高考物理 三精考點(diǎn) 考點(diǎn)6 動量 近代物理初步名卷考點(diǎn)匯 選修3-5.doc

考點(diǎn)6 動量 近代物理初步【原題再現(xiàn)】20. 如圖所示，質(zhì)量m 4kg的滑板b靜止放在光滑水平面上，其右端固定一根輕質(zhì)彈簧，彈簧的自由端c到滑板左端的距離l0.5m，這段滑板與木塊a(可視為質(zhì)點(diǎn))之間的動摩擦因數(shù)，而彈簧自由端c到彈簧固定端d所對應(yīng)的滑板上表面光滑小木塊a 以速度由滑板b左端開始沿滑板b表面向右運(yùn)動已知木塊a的質(zhì)量m1kg，g取.求：彈簧被壓縮到最短時木塊a的速度；木塊a壓縮彈簧過程中彈簧的最大彈性勢能【答案】， 39j.【名師點(diǎn)睛】此題考查了動量守恒定律及能量守恒定律的應(yīng)用；解題時要選擇研究過程及研究系統(tǒng)，根據(jù)動量守恒定律列出動量方程；注意要找好臨界狀態(tài)，此題中當(dāng)兩物體共速時，彈簧壓縮到最短，此時的彈性勢能最大選修3-51碰撞的特點(diǎn)和種類(1)碰撞的特點(diǎn)作用時間極短，內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，滿足動量守恒；滿足能量不增加原理；必須符合一定的物理情境。(2)碰撞的種類完全彈性碰撞：動量守恒，動能守恒，質(zhì)量相等的兩物體發(fā)生完全彈性碰撞時交換速度；非完全彈性碰撞：動量守恒、動能不守恒；完全非彈性碰撞：動量守恒，動能不守恒，碰后兩物體共速，系統(tǒng)機(jī)械能損失最大。2碰撞現(xiàn)象滿足的規(guī)律(1)動量守恒定律。(2)機(jī)械能不增加。(3)速度要合理。若碰前兩物體同向運(yùn)動，則應(yīng)有v后v前，碰后原來在前的物體速度一定增大，若碰后兩物體同向運(yùn)動，則應(yīng)有v前v后。碰前兩物體相向運(yùn)動，碰后兩物體的運(yùn)動方向不可能都不改變。1、碰撞問題解題策略(1)抓住碰撞的特點(diǎn)和不同種類碰撞滿足的條件，列出相應(yīng)方程求解。(2)可熟記一些公式，例如“一動一靜”模型中，兩物體發(fā)生彈性正碰后的速度滿足：；(3)熟記彈性正碰的一些結(jié)論，例如，當(dāng)兩球質(zhì)量相等時，兩球碰撞后交換速度；當(dāng)m1m2，且v200時，碰后質(zhì)量大的速率不變，質(zhì)量小的速率為2v。當(dāng)m1m2，且v200時，碰后質(zhì)量小的球原速率反彈。如圖所示，足夠長的木板a和物塊c置于同一光滑水平軌道上，物體b置于a的左端，a、b、c的質(zhì)量分別為m、2m和3m，已知a、b一起以的速度向右運(yùn)動，滑塊c向左運(yùn)動，a、c碰后連成一體，最終a、b、c都靜止，求a、c碰撞過程中c對a的沖量大小【答案】【解析】【名師點(diǎn)睛】已知a、b一起以的速度向右運(yùn)動，滑塊c向左運(yùn)動，a、c碰后連成一體，最終a、b、c都靜止，運(yùn)用動量守恒定律求出c與a碰撞前的速度大小根據(jù)動量定理求解c對a的沖量的大小1、從地面上方同一高度沿水平和豎直向上方向分別拋出兩個等質(zhì)量的小物體，拋出速度大小都是為，不計空氣阻力，對兩個小物體以下說法正確的是( )a落地時的速度相同b落地時重力做功的瞬時功率相同c從拋出到落地重力的沖量相同d兩物體落地前動量變化率相等【答案】d【解析】兩物體落地時，速度方向不同，故落地時速度不同，故a錯誤；因為落地時動能相同，則落地時的速度大小相等，平拋運(yùn)動豎直方向上的分速度小于豎直上拋運(yùn)動落地時的速度，根據(jù)知，落地時重力做功的瞬時功率不同，故b錯誤；兩個小球在空中運(yùn)動的時間不同，做平拋運(yùn)動的小球時間短，故從拋出到落地重力的沖量不同，故選項c錯誤；根據(jù)動量定理：，整個運(yùn)動過程中，合力為重力，故選項d正確?！