人教版高中物理,選修-5,全冊新課教學(xué),課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練匯總,附詳細(xì)參考答案

高中物理選修3---5全冊新課教學(xué)課時(shí)

同步強(qiáng)化訓(xùn)練匯總一、第十六章： 動量守恒定律.《實(shí)驗(yàn)：探究碰撞中的不變量》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練（附參考答案）.《動量和動量定理》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練（附參考答案）.《動量守恒定律》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練（附參考答案）.《碰撞》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練（附參考答案）.《反沖運(yùn)動火箭》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練（附參考答案）★選修3---5第十六章《動量守恒定律》單元檢測二、第十七章:波粒二象性二、第十七章:波粒二象性.《能量量子化》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練（附參考答案）.《光的粒子性》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練（附參考答案）.《粒子的波動性》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練（附參考答案）.《概率波》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練（附參考答案）.《不確定性關(guān)系》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練（附參考答案）★選修3---5第十七章《波粒二象性》單元檢測三、第十八章：原子結(jié)構(gòu).《電子的發(fā)現(xiàn)》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練（附參考答案）.《原子的核式結(jié)構(gòu)模型》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練（附參考答案）.《氫原子光譜》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練（附參考答案）.《波爾的原子模型》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練（附參考答案）★選修3---5第十八章《原子結(jié)構(gòu)》單元檢測第十九章：原子核第十九章：原子核.《原子核的組成》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練（附參考答案）.《放射性元素的衰變》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練（附參考答案）.《探測射線的方法》《放射性的應(yīng)用于防護(hù)》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練（附參考答案）.《核力與結(jié)合能》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練（附參考答案）.《重核的裂變》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練（附參考答案）.《核聚變》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練（附參考答案）★選修3---5第十九章《原子核》單元檢測★★★選修3---5全冊綜合水平測試

§§16.1《實(shí)驗(yàn)：探究碰撞中的不變量》

課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練1.在利用氣墊導(dǎo)軌探究碰撞中的不變量實(shí)驗(yàn)中，哪些因素可導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差 ()A.導(dǎo)軌安放不水平B.小車上擋光板傾斜C.兩小車質(zhì)量不相等D.兩小車碰后連在一起2.在利用擺球探究碰撞中的不變量實(shí)驗(yàn)中，如圖1所示，下列說法正確的是2.在利用擺球探究碰撞中的不變量實(shí)驗(yàn)中，如圖1所示，下列說法正確的是圖1A.懸掛兩球的細(xì)繩長度要適當(dāng)，且等長B.應(yīng)由靜止釋放小球，以便較準(zhǔn)確地計(jì)算小球碰前的速度C.兩小球必須都是鋼性球，且質(zhì)量相同D.兩小球碰后可以粘合在一起共同運(yùn)動3.若用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做探究碰撞中的不變量的實(shí)驗(yàn)，下列操作正確的是 ( )A.相互作用的兩車上，一個(gè)裝上撞針，一個(gè)裝上橡皮泥，是為了改變兩車的質(zhì)量B.相互作用的兩車上，一個(gè)裝上撞針，一個(gè)裝上橡皮泥，是為了碰撞后粘在一起C.先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再釋放拖動紙帶的小車D.先釋放拖動紙帶的小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源4.對于實(shí)驗(yàn)最終的結(jié)論mM+m2V2=miV「+rn2V2,,下列說法正確的是 ()A.僅限于一維碰撞B.任何情況下mv2+mv2=mv?2+mv’2也一定成立11 22 11 22C.式中的v「v2、v「、v2,都是速度的大小D.式中的不變量是mjDm2組成的系統(tǒng)的質(zhì)量與速度乘積之和.如圖2(a)所示，在水平光滑軌道上停著甲、乙兩輛實(shí)驗(yàn)小車，甲車系一穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，當(dāng)甲車受到水平向右的瞬時(shí)力時(shí)，隨即啟動打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，甲車運(yùn)動一段距離后，將與靜止的乙車發(fā)生正碰并連在一起運(yùn)動，紙帶記錄下碰撞前甲車和碰撞后兩車的運(yùn)動情況如圖(b)所示，電源頻率為50Hz,則碰撞前甲車速度大小為m/s,碰撞后的共同速度大小為m/s.

圖2154T3T圖2154T3T2.某同學(xué)把兩個(gè)大小不同的物體用細(xì)線連接，中間夾一被壓縮的彈簧，如圖3所示，將這一系統(tǒng)置于光滑的水平桌面上，燒斷細(xì)線，觀察物體的運(yùn)動情況，進(jìn)行必要的測量，探究物體間相互作用時(shí)的不變量.圖3圖3⑴該同學(xué)還必須有的器材是⑵需要直接測量的數(shù)據(jù)是 ；⑶根據(jù)課堂探究的不變量，本實(shí)驗(yàn)中表示碰撞前后不變量的表達(dá)式應(yīng)為.“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)中，入射小球m1=15g,原來靜止的被碰小球m2=10g,由實(shí)驗(yàn)測得它們在碰撞前后的x-t圖象如圖4所示，由圖可知，入射小球碰撞前的m1Vl是,入射小球碰撞后的mivi,是，被碰小球碰撞后的m2V「是. 由此得出結(jié)論圖4.有甲、乙兩輛小車，質(zhì)量分別為mi=302g、m2=202g,甲小車拖有紙帶，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄它的運(yùn)動情況，乙小車靜止在水平桌面上，甲小車以一定的速度向乙小車運(yùn)動，跟乙小車發(fā)生碰撞后與乙小車粘合在一起共同運(yùn)動.這個(gè)過程中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄的點(diǎn)跡如圖5所示，在圖上還標(biāo)出了用刻度尺量出的各點(diǎn)的數(shù)據(jù)，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz.單位0 1 2 3 4 5 6 7 8 91011mm0 13.2 26.740.252.864.575.385.294.2102.3110.3118.3(1)從紙帶上的數(shù)據(jù)可以得出：兩車碰撞過程經(jīng)歷的時(shí)間大約為s；(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)碰前甲車的質(zhì)量與速度的乘積大小為kg-m/s，碰后兩車的質(zhì)量與速度的乘積之和為kg-m/s；(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)從上述實(shí)驗(yàn)中能得出什么結(jié)論？.某同學(xué)運(yùn)用以下實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)了一個(gè)碰撞實(shí)驗(yàn)來尋找碰撞前后的不變量：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、低壓交流電源(頻率為50Hz)、紙帶、表面光滑的長木板、帶撞針的小車人、帶橡皮泥的小車B、天平.該同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下:A.用天平測出小車A的質(zhì)量為mA=0.4kg,小車B的質(zhì)量為mB=0.2kgB.更換紙帶重復(fù)操作三次C.小車A靠近打點(diǎn)針時(shí)器放置，在車后固定紙帶，把小車B放在長木板中間D.把長木板平放在桌面上，在一端固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連接電源E.接通電源，并給小車A一定的初速度vA⑴請將以上步驟按操作的先后順序排列出來.⑵打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶中，比較理想的一條如圖6所示，根據(jù)這些數(shù)據(jù)完成下表.TaBC EFGHI/(H—Hr—H TITH-)I6cm6cm 4cm4cm圖6碰撞前碰撞后A車B車AB整體質(zhì)量(kg)速度(m/s)工(m?s-1*kg-1)mmv(kg,m/s)mv2(kg,m2/s2)⑶根據(jù)以上數(shù)據(jù)猜想碰撞前后不變量的表達(dá)式為10.某同學(xué)用圖7甲所示裝置通過半徑相同的a、b兩球的碰撞來探究碰撞中的不變量.實(shí)驗(yàn)時(shí)把無摩擦可轉(zhuǎn)動支架Q放下，先使a球從斜槽上某一固定位置P由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡.重復(fù)上述操作10次，得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡.再把支架Q豎起，放上b球，讓a球仍從位置P由靜止開始滾下，到達(dá)水平槽末端時(shí)和b球碰撞，a、b分別在記錄紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡，重復(fù)這種操作10次.圖中O點(diǎn)是水平槽末端點(diǎn)在記錄紙上的垂直投影點(diǎn)，0,為支架上b球球心在記錄紙上的垂直投影(1)碰撞后b球的水平射程應(yīng)取圖中段.(2)在以下選項(xiàng)中，屬于本次實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行的測量是(填選項(xiàng)字母).A.支架上未放b球時(shí)，測量a球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)的距離B.a球與b球碰撞后，測量兩球落點(diǎn)位置到O點(diǎn)(或0,點(diǎn))的距離C.測量a球或b球的直徑D.測量a球和b球的質(zhì)量M和mE.測量P點(diǎn)相對于水平槽面的高度(3)實(shí)驗(yàn)中若某同學(xué)測量了小球直徑，使用千分尺所得的結(jié)果如圖乙所示，則球的直徑D=cm.(4)結(jié)合課堂實(shí)驗(yàn)結(jié)論，按照本實(shí)驗(yàn)方法，探究不變量的表達(dá)式應(yīng)是： .用(2)中和圖甲中的字母表示)§§16.1《實(shí)驗(yàn)：探究碰撞中的不變量》

參考答案ABABDBCAD0.60.4(1)刻度尺、天平⑵兩物體的質(zhì)量m0m2和兩物體落地點(diǎn)分別到桌子兩側(cè)邊緣的水平距離s「S2(3)m1s]=m2s27.0.015kg-m/s0.0075kg-m/s0.0075kg-m/s碰撞中mv的矢量和是守恒的量(1)0.10(2)0.2020.203⑶在誤差允許范圍內(nèi)，兩車的質(zhì)量與速度的乘積之和保持不變，即m1v1=(m1+m2)v/解析(1)該同學(xué)正確的實(shí)驗(yàn)步驟為ADCEB.⑵碰撞前后均為勻速直線運(yùn)動，由紙帶上的點(diǎn)跡分布求出速度.碰后小車A、B合為一體，求出AB整體的共同速度.注意打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率為50Hz,打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,通過計(jì)算得下表.碰撞前碰撞后A車B車AB整體質(zhì)量(kg)速度(m/s)3.002.0Y(m?s-1*kg-1)m7.503.3mv(kg,m/s)1.201.2mv2(kg,m2/s2)3.602.4⑶由表中數(shù)值可看出在mv一行中數(shù)值相同，可猜想碰撞前后不變量的表達(dá)式為：m/A+mBVB=(mA+mB)v.(1)O1C(2)ABD(3)1.0905(1.0903?1.0907都對)(4)M?OB=M-OA+m?O，C§§16.2《動量和動量定理》

