子，X代表核反應產(chǎn)生的新核．由反應式可知，新核X的質(zhì)子數(shù)為________，中子數(shù)為________． (2)在粗糙的水平桌面上有兩個靜止的木塊A和B，兩者相距為d.現(xiàn)給A一初速度，使A與B發(fā)生彈性正碰，碰撞時間極短．當兩木塊都停止運動后，相距仍然為d.已知兩木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)均為μ，B的質(zhì)量為A的2倍，重力加速度大小為g.求A的初速度的大?。? 答案：(1)14 13 (2) 解析：(1)由H＋Al→X＋n，由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒得新核的質(zhì)子數(shù)為14，中子數(shù)為13. (2)設木塊A的初速度為v0，運動距離d后速度為v，A、B碰后的速度分別為v1、v2，運動的距離分別為x1、x2，由于A、B發(fā)生彈性正碰的時間極短，所以碰撞前后動量守恒、動能守恒，有mAv＝mAv1＋mBv2① mAv2＝mAv＋mBv② ①②聯(lián)立解得v1＝v＝－v③ v2＝v＝v④ A、B與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ，由牛頓第二定律得 μmg＝ma 所以A、B的加速度大小均為a＝μg⑤ A、B均做勻減速直線運動 對A木塊有碰前v2＝v－2ad⑥ 碰后A木塊反向做勻減速運動0＝v－2ax1⑦ 對B木塊有0＝v－2ax2⑧ 由題意知x1＋x2＝d⑨ ②③⑤⑦⑧⑨聯(lián)立得v＝ 將上式帶入⑥解得v0＝. 2．(xx新課標全國卷Ⅰ)(1)關于天然放射性，下列說法正確的是________．(填正確答案標號) A．所有元素都可能發(fā)生衰變 B．放射性元素的半衰期與外界的溫度無關 C．放射性元素與別的元素形成化合物時仍具有放射性 D．α、β和γ三種射線中，γ射線的穿透能力最強 E．一個原子核在一次衰變中可同時放出α、β和γ三種射線 (2)如圖所示，質(zhì)量分別為mA、mB的兩個彈性小球A、B靜止在地面上方，B球距離地面的高度h＝0.8 m，A球在B球的正上方．先將B球釋放，經(jīng)過一段時間后再將A球釋放．當A球下落t＝0.3 s時，剛好與B球在地面上方的P點處相碰．碰撞時間極短，碰后瞬間A球的速度恰為零．已知mB＝3mA，重力加速度大小取g＝10 m/s2，忽略空氣阻力及碰撞中的動能損失．求： ①B球第一次到達地面時的速度； ②P點距離地面的高度． 答案：(1)BCD (2)①4 m/s ②0.75 m 解析：(1)只有原子序號超過83的元素才能發(fā)生衰變，選項A錯．半衰期由原子核內(nèi)部的結(jié)構(gòu)決定，與外界溫度無關，選項B對．放射性來自于原子核內(nèi)部，與其形成的化合物無關，選項C對．α、β、γ三種射線中，γ射線能量最高，穿透能力最強，選項D對．一個原子核在一次衰變中要么是α衰變、要么是β衰變，同時伴隨γ射線的產(chǎn)生，選項E錯． (2)①設B球第一次到達地面時的速度大小為vB，由運動學公式有vB＝① 將h＝0.8 m代入上式，得vB＝4 m/s.② ②設兩球相碰前后，A球的速度大小分別為v1和v1′(v1′＝0)，B球的速度分別為v2和v2′.由運動學規(guī)律可得 v1＝gt③ 由于碰撞時間極短，重力的作用可以忽略，兩球相碰前后的動量守恒，總動能保持不變，規(guī)定向下的方向為正，有 mAv1＋mBv2＝mBv2′④ mAv＋mBv＝mBv2′2⑤ 設B球與地面相碰后的速度大小為vB′，由運動學及碰撞的規(guī)律可得vB′＝vB⑥ 設P點距地面的高度為h′，由運動學規(guī)律可得 h′＝⑦ 聯(lián)立②③④⑤⑥⑦式，并代入已知條件可得 h′＝0.75 m．⑧ 3．(xx全國理綜Ⅰ)(1)在某次光電效應實驗中，得到的遏止電壓Uc與入射光的頻率ν的關系如圖所示．若該直線的斜率和截距分別為k和b，電子電荷量的絕對值為e，則普朗克常量可表示為______，所用材料的逸出功可表示為________． (2)如圖所示，在足夠長的光滑水平面上，物體A、B、C位于同一直線上，A位于B、C之間．A的質(zhì)量為m，B、C的質(zhì)量都為M，三者均處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)使A以某一速度向右運動，求m和M之間應滿足什么條件，才能使A只與B、C各發(fā)生一次碰撞．設物體間的碰撞都是彈性的． 答案：(1)ek?。璭b (2)(－2)M≤m＜M 解析：(1)根據(jù)光電效應方程Ekm＝hν－W0及Ekm＝eUc得Uc＝－，故＝k，b＝－，得h＝ek，W0＝－eb. (2)A向右運動與C發(fā)生第一次碰撞，碰撞過程中，系統(tǒng)的動量守恒、機械能守恒．設速度方向向右為正，開始時A的速度為v0，第一次碰撞后C的速度為v C1，A的速度為vA1.由動量守恒定律和機械能守恒定律得 mv0＝mvA1＋MvC1① mv＝m v＋M v② 聯(lián)立①②式得 vA1＝v0③ vC1＝v0④ 如果m>M，第一次碰撞后，A與C速度同向，且A的速度小于C的速度，不可能與B發(fā)生碰撞；如果m＝M，第一次碰撞后，A停止，C以A碰前的速度向右運動，A不可能與B發(fā)生碰撞；所以只需考慮m
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