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1、高中物理选修 35 模块检测一、选择题1如图 1，木块 a 和 b 用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a 紧靠在墙壁上，在b 上施加向左的水平力使弹簧压缩，如图1 所示，当撤去外力后，下列说法中正确的是 Aa 尚未离开墙壁前，a 和 b 系统的动量守恒Ba 尚未离开墙壁前，a 与 b 系统的动量不守恒Ca 离开墙后， a、b 系统动量守恒Da 离开墙后， a、b 系统动量不守恒2甲球与乙球相碰，甲球的速度减少5m/s，乙球的速度增加了3m/s，则甲、乙两球质量之比 m甲m乙是 A21B 35C53D 123 A、 B 两球在光滑水平面上相向运动，两球相碰后有一球停止运动，则下述说法中正确
2、的是 A若碰后， A 球速度为0，则碰前A 的动量一定大于B 的动量B若碰后， A 球速度为0，则碰前A 的动量一定小于B 的动量C若碰后， B 球速度为0，则碰前A 的动量一定大于B 的动量D若碰后， B 球速度为0，则碰前A 的动量一定小于B 的动量4在光滑水平面上有A、B 两球，其动量大小分别为10kgm/s 与 15kgm/s，方向均为向东， A 球在 B 球后，当A 球追上 B 球后，两球相碰，则相碰以后，A、B 两球的动量可能分别为 A10kgm/s，15kgm/sB 8kgm/s，17kgm/s C12kgm/s，13kg m/sD -10kgm/s，35kgm/s 5分析下列情
3、况中系统的动量是否守恒 A如图 2 所示，小车停在光滑水平面上，车上的人在车上走动时，对人与车组成的系统B如图 3 所示，子弹射入放在光滑水平面上的木块中对子弹与木块组成的系统C子弹射入紧靠墙角的木块中，对子弹与木块组成的系统D斜向上抛出的手榴弹在空中炸开时6质量为 M 的原子核， 原来处于静止状态，当它以速度V 放出一个质量为m 的粒子时，剩余部分的速度为 AmV/(M-m)B-mV/(M m)CmV/(M+m)D-mV/(M m) 7如图 4 所示，光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧，两手分别按住小车，使它们静止，若以两车及弹簧组成系统，则下列说法中正确的是 A两手同时放开后，系统总
4、量始终为零B先放开左手，后放开右手后动量不守恒C先放开左手，后放开右手，总动量向左D无论何时放手，只要两手放开后在弹簧恢复原长的过程中，系统总动量都保持不8船静止在水中，若水的阻力不计，当先后以相对地面相等的速率，分别从船头与船尾水平抛出两个质量相等的物体，抛出时两物体的速度方向相反，则两物体抛出以后，船的状态是 A仍保持静止状态B船向前运动C船向后运动D无法判断9 如图所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块。木箱和小木块都具有一定的质量。现使木箱获得一个向右的初速度0v，则 A小木块和木箱最终都将静止B小木块最终将相对木箱静止，二者一起向右运动C小木块在木箱内
5、壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运动D如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，则二者将一起向左运动10、原子核238 92经放射性衰变变为原子234 90Th，继而经放射性衰变变为原子核234 91Pa，再经放射性衰变变为原子核234 92。放射性衰变、和依次为 A衰变、 衷变和 衰变B衰变、 衷变和 衰变C衰变、 衰变和 衰变D衰变、 衰变和 衰变11、原子核A ZX与氘核2 1H反应生成一个粒子和一个质子。由此可知 A A=2，Z=1 B. A=2 ，Z=2 C. A=3，Z=3 D. A=3，Z=2 12、 用频率为0v的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分
6、别为123vvv、 、的三条谱线，且321vvv，则 13、 A01vvB321vvvC0123vvvvD.123111vvv13、 太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少。太阳每秒钟辐射出的能量约为4 1026 J，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近 A.1036 kg B.1018 kg C.1013 kg D.109 kg 14、卢瑟福提出原子的核式结构模型。这一模型建立的基础是（）（A）粒子的散射实验（B）对阴极射线的研究（C）天然放射性现象的发现（D）质子的发现15、 现已建成的核电站发电的能量来自于（）（A）天然放射性元素放出的能量（ B）人工放射性同位素放
7、出的能量（C）重核裂变放出的能量（ D）化学反应放出的能量16、某放射性元素经过114 天有 7/8 的原子核发生了衰变，该元素的半衰期为（）（A）11.4天（B）7.6 天（ C）5.7 天（D）3.8 天17、 能量为iE的光子照射基态氢原子，刚好可使该原子中的电子成为自由电子这一能iE称为氢的电离能现用一频率为的光子从基态氢原子中击出了一电子，该电子在远离核以后速度的大小为_（用光子频率、电子质量m、氢原子的电离能iE和普朗克常量h表示） 。18、列说法正确的是 A粒子大角度散射表明粒子很难进入原子内部C裂变反应有质量亏损，质量数不守恒D 射线是一种波长很短的电磁波19、关于核衰变和核反
