高三物理一轮课时提能演练(十六) 5.3

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2022届高三物理一轮复习课时跟踪训练—动量守恒定律中的多过程问题

2022高考一轮复习课时跟踪训练动量守恒定律中的多过程问题一、单项选择题（下列选项中只有一个选项满足题意）1．如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m 的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m 的小球从槽上高h 处由静止开始自由下滑（）A ．被弹簧反弹离开弹簧后，小球和槽都做速率不变的直线运动B ．在下滑过程中，小球和槽组成的系统动量守恒C ．在下滑过程中，小球和槽之间的相互作用力对槽不做功D ．被弹簧反弹后，小球能回到槽上高h 处2．如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为1m 、2m 的两物块A 、B 相连，静止在水平面上。

弹簧处于原长时，使A 、B 同时获得水平的瞬时速度，从此刻开始计时，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示；这种双弹簧振子模型的v t -图像具有完美的对称性，规定水平向右为正方向，从图像提供的信息可得（）A ．0~1s 时间内，弹簧正处于压缩状态B ．水平面不一定光滑，且两物块的质量之比为12:1:1m m =C ．若0时刻B 的动量为5kg m/s ⋅，则3s 时刻弹簧的弹性势能为100JD ．两物块的加速度相等时，速度差达最大值；两物块的速度相同时，弹簧的形变量最大 3．A 、B 两船的质量均为m ，静止在平静的湖面上。

现A 船中质量为3m 的人从A 船跳到B船，再从B船跳回A船……经n次跳跃后，人停在B船上。

不计空气和水的阻力，下列说法正确的是（）A．A、B两船组成的系统动量守恒B．A、B两船和人组成的系统水平方向动量不守恒C．人停在B船上后，A、B两船的速度大小之比为1∶1D．人停在B船上后，A、B两船的速度大小之比为4∶34．如图所示，在光滑水平面上有A、B两辆小车，水平面的左侧有一竖直墙，在小车B上坐着一个小孩，小孩与B车的总质量是A车质量的10倍。

两车开始都处于静止状态，小孩把A车以相对于地面的速度v推出，A车与墙壁碰后仍以原速率返回，小孩接到A车后，又把它以相对于地面的速度v推出。

高三物理一轮复习单元检测直线运动静力学含答案

高三物理一轮轮复习直线运动静力学总分：110分时间：60分一、选择题(本题共8个小题，每小题6分。

每小题的四个选项中，第1～4题只有一项符合题目要求，第5～8题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.)1.一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t 内位移为s ，动能变为原来的9倍.该质点的加速度为( )2.某科技馆中有一个展品，该展品放在较暗处，有一个不断均匀滴水的水龙头（刚滴出的水滴速度为零），在某种光源的照射下，可以观察到一种奇特的现象：只要耐心地缓慢调节水滴下落的时间间隔，在适当的情况下，看到的水滴好像都静止在各自固定的位置不动（如图中A 、B 、C 、D 所示），右边数值的单位是cm ）。

要出现这一现象，所用光源应满足的条件是（取g=10m/s 2）（）A ．普通的白炽光源即可B ．频闪发光，间歇时间为0.30sC ．频闪发光，间歇时间为0.14sD ．频闪发光，间歇时间为0.17s3.如图所示，有一质量不计的杆AO ，长为R ，可绕A 自由转动；用绳在O 点悬挂一个重为G 的物体，另一根绳一端系在O 点，另一端系在圆弧形墙壁上的C 点．当点C 由图示位置逐渐向上沿圆弧CB 移动过程中（保持OA 与地面夹角θ不变），OC 绳所受拉力的大小变化情况是：（）A ．逐渐减小B ．逐渐增大C ．先减小后增大D ．先增大后减小4.如图a 所示，质量为m 的半球体静止在倾角为θ的平板上，当θ从0缓慢增大到90°的过程中，半球体所受摩擦力F f 与θ的关系如图b 所示，已知半球体始终没有脱离平板，半球体与平板间的动摩擦因数为3，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度为g ，则：（）A ．O ～q 段图象可能是直线B ．q ﹣2π段图象可能是直线 C. 4q π= D ．2mgp =5．a 、b 、c 三个物体在同一条直线上运动，三个物体的x -t 图象如图所示，图线c 是一条抛物线，坐标原点是抛物线的顶点，下列说法正确的是( ) A ．a 、b 两物体都做匀速直线运动，两个物体的速度相同B ．a 、b 两物体都做匀速直线运动，两个物体的速度大小相等，方向相反C ．在0～5 s 内，当t ＝5 s 时，a 、b 两个物体相距最近D ．物体c 一定做变速直线运动A.s t 2B.3s 2t 2C.4s t 2D.8s t26.一个从地面竖直上抛的小球，到达最高点前1s上升的高度是它上升的最大高度的1/4，不计空气阻力，g=10m/s2．则：（）A．小球上抛的初速度是20m/s B．小球上升的最大高度是5mC．2.5s时物体正在上升D．1s末、3s末物体处于同一位置7.如图所示，两个带电小球A、B分别处于光滑绝缘的竖直墙面和斜面上，且在同一竖直平面内.用水平向左的推力F作用于B球，两球在图示位置静止.现将B球沿斜面向上移动一小段距离，发现A球随之向上移动少许，两球在虚线位置重新平衡.重新平衡后与移动前相比，下列说法正确的是()A.墙面对A的弹力变小B.斜面对B的弹力不变C.推力F变大D.两球之间的距离变大8.如图所示，斜面上放有两个完全相同的物体A、B，两物体间用两根相同轻杆连接，轻杆通过铰链相连，在铰链上加一与斜面垂直的拉力F，使两物体均处于静止状态。

