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2019-2020年高考物理二轮复习重难点突破跨章节综合训练六
1.能源是社会发展的基础,发展核能是解决能源问题的途径之一.下列释放核能的反应方程,表述正确的有 A.H+H→He+n是核聚变反应B.H+H→He+n是β衰变C.U+n→Ba+Kr+3n是核裂变反应D.U+n→Xe+Sr+2n是α衰变[解析] B项为轻核聚变,β衰变的实质为一个中子转化为一个质子后释放出一个电子,选项B错误;α衰变的实质是释放氦核α粒子,而D项只是重核裂变,并未释放α粒子,选项D错误,正确选项为A、C.[答案] AC
2.某种元素具有多种同位素,反映这些同位素的质量数A与中子数N关系的是图 [解析] 由A=N+Z,而Z一定,知A与N图象是一条不经过坐标原点的倾斜直线,故选项B正确.[答案] B
3.如图所示为氢原子能级示意图,现有大量的氢原子处于n=4的激发态,当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光,下列说法正确的是 A.这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光B.由n=2能级跃迁到n=1能级产生的光频率最小C.由n=4能级跃迁到n=1能级产生的光最容易表现出衍射现象D.用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为
6.34eV的金属铂能发生光电效应[解析] 这些氢原子向低能级跃迁时可辐射出C==6种光子,选项A错误;由n=4能级跃迁到n=3能级产生的光子能量最小,所以频率最小,选项B错误;由n=4能级跃迁到n=1能级产生的光子能量最大,频率最大,波长最小,最不容易表现出衍射现象,选项C错误;从n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光子能量为
10.20eV
6.34eV,故能发生光电效应,故D正确.[答案] D
4.用光照射某种金属,有光电子从金属表面逸出,如果光的频率不变,而减弱光的强度,则 A.逸出的光电子数减少,光电子的最大初动能不变B.逸出的光电子数减少,光电子的最大初动能减小C.逸出的光电子数不变,光电子的最大初动能减小D.光的强度减弱到某一数值,就没有光电子逸出了[解析] 光的频率不变,表示光子能量不变,仍会有光电子从该金属表面逸出,逸出的光电子的最大初动能也不变;若再减弱光的强度,逸出的光电子数就会减少,选项A正确.[答案] A
5.1927年戴维逊和革末完成了电子衍射实验,该实验是荣获诺贝尔奖的重大近代物理实验之一.如图所示的是该实验装置的简化图,下列说法不正确的是 A.亮条纹是电子到达概率大的地方B.该实验说明物质波理论是正确的C.该实验再次说明光子具有波动性D.该实验说明实物粒子具有波动性[解析] 亮条纹是电子到达概率大的地方,该实验说明物质波理论是正确的,该实验说明实物粒子具有波动性,该实验不能说明光子具有波动性,选项C说法不正确.[答案] C
6.如图,质量为M的小船在静止水面上以速率v0向右匀速行驶,一质量为m的救生员站在船尾,相对小船静止.若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中,则救生员跃出后小船的速率为________.填选项前的字母A.v0+v B.v0-vC.v0+v0+vD.v0+v0-v[解析] 设水平向右为正方向,根据动量守恒定律,对救生员和船有M+mv0=-mv+Mvx,解得vx=v0+v0+v.[答案] C
7.如图所示,在光滑水平面上,用等大异向的F
1、F2分别同时作用于A、B两个静止的物体上,已知mamb,经过相同的时间后同时撤去两力,以后两物体相碰并粘为一体,则粘合体最终将 A.静止B.向右运动C.向左运动D.无法确定[解析] 选取A、B两个物体组成的系统为研究对象,整个运动过程中,系统所受的合外力为零,系统动量守恒,初始时刻系统静止,总动量为零,最后粘合体的动量也为零,即粘合体静止,选项A正确.[答案] A