課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練1.下列關(guān)于動量的說法中，正確的是 （）A.物體的動量越大，其慣性也越大B.做勻速圓周運(yùn)動的物體，其動量不變C.一個(gè)物體的速率改變，它的動量一定改變D.一個(gè)物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化，它的動量一定改變2.對下列物理現(xiàn)象的解釋，正確的是 （）A.擊釘時(shí)，不用橡皮錘僅僅是因?yàn)橄鹌ゅN太輕B.跳遠(yuǎn)時(shí)，在沙坑里填沙，是為了減小沖量C.易碎品運(yùn)輸時(shí)，要用柔軟材料包裝，船舷常常懸掛舊輪胎，都是為了延長作用時(shí)間，減小作用力D.在車內(nèi)推車推不動，是因?yàn)楹贤饬_量為零.物體在恒定的合力F作用下做直線運(yùn)動，在時(shí)間△ti內(nèi)速度由0增大到v,在時(shí)間△t2內(nèi)速度由v增大到2V.設(shè)F在△%內(nèi)做的功是Wj沖量是Ij在△t2內(nèi)做的功是W2，沖量是I2.那么（）T<I2，Wi=W2I]<I2，W]<W2I]=I2，W1=W2T=I2，W]<W2.質(zhì)量為m的木箱放置在光滑的水平地面上，在與水平方向成0角的恒定拉力F作用下由靜止開始運(yùn)動，經(jīng)過時(shí)間t速度變?yōu)関,則在這段時(shí)間內(nèi)拉力F與重力的沖量大小分別為（）A.Ft,0 B.Ftcos0,0C.mv,mgt D.Ft,mgt5.如圖1所示，把重物G壓在紙帶上，用一水平力緩慢拉動紙帶，重物跟著一起運(yùn)動，若迅速拉動紙帶，紙帶將會從重物下抽出，解釋這些現(xiàn)象的正確說法是 （）A.在緩慢拉動紙帶時(shí)，重物和紙帶間摩擦力小B.在迅速拉動紙帶時(shí)，紙帶給重物的摩擦力大C.在緩慢拉動紙帶時(shí)，紙帶給重物的沖量大D.在迅速拉動紙帶時(shí)，紙帶給重物的沖量小6.“神舟七號”飛船的成功著陸，標(biāo)志著我國成為世界上第三個(gè)獨(dú)立掌握載人航天技術(shù)并能夠進(jìn)行太空行走的國家.為了保證航天員的安全，飛船上使用了降落傘、反推火箭、緩沖座椅三大法寶，在距離地面大約1m時(shí)，返回艙的4個(gè)反推火箭點(diǎn)火工作，返回艙速度一下子降到了2m/s以內(nèi)，隨后又漸漸降到1m/s,最終安全著陸.把返回艙離地1m開始到完全著陸稱為著地過程，則關(guān)于反推火箭的作用，下列說法正確的是()A.減小著地過程中返回艙和航天員的動量變化B.減小著地過程中返回艙和航天員所受的沖量C延長著地過程的作用時(shí)間D.減小著地過程返回艙和航天員所受的平均沖力7.質(zhì)量為1kg的物體做直線運(yùn)動，其速度圖象如圖2所示.則物體在前10s內(nèi)和后10s內(nèi)所受外力的沖量分別是( )圖2A.10N?s,10N-sB.10N?s,—10N-sC.0,10N-sD.0,—10N-s8.如圖3所示，運(yùn)動員揮拍將質(zhì)量為m的網(wǎng)球擊出.如果網(wǎng)球被拍子擊出前、后瞬間速度的大小分別為v/v2,v1與V2方向相反，且匕〉、.忽略網(wǎng)球的重力，則此過程中拍子對網(wǎng)球作用力的沖量 ( )圖3A.大小為m(v2—v1),方向與v1方向相同B.大小為m(v2+v1),方向與v1方向相同C.大小為m(v2—v1),方向與v2方向相同D.大小為m(v2+v1),方向與v2方向相同9.為估算池中睡蓮葉面承受雨滴撞擊產(chǎn)生的平均壓強(qiáng)，小明在雨天將一圓柱形水杯置于露臺，測得1小時(shí)內(nèi)杯中水位上升了45mm.查詢得知，當(dāng)時(shí)雨滴豎直下落的速度約為12m/s.據(jù)此估算該壓強(qiáng)約為(設(shè)雨滴撞擊睡蓮后無反彈，不計(jì)雨滴重力，雨水的密度為1X103kg/m3)()A.0.15Pa B.0.54PaC.1.5Pa D.5.4Pa.質(zhì)量為1kg的物體靜止放在足夠大的水平桌面上，物體與桌面間的動摩擦因數(shù)為〃=0.4,有一大小為5N的水平恒力F作用于物體上，使之加速前進(jìn)，經(jīng)3s后撤去F,求物體運(yùn)動的總時(shí)間.(g=10m/s2).一輛轎車強(qiáng)行超車時(shí)，與另一輛迎面駛來的轎車相撞，兩車相撞后，兩車車身因相互擠壓，皆縮短了0.5m,據(jù)測算兩車相撞前速度約為30m/s.則：(1)試求車禍中車內(nèi)質(zhì)量約60kg的人受到的平均沖力是多大？(2)若此人系有安全帶，安全帶在車禍過程中與人體的作用時(shí)間是1s,求這時(shí)人體受到的平均沖力為多大？.蹦床是運(yùn)動員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動作的運(yùn)動項(xiàng)目.一個(gè)質(zhì)量為60kg的運(yùn)動員，從離水平網(wǎng)面3.2m高處自由下落，著網(wǎng)后沿豎直方向蹦回到離水平網(wǎng)面5.0m高處.已知運(yùn)動員與網(wǎng)接觸的時(shí)間為1.2s.若把這段時(shí)間內(nèi)網(wǎng)對運(yùn)動員的作用力當(dāng)作恒力處理，求此力的大小.(g取10m/s2)§§16.2《動量和動量定理》

參考答案CDCDDDCDCD.DDA3.75s(1)5.4X104N(2)1.8X103N1.5X103N10§§16.3.1《動量守恒定律》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練1.關(guān)于牛頓運(yùn)動定律和動量守恒定律的適用范圍，下列說法正確的是 （）A.牛頓運(yùn)動定律也適合解決高速運(yùn)動的問題B.牛頓運(yùn)動定律也適合解決微觀粒子的運(yùn)動問題C.動量守恒定律既適用于低速，也適用于高速運(yùn)動的問題D.動量守恒定律適用于宏觀物體，不適用于微觀粒子.木塊a和b用一根輕彈簧連接起來，放在光滑水平面上，a緊靠在墻壁上，在b上施加向左的水平力使彈簧壓縮，如圖1所示，當(dāng)撤去外力后，下列說法中正確的是（）圖1a尚未離開墻壁前，a和b組成的系統(tǒng)的動量守恒a尚未離開墻壁前，a和b組成的系統(tǒng)的動量不守恒a離開墻壁后，a和b組成的系統(tǒng)動量守恒a離開墻壁后，a和b組成的系統(tǒng)動量不守恒.如圖2所示，A、B兩物體質(zhì)量之比mA：mB=3：2,原來靜止在平板小車C上，A、B間有一根被壓縮的彈簧，地面光滑，當(dāng)彈簧突然釋放后，則 （）JAWWWB二/////////////////////圖2A.若A、B與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同，A、B組成的系統(tǒng)的動量守恒B.若A、B與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同，A、B、C組成的系統(tǒng)的動量守恒C.若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B組成的系統(tǒng)的動量守恒D.若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B、C組成的系統(tǒng)的動量守恒.一條約為180kg的小船漂浮在靜水中，當(dāng)人從船尾走向船頭時(shí)，小船也發(fā)生了移動，忽略水的阻力，以下是某同學(xué)利用有關(guān)物理知識分析人與船相互作用過程時(shí)所畫出的草圖（如圖所示），圖中虛線部分為人走到船頭時(shí)的情景.請用有關(guān)物理知識判斷下列圖中所描述物理情景正確的是 （）11.如圖3所示，水平面上有兩個(gè)木塊，兩木塊的質(zhì)量分別為m1、m2，且m2=2m「開始兩木塊之間有一根用輕繩縛住的已壓縮輕彈簧，燒斷繩后，兩木塊分別向左、右運(yùn)動.若兩木塊m/口m2與水平面間的動摩擦因數(shù)分別為p1、p2，且p1=2p2,則在彈簧伸長的過程中，兩木塊 （）圖3A.動量大小之比為1：1B.速度大小之比為2：1C.動量大小之比為2：1D.速度大小之比為1：1.在高速公路上發(fā)生了一起交通事故，一輛質(zhì)量為1500kg向南行駛的長途客車迎面撞上了一輛質(zhì)量為3000kg向北行駛的卡車，撞后兩車連在一起，并向南滑行一段距離后靜止.根據(jù)測速儀的測定，長途客車撞前以20m/s的速度勻速行駛，由此可判斷卡車撞前的行駛速度 （）A.小于10m/sB.大于10m/s,小于20m/sC.大于20m/s,小于30m/sD.大于30m/s,小于40m/sTOC\o"1-5"\h\z.如圖4所示，甲、乙兩物體在光滑水平面上沿同一直線相向運(yùn)動，甲、乙物體的速度大小分別為3m/s和1m/s；碰撞后甲、乙兩物體都反向運(yùn)動，速度大小均為2m/s.則甲、乙兩物體質(zhì)量之比為 （）77777^7/7777777777777y7/77777,7/////////Z/////7////////////,圖4A.2：3 B.2：5C.3：5 D.5：3.如圖5所示，A、B兩個(gè)小球在光滑水平面上沿同一直線相向運(yùn)動，它們的動量大小分別12