高三物理一轮复习练习题(带答案解析)

高三物理一轮复习练习题（带答案解析）学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1、香烟燃烧，过程中能产生的有害成分达3000余种.其过程中会释放一种危险的放射性元素“钋()21084Po ”，21084Po 发生m 次α衰变和n 次β衰变后产生了新核铋()20683Bi ，下列说法正确的是( )A.α衰变就是化学中的分解反应B.1,1m n ==C.新核铋()20683Bi 的中子数比质子数多43个 D.21084Po 衰变产生的α粒子可以穿透1 cm 厚的钢板【答案】1、答案：B解析：α衰变是原子核衰变的一种形式，是核反应，不是化学中的分解反应，A 错误；21084Po 比20683Bi 多1个质子，多3个中子，发生α衰变是放出42He ，发生β衰变是放出01e -，根据质量数守恒和电荷数守恒有28384,4206210m n m -+=+=，解得1,1m n ==，B 正确；新核铋()20683Bi 的质子数为83个，中子有20683123-=个，中子数比质子数多1238340-=个，C 错误；α粒子的穿透能力弱，不能穿透1 cm 厚的钢板，D 错误.2、如图甲所示，细线下端悬挂一个除去了柱塞的注射器，注射器内装上墨汁.将摆线拉开一较小幅度，当注射器摆动时，沿着垂直于摆动的方向以速度v 匀速拖动木板，得到喷在木板上的墨汁图样如图乙所示，若测得木板长度为L ，墨汁图样与木板边缘交点P Q 、恰好是振动最大位置处，已知重力加速度为g ，则该单摆的等效摆长为( )2gv 2gL 225gL 225gv【答案】2、答案：B=2T ==正确. 3、如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，已知P Q M 、、三颗卫星均做匀速圆周运动，虚线圆是P Q 、卫星轨道的包围圆，其中P 是地球同步卫星，则这三颗卫星( )A.运行的周期P Q M T T T =>B.线速度大小Q P M v v v <<C.受到的引力M P Q F F F >=D.具有的机械能P Q M E E E =>【答案】3、答案：A解析：根据22224πMm v G m m r r r T ==，可得2v T ==P Q M r r =>，则运行的周期P Q M T T T =>，A 正确；根据v =Q P M v v =<，B 错误；三个卫星的质量关系不确定，则不能确定受到的引力大小关系以及机械能大小关系，C 、D 错误.4、已知无穷大均匀带电平板在其周围空间激发与平板垂直的匀强电场.现在水平无穷大带电平板上方某点固定一点电荷Q +.一质量为m 、带电荷量为q -的小球以点电荷为圆心做匀速圆周运动，其中AC BD 、分别为圆周轨迹的水平和竖直直径，重力加速度为g ，静电力常量为k ，下列说法正确的是( )A.无穷大平板带正电B.圆周上的场强在B点有最小值，在D点有最大值D.若A、【答案】4、答案：C+对小球的库仑力提供向心力，所解析：因小球做匀速圆周运动，所以只能是点电荷Q=，则无穷大平板在空间激发的以小球的重力与平板对小球的电场力平衡，即Eq mg、两大平板激发的电场方向竖直向下，即平板带负电，故A错误；固定点电荷在B D点产生场强的方向分别为竖直向下和竖直向上，而平板所激发的场强方向竖直向下，所以B点处合场强为两场强之和，D点为两者之差，所以B点场强最大，D点场强最、两点处的合场强方向相互垂直，则两电场方向在两点处与水小，故B错误；若A C=R=v从足够长的粗糙斜面底端上滑，2 s后回到出发点，物块的速度v、位移s随时5、物块以初速度间t的变化关系图像可能是( )A. B. C. D.【答案】 5、答案：D解析：本题借助s t -图像和v t -图像考查对图像意义的理解和牛顿第二定律的应用。

高三物理一轮复习+课时提升作业(1)-能演练选修3热学第1讲

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课时提能演练1.(2013·岳阳模拟)若以μ表示水的摩尔质量，V 表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ表示在标准状态下水蒸气的密度，N A 表示阿伏加德罗常数，m 、v 分别表示每个水分子的质量和体积，下面关系错误的有( )**= B.ρ=C.ρ<A N v μD.m=A N μ2.分子间的相互作用力由引力与斥力共同产生，并随着分子间距的变化而变化，则( )A.分子间引力随分子间距的增大而增大B.分子间斥力随分子间距的减小而增大C.分子间相互作用力随分子间距的增大而增大D.分子间相互作用力随分子间距的减小而增大3.(2012·大纲版全国卷)下列关于布朗运动的说法，正确的是( )A.布朗运动是液体分子的无规则运动B.液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈C.布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的D.布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的4.做布朗运动实验，得到某个观测记录如图。

图中记录的是( )A.分子无规则运动的情况B.某个微粒做布朗运动的轨迹C.某个微粒做布朗运动的速度—时间图线D.按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线5.下列关于温度及内能的说法中正确的是( )A.温度是分子平均动能的标志，所以两个动能不同的分子相比，动能大的温度高B.两个不同的物体，只要温度和体积相同，内能就相同C.质量和温度相同的冰和水，内能是相同的D.一定质量的某种物质，即使温度不变，内能也可能发生变化6.(2012·广东高考)清晨,草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠,这一物理过程中,水分子间的( )A.引力消失,斥力增大B.斥力消失,引力增大C.引力、斥力都减小D.引力、斥力都增大7.(2011·广东高考)如图所示,两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来,下面的铅柱不脱落,主要原因是( )A.铅分子做无规则热运动B.铅柱受到大气压力作用C.铅柱间存在万有引力作用D.铅柱间存在分子引力作用8.(2013·嘉定模拟)从微观的角度来看，一杯水是由大量水分子组成的，下列说法中正确的是( )A.当这杯水静止时，水分子也处于静止状态B.每个水分子都在运动，且速度大小相等C.水的温度越高，水分子的平均动能越大D.这些水分子的动能总和就是这杯水的内能9.(1)如图所示，把一块洁净的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃板水平地接触水面。

