1、登陆 21 世纪教育 助您教考全无忧21 世纪教育网 精品资料第 1 页 （共 10 页） 版权所有21 世纪教育网本人声明：本资源属本人原创作品，授予 21 世纪教育网独家发行。2013 高考模拟新题特快专递第四期 18专题十八、选修 3-51.（6 分） （2013 河南开封一模）下列说法正确的是A光子像其他粒子一样，不但具有能量，也具有动量B玻尔认为，原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的C将由放射性元素组成的化合物进行高温分解，会改变放射性元素的半衰期D原子核的质量大于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损答案：AB解析：光子像其他粒子一样，不但具有能量，也具有动量，选项
2、A 正确；玻尔认为，原子中电子轨道是量子化的，能量也是量子化的，选项 B 正确；将由放射性元素组成的化合物进行高温分解，不会改变放射性元素的半衰期，选项 C 错误；原子核的质量小于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损，选项 D 错误。2.（2013 江苏苏南四校联考）如图甲所示，光滑水平面上有 A、B 两物块，已知 A 物块的质量 mA=1kg初始时刻 B 静止，A 以一定的初速度向右运动，之后与 B 发生碰撞并一起运动，它们的位移-时间图象如图乙所示（规定向右为位移的正方向） ，则物体 B 的质量为多少？解析：根据公式错误！不能通过编辑域代码创建对象。 A BSOvA图甲t/sS/m
3、0 4 81620BA图乙A、 B 整体登陆 21 世纪教育 助您教考全无忧21 世纪教育网 精品资料第 2 页 （共 10 页） 版权所有21 世纪教育网由 图可知，撞前 16/4/Avms 错误！不能通过编辑域代码创建对象。 （1 分）撞后 20/84s （1 分）则由 错误！不能通过编辑域代码创建对象。 （1 分）解得： 3ABmvkg （1 分）3.(2013 江苏宿迁一模)下列说法中正确的是 A光电效应现象说明光具有粒子性B普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说 C玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子发光现象D运动的宏观物体也具有波动性，其速度越大物质波的波长越大答案：AB解
4、析：光电效应现象说明光具有粒子性，选项 A 正确；普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说，选项 B 正确；玻尔把量子理论应用到原子结构，成功解释了氢原子发光现象，选项 C 错误；运动的宏观物体也具有波动性，其速度越大物质波的波长越小，选项 D 错误。“4.(2013 江苏宿迁一模) 氢原子的能级图如图所示，一群处于 n=4 能级的氢原子向较低能级跃迁 ,能产生 种不同频率的光子，其中频率最大的光子是从 n=4 的能级向 n= 的能级跃迁所产生的。答案：6 1 解析：一群处于 n=4 能级的氢原子向较低能级跃迁,能产生 3+2+1=6 种不同频率的光子，其中频率最大的光子是从 n=4 的能级
5、向 n=1 的能级跃迁所产生的。 4321E/eV-0.85-1.51-3.40-13.6n0登陆 21 世纪教育 助您教考全无忧21 世纪教育网 精品资料第 3 页 （共 10 页） 版权所有21 世纪教育网5.（2013 陕西宝鸡期末质检）以下关于近代物理学的说法中正确的是A光电效应现象中，光电子的最大初动能与照射光的频率成正比B氢原子的能级是不连续的，辐射光的能量也是不连续的C光的干涉现象中，干涉亮条纹部分是光子到达几率大的地方D宏观物体的物质波波长非常小，极易观察到它的波动性答案：BC解析：根据光电效应方程，光电效应现象中，光电子的最大初动能随照射光的频率的增大而增大，但不是成正比，
6、选项 A 错误；氢原子的能级是不连续的，辐射光的能量也是不连续的，选项 B 正确；光的干涉现象中，干涉亮条纹部分是光子到达几率大的地方，选项 C 正确；宏观物体的物质波波长非常小，极不易观察到它的波动性，选项 D 错误。6.（10 分） （2013 陕西宝鸡期末质检）质量分别为 m1=1kg，m 2=3kg 的小车A 和 B 静止在水平面上，小车 A 的右端水平连接一根轻弹簧，小车 B 以水平向左的初速度 v0 向 A 驶来，与轻弹簧相碰之后，小车 A 获得的最大速度为 v=6m/s，如果不计摩擦，也不计相互作用过程中机械能损失，求：小车 B 的初速度 v0；A 和 B 相互作用过程中，弹簧获
7、得的最大弹性势能。解：由题意可得，当 A、B 相互作用弹簧恢复到原长时 A 的速度达到最大，设此时 B 的速度为 ，所以：2v由动量守恒定律可得：（1）2 分2102mv相互作用前后系统的总动能不变：（2）2 分22120v解得： 第sv4一次弹簧压缩到最短时，弹簧的弹性势能最大，设此时 A、B 有相同的速度 ，根据动量守恒定律有：登陆 21 世纪教育 助您教考全无忧21 世纪教育网 精品资料第 4 页 （共 10 页） 版权所有21 世纪教育网此vmv)(2102时弹簧的弹性势能最大，等于系统动能的减少量：2120)(E解得： （6）J67(4 分) （2013 江苏南京盐城一模）一质量为
