高考物理一轮复习第13章动量守恒定律近代物理7章末过关检测十三新人教版.doc

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1、1 / 7【2019【2019 最新最新】精选高考物理一轮复习第精选高考物理一轮复习第 1313 章动量守恒章动量守恒定律近代物理定律近代物理 7 7 章末过关检测十三新人教版章末过关检测十三新人教版(时间：60 分钟 分值：100 分)一、选择题(本题共 9 小题，每小题 6 分，共 54 分每小题至少一个选项符合题意)1(2018市高三调研测试)核电池又叫“放射性同位素电池” ，一个硬币大小的核电池可以让手机不充电使用 5 000 年将某种放射性元素制成核电池，带到火星上去工作已知火星上的温度、压强等环境因素与地球有很大差别，下列说法正确的有( )A该放射性元素到火星上之后，半衰期发生变化

2、B该放射性元素到火星上之后，半衰期不变C若该放射性元素的半衰期为 T 年，经过 2T 年，该放射性元素还剩余 125%D若该放射性元素的半衰期为 T 年，经过 3T 年，该放射性元素还剩余 125%答案：BD2由于放射性元素 Np 的半衰期很短，所以在自然界中一直未被发现，只是在使用人工的方法制造后才被发现已知 Np 经过一系列 衰变和 衰变后变成 Bi，下列选项中正确的是( )ABi 的原子核比 Np 的原子核少 28 个中子BNp 经过衰变变成 Bi，衰变过程可以同时放出 粒子、粒子和 粒子C衰变过程中共发生了 7 次 衰变和 4 次 衰变2 / 7DNp 的半衰期等于任一个 Np 原子核

3、发生衰变的时间解析：选 CBi 的中子数为 20983126，Np 的中子数为23793144，Bi 的原子核比 Np 的原子核少 18 个中子，A 错误；Np 经过一系列 衰变和 衰变后变成 Bi，可以同时放出 粒子和 粒子或者 粒子和 粒子，不能同时放出三种粒子，B 错误；衰变过程中发生 衰变的次数为7 次， 衰变的次数为27(9383)4(次)，C 正确；半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少数原子核不适用，选项 D 错误3用如图所示的光电管研究光电效应的实验中，用某种频率的单色光 a 照射光电管阴极 K，电流计 G 的指针发生偏转而用另一频率的单色光 b 照射光电管阴极 K 时，电流计

4、 G 的指针不发生偏转，那么( )Aa 光的频率一定小于 b 光的频率B只增加 a 光的强度可使通过电流计 G 的电流增大C增加 b 光的强度可能使电流计 G 的指针发生偏转D用 a 光照射光电管阴极 K 时通过电流计 G 的电流是由 d 到 c解析：选 B由于用单色光 a 照射光电管阴极 K，电流计 G 的指针发生偏转，说明发生了光电效应，而用另一频率的单色光 b 照射光电管阴极 K 时，电流计 G 的指针不发生偏转，说明 b 光不能发生光电效应，即 a 光的频率一定大于 b 光的频率；增加 a 光的强度可使单位时间内逸出光电子的数量增加，则通过电流计 G 的电流增大，因为 b 光不能发生光

5、电效应，所以即使增加 b 光的强度也不可能使电流计 G 的指针发生偏转； 用 a 光照射光电管阴极 K 时，通过电流计 G 的电子的方向是由 d 到 c 所以电流方向是由 c 到 d，选项 B 正3 / 7确4已知氦离子(He)的能级图如图所示，根据能级跃迁理论可知( )A氦离子(He)从 n4 能级跃迁到 n3 能级比从 n3 能级跃迁到 n2 能级辐射出光子的频率低B大量处在 n3 能级的氦离子(He)向低能级跃迁，只能发出 2 种不同频率的光子C氦离子(He)处于 n1 能级时，能吸收 45 eV 的能量跃迁到 n2 能级D氦离子(He)从 n4 能级跃迁到 n3 能级，需要吸收能量解析

6、：选 A氦离子的跃迁过程类似于氢原子，从高能级到低能级跃迁过程中要以光子的形式放出能量，而从低能级态向高能级跃迁的过程中吸收能量，且吸收(放出的能量)满足能级的差值，即EEMEN(MN)故 C、D 错；大量的氦离子从高能级向低能级跃迁的过程中，辐射的光子种类满足组合规律即 C，故 B 错5下列有关原子结构和原子核的认识，其中正确的是( )A 射线是高速运动的电子流B氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大C太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变DBi 的半衰期是 5 天，100 克 Bi 经过 10 天后还剩下 50 克解析：选 B 射线是高速电子流，而 射线是一种光子流，选项 A 错

7、误氢原子辐射光子后，绕核运动的电子距核更近，动能增大，选项 B 正确太阳辐射能量的主要来源是太阳内部氢核的聚变，选项 C 错误10 天为两个半衰期，剩余的 Bi 为 100 g100 g25 g，选项 D 错误4 / 76(2018江苏六校联考)如图所示为氢原子光谱中的三条谱线，对这三条谱线的描述中正确的是( )A乙谱线光子能量最大B甲谱线是电子由基态向激发态跃迁发出的C丙谱线可能是电子在两个激发态间跃迁发出的D每条谱线对应核外电子绕核旋转的一条轨道，任一谱线的频率等于电子做圆周运动的频率解析：选 C根据 Eh，因此甲谱线光子能量最大，故 A错误；谱线是电子由激发态向基态跃迁发出的，而电子由基