高考物理一轮复习专题16 圆周运动(练)(含解析)-人教版高三全册物理试题

专题16 圆周运动1．如下列图为一种叫做“魔盘〞的娱乐设施，当转盘转动很慢时，人会随着“魔盘〞一起转动，当“魔盘〞转动到一定速度时，人会“贴〞在“魔盘〞竖直壁上，而不会滑下。

假设魔盘半径为r ，人与魔盘竖直壁间的动摩擦因数为μ，在人“贴〞在“魔盘〞竖直壁上，随“魔盘〞一起运动过程中，如此如下说法正确的答案是〔〕A ．人随“魔盘〞转动过程中受重力、弹力、摩擦力和向心力作用B ．如果转速变大，人与器壁之间的摩擦力变大C ．如果转速变大，人与器壁之间的弹力不变D ．“魔盘〞的转速一定大于rg μπ21【答案】D【名师点睛】解决此题的关键要正确分析人的受力情况，确定向心力来源，知道人靠弹力提供向心力，人在竖直方向受力平衡。

2．飞机俯冲拉起时，飞行员处于超重状态，此时座位对飞行员的支持力大于所受的重力，这种现象叫过荷。

过荷过重会造成飞行员大脑贫血，四肢沉重，暂时失明，甚至昏厥。

受过专门训练的空军飞行员最多可承受9倍重力的支持力影响。

取g ＝10m/s 2，如此当飞机在竖直平面上沿圆弧轨道俯冲速度为100m/s 时，圆弧轨道的最小半径为( )A．100m B．111m C．125m D．250m【答案】C【名师点睛】圆周运动涉与力的问题就要考虑到向心力，匀速圆周运动是由指向圆心的合力提供向心力．确定向心力的来源是解题的关键.3．如下列图，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔〔小孔光滑〕的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动〔圆锥摆〕。

现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动〔图中P'位置〕，两次金属块Q都静止在桌面上的同一点，如此后一种情况与原来相比拟，下面的判断中正确的答案是〔〕A．细线所受的拉力变小 B．小球P运动的角速度变小C．Q受到桌面的静摩擦力变大 D．Q受到桌面的支持力变大【答案】C【解析】设细线与竖直方向的夹角为θ，细线的拉力大小为T，细线的长度为L．P球做匀速圆周运动时，由重力和细线的拉力的合力提供向心力，如图，如此有：mgTcosθ=，mgtanθ=mω2Lsinθ，得角速度gLcosωθ，使小球改到一个更高的水平面上作匀速圆周运动时，θ增大，cosθ减小，如此得到细线拉力T增大，角速度ω增大．故A B错误．对Q球，由平衡条件得知，Q受到桌面的静摩擦力等于细线的拉力大小，Q受到桌面的支持力等于重力，如此静摩擦力变大，Q所受的支持力不变，故D错误，C正确；应当选C.4．〔多项选择〕公路急转弯处通常是交通事故多发地带。

高三物理一轮复习学案：第十六章《近代物理》专题四核能核的裂变和聚变(人教版)

2012届高三物理一轮复习学案：第十六章《近代物理》专题四核能核的裂变和聚变［考点透析］一、本专题考点核能、质量亏损、爱因斯坦质能方程、重核裂变、轻核聚变、可控热核反应均为Ⅰ类要求。

