【备考2014】山东省各地市2013高考物理 一模精选试题 选修3-5.doc

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1、【含详解】2014届高考物理备考（2013年山东各地市一模精选）：选修3-5（2013淄博市一模） (选修模块35)(8分)38（1）(2分)2012年11月23日上午，舰载机歼-15在我国首艘航母“辽宁航”上成功起降可控核反应堆是驱动航空母舰的理想设备，其工作原理是利用重核裂变反应释放出大量核能获得动力是若干核反应的一种，其中n为中子，X为待求粒子，为X的个数，则X是 （选填“质子”、“中子”或“电子”）， （2）(6分)一质量为0.5kg的小球A以2.0m/s的速度和静止于光滑水平面上质量为1kg的另一大小相等的小球B发生正碰，碰撞后它以0.2m/s的速度反弹求（1）原来静止小球获得的速度

2、大小；（2）碰撞过程中损失的机械能【答案】见解析【解析】（1）中子(1分)，2(2分)（2）由动量守恒定律得 2分代入数据得 1分碰撞过程中由能量守恒得 1分代入数据得损失的机械能 1分（2013烟台市一模）38（8分）【物理一物理3-5】（1）（3分）如图为氢原子能级图，现有一群处于n=3激发态的氢原子，则这些原子A能发出3种不同频率的光子 B发出的光子最小能量是066eVC由n=3跃迁到n=2时发出的光子波长最长D由n=3跃迁到n=l时发出的光子频率最高 （2）（5分）如图所示，质量均为m的小车与木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上，质量为2m的小明同学站在小车上用力向右迅速推出木箱后，小明和

3、小车获得的速度大小为v，木箱在与右侧竖直墙壁发生碰撞后，以等大反向的速度反弹回来，最后木箱又被小明接住，求小明接住木箱后三者共同速度的大小【答案】见解析【解析】（1）发出的光子最小能量是1.89eV.（2013潍坊一模） 17选修3-5（l0分）（1）核动力航母利用可控核裂变释放核能获得动力核反应是若干核反应的一种，其中X为待求粒子， y为X的个数，则X是 （选填“质子”、“中子”、“电子”）， y .若反应过程中释放的核能为E，光在真空中的传播速度为c，则核反应的质量亏损表达式为 . （2）在如图所示的光滑水平面上，小明站在静止的小车上用力向右推静止的木箱，木箱最终以速度v向右匀速运动已知木

4、箱的质量为m，人与车的质量为2m，木箱运动一段时间后与竖直墙壁发生弹性碰撞，反弹回来后被小明接住求： 推出木箱后小明和小车一起运动的速度v1的大小； 小明接住木箱后三者一起运动的速度v2的大小【答案】见解析【解析】(1)中子（1分） 3（1分） E/c2(1分)；（2）解：取向左为正方向，由动量守恒定律有 0=2mv1- mv（2分） 得（1分） 小明接木箱的过程中动量守恒，有（2分）解得（1分）（2013泰安市一模）38.（8分）【物理物理3-5】（1）氘核和氚核结合成氦核的核反应方程如下：这个核反应称为_反应.要发生这样的核反应，需要将反应物质的温度加热到几百万开尔文.式中17.6MeV是

5、核反应中_（选填“放出”或“吸收”）的能量，核反应后生成物的总质量比核反应前物质的总质量_（选填“增加”或“减少”）了_kg.（2）在光滑的水平面上，甲乙两物体的质量分别为m1、m2，它们分别沿东西方向的一直线相向运动，其中甲物体速度大小为6m/s，乙物体速度大小为2m/s.碰撞后两物体都沿各自原方向的反方向运动，速度的大小都是4m/s.求：甲乙两物体的质量之比.【答案】见解析【解析】（2013滨州市一模）39(8分)【物理物理35】（l）一个质子和一个中子聚变结合成一个核，同时辐射一个光子。已知质子、中子、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 。

6、 A核反应方程是 B聚变反应中的质量亏损 C辐射出的光子的能量 D光子的波长 （2）如图所示，光滑水平面上有带有光滑圆弧轨道的滑块，其质量为2m，一质量为m的小球以速度v0沿水平面滑上轨道，到达滑块最高点时，二者速度相同，求： 二者的共同速度；该过程中小球的机械能损失。 【答案】见解析【解析】（1）结合核反应方程满足质量数和电荷数守恒、爱因斯坦光电效应方程、质能方程可知BC正确。（2013德州市一模）38（8分）【物理物理3-5】（1）下列说法正确的是_。 a太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应 b卢瑟福用粒子轰击氮原子核，其核反应方程式是 c的半衰期是5天，12g经过15天后还有1.5