為p/口p2,碰撞后A球繼續(xù)向右運(yùn)動，動量大小為p「，此時(shí)B球的動量大小為p2’,則下列等式成立的是 ()Pl P?'〃〃〃〃〃/〃〃〃//〃〃〃/〃,圖Pl P?'〃〃〃〃〃/〃〃〃//〃〃〃/〃,圖5pipi+p2=p「+p2,C.pJ—PiF+gpi_p2=p「+p2,D.F+PiF+p2.一炮艇總質(zhì)量為M,以速度v0勻速行駛，從艇上以相對炮艇的水平速度v沿前進(jìn)方向發(fā)射一質(zhì)量為m的炮彈，射出炮彈后炮艇的速度為v,,若不計(jì)水的阻力，則下列各關(guān)系式中正確的是 ()Mvo=Mv'+mvMvo=(M—m)v‘+mvMvo=(M—m)v‘+m(v+vo)Mvo=(M—m)v'+m(v+v‘).一輛車在水平光滑路面上以速度v勻速行駛.車上的人每次以相同的速度4V(對地速度) 3 .向行駛的正前方拋出一個(gè)質(zhì)量為m的沙包.拋出第一個(gè)沙包后，車速減為原來嗎，則拋出第四個(gè)沙包后，此車的運(yùn)動情況如何?.為了采集木星和火星之間星云的標(biāo)本，將航天器制成勺形，星云物質(zhì)彼此間相對靜止.航天器質(zhì)量為1O4kg,正以1Okm/s的速度運(yùn)行，星云物質(zhì)速度為1OOm/s,方向與航天器相同，航天器沒有開啟動力裝置.如果每秒鐘可搜集10kg星云物質(zhì)，一個(gè)小時(shí)后航天器的速度變?yōu)槎嗌伲?以上速度均相對于同一慣性參考系).質(zhì)量為1000kg的轎車與質(zhì)量為4000kg的貨車迎面相撞.碰撞后兩車絞在一起，并沿貨車行駛方向運(yùn)動一段路程后停止(如圖6所示).從事故現(xiàn)場測出，兩車相撞前，貨車的行駛速度為54km/h,撞后兩車的共同速度為18km/h.該段公路對轎車的限速為100km/h,試判斷轎車是否超速行駛.54km/h1000kg4000kg54km/h1000kg4000kg圖613§§16.3.1《動量守恒定律》

參考答案CBCBCDBABACBDD車以彳的速度向后退32252m/s轎車超速行駛14

§§16.3.2《動量守恒定律的應(yīng)用》

課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練1.如圖1所示，光滑水平面上兩小車中間夾一壓縮了的輕彈簧，兩手分別按住小車，使它們靜止，對兩車及彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法中正確的是圖1A.先放開右手，后放開左手，總動量向左B.先放開左手，后放開右手，總動量向右C.先放開左手，后放開右手，總動量向左D.先放開右手，后放開左手，總動量向右.如圖2所示，小車放在光滑水平面上，A、B兩人站在車的兩端，這兩人同時(shí)開始相向行走，發(fā)現(xiàn)車向左運(yùn)動，分析小車運(yùn)動的原因可能是 （）圖2A、B質(zhì)量相等，但A比B速率大A、B質(zhì)量相等，但A比B速率小A、B速率相等，但A比B的質(zhì)量大A、B速率相等，但A比B的質(zhì)量小.如圖3所示，兩輛質(zhì)量相同的小車置于光滑的水平面上，有一人靜止站在A車上，兩車靜止.若這個(gè)人自A車跳到B車上，接著又跳回A車，靜止于A車上，則A車的速率（）~77^^777777^7777777777^^77777^^7777~圖3A.等于零 B.小于B車的速率C.大于B車的速率 D.等于B車的速率.如圖4所示，將質(zhì)量為M/半徑為R且內(nèi)壁光滑的半圓槽置于光滑水平面上，左側(cè)靠豎直墻，右側(cè)靠一質(zhì)量為M2的物塊.今讓一質(zhì)量為m的小球自左側(cè)槽口A的正上方h高處從靜止開始下落，與半圓槽相切自A點(diǎn)進(jìn)入槽內(nèi)，則以下結(jié)論中正確的是()15圖4A.小球在槽內(nèi)運(yùn)動的全過程中，小球與半圓槽在水平方向動量守恒B.小球在槽內(nèi)運(yùn)動的全過程中，小球、半圓槽和物塊組成的系統(tǒng)動量守恒C小球離開C點(diǎn)以后，將做豎直上拋運(yùn)動D.槽將與墻不會再次接觸.一彈簧槍可射出速度為10m/s的鉛彈，現(xiàn)對準(zhǔn)以6m/s的速度沿光滑桌面迎面滑來的木塊發(fā)射一顆鉛彈，鉛彈射入木塊后未穿出，木塊繼續(xù)向前運(yùn)動，速度變?yōu)?m/s.如果想讓木塊停止運(yùn)動，并假定鉛彈射入木塊后都不會穿出，則應(yīng)再向木塊迎面射入的鉛彈數(shù)為()A.5顆 B.6顆 C.7顆 D.8顆.如圖5所示，在光滑水平面上有兩個(gè)木塊A、&木塊B左端放置小物塊C并保持靜止，已知mA=mB=0.2kg,mc=0.1kg,現(xiàn)木塊A以初速度v=2m/s沿水平方向向右滑動，木塊A與B相碰后具有共同速度(但不粘連)，C與A、B間均有摩擦.求：V一吟A|B圖5(1)木塊A與B相碰瞬間A木塊及小物塊C的速度大??；(2)設(shè)木塊A足夠長，求小物塊C的最終速度..如圖6所示，一輕質(zhì)彈簧兩端連著物體A和B,放在光滑的水平面上，物體A被水平速度為v0的子彈射中并且子彈嵌在其中.已知物體A的質(zhì)量mA是物體B的質(zhì)量mB的3/4,子彈的質(zhì)量m是物體B的質(zhì)量的1/4,求彈簧壓縮到最短時(shí)B的速度.圖616.以初速度。0與水平方向成60°角斜向上拋出的手榴彈，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)炸成質(zhì)量分別是m和2m的兩塊.其中質(zhì)量大的一塊沿著原來的方向以2v0的速度飛行.求：(1)質(zhì)量較小的另一塊彈片速度的大小和方向；(2)爆炸過程有多少化學(xué)能轉(zhuǎn)化為彈片的動能..如圖7所示，質(zhì)量為m的子彈，以速度v水平射入用輕繩懸掛在空中的木塊，木塊的質(zhì)量為M，繩長為L子彈停留在木塊中，，求子彈射入木塊后的瞬間繩子張力的大小.圖7.如圖8所示，質(zhì)量為m2和m3的物體靜止放在光滑水平面上，兩者之間有壓縮著的彈簧(與m2、m3不拴接).質(zhì)量為m1的物體以速度v0向右沖來，為了防止沖撞，釋放彈簧將m3物體發(fā)射出去，m3與m1碰撞后粘合在一起.問m3的速度至少多大，才能使以后m。和mn不發(fā)生碰撞？圖817

§§16.3.2《動量守恒定律的應(yīng)用》

參考答案CDACCDACBDD(1)1m/sv7D(1)1m/sv7.808.(1)2.5v00(2)3m/s方向水平向右與爆炸前速度方向相反(2)27mv0, ,m2, ,m2v29.(m+M)g+---rTTT(m+ML10.1818§§16.4《碰撞》

課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練.下面關(guān)于碰撞的理解正確的是 （）A.碰撞是指相對運(yùn)動的物體相遇時(shí)，在極短時(shí)間內(nèi)它們的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生顯著變化的過程B.在碰撞現(xiàn)象中，一般內(nèi)力都遠(yuǎn)大于外力，所以可以認(rèn)為碰撞時(shí)系統(tǒng)的總動量守恒C.如果碰撞過程中機(jī)械能也守恒，這樣的碰撞叫做非彈性碰撞D.微觀粒子的碰撞由于不發(fā)生直接接觸，所以不滿足動量守恒的條件，不能應(yīng)用動量守恒定律求解.在光滑水平面上，兩球沿球心連線以相等速率相向而行，并發(fā)生碰撞，下列現(xiàn)象可能的是（）A.若兩球質(zhì)量相同，碰后以某一相等速率互相分開B.若兩球質(zhì)量相同，碰后以某一相等速率同向而行C.若兩球質(zhì)量不同，碰后以某一相等速率互相分開D.若兩球質(zhì)量不同，碰后以某一相等速率同向而行.如圖1所示，木塊A和B質(zhì)量均為2kg，置于光滑水平面上.B與一輕質(zhì)彈簧一端相連，彈簧另一端固定在豎直擋板上，當(dāng)A以4m/s的速度向B撞擊時(shí)，由于有橡皮泥而粘在一起運(yùn)動，那么彈簧被壓縮到最短時(shí)，具有的彈性勢能大小為 （）圖1A.4J B.8JC.16J D.32J4.在光滑的水平面上有三個(gè)完全相同的小球，它們成一條直線，2、3小球靜止，并靠在一起，1小球以速度v0射向它們，如圖2所示.設(shè)碰撞中不損失機(jī)械能，則碰后三個(gè)小球的速度可能值是 （）圖2Av1=v2=v3=+v°191V]=0,v2=v3=忑vo1vi=0，V2=V3=2V0V]=V2=0,v3=v05.如圖3所示，物體A靜止在光滑的水平面上，A的左邊固定有輕質(zhì)彈簧，與A質(zhì)量相同的物體B以速度v向A運(yùn)動并與彈簧發(fā)生碰撞，A、B始終沿同一直線運(yùn)動，則A、B組成的系統(tǒng)動能損失最大的時(shí)刻是 （）BVWVWa，〃〉/〃?〃〃〃〃〃〃〃〉〃〃〉〃圖3A.A開始運(yùn)動時(shí)A的速度等于v時(shí)B的速度等于零時(shí)A和B的速度相等時(shí).如圖4所示，在光滑水平面上有A、B兩小球沿同一條直線向右運(yùn)動，并發(fā)生對心碰撞.設(shè)向右為正方向，碰前A、B兩球的動量分別是PA=10kg?m/s、pB=15kg?m/s,碰后兩小球的動量變化可能是 （）△pA=15kg*m/s,△pB=5kg?m/s△pA=—5kg,m/s,△pB=5kgem/s△pA=5kg*m/s,△Pb=—5kg?m/s△pA=-20kg*m/s,△PB=20kg*m/s.現(xiàn)有甲、乙兩滑塊，質(zhì)量分別為3m和m,以相同的速率v在光滑水平面上相向運(yùn)動，發(fā)生了碰撞.已知碰撞后，甲滑塊靜止不動，那么這次碰撞是 （）A.彈性碰撞B.非彈性碰撞C.完全非彈性碰撞D.條件不足，無法確定.如圖5所示，光滑水平軌道上有三個(gè)木塊A、B、C,質(zhì)量分別為mA=3m、mB=mC=m,開始時(shí)B、C均靜止，A以初速度V0向右運(yùn)動，A與B碰撞后分開，B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起，此后A與B間的距離保持不變.求B與C碰撞前B的速度大小.圖520