二、理解和掌握内容１.核能①核力：质子与质子之间、中子与中子之间、中子与质子之间的一种强相互作用．核力发生作用的距离很短，范围约为2×10-15ｍ，所以每个核子几乎只跟它相邻的核子发生相互作用．②核能：由于核子间存在强大的核力，所以要把原子核拆成一个个核子要提供巨大的能量，同样，当由核子结合成原子核时也要释放巨大的能量．核子结合成原子核时释放的能量或原子核分解成核子时吸收的能量称为原子核的结合能，简称核能．③质量亏损：组成原子核的核子的质量与原子核的质量之差叫做核的质量亏损．但需注意：核反应中质量数是守恒的，要区分原子核的质量与质量数．④质能方程：Ｅ＝ｍＣ2 物体的能量与它的质量成正比,当核反应发生质量亏损时要释放能量,上式可写成:ΔＥ＝ΔｍＣ2. （或写成1μ＝931.5ＭeV ）２.重核的裂变：重核俘获一个中子后分裂为两个(或几个)中等质量的核的反应过程称为重核的裂变．核裂变发生时，往往是伴随释放大量能量的同时放出几个中子，而这些中子又会引起其它重核的裂变，这样就会形成链式反应．例如Ｕ235的一种裂变反应方程为:原子核非常小，如果铀块的体积不够大，中子从铀块中通过时，可能还没碰到铀核时就跑到铀块外面去了．能够发生链式反应的铀块的最小体积叫做它的临界体积．３.轻核的聚变：某些轻核结合成质量较大的核的反应叫轻核的聚变．例如氢核的一种聚变反应方程为:聚变反应往往会比裂变反应释放更多的核能，但反应条件却很苛刻，一般要在几百万度的高温下进行，所以聚变反应也称为热核反应.正因为如此，和平利用聚变反应释放的核能还处于研究试验阶段．到目前为止，世界上所有的核电站利用的全是裂变反应释放的核能. ［例题精析］例题1 云室处在磁感应强度为Ｂ的匀强磁场中，一静止的原子核Ａ在云室中发生一次α衰变而变成一质量为Ｍ的新核，同时辐射出一频率为ν的γ光子．已知α粒子的质量为ｍ，电量为ｑ，其运动轨迹在与磁场垂直的平面内．现测得α粒子运动的轨道半径为Ｒ，试求衰变前原子核Ａ的质量．（已知普朗克常数为ｈ，不计光子的动量）解析：本题主要考查综合运用力学规律解决微观粒子问题的能力．考查的知识点有：①带电粒子在磁场中的圆周运动问题；②动量守恒定律的应用；③爱因斯坦质能方程．根据题意，Ａ核在衰变过程中释放的核能表现在两个方面：新核及α粒子的动能；另外同时辐射出一个γ光子，这样就会导致衰变过程中发生质量亏损Δｍ．如果算出了Δｍ，问题也就迎刃而解了，为此我们可先计算α粒子和新核的动能．用v 表示衰变后α粒子的速度，根据题意：nXe Sr n U 10136549038102359210++→+nHe H H 10423121+→+R v m Bqv 2= ⑴ 用αE 表示α粒子的动能，则有：221mv E =α ⑵ 由以上两式可解得： mBqR E 2)(2=α ⑶ 用1v 表示剩余核的速度，用M E 表示新核的动能，在考虑衰变过程中系统的动量守恒时，因γ光子的动量很小可不予考虑，由动量守恒和动能的定义式可知：mv Mv =1 ⑷ 2121Mv E M =⑸ 由⑶ ⑷ ⑸三式可解得：mBqR M m E M 2)(2⋅= ⑹ 用m ∆表示衰变过程中的质量亏损，利用爱因斯坦质能方程可得： 22222))(()(ch mMc BqR m M c h E E m M ννα++=++=∆ 如果用A M 表示衰变前Ａ核的质量，所以有 2222))((ch mMc BqR m M m M m m M M A ν++++=∆++= 例题２太阳现在正处于主序星演化阶段，它主要是由电子和氢核、氦核等原子核组成，维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应，核反应方程是+→+He H e 421142核能，这些核能最后转化为辐射能．根据目前关于恒星演化理论，若由于聚变反应使太阳中氢核数目从现有数减少10％，太阳将离开主序星阶段而转入红巨星阶段，为了简化，假定目前太阳全部由电子和氢核组成．⑴为了研究太阳的演化进程，需知道目前太阳的质量Ｍ，已知地球半径Ｒ＝6.4×106ｍ，地球质量ｍ＝6.0×1024kg ，日地中心的距离ｒ＝1.5×1011ｍ，地球表面处的重力加速度ｇ＝10ｍ/ｓ2，１年约为3.2×107秒，试估算目前太阳的质量．⑵已知质子质量ｍp ＝1.6726×10-27kg ，He 42核的质量ｍα＝6.6458×10-27kg ，电子质量ｍe ＝0.9×10-30kg ，光速ｃ＝３×10８ｍ/ｓ，求每发生一次题中所述的核聚变反应所释放的核能．⑶又已知地球上与太阳光垂直的每平方米截面上，每秒钟通过的太阳辐射能ω＝1.35×10８Ｗ/ｍ２，试估算太阳继续保持在主序星阶段还有多少年的寿命．（估算结果只要求一位有效数字）解析：本题的功能主要考查对物理思想、物理方法的掌握程度，同时也考查了分析能力、运算能力等各方面的素质，涉及到的知识点有：“牛顿运动定律”、“万有引力定律”、“圆周运动”及爱因斯坦“质能方程”等，是一道学科内综合题．⑴估算太阳的质量Ｍ设Ｔ为地球绕太阳运动的周期，则有万有引力定律和牛顿运动定律可知：r T m r Mm G 22)2(π= 地球表面处的重力加速度 2R m Gg = 由以上两式联立解得： gR r T m M 232)2(π= 将题中给出数据代入上式得：Ｍ＝２×1030Kg⑵根据质量亏损和质能公式，该核反应每发生一次释放的核能为：ΔＥ＝(4ｍP ＋２ｍe －ｍα)c2 代入数值解得：ΔＥ＝4.2×10-12Ｊ⑶据题中给出的假定，在太阳继续保持在主序星阶段的时间内，发生题中所述的核反应的次数为：%104⨯=pm M N 因此太阳在转入红巨星阶段之前总共能辐射出的能量为: Ｅ＝ＮΔＥ设太阳辐射是各向同性的，则每秒内太阳向外辐射的总能量为:Ｅ0＝4πr 2ω 所以，太阳继续保持在主序星的时间为：0E E t = 由以上各式解得： ()ωπα2244241.0r m c m m m M t p e p ⨯-+=将题中所给数据代入，并以年为单位，可得ｔ＝１×1010年＝100亿年．