8、态向激发态跃迁需要吸收光子，故 B 错误；丙谱线可以是电子在两个激发态间跃迁发出的，故 C 正确；电子跃迁时辐射的光子的频率等于能级差值，与电子绕核做圆周运动的频率无关，故 D 错误7如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零，这个系统的总动量保持不变，这就是动量守恒定律若一个系统动量守恒时，则( )A此系统内每个物体所受的合力一定都为零B此系统内每个物体的动量大小不可能都增加C此系统的机械能一定守恒D此系统的机械能可能增加解析：选 D若一个系统动量守恒，则整个系统所受的合力为零，但是此系统内每个物体所受的合力不一定都为零，A 错误此系统内每个物体的动量大小可能会都增加，但是方向变化，总动

9、量不变这是有可能的，B 错误因系统合外力为零，但是除重力以外的其他力做功不一定为零，故机械能不一定守恒，系统的机械能可能增加，也可能减小，C 错误，D 正确5 / 78假设进行太空行走的宇航员 A 和 B 的质量分别为 mA 和 mB，他们携手匀速远离空间站，相对空间站的速度为 v0某时刻 A 将 B向空间站方向轻推，A 的速度变为 vA，B 的速度变为 vB，则下列各关系式中正确的是( )A(mAmB)v0mAvAmBvBB(mAmB)v0mAvAmB(vAv0)C(mAmB)v0mAvAmB(vAvB)D(mAmB)v0mAvAmBvB解析：选 D本题中的各个速度都是相对于空间站的，不需要

10、转换相互作用前系统的总动量为(mAmB)v0，A 将 B 向空间站方向轻推后，A 的速度变为 vA，B 的速度变为 vB，动量分别为mAvA、mBvB，根据动量守恒定律得(mAmB)v0mAvAmBvB，故 D正确9在光滑水平面上，质量为 m 的小球 A 正以速度 v0 匀速运动某时刻小球 A 与质量为 3m 的静止小球 B 发生正碰，两球相碰后，A 球的动能恰好变为原来的则碰后 B 球的速度大小是( )A B C或 D无法确定解析：选 A两球相碰后 A 球的速度大小变为原来的，相碰过程中满足动量守恒，若碰后 A 速度方向不变，则 mv0mv03mv1，可得 B 球的速度 v1，而 B 在前，

11、A 在后，碰后 A 球的速度大于 B球的速度，不符合实际情况，因此 A 球一定反向运动，即mv0mv03mv1，可得 v1，A 正确，B、C、D 错误二、非选择题(本题共 3 小题，共 46 分，按题目要求作答计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)6 / 710(14 分)(2018江苏六校联考)(1)设一对静止的正、负电子湮灭后产生两个光子 A 和 B，已知电子质量为 m，真空中光速为c，普朗克常量为 h，则光子 A 的频率是_；若测得光子 A 的波长为 ，则光子 B 的动量大小为_(2)原子核的能量也是量子化的，钍核(Th)的能级图如图所示，Ac 发生 衰变产生钍核，

12、钍核处于 n3 的能级写出(Ac)发生 衰变的方程；发生上述衰变时，探测器能接收到 射线谱线有几条？求波长最长的 光子的能量 E解析：(1)由 Ehv 和 Emc2 可得，v；由动量公式可知p(2)AcTh 01e三个能级间跃迁有 C3 条谱线由 Ehv可知波长最长时，能级差最小所以 EE2E10072 1 MeV答案：(1) (2)见解析11(16 分)如图，水平面上有一质量 m1 kg 的小车，其右端固定一水平轻质弹簧，弹簧左端连接一质量 m01 kg 的小物块，小物块与小车一起以 v06 m/s 的速度向右运动，与静止在水平面上质量M4 kg 的小球发生正碰，碰后小球的速度变为 v2 m

13、/s，碰撞时间极短，弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦阻力求：(1)小车与小球碰撞后瞬间小车的速度 v1；(2)从碰后瞬间到弹簧被压缩至最短的过程中，弹簧弹力对小车的冲量大小7 / 7解析：(1)小车与小球碰撞过程，根据动量守恒定律有mv0Mvmv1解得 v12 m/s，负号表示碰撞后小车向左运动(2)当弹簧被压缩到最短时，设小车的速度为 v2，根据动量守恒定律有 m0v0mv1(m0m)v2 解得 v22 m/s设从碰撞后瞬间到弹簧被压缩到最短的过程中，弹簧弹力对小车的冲量大小为 I，根据动量定理有Imv2mv1 解得 I4 Ns答案：见解析12(16 分)(2018市高三调研测试)1919 年，卢瑟福用 粒子轰击氮核从而发现质子其核反应过程是： 粒子轰击静止的氮核后形成了不稳定的复核，复核发生衰变放出质子，变成氧核设 粒子质量为 m1，初速度为 v0，氮核质量为 m2，质子质量为 m0，氧核的质量为 m3，不考虑相对论效应求：(1) 粒子轰击氮核形成不稳定复核的瞬间，复核的速度为多大；(2)此过程中释放的核能解析：(1)设复核速度为 v，由动量守恒得m1v0(m1m2)v，vv0(2)整个过程质量亏损 mm1m2m0m3由爱因斯坦质能方程 Emc2得 E(m1m2m0m3)c2答案：见解析