高三习题3-5

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1、1 动量守恒定律波粒二象性原子结构与原子核 1 第一部分动量守恒定律1关于物体的动量，下列说法中正确的是() A运动物体在任一时刻的动量方向，一定是该时刻的速度方向B物体的加速度不变，其动量一定不变C动量越大的物体，其速度一定越大D物体的动量越大，其惯性也越大2下列论述中错误的是() A相互作用的物体，如果所受合外力为零，则它们的总动量保持不变B动量守恒是指相互作用的各个物体在相互作用前后的动量不变C动量守恒是相互作用的各个物体组成的系统在相互作用前的动量之和与相互作用之后的动量之和是一样的D动量守恒是相互作用的物体系在相互作用过程中的任何时刻动量之和都是一样的3如图 1 所示，物体A 的质量

2、是B 的 2 倍，中间有一压缩弹簧，放在光滑水平面上，由静止同时放开两物体后一小段时间内() AA 的速度是B 的一半BA 的动量大于B 的动量CA 受的力大于B 受的力D总动量为零二、思想方法题组4如图 2 所示，两辆质量相同的小车置于光滑的水平面上，有一人静止站在A 车上，两车静止若这个人自 A 车跳到 B 车上，接着又跳回A 车，静止于A 车上，则A 车的速率 () A等于零B小于 B 车的速率C大于 B 车的速率D等于 B 车的速率5如图 3 所示，水平面上有两个木块，两木块的质量分别为m1、m2，且 m22m1.开始两木块之间有一根用轻绳缚住的已压缩的轻弹簧，烧断细绳后，两木块分别向

3、左、右运动若两木块m1和 m2与水平面间的动摩擦因数为1、 2，且 122，则在弹簧伸长的过程中，两木块() A动量大小之比为11 B速度大小之比为21 C通过的路程之比为21 D通过的路程之比为1 1 6 如图 14 所示，光滑半圆轨道竖直放置，半径为R，一水平轨道与圆轨道相切，在水平光滑轨道上停着 一个质量为M0.99 kg 的木块，一颗质量为m0.01 kg 的子弹，以v0 400 m/s 的水平速度射入木块中，然后一起运动到轨道最高点水平抛出，当圆轨道半径R 多大时，平抛的水平距离最大？最大值是多少？(g 取 10 m/s2) 2 7 (2011新课标 35(2)如图 6 所示， A、

4、B、C 三个木块的质量均为m，置于光滑的水平桌面上，B、C 之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触而不固连将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B 和 C 紧连，使弹簧不能伸展，以至于B、C 可视为一个整体现A 以初速 v0沿 B、C 的连线方向朝B 运动，与 B 相碰并粘合在一起以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使C 与 A、B 分离已知C 离开弹簧后的速度恰为v0.求弹簧释放的势能8(2010 辽宁锦州模拟)如图 13 所示质量均为2m 的完全相同的长木板A、B 并排静止放置在光滑水平面上一个质量为m 的铁块 C 以 v01.8 m/s 的水平速度从左端滑到长木板A 的上表面， 并最终停留在长木板

5、B 上已知B、C 最终的共同速度为v0.4 m/s.求：(1)长木板 A 的最终速度v1；(2)铁块 C 刚离开长木板A 时的瞬时速度v2. 碰撞爆炸反冲1下面关于碰撞的理解正确的是() A碰撞是指相对运动的物体相遇时，在极短时间内它们的运动状态发生了显著变化的过程B在碰撞现象中，一般内力都远远大于外力，所以可以认为碰撞时系统的总动量守恒C如果碰撞过程中机械能也守恒，这样的碰撞叫做非弹性碰撞D微观粒子的碰撞由于不发生直接接触，所以不满足动量守恒的条件，不能应用动量守恒定律求解2一小型爆炸装置在光滑、坚硬的水平钢板上发生爆炸，所有碎片均沿钢板上方的倒圆锥面(圆锥的顶点在爆炸装置处)飞开在爆炸过程

6、中，下列关于爆炸装置的说法中正确的是() A总动量守恒B机械能守恒C水平方向动量守恒D竖直方向动量守恒3质量为 M 和 m0的滑块用轻弹簧连接，以恒定的速度v 沿光滑水平面运动，与位于正对面的质量为m 的静止滑块发生碰撞，如图1 所示，碰撞时间极短，在此过程中，下列哪个或哪些说法是可能发生的？() AM、m0、 m 速度均发生变化，分别为v1、v2、v3，而且满足 (Mm0)vMv1 m0v2mv3Bm0的速度不变， M 和 m 的速度变为v1和 v2，而且满足Mv Mv1mv2Cm0的速度不变，M、m 的速度都变为v，且满足Mv (M m)vDM、m0、m 速度均发生变化，M 和 m0速度都

7、变为v，m 速度变为v2，而且满足 (M m)v0(M m0)v1mv24步枪的质量为4.1 kg，子弹的质量为9.6 g，子弹从枪口飞出时的速度为865 m/s，则步枪的反冲速度约为 () A2 m/s B1 m/s C3 m/s D4 m/s 3 5质量为 m 的小球 A，沿光滑水平面以速度v0与质量为2m 的静止小球B 发生正碰碰撞后，A 球的动能变为原来的1/9，那么小球B 的速度可能是 () A.1 3v0B.2 3v0C.49v0D.5 9v06在一条直线上相向运动的甲、乙两个小球，它们的动能相等，已知甲球的质量大于乙球的质量，它们 正碰后可以发生的情况是() A甲球停下，乙球反向

