高三物理专题 动量与原子物理.doc

高三物理专题 3-5 动量与原子物理1 （1） 核电站的核能来源于U核的裂变，下列说法中正确的是A.U原子核中有92个质子、143个中子B.U的一种可能的裂变是变成两个中等质量的原子核，如Xe和Sr，反应方程式为UnXeSr2nC.U是天然放射性元素，常温下它的半衰期约为45亿年，升高温度半衰期缩短D反应后的核废料已不具有放射性，不需要进一步处理在可控核反应堆中需要给快中子减速，轻水、重水和石墨等常用作减速剂。中子在重水中可与H核碰撞减速，在石墨中与C核碰撞减速。上述碰撞可简化为弹性碰撞模型。某反应堆中快中子与静止的靶核发生对心正碰，通过计算说明，仅从一次碰撞考虑，用重水和石墨作减速剂，哪种减速效果更好？2（1）一置于铅盒中的放射源发射的、和射线，由铅盒的小孔射出，在小孔外放一铝箔后，铝箔后的空间有一匀强电场进入电场后，射线变为a、b两束，射线a沿原来方向行进，射线b发生了偏转，如图所示，则图中的射线a为_射线，射线b为_射线(2)如图所示，甲、乙两船的总质量（包括船、人和货物）分别为10m、12m，两船沿同一直线同一方向运动，速度分别为2、。为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛出甲船，甲船上的人将货物接住，求抛出货物的最小速度。（不计水的阻力） 3 (1)历史中在利用加速器实现的核反应，是用加速后动能为0.5MeV的质子H轰击静止的X,生成两个动能均为8.9MeV的He.（1MeV=1.6-13J）上述核反应方程为_。质量亏损为_kg。（2）如图所示，光滑水平面轨道上有三个木块，A、B、C，质量分别为mB=mc=2m,mA=m，A、B用细绳连接，中间有一压缩的弹簧 (弹簧与滑块不栓接)。开始时A、B以共同速度v0运动，C静止。某时刻细绳突然断开，A、B被弹开，然后B又与C发生碰撞并粘在一起，最终三滑块速度恰好相同。求B与C碰撞前B的速度。4 （1） 氘核和氚核可发生热核聚变而释放出巨大的能量，该反应方程为：HHHex，式中x是某种粒子已知：H、H、He和粒子x的质量分别为2.0141 u、3.0161 u、4.0026 u和1.0087 u；1 u931.5 MeV/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(保留3位有效数字)图2(2)如图2所示，两木板M10.5 kg，M20.4 kg，开始时M1、M2都静止于光滑水平面上，小物块m0.1 kg以初速度v10 m/s滑上M1的表面，最后停在M2上时速度为v21.8 m/s，求：最后M1的速度v1；在整个过程中克服摩擦力所做的功5（1） 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. HHHen是核聚变反应B. HHHen是衰变C. UnBaKr3n是核裂变反应D. UnXeSr2n是衰变(2)如图6所示，光滑水平地面上停放着甲、乙两辆相同的平板车，一根轻绳跨过乙车的定滑轮(不计定滑轮的质量和摩擦)，绳的一端与甲车相连，另一端被甲车上的人拉在手中，已知每辆车和人的质量均为30 kg，两车间的距离足够远现在人用力拉绳，两车开始相向运动，人与甲车保持相对静止，当乙车的速度为0.5 m/s时，停止拉绳求：人在拉绳过程中做了多少功？若人停止拉绳后，为避免两车相撞，人至少以多大速度从甲车跳到乙车才能使两车不发生碰撞？图66（1） 关于近代物理，下列说法正确的是_(填选项前的字母)A射线是高速运动的氦原子B核聚变反应方程HHHen中，n表示质子C一个U核裂变的质量亏损为m0.2155 u，则释放的核能约为201 MeV D玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氢原子光谱的特征(2)质量为M的滑块由水平轨道和竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道组成，放在光滑的水平面上滑块开始时静止，质量图9为m的物块从圆弧轨道的最高点由静止开始滑下，以速度v从滑块的水平轨道的左端滑出，如图9所示已知Mm31，物块与水平轨道之间有摩擦，圆弧轨道的半径为R.求物块从轨道左端滑出时，滑块M的速度大小；若滑块静止在水平面上，物块从左端冲上滑块，要使物块m不会越过滑块，求物块冲上滑块的初速度应满足的条件、7（1） 核电站核泄漏的污染物中含有碘131和铯137.碘131的半衰期约为8天，会释放射线；铯137是铯133的同位素，半衰期约为30年，发生衰变时会辐射射线下列说法正确的是()A碘131释放的射线由氦核组成B铯137衰变时辐射出的光子能量小于可见光光子能量C与铯137相比，碘131衰变更慢D铯133和铯137含有相同的质子数(2)如图8所示，质量为6 kg的小球A与质量为3 kg的小球B用轻弹簧相连，在光滑的水平面上以速度v0向左匀速运动在A球与左侧墙壁碰撞后两球继续运动的过程中，弹簧的最大弹性势能为4 J已知A球与左墙壁碰撞过程无机械能损失，试求v0的大小8（1）2011年是卢瑟福创立原子的核式结构模型100周年，关于原子核，下列说法正确的是()A原子核的能量与原子的能量相似，也是不连续变化的，是量子化的B原子核的半衰期与原子核所处的环境无关C贝可勒尔发现了原子核的放射性现象，并提出了“放射性”这个词用来描述这一现象D原子核的结合能越大，原子核越稳定图3(2)如图3所示，一光滑水平面上P点质量为m的劈A在水平面上静止，上表面光滑，A右端与水平面平滑连接，质量为M的物块B恰好放在水平面上P点，一质量为m的小球C位于劈A的斜面上，距水平面的高度为h.小球C从静止开始滑下，然后与B发生正碰(碰撞时间极短，且无机械能损失)已知M2m，求：小球C与劈A分离时，A的速度；小球C的最后速度9(1)下列说法中正确的是_A氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后，向低能级跃迁时放出光子的频率一定等于吸收的入射光子的频率B.Th(钍)核衰变为Pa(镤)核时，衰变前Th核质量等于衰变后Pa核与粒子的总质量C根据粒子散射实验的结果，卢瑟福提出了原子的核式结构模型D平均结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子越稳定(2)如图4所示，在水平光滑直导轨上，静