久麕燑c(diǎn)睛】根據(jù)動能定理比較落地時的動能大小；重力做功與路徑無關(guān)，與首末位置的高度差有關(guān)，通過比較運(yùn)動的時間比較重力做功的平均功率；通過比較落地時豎直方向上的速度比較重力做功的瞬時功率。2、（多選）下列說法正確的是 。a、粒子散射實(shí)驗說明原子核內(nèi)部具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)b、根據(jù)波爾理論，氫原子輻射出一個光子后，氫原子電勢能減小，核外電子運(yùn)動的加速度增大c、一塊純凈的放射性元素的礦石經(jīng)過一個半衰期以后它的總質(zhì)量僅剩下一半d、經(jīng)過多次、衰變形成穩(wěn)定的的過程中，有6個中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子e、質(zhì)子、中子、粒子的質(zhì)量分別是、，質(zhì)子和中子結(jié)合成一個粒子，釋放的能量是【答案】bde【解析】【名師點(diǎn)睛】本題考查的知識點(diǎn)較多，難度不大，需要我們在學(xué)習(xí)選修課本時要全面掌握，多看多記。3、如圖所示，同一光滑水平軌道上靜止放置a、b、c三個物塊，a、b兩物塊質(zhì)量均為m，c物塊質(zhì)量為2m,b物塊的右端裝有一輕彈簧，現(xiàn)讓a物塊以水平速度v0向右運(yùn)動，與b碰后粘在一起，再向右運(yùn)動推動c（彈簧與c不粘連），彈簧沒有超過彈性限度求：(i)整個運(yùn)動過程中，彈簧的最大彈性勢能； (ii)整個運(yùn)動過程中，彈簧對c所做的功?！敬鸢浮浚╥） （ii）【解析】（i）a與b碰撞，由動量守恒定律：當(dāng)a、b、c有共同速度時，彈簧彈性勢能最大，由動量守恒定律：由能量轉(zhuǎn)化守恒定律得，最大彈性勢能為（ii）當(dāng)彈簧再次恢復(fù)到原長時，c與彈簧分離，則從彈簧開始接觸c到分離的過程中，由動量守恒定律：2mv1=2mvab+2mvc由能量轉(zhuǎn)化守恒定律：解得：， 由動能定理得彈簧對c所做的功：【名師點(diǎn)睛】此題考查了動量守恒定律及能量守恒定律的應(yīng)用；解題的關(guān)鍵是能找到物體運(yùn)動的幾個特殊的狀態(tài)，要注意分析清楚物體運(yùn)動過程，應(yīng)用動量守恒定律與能量守恒定律即可正確解題，解題時注意正方向的選擇。1、（多選）某種金屬在光的照射下產(chǎn)生光電效應(yīng)，其遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系圖象如圖所示則由圖象可知（）a.任何頻率的入射光都能產(chǎn)生光電效應(yīng)b.該金屬的逸出功等于c.入射光的頻率發(fā)生變化時，遏止電壓不變d.若已知電子電量e，就可以求出普朗克常量he.入射光的頻率為時，產(chǎn)生的光電子的最大初動能為【答案】bde【解析】【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程，以及知道遏止電壓與最大初動能之間的關(guān)系；根據(jù)光電效應(yīng)方程：和得出遏止電壓uc與入射光頻率v的關(guān)系式，從而進(jìn)行判斷。2、（多選）下列說法中正確的是a放射性元素發(fā)生一次衰變，原子序數(shù)增加1b的半衰期約為7億年，隨地球環(huán)境的變化，其半衰期可能變短c盧瑟福的粒子散射實(shí)驗可以估測原子核的大小d若氫原子從能級向能級躍遷時輻射出的光不能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則氫原子從能級向能級躍遷時輻射出的光能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)【答案】ac【解析】3、如圖所示，水平固定放置的兩根足夠長的平行光滑