2014届高三物理二轮复习专题突破系列整合测试--动量守恒 原子物理(权威命制).doc

2014届高三物理二轮复习专题突破系列：整合测试--动量守恒　原子物理 本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分，考试时间90分钟。 第Ⅰ卷(选择题　共20分) 一、选择题(共5小题，每小题4分，共20分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有的小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分) 1．(2013·北京东城区一模)下列说法正确的是(　　) A．α射线是高速运动的氦原子核 B．核聚变反应方程H＋H→He＋n中，n表示质子 C．从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的频率成正比 D．氢原子的核外电子从低能级跃迁到高能级时，向外辐射光子 [答案]　A [解析]　α射线是高速运动的氦核流，A正确；n表示中子，B错误；当照射光的频率大于金属的极限频率，能发生光电效应时，从金属表面逸出的光电子的最大初动能Ek＝hν－W0，可见Ek与ν不成正比，C错误；氢原子的核外电子从低能级跃迁到高能级时，吸收光子，D错误。 2．(2013·山东济南一模)在下列四个核反应方程中， x1、x2、x3和x4各代表某种粒子(　　) ①H＋x1→He＋n　　　②N＋He→O＋x2 ③Be＋He→C＋x3　　　④He＋H→He＋x4 以下判断中正确的是(　　) A．x1是电子　　　　　　　B．x2是质子 C．x3是中子 D．x4是中子 [答案]　BC [解析]　根据核反应中质量数守恒和电荷数守恒可知，x1是氘核，x2是质子，x3是中子，x4是质子，故B、C正确。 3．(2013·福建泉州质检)“爆竹声中一岁除，春风送暖人屠苏”，爆竹声响是辞旧迎新的标志，是喜庆心情的流露。有一个质量为3m的爆竹斜向上抛出，到达最高点时速度大小为v0、方向水平向东，在最高点爆炸成质量不等的两块，其中一块质量为2m，速度大小为v，方向水平向东，则另一块的速度大小是(　　) A．3v0－v B．2v0－3v C．3v0－2v D．2v0＋v [答案]　C [解析]　设向东为正方向，在最高点由水平方向动量守恒得：3mv0＝2mv＋mv′，则v′＝3v0－2v，C正确。 4．(2013·山东滨州一模)一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个光子。已知质子、中子、氘核的质量分别为m1、m2、m3，普朗克常量为h，真空中的光速为c。下列说法正确的是(　　) A．核反应方程是：H＋n→H＋γ B．聚变反应中的质量亏损Δm＝m1＋m2－m3 C．辐射出的光子的能量E＝(m1＋m2－m3)c2 D．γ光子的波长λ＝ [答案]　BC [解析]　结合核反应方程满足质量数和电荷数守恒可知，A错误；聚变反应中的质量亏损Δm＝m1＋m2－m3，B正确，根据爱因斯坦质能方程可知辐射出的光子的能量E＝Δmc2＝(m1＋m2－m3)c2，C正确；根据E＝hν，c＝λν，得λ＝，D错误。 5．(2013·北京四中期中)如图，在光滑水平面上放着质量分别为m和2m的A、B两个物块，现用外力缓慢向左推B使弹簧压缩，此过程中推力做功W。然后撤去外力，则(　　) A．从开始到A离开墙面的过程中，墙对A的冲量为0 B．当A离开墙面时，B的动量大小为 C．A离开墙面后，A的最大速度为 D．A离开墙面后，弹簧的最大弹性势能为 [答案]　CD [解析]　物块A离开墙面前，墙对A有弹力，这个弹力虽然不做功，但对A有冲量，因此系统机械能守恒而动量不守恒，选项A错误；撤去力F后，B向右运动，弹簧弹力逐渐减小，当弹簧恢复原长时，A开始脱离墙面，这一过程机械能守恒，即满足： W＝(2m)v① 当A离开墙面时，B的动量大小为2mvB＝，选项B错误；A脱离墙面后速度逐渐增加，B速度逐渐减小，此过程中弹簧逐渐伸长，当A、B速度相同时，弹簧弹性势能最大，这一过程系统动量和机械能均守恒，有： 2mvB＝(m＋2m)v② Epmax＝(2m)v－(m＋2m)v2③ 由①②③可解得： Epmax＝ 所以D正确；由于A脱离墙面后系统动量和机械能均守恒，有 (2m)v＝mv＋(2m)v (2m)vB＝mvA＋2mvx 解得vA＝vB 又W＝(2m)v 故A离开墙面后，A的最大速度为，选项C正确。 第Ⅱ卷(非选择题　共80分) 二、非选择题(共10小题，每小题8分，共80分) 6．静止的锂核Li俘获一个速度为8×106m/s的中子，发生核反应后若只产生了两个新粒子，其中一个粒子为氦He，它的速度大小是8×106m/s，方向与反应前的中子速度方向相同。 (1)完成此核反应的方程式Li＋n―→He＋________。 (2)反应后产生的另一个粒子的速度大小为______________m/s，方向________。 [答案]　(1)H　(2)8×106　与中