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1、2011届物理提高训练选修3-5试题精 选1. （2010德州一模）（1）太阳内部有多种热核反应，其中的一个反应方程是：21H+31H42He+x.若已知21H的质量为m1，31H的质量为m2，42He的质量为m3，x的质量为m4，则下列说法中正确的是：A. x是中子B.21H和31H在常温下就能够发生聚变C.这个反应释放的核能为E=(m1+m2-m3-m4)c2D.我国大亚湾核电站就是利用轻核的聚变释放的能量来发电的（2）质量为mB=2kg的平板车B上表面水平，开始时静止在光滑水平面上，在平板车左端静止着一块质量为mA=2kg的物体A，一颗质量为m0=0.01kg的子弹以v0=600m/s的
2、水平初速度瞬间射穿A后，速度变为v=100m/s，已知A ，B之间的动摩擦因数不为零，且A与B最终达到相对静止。求：物体A的最大速度vA；平板车B的最大速度vB。2. （2010济宁一模）（1）写出下列两个核反应的反应方程：Al（铝核）俘获一个粒子后放出一个中子： 。粒子轰击N（氮核）放出一个质子： 。 （2）如图所示，质量分别为m，和m：的两个小球在光滑的水平面上分别以速度同向运动并发生对心碰撞，碰后m2被右侧的墙原速率弹回，又与m1相碰，碰后两球都静止求第一次碰后m1球的速度大小3. （2010聊城一模） 静止的锂核（Li）俘获一个速度为7.7106m/s的中子，发生核反应后若只产生两个新
3、粒子，其中一个粒子为氦核（He），它的速度大小是8.0106m/s，方向与反应前的中子速度方向相同。 （1）写出此核反应的方程式； （2）求反应后产生的另一个粒子的速度大小及方向。4. （2010临沂一模）静止的氮核被速度为v0的中子击中生成碳核和另一种原子核甲，已知与甲核的速度方向与碰撞前中子的速度方向一致，碰后碳核与甲核的动量之比为l：1(1)写出核反应方程式(2)求与甲核的速度各是多大?5. （2010青岛一模）（1）1934年，法国科学家约里奥居里夫妇用 粒子轰击铝（），产生出中子和磷的放射性同位素，因首次获得人工放射性物质而得到1935年的诺贝尔化学奖请写出该核反应的方程式（2）质量
4、分别为 m1 和 m2 的两个等半径小球，在光滑的水平面上分别以速度 v1、v2 向右运动，并发生对心正碰，碰后 m2 被墙弹回，与墙碰撞过程中无能量损失， m2 返回又与 m1 相向碰撞，碰后两球都静止求第一次碰后 m1球的速度vv12mm126. （2010日照一模） (1)我国科学家经过艰苦努力，率先建成了世界上第一个全超导托克马克试验装置并调试成功。这种装置被称为“人造太阳”，它能够承受上亿摄氏度高温且能够控制等离子态的核子发生聚变并稳定持续的输出能量，就像太阳一样为人类提供无限清洁能源。在该装置内发生的核反应方程是，其中粒子的符号是 。已知的质量是，的质量是，的质量是，的质量是，光速
5、是，则发生一次上述聚变反应所释放的核能表达式为 。(2)在光滑水平面上，甲、乙两物体的质量分别为，它们沿一条直线相向运动，其中甲物体运动速度的大小是，乙物体运动速度的大小是。已知两物体碰撞后各自沿着原方向的反方向运动，速度的大小都是，求甲乙两物体的质量之比。7. （2010泰安一模）(1)下列说法正确的是 。 A太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应 B汤姆生发现电子，表明原子具有核式结构 C210 83Bi的半衰期是5天，12g210 83Bi经过15天后还有1.5g未衰变 D按照玻尔理论。氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小原子总能量增大(2)如图所示，
6、在光滑水平桌面上有两上小球，质量为的小球以速度与质量为静止的小球发生正碰，两球碰撞后粘在一起运动求碰撞过程中系统动能的损失。8. （2010潍坊一模）如图所示，质量分别为1 kg、3 kg的滑块A、B位于光滑水平面上，现使滑块A以4m/s的速度向右运动，与左侧连有轻弹簧的滑块B发生碰撞求二者在发生碰撞的过程中 (1)弹簧的最大弹性势能； (2)滑块B；的最大速度9. （2010潍坊单科）太阳的能量来自氢核聚变：即四个质子（氢核）聚变一个粒子，同时发射两个正电子和两个没有静止质量的中微子如果太阳辐射能量的功率为P，质子H、氦核、正电子的质量分别为、，真空的光速为c，则 （1）写出上述核反应方程式