例题３原来静止的质量为m 0的原子核Ａ，放出一个α粒子后转变成质量为m 1的原子核Ｂ，该原子核在运动方向上又放出α粒子，而衰变成静止的另一原子核Ｃ．已知α粒子的质量为m α，且假设在全部核反应过程中，没有辐射γ射线，求两个α粒子的动能及最后新核的质量ｍ2．解析：本题的考点主要表现在两个方面，动量守恒定律在微观粒子中的应用；爱因斯坦质能方程．因为原子核Ａ原来处于静止状态，且发生两次α衰变后新核仍处于静止，因此根据动量守恒定律可判断出，先后发生衰变的两个α粒子应具有大小相同、方向相反的动量，因而具有相等的动能．所以只需计算第一个α粒子的动能即可．⑴设发生第一次α衰变后α粒子的速度为v ，Ｂ核的反冲速度为1v ，根据动量守恒有： 11v m v m =α用αE 表示α粒子的动能，用1E 表示Ｂ核的动能，则有： 221mv E =α 211121v m E = 根据题意及爱因斯坦质能方程可得：2101)(c m m m E E αα--=+由以上各式可解得： 12101)(m m c m m m m E +--=ααα ⑵设两次衰变质量总亏损为Δｍ，则根据质能方程有： αE mc 22=∆ 所以： ααααm m m m m m m m m m m m 2)(221101002-+---=-∆-= 思考与拓宽：上题中先后两次α衰变过程中质量亏损相同吗？如果不相同，哪次衰变质量亏损更多一些？［能力提升］Ⅰ知识与技能１．关于原子核能及其变化，下列说法中正确的是（）Ａ．核能是原子的核外电子从高能级态向低能级态跃迁时放出的能量Ｂ．使原子核分解为单个核子时一定从外界吸收能量，核子的总质量将增加Ｃ．使原子核分解为单个核子时一定向外释放核能，核子的总质量将减少Ｄ．以上说法均不对２．关于原子核能及其应用，下列说法中错误的是（）Ａ．原子弹是利用聚变反应制造的核武器Ｂ．氢弹是利用热核反应制造的一种核武器Ｃ．实现铀235的链式反应必须使其达到足够的纯度和临界体积Ｄ．太阳内部的进行的核反应是核聚变反应3.我国已经建成的秦川和大亚湾两座核电站利用的是（）Ａ．放射性元素衰变放出的能量Ｂ．人工放射性同位素衰变放出的能量Ｃ．重核裂变放出的核能Ｄ．轻核的聚变放出的核能４．关于原子核及核反应，以下说法中正确的是：（）Ａ．在原子核中，任意两个核子之间都有核力的作用Ｂ．核聚变时核力表现为引力，核裂变时核力表现为斥力Ｃ．由于核力的作用，使得核子在组成原子核时一定释放能量Ｄ．所有的核变化，都将向外释放核能５．关于重核的裂变和氢核的聚变，下面说法正确的是（）Ａ．裂变和聚变过程都有质量亏损，因而都能释放大量核能Ｂ．裂变过程有质量亏损，聚变过程质量有所增加Ｃ．裂变和聚变都需要在极高的温度下进行Ｄ．裂变释放大量核能，聚变需从外界吸收能量６．下面的四个核反应方程中，都有中子释放出来，其中查德威克研究中子的核反应方程是：（）Ａ．n P He Al 103015422713+→+ Ｂ．n C He Be 101264294+→+Ｃ．n He H H 10423121+→+ Ｄ．n B He Li 101054273+→+７．一个锂核Li 73受到一个质子的轰击，变成两个α粒子，这一过程的和反应方程式是-______________________，已知一个氢原子的质量是1.6736×10-27Kg ，一个锂原子的质量是11.6505×10-27Kg ，一个氦原子的质量是 6.6466×10-27Kg, 则上述核反应释放的能量为_____________Ｊ（最后结果取两位有效数字）．Ⅱ能力与素质８．静止的镭Ra22686发生α衰变，释放出的α粒子的动能为Ｅ0，假定衰变时能量全部以动能形式释放出去，则衰变过程中总的质量亏损是（）Ａ．20c E Ｂ．202c E Ｃ．202224c E Ｄ．20222226cE 9．1956年李政道和扬振宁提出在弱相互作用中宇称不守恒，并由吴健雄用Co 6027放射源进行了实验验证．次年李、杨二人为此获得诺贝尔物理奖，Co 6027的衰变方程是：e Az e Ni Co ν++→-016027 其中e ν是反中微子，它的电荷数为零，静止质量可认为是零．⑴Co 6027的核外电子数为_____，上述衰变方程中，衰变产物Ni Az 的质量数A 等于______，核电荷数Z 是________．⑵在衰变前Co 6027核静止，根据云室照片可以看出，衰变产物NiA z 和e 01-的运动径迹不在一条直线上．如果认为衰变产物只有Ni A z 和e 01- ，那么衰变过程将违背_______守恒定律．10．同学们根据中学物理知识讨论“随着岁月的流逝，地球绕太阳公转的周期、日地间的平均距离、地球表面的温度变化趋势”的问题中，有下列结论：①太阳内部进行着剧烈的热核反应，辐射大量光子，根据2mc E ∆=∆可知太阳质量Ｍ在不断减少②根据2r GMm F =和r mv F 2=可知日、地之间距离ｒ将不断增大，地球环绕速度将减小，环绕周期将增大③根据2rGMm F =和r mv F 2=可知日、地之间距离ｒ将不断减小，地球环绕速度将增大，环绕周期将减小④由于太阳质量Ｍ不断减小，辐射光子的功率将不断减小，辐射到地球表面的热功率也将减小，地球表面的温度将逐渐降低上述结论中正确的是：Ａ．只有① Ｂ．只有 ③ Ｃ．只有①②④ Ｄ．只有③④11．某沿海核电站原子反应堆的功率为104ＫＷ，１ｈ消耗核燃料为8.75ｇ，已知每个铀235裂变时释放出的核能为2×108e Ｖ，煤的燃烧热为3.3×107Ｊ／K ｇ．计算核燃料中铀235所占的百分比，并分析1ｇ铀235全部裂变时释放的能量约等于多少千克煤燃烧所释放的热能．（阿伏伽德罗常数Ｎ0＝6.02×1023个/摩尔）专题四 1．B 2．A 3．C 4．C 5．A 6．B 7 He H Li 4211732→+ 2.8 ×10-12 8．D9．⑴ 27 60 28 ⑵动量 10．C11．［提示］⑴百分比ｎ＝(0.44/8.75)×100％＝５％ ⑵2.5×103K ｇ。