8、应的类型，下列表述正确的有 A2382344 92902UThHe是 衰变B144171 7281NHeOH是 衰变C2341 1120HHHen是轻核聚变D82820 343612SeKre是重核裂变20、 （ 1）14C测年法是利用14C衰变规律对古生物进行年代测定的方法。若以横坐标t 表示时间，纵坐标m 表示任意时刻14C的质量，0m为 t 0 时0m的质量。下面四幅图中能正确反映14C衰变规律的是 21、下列关于原子和原子核的说法正确的是 A衰变现象说明电子是原子核的组成部分B玻尔理论的假设之一是原子能量的量子化C放射性元素的半衰期随温度的升高而变短D比结合能越小表示原子核中的核子结合
9、得越牢固22、大量氢原子处于不同能量激发态，发生跃迁时放出三种不同能量的光子，其能量值分别是：1.8910.212.09eVeVeV、。跃迁发生前这些原子分布在个激发态能级上，其中最高能级的能量值是eV（基态能量为13.6eV）二、计算题23一个稳定的原子核质量为M，处于静止状态，它放出一个质量为m 的粒子后，做反冲运动，已知放出的粒子的速度为v0，则反冲核速度为多少？24、如图所示， 滑块A、C质量均为m，滑块B质量为32m。开始时A、B分别以12vv、的速度沿光滑水平轨道向固定在右侧的挡板运动，现将C无初速地放在A上，并与A粘合不再分开，此时A与B相距较近，B与挡板碰撞将以原速率反弹，A与
10、B碰撞将粘合在一起。为使B能与挡板碰撞两次，12vv、应满足什么关系？25甲、乙两个小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游戏。甲和他的冰车的质量共为M=30kg，乙和它的冰车总质量也是30kg，游戏时， 甲推着一个质量为m=15kg 的箱子， 和他一起以大小为 v0=2m/s 的速度滑行，乙以同样大小的速度迎面滑来。为了避免相撞，甲突然将箱子沿冰面推给乙， 箱子滑到乙处时乙迅速把它抓住。若不计冰面的摩擦力。求甲至少要以多大的速度（相对于地面）将箱子推出，才能避免与乙相撞。26如图所示，光滑水平面上有物块M、m，在其中静止的物块m 上固定一轻弹簧，M 以 v0的速度向右运动，求弹簧压缩量最大时，两者的速
11、度各为多大？27 在核反应堆中，常用减速剂使快中子减速假设减速剂的原子核质量是中子的k倍中子与原子核的每次碰撞都可看成是弹性正碰设每次碰撞前原子核可认为是静止的，求N次碰撞后中子速率与原速率之比M m 参考答案一、选择题1 B C2 B3 A D4 B5 A B D6 B7 A C D8 A9 B 10、【答案】 A【解析】238234 9290UTh，质量数少4,电荷数少2，说明为 衰变2382344 92902UThHe。234234 9091ThPa,质子数加1，说明为衰变，中子转化成质子2342340 90911ThPae。234234 9192PaU，质子数加1，说明为衰变，中子转化
12、成质子2342340 91921PaUe。11、 【答案】 D【解析】核反应方程为241 121A ZXHHeH，应用质量数与电荷数的守恒A+2=4+1 ，Z+1=2+1 ，解得 A=3，Z=2，选项 D 正确。12【答案】 B【解析】大量氢原子跃迁时只有三个频率的光谱，这说明是从n=3 能级向低能级跃迁，根据能量守恒有，321hhh，解得：321vvv，选项 B 正确13、【答案】 D【解析】根据爱因斯坦的质能方程，26 9 2824 104.4 10(3 10 )Emkgkgc，选项 D 正确14、 【答案】 A.【解析】卢瑟福根据粒子的散射实验结果，提出了原子的核式结构模型：原子核聚集了
13、原子的全部正电荷和几乎全部质量，电子在核外绕核运转。15、 【答案】 C【解析】核电站发电的能量来自于重核的裂变，选项C 正确。16、 【答案】 D【解析】 根据t11()28，3t，因为11.4t天，所以11.43.83天，选项 D 正确。17、 【答案】2()ihEm【解析】由能量守恒得212imhEv，解得电子速度为2()ihEmv。18【答案】 D【解析】 粒子散射实验现象表明大多数粒子不发生偏转，说明穿过了原子，少数 粒子发生偏转， 说明无法穿过原子核，A 错误。 裂变反应有质量亏损是由于核子的平均密度变化引起的，但核子的总数不变，即质量数守恒，C 错误。 射线是频率很大、波长很短的
14、电磁波， D 正确。19、答案】 AC 【解析】 B 选项的核反应方程是卢瑟福发现质子的核反应方程，B 错误。选项D 核反应方程是衰变， D 错误20、 【答案】 C【解析】 由公式01( )2t mm可知 C 答案正确。21【答案】 B【解析】 衰变是原子核中的质子转化为中子和电子，但电子不是原子核的组成部分， A 错误。玻尔理论的假设是把量子化代入到原子能量，B 正确。放射性元素的半衰期不随温度、状态及化学变化而变化。C 错误。比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢固，D 错误。22【答案】 2；-1.51【解析】由于氢原子得基态能量为13.6eV，跃迁时放出三种不同能量的光子，应在2
15、激发态。最高能级的能量值为12.913.6=1.51eV. 23mv0/(M-m) 24【答案】1232vv解析】 A 与 C 粘合在一起，由动量守恒定律得12mvmv再与 B 碰撞时，要达到题目要求，需23202mvmv联立解得1232vv25. （ 1）为避免相撞对甲与箱子系统可得：（ 2）乙抓住箱子应后退（速度v2）与甲运动同向，选乙与箱为系统，mv-Mv0=(M+m)v2 15v-30 2=(30+15)v2(2) 1.若不相撞：v2v1(v1=v2时为最小速度) v2=v1 (3) 解方程 (1)(2)(3) v=5.2米/秒26、M v0/(M+m) 27【答案】1()1Nkk【解析】设中子和作减速剂的物质的原子核A 的质量分别为nm和Am，碰撞后速度分别为nv和Av，碰撞前后的总动量和总能量守恒，有nnnnAAmmmvvv222 nnnn111222AAmmmvvv式中nv为碰撞前中子速度，由题设nAmkm由式得，经1 次碰撞后中子速率与原速率之比为nn11kkvv经 N 次碰撞后，中子速率与原速率之比为1()1Nkk
