2013高考物理步步高二轮复习全攻略专题终极猜想28.doc

终极猜想二十八对动量守恒定律和原子物理的考查(本卷共3小题，满分60分建议时间：30分钟 )命题专家寄语这部分选考内容是与力学联系较紧密的部分，牛顿定律、动能定理、机械能守恒定律三者结合为解决物理力学问题的三把金钥匙，但本部分考查的综合性不大，一般与原子物理知识、核反应方程，结合能量守恒综合考查.八十一、动量守恒定律1(1)下列有关说法中正确的是_A汤姆孙发现了电子，于是他提出了原子核式结构的学说B射线是高速运动的电子流，有较强的贯穿本领C一个氢原子处于n4的激发态，当它向基态跃迁时可以发出3条不同频率的光谱线D.UnXSr2n是一个裂变方程(2)铀经过、衰变形成稳定的铅，这一变化的核反应方程式应为_ _，在转化过程中最终转变为质子的中子数是_个(3)质量为3 kg的小球A在光滑水平面上以6 m/s的速度向右运动，恰好遇上质量为5 kg的小球B以4 m/s的速度向左运动，碰撞后小球B恰好静止，求碰撞后小球A的速度大小八十二、原子和原子核2(1)以下说法正确的是()AX射线是处于激发态的原子核辐射出的B比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢靠，原子核越稳定C放射性元素发生一次衰变，原子序数增加1D当氢原子从n3的状态跃迁到n2的状态时，核外电子的运动加速度减小(2)氢原子能级如图1所示，则要使一个处于基态的氢原子释放出一个电子而变成为氢离子，该氢原子需要吸收的能量至少是_eV；处于n4能级的氢原子回到n2的状态过程中，可能辐射_种不同频率的光子图1(3)太阳内部发生的核反应主要是轻核的聚变，太阳中存在的主要元素是氢，氢核的聚变反应可以看做是4个氢核结合成1个氦核.下表中列出了部分粒子的质量(1 u相当于931.5 MeV的能量)粒子名称质子p粒子电子e中子n质量/u1.007 34.001 50.000 551.008 7写出氢核聚变的核反应方程：_，发生一次核反应释放的能量为_(以MeV为单位，结果保留三位有效数字)(4)如图2所示，人和箱总质量为M100 kg，一起以10 m/s的速度在光滑水平冰面上匀速滑行，前进中突然发现前方有一矮墙为避免撞墙，人将质量为m40 kg的箱子水平推向墙，箱子撞墙后以原速率反弹，之后人又接住箱子求：人推出箱子的速度至少多大才能在完成一次推接后避免撞墙图23(1)2011年3月11日，日本东海岸发生里氏9.0级地震，地震引发的海啸摧毁了日本福岛第一核电站的冷却系统，最终导致福岛第一核电站的6座核反应堆不同程度损坏，向空气中泄漏大量碘131和铯137等放射性物质，这些放射性物质随大气环流飘散到许多国家.4月4日，日本开始向太平洋排放大量带有放射性物质的废水，引起周边国家的指责下列说法正确的是()A福岛第一核电站是利用原子核衰变时释放的核能来发电B碘131能自发进行衰变，衰变后生成的新物质原子核比碘131原子核多一个中子而少一个质子C铯137进行衰变时，往往同时释放出射线，射线具有很强的穿透能力，甚至能穿透几厘米厚的铅板D铯137进入人体后主要损害人的造血系统和神经系统，其半衰期是30.17年，如果将铯137的温度降低到0度以下，可以延缓其衰变速度(2)如图3所示，质量为m13 kg的光滑圆弧形轨道ABC与一质量为m21 kg 的物块P紧靠着(不粘连)静置于光滑水平面上，B为半圆轨道的最低点，AC为轨道的水平直径，轨道半径R0.3 m一质量为m32 kg的小球(可视为质点)从圆弧轨道的A处由静止释放，g取10 m/s2，图3求： 小球第一次滑到B点时的速度v1； 小球第一次经过B点后，相对B能上升的最大高度h.参考答案【终极猜想二十八】1解析(1)原子核式结构学说是卢瑟福提出的，A错射线是高速运动的电子流，有较强的贯穿本领，B正确一个处于n4的氢原子向基态跃迁时，可以发出n4n3、n3n2、n2n1三条不同频率的光谱线，C对D项是重核裂变方程(2)铀衰变成铅的核反应方程为UPb8He6e，所以共经历了8次衰变，6次衰变在衰变中，电子是中子转化为质子的过程中放出的，所以最终转变为质子的中子数是6个(3)两球都在光滑水平面上运动，碰撞过程中系统所受合外力为零，因此系统动量守恒碰撞前两球动量已知，碰撞后小球B静止，取小球A初速度方向为正，由动量守恒定律有：mAvAmBvBmAvA则vA m/s0.67 m/s碰撞后小球A的速度大小为0.67 m/s.答案(1)BCD(2)UPb8He6e6(3)0.67 m/s2解析(4)设推开箱子的速度至少为v，推开过程动量守恒，Mv0(Mm)v1mv接收箱子后速度变为零，由动量守恒得：(Mm)v1mv0由两式联立解得：v12.5 m/s.答案(1)BC(2)13.63(3)4HHe2e24.8 MeV(4)12.5 m/s3解析(1) C(2)设小球第一次滑到B点时的速度为v1，轨道和P的速度为v2，取水平向左为正方向，由水平方向动量守恒有：(m1m2)v2m3v10 根据系统机械能守恒m3gR(m1m2)vm3v 联解得：v12 m/s，方向向右 v 21 m/s，方向向左 小球经过B点后，物块P与轨道分离，小球与轨道水平方向动量守恒，且小球