.如圖6所示，兩個(gè)質(zhì)量m1=20g、m2=80g的小球，用等長的細(xì)線懸掛在O點(diǎn).懸掛m2的細(xì)線處于豎直狀態(tài)，懸掛m1的細(xì)線處于伸直狀態(tài)且與豎直方向成37°角.現(xiàn)將1^由靜止釋放，m靜止釋放，mi與m2碰撞后粘在一起?若線長L=1m,重力加速度g=10m/s2,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:圖6圖6(1)碰撞前瞬間mi的速度v0；⑵碰撞中損失的機(jī)械能AE..在光滑的水平面上，質(zhì)量為mi的小球A以速率v°向右運(yùn)動.在小球的前方O點(diǎn)處有一質(zhì)量為m2的小球B處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖7所示.小球A與小球B發(fā)生正碰后小球A、B均向右運(yùn)動.小球B被在Q點(diǎn)處的墻壁彈回后與小球A在P點(diǎn)相遇，PQ=1.5PO.假設(shè)小球間的碰撞及小球與墻壁之間的碰撞都是彈性的，求兩小球質(zhì)量之比mi/m2.圖7圖7.在可控核反應(yīng)堆中需要給快中子減速，輕水、重水和石墨等常用作減速劑.中子在重水中可與洱核碰撞減速，在石墨中與162c核碰撞減速.上述碰撞可簡化為彈性碰撞模型.某反應(yīng)堆中快中子與靜止的靶核發(fā)生對心正碰，通過計(jì)算說明，僅從一次碰撞考慮，用重水和石墨作減速劑，哪種減速效果更好？21§§16.4《碰撞》

參考答案ABADBDDBA(1)2m/s(2)0.032J2見解析解析設(shè)中子質(zhì)量為mn,靶核質(zhì)量為m,由動量守恒定律得mnv°=mnv1+mv2由機(jī)械能守恒得m-m解得v=1n^vm十m0n在重水中靶核質(zhì)量m=2mHnm—m1v=-n-；—Hv=-7v1hm十m0 30nH在石墨中靶核質(zhì)量mC=12mnm—m11v——Cv———―-V1cm+m0 130nC與重水靶核碰后中子速度較小，故重水減速效果更好.22

§§16.5《反沖運(yùn)動火箭》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練.下列哪些措施有利于增加噴氣式飛機(jī)的飛行速度A.使噴出的氣體速度增大B.使噴出的氣體溫度更高C.使噴出的氣體質(zhì)量更大D.使噴出的氣體密度更小.某人站在靜止于水面的船上，從某時(shí)刻開始，人從船頭走向船尾，水的阻力不計(jì)，貝h ）A.人勻速運(yùn)動，船則勻速后退，兩者的速度大小與它們的質(zhì)量成反比B.人走到船尾不再走動，船也停止不動C.不管人如何走動，人在行走的任意時(shí)刻人和船的速度方向總是相反，大小與它們的質(zhì)量成反比D.船的運(yùn)動情況與人行走的情況無關(guān)3.一輛小車置于光滑水平桌面上，車左端固定一水平彈簧槍，右端安一網(wǎng)兜.若從彈簧槍中發(fā)射一粒彈丸，恰好落在網(wǎng)兜內(nèi)，結(jié)果小車將（空氣阻力不計(jì)） （）A.向左移動一段距離停下B.在原位置不動C.向右移動一段距離停下D.一直向左移動4.一炮艇在湖面上勻速行駛，突然從船頭和船尾同時(shí)向前和向后發(fā)射一發(fā)炮彈，設(shè)兩炮彈質(zhì)量相同，相對于地的速率相同，牽引力、阻力均不變，則船的動量和速度的變化情況是（）A.動量不變，速度增大B.動量變小，速度不變C.動量增大，速度增大D.動量增大，速度減小.一個(gè)靜止的質(zhì)量為M的原子核，放射出一個(gè)質(zhì)量為m的粒子，粒子離開原子核時(shí)相對于核的速度為v°,原子核剩余部分的速率等于()核的速度為v°,原子核剩余部分的速率等于()A.v0mB、vM—m023C.mMC.mMv0mD、- -v2m—M0TOC\o"1-5"\h\z.質(zhì)量m=100kg的小船靜止在平靜水面上，船兩端站著m甲=40kg,m乙=60kg的游泳者，在同一水平線上甲向左、乙向右同時(shí)以相對于岸3m/s的速度躍入水中，如圖1所示，則小船的運(yùn)動速率和方向?yàn)?（）甲 乙—等 圖-V圖1A.0.6m/s,向左 B.3m/s,向左C.0.6m/5,向右 D.3m/5,向右.質(zhì)量相等的A、B兩球之間壓縮一根輕質(zhì)彈簧（不拴接），靜置于光滑水平桌面上，當(dāng)用板擋住小球A而只釋放B球時(shí)，B球被彈出落到距桌邊水平距離為s的地面上，如圖2所示.若再次以相同力壓縮該彈簧，取走A左邊的擋板，將A、B同時(shí)釋放，則B球的落地點(diǎn)距桌邊水平距離為 （）UB :\VZZZ/ZZ///2b—sA-乙C.ssA-乙C.sB.\,2s%；2D.ks2.小車靜置在光滑水平面上，站在車上一端的人練習(xí)打靶，靶裝在車上的另一端，如圖3所示（小圓點(diǎn)表示槍口）.已知車、人、槍和靶的總質(zhì)量為M（不含子彈），每顆子彈質(zhì)量為m,共n發(fā).打靶時(shí)，每發(fā)子彈都打中靶且留在靶里，并等前一發(fā)打入靶中后，再打下一發(fā).若槍口到靶的距離為d,待打完n發(fā)子彈后，小車移動的距離為圖3.在水平鐵軌上放置一門質(zhì)量為M的炮車，發(fā)射的炮彈質(zhì)量為m,設(shè)鐵軌和炮車間的摩擦力不計(jì)，試求：（1）水平發(fā)射炮彈時(shí)，炮彈速度為v。，問炮車的反沖速度是多大？（2）炮筒與水平方向成0角，炮彈速度大小為v0時(shí)，問炮車的反沖速度是多大？24⑶炮筒與水平方向成e角，炮彈出炮口時(shí)，相對炮口速度為vo,問炮車的反沖速度是多大？.如圖4所示，一個(gè)質(zhì)量為m的玩具蛙，蹲在質(zhì)量為M的小車的細(xì)桿上，小車放在光滑的水平桌面上，若車長為L,細(xì)桿高為人且位于小車的中點(diǎn)，試求：當(dāng)玩具蛙最小以多大的水平速度v跳出，才能落到桌面上..在太空中有一枚質(zhì)量為M、相對太空站處于靜止?fàn)顟B(tài)的火箭，突然噴出質(zhì)量為m的氣體，噴出速度為v。（相對太空站），緊接著再噴出質(zhì)量為m的另一股氣體，此后火箭獲得速度為v（相對太空站）.求火箭第二次噴射的氣體（相對太空站）的速度的大小..課外科技小組制作了一只“水火箭”，用壓縮空氣壓出水流使火箭沿水平軌道運(yùn)動.假如噴出的水流流量保持為2乂10-4m3/s,噴出速度保持為對地10m/s.啟動前火箭總質(zhì)量為1.4kg,則啟動2s末火箭的速度可以達(dá)到多少？已知火箭沿水平軌道運(yùn)動所受的阻力不計(jì)，水的密度為1X103kg/m3.25§§16.5《反沖運(yùn)動參考答案火箭》ACABCAACADnmd';M+nm12.4m/s⑶mvcos0M+m26選修3---5第十六章《動?守恒定律》