7、； （2）计算每一次聚变所释放的能量E； （3）计算t时间内因聚变生成的粒子数n 10. （2010烟台一模）一个静止的氮核（）俘获一个速度为2.3107m/s的中子生成一个复核A，复核A又衰变成B、C两个新核，已知B、C的速度方向与中子的速度方向相同，B的速度是vB=1106m/s， B的质量是中子质量的11倍，B、C所带电荷量之比qB:qC=5：2（已知1mol标准状态下的理想气体的体积为22.4L）.求（1）C核的速度大小（2）根据计算判断C核是什么核（3）写出核反应方程11. （2010烟台单科）某火车站由于工作需要正在进行列车编组，若甲车厢以速度0沿平直轨道匀速驶向原来静止的乙车厢，
8、并在撞击过程中挂接在一起.而后甲、乙车厢又与原来静止的丙车厢通过相同的方法挂接在一起，已知每节车厢的质量均为m，不计车厢与轨道间的摩擦.求三节车厢挂接在一起后的速度. k.s.5.u关于衰变请回答下列问题：原子核衰变时可放出哪几种射线？试说明射线的成份及带电性质.一静止的质量为m的铀核（），发生衰变转变成质量为m1的钍核（Th），同时放出质量为m2的粒子.已知光速为c, 写出衰变方程并求出衰变过程中释放的核能.12. （2010枣庄一模）（1）我国科学家经过艰苦努力，率先建成了世界上第一个全超导托克马克试验装置并调试成功。这种装置能够承受上亿摄氏度高温且能够控制等离子态的核子发生聚变，并稳定持
9、续的输出能量，就像太阳一样为人类源源不断地提供清洁能源，被称为“人造太阳”。在该装置内所发生核反应的方程是，其中粒子X的符号是 。已知的质量为m1，H的质量为m2，的质量是m3，X的质量是m4，光速为c，则发生一次上述核反应所释放核能的表达式为 。（2）如图所示，质量为3m、长度为L的木块静止放置在光滑的水平面上。质量为m的子弹（可视为质点）以初速度v0水平向右射入木块，穿出木块时速度变为。试求： 子弹穿出木块后，木块的速度大小； 子弹穿透木块的过程中，所受到平均阻力的大小。2011届实验班物理提高训练二十三选修3-5试题精选答案1. （1）AC（2分）（2）解：子弹穿过物体A的过程中，对子弹
10、和物块A,由动量守恒定律得：m0v0=m0v+mAvA（2分）解得：vA=2.5m/s（1分）对物块A和平板车B，由动量守恒定律得：mAvA=(mA+mB)vB（2分）解得：vB=1.25m/s（1分）2. 解：（1）1分1分 （2）设第一次碰后m1球的速度大小为球的速度大小为，根据动量定恒定律的2分2分解得2分3. 解：（1）2分 （2）用和分别表示分子（）、氦核（）和氚核（）的质量，由动量守恒定律得：4分 代入数值，得2分即反应后生成的氚核的速度大小为，方向与反应前中子的速度方向相反。4. (1)+ +(2分)(2)设中子质量为m0，核质量mC，甲核质量为m甲，由动量守恒得m0v0=mC
11、vC+m甲v甲 即m0v0=12 m0 vC+3 m0v甲(2分)又因为与甲核动量比为1:l，所以m0 vC= m甲v甲即12 m0 vC=3 m0v甲(2分)联立以上两个方程，得：vC =(1分)v甲=（1分）5. 解：（1）（2分） （2）设、碰后的速度大小分别为、，则由动量守恒知（2分） （2分） 方向向右（2分）6. 解：(1) 或者 (2分) 核反应方程遵循质量数守恒和电荷数守恒，据爱因斯坦质能方程得发生一次裂变反应所释放的核能表达式为 (2分) (2)设甲的初速度方同为正方向，则根据动量守恒定律有 (2分) 代入数据解得 (2分)7. (1)CD(2)根据动量守恒定律 (2分) 系统损失的动能 (2分) 整理得 (2分)8. 9. （1）核反应方程式为 （2）由爱因斯坦的质能方程 核反应所释放的能量E为 （3）由能量关系得 得 评分标准：本题共8分，式各1分，其它各2分10.( 1）设中子质量为m，则氮核的质量为14m，B核的质量为11m，由质量数守恒知C核的质量为4m.（2分）由动量守恒定律得mv0=11mvB+4mvC代入数据解得vC=3106m/s（2分）（2）因总电荷数为7，所以B核的电荷数为5，为硼核（）；C核的电荷数为2，为氦核（He）（2分）（3）+nHe+B（2分）k.s.5.u1
