高考物理二轮复习 第1部分 核心突破 专题2 能量、动量和原子物理 第3讲 原子物理和动量特训-人教版高三全册物理试题VIP专享VIP免费

第3讲原子物理和动量1．(2016·陕西质检二)(1)U是一种天然放射性元素，能发生一系列衰变，衰变过程如图所示．请写出①②两过程的衰变方程：①__Bi→Po＋__0_－1e__；②__Bi→TI＋He__.(2)如图所示，光滑水平面上有质量均为2m的木块A、B，A静止，B以速度水平向左运动，质量为m的子弹以水平向右的速度v0射入木块A，穿出A后，又射入木块B而未穿出，A、B最终以相同的速度向右运动．若B与A始终未相碰，求子弹穿出A时的速度．解析：(1)由质量守恒和电荷数守恒可知，①②反应的方程式分别为Bi→Po＋e；Bi→TI＋He(2)以子弹、木块A组成的系统为研究对象，由动量守恒定律得mv0＝2mvA＋mv以子弹及木块A、B组成的系统为研究对象，由动量守恒定律得mv0－m×＝5mvA解得v＝v0答案：(2)v02．(2016·江西五校联考)(1)氢弹的工作原理是利用氢核聚变放出巨大能量．在某次聚变中，一个氘核与一个氚核结合成一个氦核，已知氘核的比结合能是1.09MeV；氚核的比结合能是2.78MeV；氦核的比结合能是7.03MeV.则氢核聚变的方程是__H＋H→He＋n__；一次氢核聚变释放出的能量是__17.6__MeV.(2)如图所示，质量均为m的小车和木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上，质量为2m的小孩站在小车上用力向右迅速推出木箱，木箱相对于冰面运动的速度为v，木箱运动到右侧墙壁时与竖直墙壁发生弹性碰撞，反弹后能被小孩接住，求：①小孩接住箱子后共同速度的大小；②若小孩接住箱子后再次以相对于冰面的速度v将木箱向右推出，木箱仍与竖直墙壁发生弹性碰撞，判断小孩能否再次接住木箱．解析：(1)由核反应过程中，质量数守恒与电荷数守恒可得H＋H→He＋n；由能量守恒定律可知，该聚变释放出的能量为ΔE＝E2－E1＝7.03×4MeV－(2.78×3＋1.09×2)MeV＝17.6MeV.(2)①取向左为正方向，根据动量守恒定律推出木箱的过程中0＝(m＋2m)v1－mv接住木箱的过程中mv＋(m＋2m)v1＝(m＋m＋2m)v2v2＝②若小孩第二次将木箱推出，根据动量守恒定律4mv2＝3mv3－mv，v3＝v.故无法再次接住木箱．答案：(2)①②无法再次接住木箱3．(2016·江苏苏州调研)(1)下列说法中正确的是BC(填写选项前的字母)．A．黑体辐射规律表明，当温度升高时，有的波长对应的辐射强度增强，有的波长对应的辐射强度减弱B．氢原子从较低能级跃迁到较高能级时，电势能增大C．Th经过6次α衰变和4次β衰变后，成为原子核PbD．用绿光或紫光照射某金属发生光电效应时，逸出光电子的最大初动能可能相等(2)已知质子的质量为m1，中子的质量为m2，碳核(C)的质量为m3，则碳核(C)的结合能为__(6m1＋6m2－m3)c2__，比结合能为(6m1＋6m2－m3)c2.(3)如图所示，在水平光滑直导轨上，静止着三个质量均为m＝1kg的相同小球A、B、C．现让A球以v0＝2m/s的速度向B球运动，A、B两球碰撞后粘合在一起，两球继续向右运动并跟C球碰撞，碰后C球的速度vC＝1m/s.求：①A、B两球碰撞后瞬间的共同速度；②两次碰撞过程中损失的总动能．解析：(1)根据黑体辐射的实验规律知，当温度升高时，所有波长对应的辐射强度增强，选项A错误；氢原子从较低能级跃迁到较高能级时，电子的轨道半径增大，电场力做负功，电势能增大，选项B正确；根据质量数和电荷数守恒知，Th经过6次α衰变和4次β衰变后质量为232－6×4＝208，电荷数为90－6×2＋4×1＝82，即变成为原子核Pb，选项C正确；根据光电效应方程Ek＝hv－W知，入射光的频率越大，光电子的最大初动能越大，紫光的频率较大，故紫光照射某金属发生光电效应时，逸出光电子的最大初动能较大，选项D错误．此核反应方程为6H＋6n→C，故碳核C的结合能为ΔE＝Δmc2＝(6m1＋6m2－m3)c2，因核子数为12，则比结合能为＝(6m1＋6m2－m3)c2.(3)①A、B相碰满足动量守恒mv0＝2mv1得两球跟C球相碰前的速度v1＝1m/s②两球与C碰撞同样满足动量守恒2mv1＝mvC＋2mv2得两球碰后的速度v2＝0.5m/s两次碰撞损失的动能ΔEk损＝mv－×2mv－mv＝1.25J答案：(3)①1m/s②1.25J4．(2016·太原模拟二)(1)氢原子能级如图所示，当氢原子从n＝3能级跃迁到n＝2的能级时，辐射光的波长为656nm.已知可见光的波长范围在400nm到760nm之间，以下判断正确的是ACE.A．从n＝4的能级跃迁到n＝3的能级时，辐射光的波长比...