8、运动B甲球反向运动，乙球停下C甲、乙两球都反向运动D甲、乙两球都反向运动，且动能仍相等针对训练1图 2 在光滑的水平面上，质量为 m1的小球 A 以速率 v0向右运动 在小球 A 的前方 O 点处有一质量为m2的小球 B 处于静止状态，如图2 所示小球A 与小球 B 发生正碰后小球A、B 均向右运动小球B 被在 Q 点处的墙壁弹回后与小球A 在 P 点相遇， PQ1.5PO.假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性的，求两小球质量之比m1/m2. 针对训练2图 3 (2011 山东 38(2)如图 3 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

9、一方向运动，速度分别为2v0、v0.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向甲船，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 ) 4 二、子弹打木块模型及其拓展子弹打木块这类问题， 分析时要抓住动量守恒与能量守恒这两条主线，根据所求的量准确地选取研究对象，是对单个物体、还是对系统？各做怎样的运动？其相对位移(或相对路程 )是多少？注意这几个量的准确求解(1)每个物体的位移：选单个物体为研究对象，然后分别应用动能定理列方程；(2)相对位移 (或打进的深度)：选系统为研究对象，根据能量守恒列方程(3)系统因摩擦产生的内能等于系统动能的减少量或QFfl相对【例 2】

10、 如图 4 所示，一质量为M 的木块放在光滑的水平面上，一质量为m 的子弹以初速度v0水平飞来打进木块并留在其中，设相互作用力为Ff.试求：(1)子弹、木块相对静止时的速度v；(2)此时，子弹、木块发生的位移x1、x2以及子弹打进木块的深度l相分别为多少；(3)系统损失的机械能、系统增加的内能分别为多少针对训练3(2009 天津卷 )如图 5 所示，质量 m10.3 kg 的小车静止在光滑的水平面上，车长 L1.5 m，现有质量m20.2 kg 可视为质点的物块，以水平向右的速度v02 m/s 从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止物块与车面间的动摩擦因数 0.5，取 g10 m/

11、s2，求：要使物体不从车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v0不得超过多少针对训练4如图 6 所示，光滑的水平面上，用弹簧相连接的质量均为2 kg 的 A、B 两物体都以6 m/s的速度向右运动，弹簧处于原长，质量为4 kg 的物体 C 静止在前方， B 与 C 发生相碰后粘合在一起运动，在以后的运动中，弹簧的弹性势能的最大值是_图 6 5 【例 1】 (2009宁夏高考 )关于光电效应，下列说法正确的是() A极限频率越大的金属材料逸出功越大B只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应C从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小D入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内

12、逸出的光电子数就越多针对训练1(2009 上海 6 改编题 )光电效应的实验结论是：对于某种金属() A无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应B无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应C超过极限频率的入射光强度越弱，产生的光电子的最大初动能就越小D超过极限频率的入射光频率越高，产生的光电子的最大初动能就越大二、光电效应方程及曲线1光电效应方程Ekh W0的意义金属中的电子吸收一个光子获得的能量是h ，这些能量的一部分用来克服金属的逸出功W0，剩下的表现为逸出后电子的最大初动能Ek1 2mev2，是能量守恒的必然结果2Ek图象 (如图 2 所示 ) 3由 Ek图象可

13、以得到的物理量(1)极限频率：图线与 轴交点的横坐标c；(2)逸出功：图线与Ek 轴交点的纵坐标的值W0E；(3)普朗克常量：图线的斜率kh. 【例 2】 如图 3 所示，当开关S断开时，用光子能量为2.5 eV 的一束光照射阴极P，发现电流表读数不为零合上电键，调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.60 V 时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大于或等于0.60 V 时，电流表读数为零(1)求此时光电子的最大初动能的大小(2)求该阴极材料的逸出功【例 3】 (2010 浙江理综 16)在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙

14、光)，如图 4 所示则可判断出() A甲光的频率大于乙光的频率B乙光的波长大于丙光的波长C乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率D甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能6 三、原子的结构与 粒子散射实验19091911 年，英国物理学家卢瑟福和他的助手进行了用粒子轰击金箔的实验实验发现， 绝大多数 粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来方向前进，但有少数 粒子发生了大角度偏转，偏转的角度甚至大于90 ，也就是说它们几乎被“撞了回来”为了解释粒子的大角度散射，卢瑟福在1911 年提出了原子的核式结构模型【例 4】 (1)关于原子结构理论与粒子散射实验，下列说法中正确的是() A卢瑟福做粒子散

15、射实验是为了验证汤姆孙的枣糕模型是错误的B卢瑟福认识到汤姆孙的“枣糕模型”的错误后提出了“核式结构”理论C卢瑟福的粒子散射实验是为了验证核式结构理论的正确性D卢瑟福依据粒子散射实验的现象提出了原子的“核式结构”理论(2)在 粒子散射实验中，粒子的偏转是由于受到原子内正电荷的库仑力而发生的实验中即使1 mm 厚的金箔也大约有3 300 层原子， 但绝大多数的 粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，只有少数发生了大角度偏转，这说明了什么？四、氢原子能级及能级跃迁1氢原子的能级能级公式： En1 n2E1(n1,2,3，, )，其中 E1为基态能量， E1 13.6 eV. 图 5 2氢原子的能级图(如图 5 所示 ) (1)能级图中的横线表示氢原子可能的能量状态 定态(2)横线左端的数字“1,2,3， , ”表示量子数，右端的数字“13.6， 3.40， , ”表示氢原子的能级(3)相邻横线间的距离，表示相邻的能级差，量子数越大，相邻的能级差越小(4)带箭头的竖线表示原子由较高能级向较低能级跃迁，跃迁条件为：h EmEn(mn)【例 5】(2009全国 )氢原子的部分能级如图6 所示 已知可见光的光子能量在1.62 eV 到 3.11 eV 之间由此可推知，氢原子() A从高能级向n1 能级跃迁时发出的光的波长比可见光的短B从高能