2022届高三物理一轮复习课时跟踪训练—带电粒子在磁场中运动的多解问题

2022高考一轮复习课时跟踪训练带电粒子在磁场中运动的多解问题一、单项选择题（下列选项中只有一个选项满足题意）1．如图所示，边长为L 的等边三角形区域ACD 内、外的匀强磁场的磁感应强度大小均为B 、方向分别垂直纸面向里、向外。

三角形顶点A 处有一质子源，能沿∠A 的角平分线发射速度大小不等、方向相同的质子（质子重力不计、质子间的相互作用可忽略），所有质子均能通过D 点，已知质子的比荷,q k m=，则质子的速度不可能为（）A ．2BkLB ．BkLC ．32BkLD ．8BkL 2．科学家可以利用磁场对带电粒子的运动进行有效控制。

如图所示，圆心为O 、半径为r 的圆形区域外存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向外，磁感应强度大小为B 。

P 是圆外一点，3OP r =。

一质量为m ，电荷量为()0q q >的粒子从P 点在纸面内沿着与PO 成60θ=︒角的方向射出，不计粒子重力。

若要求粒子不能进入圆形区域，则粒子运动速度可以的为（）A ．87Bqr v m ≤B ．85Bqr v m ≤C ．85v m Bqr ≥D ．83Bqr v m≥3．如图所示，圆形区域直径MN 上方存在垂直于纸面向外的匀强磁场，下方存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小相同。

现有两个比荷相同的带电粒子a 、b ，分别以1v 、2v 的速度沿图示方向垂直磁场方向从M 点入射，最终都从N 点离开磁场，则（）A ．粒子a 、b 可能带异种电荷B ．粒子a 从N 点离开磁场时的速度方向一定与初速度1v 的方向垂直C ．12:v v 可能为2:1D ．12:v v 一定为1:14．M 、N 两板相距为d ，板长为5d ，两板不带电，板间有垂直于纸面的匀强磁场，如图所示，一大群电子沿平行于板的方向从各处位置以速度v 射入板间，为了使电子都不从板间穿出，磁感应强度Ｂ的范围（）（设电子电量为e ，质量为m ）A ．13mv ed ≤B 2mv ed≤ B ．2mv B ed ≥或13mv B ed ≤ C ．210mv mv B ed ed≤≤ D ．2mv B ed ≥或10mv B ed ≤ 5．如图所示，边长为l 0的正方形abcd 区域内（包括边界）存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B 。

高三物理一轮复习+课时提升作业(1)-能演练选修3-5第一章

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课时提能演练1.(2013·广州模拟)如图所示，小车AB放在光滑水平面上，A端固定一个轻弹簧，B端粘有油泥，AB总质量为M，质量为m的木块C放在小车上，用细绳连接于小车的A端并使弹簧压缩，开始时AB和C都静止，当突然烧断细绳时，C被释放，使C离开弹簧向B端冲去，并跟B端油泥粘在一起，忽略一切摩擦，以下说法正确的是( )A.弹簧伸长过程中C向右运动，同时AB也向右运动**与B碰前，C与AB的速率之比为M∶m**与油泥粘在一起后，AB立即停止运动**与油泥粘在一起后，AB继续向右运动2.如图所示，放在光滑水平面上的两物体，它们之间有一个被压缩的轻质弹簧，用细线把它们拴住。

已知两物体质量之比为m1∶m2=2∶1，把细线烧断后，两物体被弹开，速度大小分别为v1和v2，动能大小分别为E k1和E k2,则下列判断正确的是( )A.弹开时，v1∶v2=1∶1B.弹开时，v1∶v2=2∶1C.弹开时，E k1∶E k2=2∶1D.弹开时，E k1∶E k2=1∶23.在光滑的水平面上有两个在同一直线上相向运动的小球，其中甲球的质量m1=2 kg，乙球的质量m 2=1 kg ，规定向右为正方向，碰撞前后甲球的速度随时间变化情况如图所示。

已知两球发生正碰后粘在一起，则碰前乙球速度的大小和方向分别为( ) ** m/s,向右 B.7 m/s ，向左** m/s,向左D.1 m/s ，向右4.两位同学穿旱冰鞋面对面站立不动，互推后向相反的方向运动，不计摩擦阻力，下列判断正确的是( )A.互推后两同学总动量增加B.互推后两同学动量大小相等，方向相反C.分离时质量大的同学的速度小一些D.互推过程中机械能守恒5.(2010·福建高考)如图所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块。