8.如图所示,一小物块从粗糙斜面上的O点由静止开始下滑,在小物块经过的路径上有A、B两点,且A、B间的距离恒定不变.当O、A两点间距离增大时,对小物块从A点运动到B点的过程中,下列说法正确的是 A.摩擦力对小物块的冲量变大B.摩擦力对小物块的冲量变小C.小物块动能的改变量增大D.小物块动能的改变量减小[解析] 依题意,OA距离越大即小物块初始释放位置越高,则经过AB段的时间变短,故摩擦力对小物块的冲量变小,选项A错,B对;在AB段小物块受到的合外力不变,AB段的位移恒定,故合外力对小物块做功不变,即小物块动能的改变量不变,选项C、D均错.[答案] B9.2012年7月13日,我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置又称“人造太阳”又在获多项重大突破中再创两项世界纪录,下列关于“人造太阳”的说法正确的是 A.“人造太阳”的核反应方程是H+H―→He+nB.“人造太阳”的核反应方程是U+n―→Ba+Kr+3nC.“人造太阳”释放的能量大小计算公式是ΔE=Δmc2D.“人造太阳”核能大小的计算公式是E=mv2[解析] A是核聚变反应,B是核裂变反应,故A对,B错.核反应方程中计算能量的关系式是爱因斯坦的质能方程,故C对D错.[答案] AC
10.如图所示,在光滑水平地面上有一质量为2m的长木板,其左端放有一质量为m的重物可视为质点,重物与长木板之间的动摩擦因数为μ.开始时,长木板和重物都静止,现在给重物以初速度v0,设长木板撞到前方固定的障碍物前,长木板和重物的速度已经相等,已知长木板与障碍物发生弹性碰撞,为使重物始终不从长木板上掉下来,求长木板的长度L至少为多少?重力加速度为g[解] 设碰撞前,长木板和重物的共同速度为v1,由动量守恒定律得mv0=3mv1碰撞后瞬间,长木板以速度v1,反弹,最终两者的共同速度为v2,由动量守恒定律得2mv1-mv1=3mv2对全过程,由功能关系得μmgL=mv-mv解得L=.
11.如图,A、B、C三个木块的质量均为m,置于光滑的水平桌面上,B、C之间有一轻质弹簧,弹簧的两端与木块接触而不固连.将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B和C紧连,使弹簧不能伸展,以至于B、C可视为一个整体.现A以初速v0沿B、C的连线方向朝B运动,与B相碰并粘合在一起.以后细线突然断开,弹簧伸展,从而使C与A、B分离.已知C离开弹簧后的速度恰为v0,求弹簧释放的势能.[解析] 设碰后A、B和C的共同速度的大小为v,由动量守恒得3mv=mv0
①设C离开弹簧时,A、B的速度大小为v1,由动量守恒得3mv=2mv1+mv0
②设弹簧的弹性势能为Ep,从细线断开到C与弹簧分开的过程中机械能守恒,有3mv2+Ep=2mv+mv
③由
①②③式得弹簧所释放的势能为Ep=mv[答案] mv
12.海水中含有丰富的氘,完全可充当未来的主要能源.两个氘核的核反应为H+H→He+n,其中氘核的质量为
2.013u,氦核的质量为
3.0150u,中子的质量为
1.0087u.1u相当于
931.5meV,求1核反应中释放的核能;2在两个氘核以相等的动能
0.35meV进行对心碰撞,并且核能全部转化为机械能的情况下,求反应中产生的中子和氦核的动能.[解析] 1核反应中的质量亏损为Δm=2mH-mHe-mn,由ΔE=Δmc2可知释放的核能ΔE=2mH-mHe-mnc2=
2.14meV.2把两个氘核作为一个系统,碰撞过程系统的动量守恒,由于碰撞前两氘核的动能相等,其动量等大反向,因此反应前后系统的总动量为零,即mHevHe+mnvn=0;反应前后系统的总能量守恒,即mHev+mnv=ΔE+ΔEkH,又因为mHe∶mn=3∶1,所以vHe∶vn=1∶3,由以上各式代入已知数据得EkHe=
0.71meV,Ekn=
2.13meV.[答案]
12.14meV 2Ekn=
2.13meV;EkHe=
0.71meV。