單元檢測（時(shí)間：90分鐘滿分：100分）一、選擇題（本題共10小題，每小題5分，共50分）1.小車上裝有一桶水，靜止在光滑水平地面上，如圖1所示，桶的前、后、底及側(cè)面各裝有一個(gè)閥門，分別為s0s2、s3、s4（圖中未畫出），要使小車向前運(yùn)動，可采用的方法是（）圖1A.打開閥門S B.打開閥門STOC\o"1-5"\h\z1 2C.打開閥門S D.打開閥門S3 42.下列說法中正確的是 （）A.作用在物體上的合外力越大，物體動量的變化就越快B.作用在物體上的合外力的沖量越大，物體動量的變化就越快C作用在物體上的沖量恒定時(shí)，物體的動量保持不變D.動量的變化一定時(shí)，延長物體間的相互作用時(shí)間，可以減小物體間的相互作用力3.如圖2所示，物體A、B靜止在光滑水平面上，且mA>mB，現(xiàn)用大小相等的兩個(gè)力F和F’分別作用在A和B上，使A、B沿一條直線相向運(yùn)動，然后又先后撤去這兩個(gè)力，使這兩個(gè)力對物體做的功相同，接著兩物體碰撞并合為一體后，它們 （）圖2A.可能停止運(yùn)動一定向右運(yùn)動C.可能向左運(yùn)動D.仍運(yùn)動，但運(yùn)動方向不能確定.如圖3所示，小船靜止于水面上，站在船尾的人不斷將魚拋向船頭的艙內(nèi)，將一定質(zhì)量的魚拋完后，關(guān)于小船的速度和位移，下列說法正確的是 （）27人.向左運(yùn)動，船向左移動了一些B.小船靜止，船向左移動了一些C.小船靜止，船向右移動了一些D.小船靜止，船不移動.兩輛汽車的質(zhì)量分別為m/口m2，已知m1>m2,沿水平方向同方向行駛且具有相等的動能，則此時(shí)兩輛汽車動量p/口p2的大小關(guān)系是 （）A.p1等于P2 B.p1小于P2p1大于p2 D.無法比較6.如圖4所示，三輛相同的平板小車a、b、c成一直線排列，靜止在光滑水平地面上，c車上一個(gè)小孩跳到b車上，接著又立即從b車跳到a車上，小孩跳離c車和b車時(shí)對地的水平速度相同，他跳到a車上沒有走動便相對a車保持靜止，此后 （）圖4a、c兩車的運(yùn)動速率相等a、b兩車的運(yùn)動速率相等C.三輛車的運(yùn)動速率關(guān)系為vc〉va〉vba、c兩車的運(yùn)動方向一定相反.如圖5所示，在光滑水平地面上放著兩個(gè)物體，其間用一根不能伸長的細(xì)繩相連，開始時(shí)繩松弛、B靜止，A具有4kg?m/s的動量（令向右為正）.在繩拉緊（可能拉斷）的過程中，A、B動量的變化可能為 （）

~777777777777Z7777Z7777/7777777777777777777777777T圖5△pA=-4kg?m/s,△pB=4kg?m/s△pA=2kg?m/s,△pB=-2kg?m/s△pA=-2kg?m/s,△pB=2kg?m/s△Pa=ApB=2kg?m/s.如圖6所示，甲、乙兩車的質(zhì)量均為M,靜置在光滑的水平面上，兩車相距為L.乙車上站立著一個(gè)質(zhì)量為m的人，他通過一條輕繩拉甲車，甲、乙兩車最后相接觸，以下說法正確的是 （）圖628A.甲、乙兩車運(yùn)動中速度之比為MB.甲、乙兩車運(yùn)動中速度之比為M；mC.甲車移動的距離為給L2M十mD.乙車移動的距離為J「L2M十m9?如圖7甲所示，在光滑水平面上的兩小球發(fā)生正碰，小球的質(zhì)量分別為mi和m2.圖乙為它們碰撞前后的x—t（位移一時(shí)間）圖象.已知mi=0.1kg.由此可以判斷圖7A.碰前m2靜止，m1向右運(yùn)動B.碰后m2和m1都向右運(yùn)動C.m2=0.3kgD.碰撞過程中系統(tǒng)損失了0.4J的機(jī)械能圖8為兩物體A、B在沒有其他外力作用時(shí)相互作用前后的v—t圖象，則由圖象可知()A、B的質(zhì)量之比為5：3A、B作用前后總動量守恒A、B作用前后總動量不守恒A、B間相互作用力相同二、填空題（本題共1小題，8分）（8分）某同學(xué)用圖9甲所示裝置結(jié)合頻閃照片來探究碰撞中的不變量.經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)，該同學(xué)猜想碰撞前后物體的質(zhì)量和速度的乘積之和是不變的.29圖9步驟1：用天平測出A、B兩個(gè)小球的質(zhì)量mA和m『并且保證口也；步驟2：安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，使斜槽的末端所在的平面保持水平；步驟3：先不在斜槽的末端放小球B，讓小球A從斜槽上某位置P由靜止開始釋放，小球離開斜槽后，用頻閃照相記錄下小球A兩個(gè)時(shí)刻的位置（如圖乙所示）；步驟4：將小球B放在斜槽的末端，讓小球A從位置P處由靜止開始釋放，使它們碰撞，用頻閃照相記錄下兩個(gè)小球在兩個(gè)時(shí)刻的位置（如圖丙所示）；步驟5：直接測量需要的物理量，根據(jù)測量得到的數(shù)據(jù)，驗(yàn)證自己的猜想.請回答：⑴在步驟5中，該同學(xué)需要在照片中直接測量的物理量有；（選填"x0、y0、XA、yA、\、yB）⑵用實(shí)驗(yàn)中測量的物理量來表示該同學(xué)的猜想結(jié)果：三、計(jì)算題（本題共4小題，共42分）（8分）如圖10所示，在高為h=5m的平臺右邊緣上，放著一個(gè)質(zhì)量M=3kg的鐵塊，現(xiàn)有一質(zhì)量為m=1kg的鋼球以v0=10m/s的水平速度與鐵塊在極短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生正碰被反彈，落地點(diǎn)距離平臺右邊緣的水平距離為L=2m,E知鐵塊與平臺之間的動摩擦因數(shù)為0.5,求鐵塊在平臺上滑行的距離s（不計(jì)空氣阻力，鐵塊和鋼球都看成質(zhì)點(diǎn)，取g=10m/s2）. 、口3、不、、、、、、、、、、、、、、、、、、vu;h\圖10（10分）一質(zhì)量為M的長木板，靜止放在光滑的水平面上.一質(zhì)量為m的小滑塊以水平速度v0從長木板的一端開始滑動，直到離開長木板.滑塊剛離開長木板時(shí)的速度為3Vo.若將此長木板固定在水平桌面上，其他條件相同，求滑塊離開長木板時(shí)的速度V.30（12分）如圖11所示，有一質(zhì)量為M的長木板（足夠長）靜止在光滑的水平面上，一質(zhì)量為m的小鐵塊以初速度v0水平滑上木板的左端，小鐵塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為〃，試求小鐵塊在木板上相對木板滑動的過程中，若小鐵塊恰好沒有滑離長木板，則木板的長度至少為多少?圖11（12分）兩質(zhì)量均為2m的劈A和B,高度相同，放在光滑水平面上，A和B的傾斜面都是光滑曲面，曲面下端與水平面相切，如圖12所示，一質(zhì)量為m的物塊位于劈A的傾斜面上，距水平面的高度為h.物塊從靜止滑下，然后又滑上劈B,重力加速度為g,求:⑴物塊第一次離開劈A時(shí)，劈A的速度;⑵物塊在劈B上能夠達(dá)到的最大高度.31

選修3---5第十六章《動?守恒定律》單元檢測參考答案BADBCCCDCACDACAB(1)X0、XA、xB(2)mAX0=mAXA+mBXB1.6mv:4m叼飛1+工Mv2TOC\o"1-5"\h\z 0-2〃 M+gM⑴飛；'；gh(2)4h3 932§§17.1《能量量子化》

課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練.對黑體輻射電磁波的波長分布有影響的因素是 （）A.溫度 B.材料C.表面狀況 D.以上都正確.下列敘述正確的是 （）A.一切物體都在輻射電磁波B.一般物體輻射電磁波的情況只與溫度有關(guān)C.黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)D.黑體能夠完全吸收入射的各種波長的電磁波.普朗克常量是自然界的一個(gè)基本常量，它的數(shù)值是 （）A.6.02X10-23molB.6.625X10-3mol-sC.6.626X10-34J-sD.1.38X10-16mol-s.2006年度諾貝爾物理學(xué)獎授予了兩名美國科學(xué)家，以表彰他們發(fā)現(xiàn)了宇宙微波背景輻射的黑體譜形狀及其溫度在不同方向上的微小變化.他們的出色工作被譽(yù)為是宇宙學(xué)研究進(jìn)入精密科學(xué)時(shí)代的起點(diǎn).下列與宇宙微波背景輻射黑體譜相關(guān)的說法中正確的是（）A.一切物體都在輻射電磁波B.一般物體輻射電磁波的情況只與溫度有關(guān)C.黑體的熱輻射實(shí)質(zhì)上是電磁輻射D.普朗克在研究黑體的熱輻射問題中提出了能量子假說5.如圖1所示，畫出了四種溫度下黑體輻射的強(qiáng)度與波長的關(guān)系圖象，從圖象可以看出，隨著溫度的升高，則 （）圖133

A.各種波長的輻射強(qiáng)度都有增加B.只有波長短的輻射強(qiáng)度增加C.輻射強(qiáng)度的極大值向波長較短的方向移動D.輻射電磁波的波長先增大后減小6.紅光和紫光相比 （）A.紅光能量子的能量較大；在同一種介質(zhì)中傳播時(shí)紅光的速度較大B.紅光能量子的能量較??；在同一種介質(zhì)中傳播時(shí)紅光的速度較大C.紅光能量子的能量較大；在同一種介質(zhì)中傳播時(shí)紅光的速度較小D.紅光能量子的能量較小；在同一種介質(zhì)中傳播時(shí)紅光的速度較小.某激光器能發(fā)射波長為人的激光，發(fā)射功率為P,c表示光速，h為普朗克常量，則激光器每秒發(fā)射的光量子數(shù)為 （）A.入P

hcB.hP入A.入P

hcB.hP入cC.cP入

hD.入Phc.下列描繪的兩種溫度下黑體輻射強(qiáng)度與波長關(guān)系的圖象中符合黑體輻射實(shí)驗(yàn)規(guī)律的是9.對應(yīng)于3.4X10-199.對應(yīng)于3.4X10-19J的能量子，其電磁輻射的頻率和波長各是多少?(h=6.63X10-34j?s)只要每秒鐘有6.人眼對綠光較為敏感，正常人的眼睛接收到波長為530nm只要每秒鐘有6個(gè)光量子射入瞳孔，眼睛就能察覺.普朗克常量為6.63X10-34j?s,光速為3X108m/s.人眼能察覺到綠光時(shí)所接收到的最小功率為多少？.經(jīng)測量，人體表面輻射本領(lǐng)的最大值落在波長為940pm處.根據(jù)電磁輻射的理論得出，物體最強(qiáng)輻射的波長與物體的絕對溫度的關(guān)系近似為T入m=2.90X10-1m-K,由此估算人體表面的溫度和輻射的能量子的值各是多少？（h=6.63X10-34j?s）34§§17.1《能量量子化》