桿ab和cd，各穿有質(zhì)量均為的小球a和小球b，兩桿之間的距離為，兩球用自由長度也為d的輕質(zhì)彈簧連接，現(xiàn)從左側(cè)用擋板將a球擋住，再用力把b球向左邊拉一段距離（在彈性限度內(nèi)）后自靜止釋放，釋放后，下面判斷中不正確的是a在彈簧第一次恢復(fù)原長的過程中，兩球和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒、機(jī)械能守恒b彈簧第二次恢復(fù)原長時，a球的速度達(dá)到最大c彈簧第一次恢復(fù)原長后，繼續(xù)運(yùn)動的過程中，系統(tǒng)的動量守恒、機(jī)械能守恒d釋放b球以后的運(yùn)動過程中，彈簧的最大伸長量總小于運(yùn)動開始時彈簧的伸長量【答案】a【解析】根據(jù)題意分析可知：在彈簧第一次恢復(fù)原長的過程中，擋板會對物體m有沖量的作用，所以兩球和彈簧組成的系統(tǒng)動量不守恒，所以選項a錯誤；當(dāng)彈簧第一次恢復(fù)原長后，彈簧會對物體m有一個向右的拉力作用，物體一直在加速運(yùn)動，直到彈簧第二次恢復(fù)到原長，所以到彈簧第二次恢復(fù)到原長時，物體的速度達(dá)到最大，所以選項b正確；同理在彈簧第一次恢復(fù)到原長后，系統(tǒng)受到合外力的沖量為零，所以以后系統(tǒng)滿足動量和機(jī)械能守恒，所以選項cd正確。4、（多選）下列說法正確的是： ( )ax射線是處于激發(fā)態(tài)的原子核輻射出的b如果大量氫原子處于的能級，它們自發(fā)躍遷時能發(fā)出3種不同頻率的光c放射性元素發(fā)生一次衰變，原子序數(shù)增加1d核電站是利用輕核的聚變發(fā)電的【答案】bc【解析】x射線是原子核內(nèi)層電子受到激發(fā)產(chǎn)生的故a錯誤；如果大量氫原子處于 的能級，它們自發(fā)躍遷時能發(fā)出3種不同頻率的光，故b正確；放射性元素發(fā)生一次衰變，電荷數(shù)增加1，質(zhì)量數(shù)不變，則原子序數(shù)增加1故c正確；核電站是利用重核的裂變發(fā)電的，故d錯誤。【名師點(diǎn)睛】本題主要考查了電磁波的產(chǎn)生機(jī)理、衰變的實(shí)質(zhì)、玻爾原子模型、重核的裂變等知識點(diǎn)，比較簡單，關(guān)鍵要熟悉教材，牢記這些基礎(chǔ)知識點(diǎn)。5、一電視節(jié)目中設(shè)計了這樣一個通關(guān)游戲：如圖所示，光滑水平面上，某人乘甲車向右勻速運(yùn)動，在甲車與靜止的乙車發(fā)生彈性正碰前的瞬間，該人恰好抓住固定在他正上方某點(diǎn)的輕繩蕩起至最高點(diǎn)速度為零時，松開繩子后又落到乙車中并和乙車一起繼續(xù)向前滑行；若人的質(zhì)量，甲車質(zhì)量，乙車質(zhì)量，甲車初速度，求：最終人和乙車的速度；人落入乙車的過程中對乙車所做的功?！敬鸢浮浚弧窘馕觥俊久麕燑c(diǎn)睛】把該題分成幾個過程，人在抓住繩子的過程中，對甲車的速度沒有影響，甲車將于乙車發(fā)生彈性碰撞，由機(jī)械能守恒和動量守恒可求得甲乙兩車碰撞后的速度，然后是人豎直的落到乙車上，人和乙車作用的過程中在水平方向上合外力為零，在水平方向上動量守恒，由動量守恒定律動量列式即可求得最終人和乙車的速度；在人和乙車作用的過程中，人對乙車所做的功等于乙車的動能的變化，以乙車為研究對象，利用動能定理即可求得人落入乙車的過程中對乙車所做的功。6、水平臺球桌面上母球a、目標(biāo)球b和球袋洞口邊緣c位于一條直線上，設(shè)a、b兩球質(zhì)量均為0.25kg且可視為質(zhì)點(diǎn)，a、b間的距離為5cm，b、c間距離為x=160cm，因兩球相距很近，為避免“推桿”犯規(guī)（球桿推著兩球一起運(yùn)動的現(xiàn)象），常采用“點(diǎn)桿”擊球法（當(dāng)球桿桿頭接觸母球的瞬間，迅速將桿抽回，母球在離桿后