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课时提能演练(十六)(40分钟 100分)一、选择题(本题共8小题，每题9分，至少一个答案正确，选不全得5分，共72分)1.一轻质弹簧，固定于天花板上的O点处，原长为L，如图所示，一个质量为m的物块从A点竖直向上抛出，以速度v与弹簧在B点相接触，然后向上压缩弹簧，到C点时物块速度为零，在此过程中无机械能损失，则下列说法正确的是( )A.由A到C的过程中，动能和重力势能之和不变B.由B到C的过程中，弹性势能和动能之和不变C.由A到C的过程中，物块m的机械能守恒D.由B到C的过程中，物块与弹簧组成的系统机械能守恒2.，从图示位置由静止开始沿光滑面ABD滑动，AB圆弧，BD为水平面.则当杆滑到BD位置时的速度大小为( ) 是半径为r的14A. B. C. D.3.(2012·长沙模拟)一个小孩在蹦床上做游戏，他从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度，小孩从高处开始下落到弹起的整个过程中，他的运动速度v随时间t变化的图线如图所示，图中只有Oa段和cd段为直线.则根据该图线可知( )A.小孩在蹦床上的过程仅在t1到t3的时间内B.小孩在蹦床上的过程仅在t1到t5的时间内C.蹦床的弹性势能增大的过程在t1到t2的时间内D.蹦床的弹性势能增大的过程在t1到t5的时间内4.一不计质量的直角形支架的两直角臂长度分别为2l和l，支架可绕水平固定轴O在竖直平面内无摩擦转动，支架臂的两端分别连接质量为m和2m的小球A和B，开始时OA臂处于水平位置，如图所示，由静止释放后，则可能的是( )A.OB臂能到达水平位置B.OB臂不能到达水平位置C.A、B两球的最大速度之比为v A∶v B=2∶1D.A、B两球的最大速度之比为v A∶v B=1∶25.(2011·山东高考)如图所示，将小球a从地面以初速度v0竖直上抛的同时，将另一相同质量的小球b从距地面h处由静止释放，两球恰在h处相遇(不计空2气阻力).则( )A.两球同时落地B.相遇时两球速度大小相等C.从开始运动到相遇，球a动能的减少量等于球b动能的增加量D.相遇后的任意时刻，重力对球a做功功率和对球b做功功率相等6.某空降兵从飞机上跳下，他从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v-t 图象如图所示，则下列说法正确的是( )A.0～10 s内空降兵和伞整体所受重力大于空气阻力B.第10 s末空降兵打开降落伞，此后做匀减速运动至第15 s末C.10～15 s内空降兵竖直方向的加速度方向向上，大小在逐渐减小D.15 s后空降兵保持匀速下落，此过程中机械能守恒7.如图所示，劲度系数为k的轻质弹簧，一端系在竖直放置的半径为R的圆环顶点P，另一端系一质量为m的小球，小球穿在圆环上做无摩擦的运动.设开始时小球置于A点，弹簧处于自然状态，当小球运动到最低点时速率为v,对圆环恰好没有压力.下列分析正确的是( )A.从A到B的过程中，小球的机械能守恒B.从A到B的过程中，小球的机械能减少C.小球过B点时，弹簧的弹力为2vmg m+RD.小球过B点时，弹簧的弹力为2vm g m+2R8.如图所示，一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆C和D上，质量为m a的a球置于地面上，质量为m b的b球从水平位置静止释放.当b球摆过的角度为90°时，a球对地面压力刚好为零，下列结论正确的是( )A.m a∶m b=3∶1B.m a∶m b=2∶1C.若只将细杆D水平向左移动少许，则当b球摆过的角度为小于90°的某值时，a球对地面的压力刚好为零D.若只将细杆D水平向左移动少许，则当b球摆过的角度仍为90°时，a球对地面的压力刚好为零二、计算题(本大题共2小题，共28分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)9.(14分)如图所示，半径分别为R和r的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上，轨道之间有一条水平轨道CD相通，一小球以一定的速度先滑上甲轨道，通过动摩擦因数为μ的CD段，又滑上乙轨道，最后离开两圆轨道，若小球在两圆轨道的最高点对轨道的压力都恰好为零，试求CD段的长度.10.(2012·十堰模拟)(14分)如图所示，粗糙弧形轨道和两个光滑半圆轨道组成翘尾巴的S形轨道.光滑半圆轨道半径为R，两个光滑半圆轨道连接处CD之间留有很小空隙，刚好能够使小球通过，CD之间距离可忽略.粗糙弧形轨道最高点A 与水平面上B点之间的高度为h.从A点静止释放一个可视为质点的小球，小球沿翘尾巴的S形轨道运动后从E点水平飞出，落到水平地面上，落点到与E点在同一竖直线上B点的距离为s.已知小球质量m，不计空气阻力，求：(1)小球从E点水平飞出时的速度大小；(2)小球运动到半圆轨道的B点时对轨道的压力；(3)小球沿翘尾巴S形轨道运动时克服摩擦力做的功.答案解析1.【解析】选D.物块由A到C的过程中，只有重力、弹簧弹力做功，因此物块与弹簧组成的系统机械能守恒，由A到B的过程中，弹性势能不变，物块动能与重力势能之和不变，但物块由B到C的过程中，弹性势能增大，物块的机械能减小，重力势能增大，弹性势能与动能之和减小，故只有D正确.2.【解析】选B.虽然杆在下滑过程中有转动发生，但初始状态静止，末状态匀速平动，整个过程无机械能损失，故由机械能守恒定律得：2p 1r m v E m g22=∆=解得：v 故B 正确.3.【解题指南】解答本题时应注意以下两点：(1)小孩在落到蹦床前和弹离蹦床后均做匀变速直线运动. (2)小孩接触蹦床后，速度为零之前，蹦床的弹性势能一直增大.