參考答案AACDCACD.ACBAA9.5.13X1014Hz5.85X10-7m10.2.25X10-18W11.36℃2.12X10-22J35§§17.2《光的粒子性》

課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練.紅、橙、黃、綠四種單色光中，光子能量最小的是 （）A.紅光 B.橙光C黃光 D.綠光.關(guān)于光電效應(yīng)的規(guī)律，下列說法中正確的是 （）A.只有入射光的波長大于該金屬的極限波長，光電效應(yīng)才能發(fā)生B.光電子的最大初動能跟入射光的強(qiáng)度成正比C發(fā)生光電效應(yīng)的時(shí)間一般都大于10-7SD.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)從金屬內(nèi)逸出的光電子數(shù)與入射光的強(qiáng)度成正比3.對于任何一種金屬，能發(fā)生光電效應(yīng)的條件是 （）A.入射光的強(qiáng)度大于某一極限強(qiáng)度B.入射光的波長大于某一極限波長口入射光照射時(shí)間大于某一極限時(shí)間D.入射光的頻率不低于某一極限頻率4.關(guān)于光電效應(yīng)現(xiàn)象，下列說法正確的是 （）A.只有入射光的波長大于使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)的極限波長，才能發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象B.在光電效應(yīng)現(xiàn)象中，產(chǎn)生的光電子的最大初動能跟入射光的頻率成正比C產(chǎn)生的光電子最大初動能與入射光的強(qiáng)度成正比D.在入射光頻率一定時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)從金屬中逸出的光電子個(gè)數(shù)與入射光的強(qiáng)度成正比.現(xiàn)有a、b、c三束單色光，其波長關(guān)系為人a〉人b〉人「用b光束照射某種金屬時(shí)，恰能發(fā)生光電效應(yīng).若分別用a光束和c光束照射該金屬，則可以斷定 （）a光束照射時(shí)，不能發(fā)生光電效應(yīng)c光束照射時(shí)，不能發(fā)生光電效應(yīng)a光束照射時(shí)，釋放出的光電子數(shù)目最多c光束照射時(shí)，釋放出的光電子的最大初動能最小.如圖1所示是光電效應(yīng)中光電子的最大初動能Ek與入射光頻率V的關(guān)系圖象.從圖中可知 （）36A.Ek與v成正比8.入射光頻率必須大于或等于極限頻率v0時(shí)，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)C.對同一種金屬而言，Ek僅與v有關(guān)D.Ek與入射光強(qiáng)度成正比7.已知能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的極限頻率為v°,則 （）A.當(dāng)用頻率為2vc的單色光照射該金屬時(shí)，一定能產(chǎn)生光電子B.當(dāng)用頻率為2vc的單色光照射該金屬時(shí)，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為hvc口當(dāng)入射光的頻率v大于vc時(shí)，若v增大，則逸出功增大口.當(dāng)入射光的頻率v大于vc時(shí)，若v增大一倍，則光電子的最大初動能也增大一倍8.科學(xué)研究證明，光子有能量也有動量，當(dāng)光子與電子碰撞時(shí)，光子的一些能量轉(zhuǎn)移給了電子.假設(shè)光子與電子碰撞前的波長為入，碰撞后的波長為人‘,則碰撞過程中（）A.能量守恒，動量不守恒，且入=入/B.能量不守恒，動量不守恒，且入=入/C.能量守恒，動量守恒，且入〈人/D.能量守恒，動量守恒，且入〉人/.如圖2所示，一驗(yàn)電器與鋅板相連，在A處用一紫外線燈照射鋅板，關(guān)燈后，指針保持一定偏角.圖2（1）現(xiàn)用一帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，則驗(yàn)電器指針偏角將?（填“減小”“增大”或“不變”）.（2）使驗(yàn)電器指針回到零，再用相同強(qiáng)度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針無偏轉(zhuǎn)，那么，若改用強(qiáng)度更大的紅外線照射鋅板，可觀察到驗(yàn)電器指針（填“有”或“無”）偏轉(zhuǎn)..頻率為v的光照射到一種金屬表面上，有電子從金屬表面逸出，當(dāng)所加反向電壓U的大小增大到3V時(shí)，光電流剛好減小到零.已知這種金屬的極限頻率為7c=6.00X10i4Hz,因此入射光的頻率v=Hz.（電子電荷量e=1.60X10-i9C,普朗克常量h=6.63X10—34J?s).鋁的逸出功為4.2eV,現(xiàn)用波長200nm的光照射鋁的表面.已知h=6.63X10-34j?s,求：（1）光電子的最大初動能；（2）遏止電壓；（3）鋁的截止頻率.37§§17.2《光的粒子性》

參考答案A.DDDABCABC減小無10.1.32X101511.(1)3.225X10-19J(2)2.016V(3)1.014X1015Hz38§§17.3《粒子的波動性》

課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練.在歷史上，最早證明了德布羅意波存在的實(shí)驗(yàn)是 （）A.弱光衍射實(shí)驗(yàn) B.電子束在晶體上的衍射實(shí)驗(yàn)C.弱光干涉實(shí)驗(yàn) D.以上都不正確.下列關(guān)于物質(zhì)波的說法中正確的是 （）A.實(shí)物粒子具有粒子性，在任何條件下都不可能表現(xiàn)出波動性B.宏觀物體不存在對應(yīng)波的波長C.電子在任何條件下都能表現(xiàn)出波動性D.微觀粒子在一定條件下能表現(xiàn)出波動性3.下列說法中正確的是 （）A.光的波粒二象性學(xué)說就是牛頓的微粒說加上惠更斯的波動說組成的B.光的波粒二象性徹底推翻了麥克斯韋的電磁理論C.光子說并沒有否定電磁說，在光子的能量S=hv中，v表示波的特性，S表示粒子的特性D.光波不同于宏觀觀念中那種連續(xù)的波.下列說法中正確的是 （）A.質(zhì)量大的物體，其德布羅意波長小B.速度大的物體，其德布羅意波長小C.動量大的物體，其德布羅意波長小D.動能大的物體，其德布羅意波長小.下列物理實(shí)驗(yàn)中，能說明粒子具有波動性的是 （）A.通過研究金屬的遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系，證明了愛因斯坦光電效應(yīng)方程的正確性B.通過測試多種物質(zhì)對X射線的散射，發(fā)現(xiàn)散射射線中有波長變大的成分C.通過電子雙縫實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)電子的干涉現(xiàn)象D.利用晶體做電子束衍射實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了電子的波動性.利用金屬晶格（大小約10-1。m）作為障礙物觀察電子的衍射圖樣，方法是使電子通過電場加速后，讓電子束照射到金屬晶格上，從而得到電子的衍射圖樣.已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e,初速度為0,加速電壓為U,普郎克常量為h,則下列說法中正確的是（）A.該實(shí)驗(yàn)說明了電子具有波動性39

B.實(shí)驗(yàn)中電子束的德布羅意波長為B.實(shí)驗(yàn)中電子束的德布羅意波長為人=C.加速電壓U越大，電子的衍射現(xiàn)象越明顯D.若用相同動能的質(zhì)子替代電子，衍射現(xiàn)象將更加明顯.在眾人關(guān)注的男子110米欄決賽中，現(xiàn)世界紀(jì)錄保持者、奧運(yùn)冠軍古巴名將羅伯斯以13秒14的成績第一個(gè)沖過終點(diǎn).設(shè)羅伯斯的質(zhì)量約為74kg,計(jì)算他在110米欄決賽中的德布羅意波長..有一顆質(zhì)量為5.0kg的炮彈.(1)當(dāng)其以200m/s的速度運(yùn)動時(shí)，它的德布羅意波長是多大？(2)假設(shè)它以光速運(yùn)動，它的德布羅意波長是多大？(3)若要使它的德布羅意波長與波長為400nm的紫光波長相等，則它必須以多大的速度運(yùn)動？.質(zhì)量為10g、速度為300m/s在空中飛行的子彈，其德布羅意波長是多少？為什么我們無法觀察到其波動性？h.光子的動量p與波長人的關(guān)系為p=「，靜止的原子核放出一個(gè)波長為人的光子.(已A知普朗克常量為h,光在真空中傳播的速度為c),則：(1)質(zhì)量為M的反沖核的速度為多少？(2)反沖核運(yùn)動時(shí)物質(zhì)波的波長是多少？40§§17.3《粒子的波動性》