7、g未衰变 d氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能增大，原子总能量增大（2）光滑水平面上有A、B、C 三物块，质量分别为 3m、2 m、 m ，速率分别为 v、v、2 v，其速度方向如图所示若B、C物块碰撞后，粘合在一起，然后与 A 物块发生碰撞，碰后三物块粘合在一起，求最终三物块粘合在一起的共同速度【答案】见解析（1）bc （漏选得2分）（4分）。a太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应，即核聚变反应；d氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，类似电场力做负功，电子的动能减小。（2）由动量守恒定律：3mv+2mv-m2v=6m （2分）解得： （1分

8、）方向向右 （1分）（2013济南市一模）38（8分）【物理物理3-5】（1）在下列四个核反应方程中，x1、x2、x3和x4各代表某种粒子 以下判断中正确的是 Ax1是电子 Bx2是质子 Cx3是中子Dx4是中子 （2）如图所示，质量均为m的小车与木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上，质量为2m的小明站在小车上用力向右迅速推出木箱，木箱相对于冰面的速度为v，接着木箱与右侧竖直墙壁发生弹性碰撞，反弹后被小明接住，求小明接住木箱后三者共同运动时速度的大小。【答案】见解析【解析】（2013聊城市一模） 38（8分）【物理物理3-5】 (1)原子核聚变可望给人类未来提供丰富洁净的能源。当氘等离子体被加热到

9、适当高温时,氘核参与的几种聚变反应可能发生，放出能量。这几种反应的总效果可以表示为该反应方程中的k= ,d= ；质量亏损为 kg.(2)如图所示一辆质量M=3kg的小车A静止在光滑的水平面上，将一轻质弹簧城压越缩并锁定，此时弹簧的弹性势能为，质量m=1kg的光滑小球B紧挨轻弹簧右端静止放置。解除轻弹簧的锁定小球B被弹出并脱离弹簧，求小球脱离弹簧时小车的速度大小。【答案】见解析【解析】（1）根据核反应方程满足质量数守恒和电荷数守恒可解答。（2013青岛市一模）38（8分）【物理】物理3-5（1）2013年2月12日朝鲜进行了第三次核试验,韩美情报部门通过氙（Xe）和氪（Kr）等放射性气体，判断出

10、朝鲜使用的核原料是铀（U）还是钚（Pu），若核实验的核原料是，则完成核反应方程式 本次核试验释放的能量大约相当于7000吨 TNT 当量，已知铀核的质量为235.043 9 u，中子质量为1.008 7 u，锶（Sr）核的质量为89.907 7 u，氙（Xe）核的质量为135.907 2 u，1 u相当于931.5 MeV的能量，求一个原子裂变释放的能量（2）在某次军事演习中，载有鱼雷的快艇总质量为 M，以速度 匀速前进，现沿快艇前进的反方向发射一颗质量为 m 的鱼雷后，快艇速度增为原来的倍，若不计水的阻力，求鱼雷相对静水的发射速度为多大？【答案】见解析【解析】（1）根据电荷数守恒和质量数守恒

11、可得：该反应的质量亏损是：m=235.0439 u+1.0087 u89.9077 u135.9072 u101.0087 u=0.1507 u根据爱因斯坦方程 E = m c2 = 0.150 7931.5 MeV =140.4 MeV （2）取快艇初速度的方向为正方向，由动量守恒定律得：M v = ( M m ) v m v、 .v、=评分标准：（1）问5分，（2）问3分共8分（2013日照市一模）38.(8分)【物理物理3-5】(1)“轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式，即原子核俘获一个核外电子，核内一个质子变为中子，原子核衰变成一个新核，并且放出一个中微子(其质量小于电子质量且

12、不带电)。若一个静止的原子核发生“轨道电子俘获”(电子的初动量可不计)，则A生成的新核与衰变前的原子核质量数相同B生成新核的核电荷数增加C生成的新核与衰变前的原子核互为同位素D生成的新核与中微子的动量大小相等(2)对于两个质量相同的物体发生速度在同一直线上的弹性碰撞过程，可以简化为如下模型：在光滑水平面上，物体A的左边固定有轻质弹簧，与A质量相同的物体B以速度向A运动并与弹簧发生碰撞，A、B始终沿同一直线运动。设物体的质量均为m=2kg，开始时A静止在光滑水平面上某点，B以速度=20ms从远处沿该直线向A运动，如图所示，求：何时A、B组成的系统动能损失最大?此时损失的动能为多少?【答案】见解析【解析】（1）AD（3分）质子与中子的质量数相同，所以发生“轨道电子俘获”后新核与原核质量数相同，A正确；新核质子数减少，故核电荷数减少，B错；新核与原核质子数不同，不能称它们互为同位素，C错；以静止原子核及被俘获电子为系统，系统动量守恒，系统初动量为零，所以生成的新核与中微子的动量大小相等，方向相反，D正确（2）由运动分析可知当二者的速度相等时，弹簧的长度最短，弹性势能最大，动能损失最多 （1分）由动量守恒定律得 （2分）所以m/s （1分）则系统动能的减小量为J （1分）9