【解析】选B.t 1时刻开始小孩的加速度开始变化，说明小孩此时开始与蹦床接触，t 5时刻以后小孩的加速度与0～t 1时间相同，说明t 5时刻开始小孩离开蹦床，故A 错误，B 正确；t 3时刻小孩的速度为零，此时小孩运动到最低点，蹦床的弹性势能最大，故弹性势能增大的过程在t 1到t 3时间内，C 、D 均错误.4.【解析】选A 、C.当OB 臂到达水平位置时，质量为m 的小球重力势能减少2mg l ，质量为2m 的小球重力势能增加2mg l ，根据机械能守恒，可知这是可能的，所以A 正确，B 错误；两个小球转动的角速度ω相同，根据v=ωR 可知，A 、B 两球的最大速度之比为v A ∶v B =2∶1,故C 正确，D 错误.5.【解析】选C.设两球释放后经过时间t 相遇，因它们的位移大小相等，故有22011v t gt gt22-=，得v 0=gt,这表明相遇时a 球的速度为零，根据竖直上抛运动的对称性可知a 球从抛出至落地时间为2t ，而b 球的落地时间小于2t ，选项A 、B 错误；从开始到相遇，a 球的机械能守恒，a 球的动能减少量等于mgh/2;b 球的机械能守恒，b 球的动能增加量等于mgh/2，选项C 正确；相遇后的任意时刻，a 、b 球的速度均不相等，重力大小相同，所以重力的功率不相等，选项D 错误. 6.【解析】选A 、C.由图象可知，0～10 s 内空降兵和伞向下做加速运动，说明整体所受重力大于空气阻力，选项A 正确；第10 s 末空降兵打开降落伞，由图象可知，整体做减速运动，说明加速度方向向上；v-t 图象斜率越来越小，说明加速度逐渐减小，选项B 错误而选项C 正确；15 s 后空降兵保持匀速下落，此过程中机械能减少，选项D 错误.7.【解析】选B 、C.从A 到B 的过程中，因弹簧对小球做负功，小球的机械能将减少，A 错误，B 正确；在B 点对小球应用牛顿第二定律可得：2B vF m g m R-=,解得2BvF mg mR=+,C 正确,D 错误.【变式备选】重10 N 的滑块在倾角为30°的斜面上，从a点由静止下滑，到b 点接触到一个轻弹簧，滑块压缩弹簧到c 点开始弹回，返回b 点离开弹簧，最后又回到a 点，已知ab ＝1 m ，bc ＝0.2 m ，那么在整个过程中，下列选项不正确的是( ) A.滑块动能的最大值是6 J B.弹簧弹性势能的最大值是6 JC.从c 到b 弹簧的弹力对滑块做的功是6 JD.整个过程系统机械能守恒【解析】选A.滑块和弹簧组成的系统，在滑块的整个运动过程中，只发生动能、重力势能和弹性势能之间的相互转化，系统的机械能守恒，D 正确；滑块从a 到c,重力势能减小了m g acsin30 6 J ︒=，全部转化为弹簧的弹性势能，A 错误，B 正确；从c 到b 弹簧恢复原长，通过弹簧的弹力对滑块做功，将6 J 的弹性势能全部转化为滑块的机械能，C 正确.8.【解析】选A 、D.设Db 段绳长为L ，则b 球摆至最低点时，2b b b 1m v m gL ,2=2b T b bv F m g m L-=,可得：F T =3m b g,因此时a 球对地面压力刚好为零，可得:F T =m a g,故有：m a ∶m b =3∶1，A 正确，B 错误；若细杆D 水平向左移动少许，使L 变大，但并不影响绳的拉力F T 的大小，仍然有F T =3m b g=m a g,故当b 球摆过的角度为 90°时,a 球对地面的压力刚好为零，C 错误，D 正确.9.【解析】设小球通过C 点时的速度为v C ，通过甲轨道最高点的速度为v 1,根据小球对轨道压力为零，有21v m g mR=①(2分)取轨道最低点所在水平面为参考平面，由机械能守恒定律有22C 111m v m g 2R m v 22=+②(2分)联立①②式，可得Cv =(1分)设小球通过D 点的速度为v D ，通过乙轨道最高点的速度为v 2，则有: 22v m g mr=③(2分)取轨道最低点所在水平面为参考平面，由机械能守恒定律有：22D 211m v m g 2r m v 22=+④(2分)联立③④式，可得Dv =(1分)设CD 段长度为l ，对小球通过CD 段的过程，由动能定理有：22D C11m g m v m v 22-μ=-l (2分)解得：()5R r 2-=μl (2分)答案：()5R r 2-μ【总结提升】机械能守恒定律应用三要点(1)正确选取研究对象，必须明确机械能守恒定律针对的是一个系统，而不是单个物体.(2)灵活选取零势能位置，重力势能常选最低点或物体的初始位置为零势能位置，弹性势能选弹簧原长为零势能位置.(3)运用机械能守恒定律解题的关键在于确定“一个过程”和“两个状态”.所谓“一个过程”是指研究对象所经历的力学过程，了解研究对象在此过程中的受力情况以及各力的做功情况；“两个状态”是指研究对象在此过程中的开始和结束时所处的状态，找出研究对象分别在初状态和末状态的动能和势能. 10.【解析】(1)小球从E 点水平飞出做平抛运动，设小球从E 点水平飞出时的速度大小为v E ,由平抛运动规律，2E1s v t,4R gt2==联立解得Ev = (4分)(2)小球从B 点运动到E 点的过程，机械能守恒22B E11m v m g4R m v 22=+(2分)解得22Bs g v 8gR 8R=+在B 点2B v F mg m R-= (2分)得22mgs F 9mg 8R=+(1分)由牛顿第三定律可知小球运动到B 点时对轨道的压力为22m gs F 9m g 8R'=+，方向竖直向下. (1分) (3)设小球沿翘尾巴的S 形轨道运动时克服摩擦力做的功为W ，则()2E1m g h 4R W m v 2--=得()2mgs Wmg h 4R 16R=--(4分)答案：(1)(2) 22m gs 9m g 8R+,方向竖直向下 (3) ()2mgs mg h 4R 16R--。