參考答案BDCDCCDABX10-36m.(1)6.63X10-37m(2)4.42X10-43m(3)3.3X10-28m/s.見解析解析根據(jù)德布羅意的觀點(diǎn)，任何運(yùn)動著的物體都有一個(gè)波和它對應(yīng)，飛行的子彈也必有一. ，，一h6.63X10-34 一個(gè)波與之對應(yīng).由德布羅意波長公式可得人=-='cm=2.21X10-34m.因p10X10-3X3X102子彈的德布羅意波長太短，故無法觀察到其波動性.h.(1) (2)人AM41§§17.4《概率波》與§§17.4《不確定性關(guān)系》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練1.關(guān)于光的本性，下列說法正確的是 （）A.波動性和粒子性是相互矛盾和對立的，因此光具有波粒二象性是不可能的B.光的波動性類似于機(jī)械波，光的粒子性類似于質(zhì)點(diǎn)C.大量光子的行為表現(xiàn)出波動性，個(gè)別光子的行為表現(xiàn)出粒子性D.Y射線具有顯著的粒子性，而不具有波動性.關(guān)于電子的運(yùn)動規(guī)律，以下說法正確的是 （）A.電子如果表現(xiàn)出粒子性，則無法用軌跡來描述它們的運(yùn)動，其運(yùn)動遵循牛頓運(yùn)動定律B.電子如果表現(xiàn)出粒子性，則可以用軌跡來描述它們的運(yùn)動，其運(yùn)動遵循牛頓運(yùn)動定律C.電子如果表現(xiàn)出波動性，則無法用軌跡來描述它們的運(yùn)動，空間分布的概率遵循波動規(guī)律D.電子如果表現(xiàn)出波動性，則可以用軌跡來描述它們的運(yùn)動，其運(yùn)動遵循牛頓運(yùn)動定律.關(guān)于光的性質(zhì)，下列敘述中正確的是 （）A.在其他同等條件下，光的頻率越高，衍射現(xiàn)象越容易看到B.頻率越高的光，粒子性越顯著；頻率越低的光，波動性越顯著C.大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出波動性，個(gè)別光子產(chǎn)生的效果往往顯示出粒子性D.如果讓光子一個(gè)一個(gè)地通過狹縫時(shí)，它們將嚴(yán)格按照相同的軌跡和方向做勻速直線運(yùn)動4.一個(gè)電子被加速后，以極高的速度在空間運(yùn)動，關(guān)于它的運(yùn)動，下列說法中正確的是（）A.電子在空間做勻速直線運(yùn)動B.電子上下左右顫動著前進(jìn)C.電子運(yùn)動軌跡是正弦曲線D.無法預(yù)言它的路徑5.對于微觀粒子的運(yùn)動，下列說法中正確的是 （）A.不受外力作用時(shí)光子就會做勻速運(yùn)動B.光子受到恒定外力作用時(shí)就會做勻變速運(yùn)動C.只要知道電子的初速度和所受外力，就可以確定其任意時(shí)刻的速度D.運(yùn)用牛頓力學(xué)無法確定微觀粒子的運(yùn)動規(guī)律6.在驗(yàn)證光的波粒二象性的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是 （）A.使光子一個(gè)一個(gè)地通過單縫，如果時(shí)間足夠長，底片上會出現(xiàn)衍射圖樣42B.單個(gè)光子通過單縫后，底片上會出現(xiàn)完整的衍射圖樣C.光子通過單縫的運(yùn)動路線像水波一樣起伏D.單個(gè)光子通過單縫后打在底片上的情況呈現(xiàn)出隨機(jī)性，大量光子通過單縫后打在底片上的情況呈現(xiàn)出規(guī)律性7.由不確定性關(guān)系可以得出的結(jié)論是 （）A.如果動量的不確定范圍越小，則與它對應(yīng)位置坐標(biāo)的不確定范圍就越大B.如果位置坐標(biāo)的不確定范圍越小，則動量的不確定范圍就越大C.動量和位置坐標(biāo)的不確定范圍之間的關(guān)系不是反比例函數(shù)D.動量和位置坐標(biāo)的不確定范圍之間有唯一的確定關(guān)系.在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，若單縫寬度是1.0X10-皿，那么光子經(jīng)過單縫發(fā)生衍射，動量的不確定量是..質(zhì)量為10g的子彈，以300m/s的速度射向靶子，試計(jì)算此子彈位置不確定性的范圍.（設(shè)其動量的不確定范圍為0.02%）.一電子具有200m/s的速率，動量的不確定范圍為其動量的0.01%（這已經(jīng)足夠精確了）,則該電子位置的不確定范圍有多大？（電子的質(zhì)量為9.1X10-31kg）,h.已知—=5.3X10-35J-s,試求下列情況中速度測定的不確定量，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果，4n討論在宏觀和微觀世界中進(jìn)行測量的不同情況.一個(gè)球的質(zhì)量m=1.0kg,測定其位置的不確定量為10-6m.（2）電子的質(zhì)量me=9.1X10-31kg,測定其位置的不確定量為10-10m.43§§17.4《概率波》與§§17.4《不確定性關(guān)系》參考答案CCBCDDADABC8.5.3X10-26kg,m/s9.大于或等于&8X10-32m10.2.9X10-3m11.見解析解析（1）球的速度測定的不確定量h 5.3X10-35v^.八—1nv1n m/s—5.3X10-29m/s4nmAx1.0X10-6這個(gè)速度不確定量在宏觀世界中微不足道，可認(rèn)為球的速度是確定的，其運(yùn)動遵從經(jīng)典物理學(xué)理論.⑵原子中電子的速度測定的不確定量?、_h 5.3X10-35 -八/v三g八—o1vmin m/s—5.8X105m/s4nm△x9.1X10-31X10-10e這個(gè)速度不確定量不可忽略，不能認(rèn)為原子中的電子具有確定的速度，其運(yùn)動不能用經(jīng)典物理學(xué)理論處理.44選修3---5第十七章《波粒二象性》

單元檢測一、單項(xiàng)選擇題1.如圖所示，當(dāng)弧光燈發(fā)出的光經(jīng)一狹縫后，在鋅板上形成明暗相間的條紋，同時(shí)與鋅板相連的驗(yàn)電器鋁箔有張角，則該實(shí)驗(yàn)（）A.只能證明光具有波動性B.只能證明光具有粒子性C.只能證明光能夠發(fā)生衍射D.證明光具有波粒二象性解析：弧光燈發(fā)出的光經(jīng)一狹縫后，在鋅板上形成明暗相間的條紋，這是光的衍射，證明了光具有波動性，驗(yàn)電器鋁箔有張角，說明鋅板發(fā)生了光電效應(yīng)，則證明了光具有粒子性，所以該實(shí)驗(yàn)證明了光具有波粒二象性，D正確.答案：D2.關(guān)于光電效應(yīng)的規(guī)律，下列說法中正確的是（）A.只有入射光的波長大于該金屬的極限波長，光電效應(yīng)才能產(chǎn)生B.光電子的最大初動能跟入射光強(qiáng)度成正比C.發(fā)生光電效應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間一般都大于10-7sD.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)從金屬內(nèi)逸出的光電子數(shù)目與入射光強(qiáng)度成正比c解析：由￡=hv=h-知，當(dāng)入射光波長小于金屬的極限波長時(shí)，發(fā)生光電效應(yīng)，A錯(cuò)誤；A由Ek=hv-W0知，光電子的最大初動能由入射光頻率決定，與入射光強(qiáng)度無關(guān)，B錯(cuò)誤；發(fā)生光電效應(yīng)的時(shí)間一般不超過10-9s,C錯(cuò)誤；入射光的強(qiáng)度越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)射到金屬上的光子數(shù)越多，發(fā)射出光電子數(shù)越多，則形成的光電流越大，所以D正確.答案：D3.下列說法中正確的是（）A.實(shí)物粒子只具有粒子性，不具有波動性B.盧瑟福通過a粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型C.光波是概率波，光子在前進(jìn)和傳播過程中，其位置和動量能夠同時(shí)確定D.在工業(yè)和醫(yī)療中經(jīng)常使用激光，是因?yàn)槠涔庾拥哪芰窟h(yuǎn)大于Y光子的能量解析：電子通過晶格的衍射現(xiàn)象表明實(shí)物粒子也具有波動性，A錯(cuò)誤；盧瑟福的原子核式結(jié)45構(gòu)模型理論的基礎(chǔ)就是a粒子散射實(shí)驗(yàn)，B正確；由不確定性關(guān)系知微觀粒子的位置和動量是不能同時(shí)準(zhǔn)確測量的，C錯(cuò)誤；在工業(yè)和醫(yī)療中常使用激光的原因是由于其平行性好、亮度高，但亮度高不是由于光子能量高，而是因?yàn)閱挝粫r(shí)間內(nèi)通過單位面積的總能量大，D錯(cuò)誤.答案：B4.用一束紫外線照射某金屬時(shí)不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，可以使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的措施是()A.改用頻率更小的紫外線照射B.改用X射線照射C.改用強(qiáng)度更大的原紫外線照射D.延長原紫外線的照射時(shí)間解析：每一種金屬對應(yīng)一個(gè)極限頻率，低于極限頻率的光，無論照射時(shí)間有多長，光的強(qiáng)度有多大，都不能使金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，只要照射光的頻率大于極限頻率，就能產(chǎn)生光電效應(yīng)，A、C、D錯(cuò)誤.X射線的頻率高于紫外線的頻率，所以改用X射線照射可能發(fā)生光電效應(yīng)，B正確.答案：B5.愛因斯坦因提出了光量子概念并成功地解釋光電效應(yīng)的規(guī)律而獲得1921年諾貝爾物理學(xué)獎.某種金屬逸出光電子的最大初動能Ekm與入射光頻率v的關(guān)系如圖所示，其中v0為極限頻率.從圖中可以確定的是()A.逸出功與v有關(guān)Ekm與入射光強(qiáng)度成正比C.當(dāng)v<v。時(shí)，會逸出光電子D.圖中直線的斜率與普朗克常量有關(guān)解析：逸出功是由金屬自身決定的，與v無關(guān)，A錯(cuò)誤.￡加隨入射光頻率的增大而增大，但不是正比關(guān)系，B錯(cuò)誤.當(dāng)v<v0時(shí)，無光電子逸出，C錯(cuò)誤.由Ekm=hv-W0知，Ekm-v圖象的斜率為h,D正確.答案：D.以往我們認(rèn)識的光電效應(yīng)是單光子光電效應(yīng)，即一個(gè)電子在極短時(shí)間內(nèi)只能吸收到一個(gè)光子而從金屬表面逸出.強(qiáng)激光的出現(xiàn)豐富了人們對于光電效應(yīng)的認(rèn)識，用強(qiáng)激光照射金屬，由于其光子密度極大，一個(gè)電子在極短時(shí)間內(nèi)吸收多個(gè)光子成為可能，從而形成多光子光電46效應(yīng)，這已被實(shí)驗(yàn)證實(shí).光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖所示.用頻率為V的普通光源照射陰極K，沒有發(fā)生光電效應(yīng)，換同樣頻率為V的強(qiáng)激光照射陰極K，則發(fā)生了光電效應(yīng)；此時(shí)，若加上反向電壓U，即將陰極K接電源正極，陽極A接電源負(fù)極，在KA之間就形成了使光電子減速的電場，逐漸增大U，光電流會逐漸減??；當(dāng)光電流恰好減小到零時(shí)，所加反向電壓U可能是下列的（其中W為逸出功，h為普朗克常量，e為電子電荷量）（）hv WA.U= -ee2hvWB.U= -eeC.U=2hv-W5hvWD.U=9-2ee解析：解題的關(guān)鍵是要明確電子可能要吸收多個(gè)光子.由光電效應(yīng)方程可知E=n?hv—W,knhvW,而eU=E，所以U= —（n=2,3,4,…），故選項(xiàng)B正確.k ee答案：B.下表給出了一些金屬材料的逸出功.材料銫鈣鎂鍍鈦逸出功(10-19J)3.06.6現(xiàn)用波長為400nm的單色光照射上述材料，能產(chǎn)生光電效應(yīng)的材料最多有幾種（普朗克常量h=6.63X10—34J-s,光速c=3.0X108m/s）（ ）A.2種 B.3種4種 D.5種解析：要發(fā)生光電效應(yīng)，則入射光的能量必須大于金屬的逸出功，由題可算出波長為400nm的光的能量為E=hv=Hc=6.63X10-34X/3；0：*J=4.97X10-19J,大于銫和鈣的逸入 400X10-9出功，所以A選項(xiàng)正確.答案：A二、多項(xiàng)選擇題8.某半導(dǎo)體激光器發(fā)射波長為1.5X10-6m、功率為5.0X10-3W的連續(xù)激光.已知可見光波長的數(shù)量級為10-7m,普朗克常量h=6.63X10-34J?s,該激光器發(fā)出的（）A.是紫外線47.是紅外線C.光子能量約為1.3X10T8JD.光子數(shù)約為每秒3.8X1016個(gè)解析：由于該激光器發(fā)出的光波波長比可見光長，所以發(fā)出的是紅外線，A錯(cuò)誤，B正確.光 c PX1 .子能量E=hv=h—"1.3X10-19J,C錯(cuò)誤.每秒發(fā)射的光子數(shù)n=-^3.8X1016個(gè)，DA E正確.答案：BD.）用同一光電管研究a、b兩種單色光產(chǎn)生的光電效應(yīng)，得到光電流I與光電管兩極間所加電壓U的關(guān)系如圖所示，則這兩種光（）A.照射該光電管時(shí)a光使其逸出的光電子最大初動能大B.從同種玻璃射入空氣發(fā)生全反射時(shí)，a光的臨界角大C.通過同一裝置發(fā)生雙縫干涉，a光的相鄰條紋間距大D.通過同一玻璃三棱鏡時(shí)，a光的偏折程度大解析：由題圖可知，b光照射時(shí)對應(yīng)遏止電壓U大于a光照射時(shí)的遏止電壓U，因eU=jmv2,c2 c1 2所以b光照射時(shí)光電子最大初動能大，且可得vb>va，Ab<Aa，A、D錯(cuò)誤，C正確.b光折射率大于a光折射率，所以a光臨界角大，B正確.答案：BC.用波長為A和2A的光照射同一種金屬，分別產(chǎn)生的速度最快的光電子速度之比為2：1，普朗克常量和真空中光速分別用h和c表示，那么下列說法正確的有（）hcA.該種金屬的逸出功為可3AhcB.該種金屬的逸出功為；-AC.波長超過2A的光都不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)D.波長超過4A的光都不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)c1c1 hc解析：由hv=W+E知h-=W+-mv2,hr7-=W+;;mv2,又v=2v，所以W=不~，故選項(xiàng)kA0212A 022 1 2 03AA正確，B錯(cuò)誤；光的波長小于或等于3A時(shí)方能發(fā)生光電效應(yīng)，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確.答案：AD三、非選擇題48

11.用功率P0=1W的光源照射離光源r=3m處的某塊金屬的薄片，已知光源發(fā)出的是波長人=663nm的單色光，試計(jì)算：（1）1s內(nèi)打到金屬板1m2面積上的光子數(shù)；⑵若取該金屬原子半徑'=0.5X10-1。m,則金屬表面上每個(gè)原子平均需隔多少時(shí)間才能接收到一個(gè)光子？解析：（1）離光源r=3m處的金屬板1m2面積上1s內(nèi)接收的光能PtE= =8.85X10-3Jo4nr2c每個(gè)光子的能量E=h—=3X10-19JA所以每秒接收的光子數(shù)n=8.85X10-3

3X10n=8.85X10-3

3X10-19=2.95X1016個(gè).（2）每個(gè)原子的截面積為S=nr2=7.85X10-21m211把金屬板看成由原子密集排列組成的，則面積S]上接收的光的功率P/=8.85X10-3X7.85X10-21W=6.95X10-23W每兩個(gè)光子落在原子上的時(shí)間間隔s=4317s.△t=￡=3X10-19s=4317s.答案：（1）2.95X1016個(gè)（2）4317s12.某同學(xué)采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路研究光電效應(yīng)，用某單色光照射光電管的陰極K時(shí)，會發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象.閉合開關(guān)S,在陽極A和陰極K之間加上反向電壓，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片逐漸增大電壓，直至電流計(jì)中電流恰為零，此時(shí)電壓的示數(shù)U稱為反向遏止電壓.根據(jù)反向遏止電壓，可以計(jì)算出光電子的最大初動能.現(xiàn)分別用v「口v2的單色光照射陰極， e測量到反向遏止電壓分別為U和U，設(shè)電子的比荷為一，求：12 m⑴陰極K所用金屬的極限頻率；⑵用題目中所給條件表示普朗克常量h.解析：（1）由于陽極A和陰極K之間所加電壓為反向電壓，根據(jù)動能定理有1-eU]=0—尹7；491—eU2=0—2mv2根據(jù)光電效應(yīng)方程12mv;=hv］一W012mv2=hv2—W0其中W0=hv解以上各式得V=,\2—U2V1.cu-U12(2)由以上各式得TOC\o"1-5"\h\zeU=hv—W1 1 0eU2=hv2—W0eU—U解得h=v—v2.1 2』、 .uUv—Uv/、 —U答案：⑴1U2―U21(2)evU—v212 1 250

§§18.1《電子的發(fā)現(xiàn)》課時(shí)同步強(qiáng)化訓(xùn)練1.關(guān)于陰極射線的性質(zhì)，判斷正確的是A.陰極射線帶負(fù)電B.陰極射線帶正電C.陰極射線的比荷比氫原子比荷大D.陰極射線的比荷比氫原子比荷小2.如圖1所示，一只陰極射線管，左側(cè)不斷有電子射出，若在管的正下方放一通電直導(dǎo)線AB時(shí)，發(fā)現(xiàn)射線徑跡下偏，則 （）圖1圖1A.導(dǎo)線中的電流由A流向BB.導(dǎo)線中的電流由B流向AC如要使電子束的徑跡向上偏，可以通過改變AB中電流方向來實(shí)現(xiàn)D.電子的徑跡與AB中電流的方向無關(guān)3.下列說法正確的是 （）A.電子是原子核的組成部分B.電子電荷的精確測定最早是由密立根通過著名的“油滴實(shí)驗(yàn)”實(shí)現(xiàn)的C.電子電荷量的數(shù)值約為1.602X10-19CD.電子質(zhì)量與電荷量的比值稱為電子的比荷()4.如圖2是陰極射線管示意圖.接通電源后，陰極射線由陰極沿x軸正方向射出，在熒光屏上會看到一條亮線.要使熒光屏上的亮線向下（z軸負(fù)方向）偏轉(zhuǎn)，在下列措施中可采()用的是圖2A.加一磁場，磁場方向沿z軸負(fù)方向B.加一磁場，磁場方向沿y軸正方向C.加一電場，電場方向沿z軸負(fù)方向D.加一電場，電場方向沿y軸正方向515.圖3為示波管中電子槍的原理示意圖，示波管內(nèi)被抽成真空，A為發(fā)射熱電子的陰極，K為接在高電勢點(diǎn)的加速陽極，A、K間電壓為U，電子離開陰極時(shí)的速度可以忽略，電子經(jīng)加速后從K的小孔中射出的速度大小為v.下面的說法中正確的是 （）圖3A.如果A、K間距離減半而電壓仍為U不變，則電子離開K時(shí)的速度變?yōu)?vvB.如果A、K間距離減半而電壓仍為U不變，則電子離開K時(shí)的速度變?yōu)槿f2C.如果A、K間距離保持不變而電壓減半，則電子離開K時(shí)的速度變?yōu)?D.如果A、K間距離保持不變而電壓減半，則電子離開K時(shí)的速度變?yōu)楹鮲.亥姆霍茲線圈是一對彼此平行串聯(lián)的共軸圓形線圈，兩線圈大小相同，線圈之間距離d正好等于圓形線圈的半徑R，如圖4所示.這種線圈的特點(diǎn)是能在其公共軸線中點(diǎn)O附近產(chǎn)生近似勻強(qiáng)磁場，且該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度與線圈中的電流成正比，即B=kI.電子槍將燈絲溢出的電子經(jīng)電壓為U的電場加速后，垂直射入上述勻強(qiáng)磁場中，測得電子做勻速圓周運(yùn)動的半徑為r,試求電子的比荷.圖4.帶電粒子的比荷那是一個(gè)重要的物理量.某中學(xué)物理興趣小組設(shè)計(jì)「個(gè)實(shí)驗(yàn),探究電52場和磁場對電子運(yùn)動軌跡的影響，以求得電子的比荷，實(shí)驗(yàn)裝置如圖5所示.圖5⑴他們的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：A.首先在兩極板M1、M2之間不加任何電場、磁場，開啟陰極射線管電源，射出的電子從兩極板中央通過，在熒光屏的正中心處觀察到一個(gè)亮點(diǎn)；B.在M1、M2兩極板間加合適的電場：加上極性如圖所示的電壓，并逐步調(diào)節(jié)增大，使熒光屏上的亮點(diǎn)逐漸向熒光屏下方偏移，直到熒光屏上恰好看不見亮點(diǎn)為止，記下此時(shí)外加電壓為U.請問本步驟的目的是什么？C.保持步驟B中的電壓U不變，對M1M2區(qū)域加一個(gè)大小、方向合適的磁場B,使熒光屏正中心重現(xiàn)亮點(diǎn)，試問外加磁場的方向如何？⑵根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)步驟，同學(xué)們正確推算出電子的比荷與外加電場、磁場及其他相關(guān)量的關(guān)系為q=3■.一位同學(xué)說，這表明電子的比荷將由外加電壓決定，外加電壓越大則電mB2d2子的比荷越大，你認(rèn)為他的說法正確嗎？為什么？8.湯姆孫1897年用陰