8、 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大小；（2）碰撞过程中损失的机械能。解析： 用动量守恒定律 2110m所以 sm/1.2 JE38.212(4 分)8. (2013 江苏宿迁一模)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速度的大小。解析：取向左为正方向，根据
9、动量守恒定律 有推出木箱的过程： 1 分mv1)2(0接住木箱的过程： 1 分2)(vv解得 共同速度 2 分2A B登陆 21 世纪教育 助您教考全无忧21 世纪教育网 精品资料第 5 页 （共 10 页） 版权所有21 世纪教育网9.（18 分） （2013 广东茂名期末）如图所示，五块完全相同的长木板依次紧挨着放在水平地面上，每块木板的长度 L=0.5m，质量 m=0.6kg。在第一块长木板的最左端放置一质量 M=0.98kg 的小物块。已知小物块与长木板间的动摩擦因数 2.01，长木板与地面间的动摩擦因数 1.02，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。一颗质量为 kgm02.的子弹以 s
10、m/5水平速度击中小物块并立即与小物块一起在长木板表面滑行，重力加速度 g 取 2/。求：(1)小物块滑至哪块长木板时，长木板才开始在地面上滑动。(2)物块在整个运动过程中相对出发点滑行的最大距离。解析：(1)设子弹的初速度为 0v，子弹击中小物块后二者的共同速度为 1v，由动量守恒定律 100)(mMv（2 分）s/31（1 分）刚开始时，木板与地面的摩擦力大于小物块与木板的摩擦力，木板不动。小物块滑过一块木板，木板与地面的摩擦力减小一个值。设当物块滑至第n 块木板时，木板与地面的摩擦力小于小物块与木板的摩擦力，即 )5()()(0201 mgnMgm（2 分）解得4.3设物块刚滑上第五块木
11、板时的速度为 2v，每块木板的长度为 L，由动能定理 214)(01Lgm 21020)()(m登陆 21 世纪教育 助您教考全无忧21 世纪教育网 精品资料第 6 页 （共 10 页） 版权所有21 世纪教育网解得 smv/12所以物块滑上第五块木板时，木板才开始在地面上滑动。(2)物块在第五块木板表面做匀减速直线运动，木板做匀加速直线运动，设经历时间 t，物块与木板能获得相同的速度 3v，smgMa/2)(101（1 分）32)(0012 g（1 分）tavV13（1 分）2（1 分）解得 smv/43 （1 分）在此过程中，物块发生的位移为 1s，由动能定理 20230101 )()(
12、)( vmMvgsM（1 分）解得 m5.641 （1 分）即物块与木板获得 s/1的共同速度，之后整体向前匀减速运动 2s后静止由动能定理 230202 )()( vmMgsm （1 分）解得 s312 （1 分）所以物块总共发生的位移 SLS27.41 （1 分）10（2013 北京丰台期末）在光滑的水平面上，一质量为 mA=0.1kg 的小球 A，以8 m/s 的初速度向右运动，与质量为 mB=0.2kg 的静止小球 B 发生弹性正碰。碰后小球 B 滑向与水平面相切、半径为 R=0.5m 的竖直放置的光滑半圆形轨道，且恰好能通过最高点 N 后水平抛出。g=10m/s 2。求：登陆 21
13、世纪教育 助您教考全无忧21 世纪教育网 精品资料第 7 页 （共 10 页） 版权所有21 世纪教育网(1) 碰撞后小球 B 的速度大小 ；(2) 小球 B 从轨道最低点 M 运动到最高点 N 的过程中所受合外力的冲量；(3) 碰撞过程中系统的机械能损失。解析(1)小球 B 恰好能通过圆形轨道最高点，有 （1 分） 2NvmgR解得 m/s 方向向左 （1 分）(没有方向不扣分)5Nv小球 B 从轨道最低点 C 运动到最高点 D 的过程中机械能守恒，有 （1 分）2211MBBNmgRmv联立解得 m/s （1 分）5(2)设向右为正方向，合外力对小球 B 的冲量为=（ ）Ns，方向向左（
14、2 分）BNMImv5(3)碰撞过程中动量守恒，有（2 分）水平面光滑所以式中0AAB BMv解得 2 m/s， （1 分）v碰撞过程中损失的机械能为 = 0.5 J （1 分）22201AABEmvv11（12 分） （2013 北京市西城区期末）如图所示，一质量 M=1.0kg 的砂摆，用轻绳悬于天花板上 O 点。另有一玩具枪能连续发射质量 m=0.01kg、速度v=4.0m/s 的小钢珠。现将砂摆拉离平衡位置，由高 h=0.20m 处无初速度释放，恰在砂摆向右摆到最低点时，玩具枪发射的第一颗小钢珠水平向左射入砂摆，登陆 21 世纪教育 助您教考全无忧21 世纪教育网 精品资料第 8 页
15、 （共 10 页） 版权所有21 世纪教育网二者在极短时间内达到共同速度。不计空气阻力，取 g =10m/s2。（1）求第一颗小钢珠射入砂摆前的瞬间，砂摆的速度大小 v0；（2）求第一颗小钢珠射入砂摆后的瞬间，砂摆的速度大小 v1；（3）第一颗小钢珠射入后，每当砂摆向左运动到最低点时，都有一颗同样的小钢珠水平向左射入砂摆，并留在砂摆中。当第 n 颗小钢珠射入后，砂摆能达到初始释放的高度 h，求n。解：（1）砂摆从释放到最低点，由动能定理： 201Mvgh【2 分】解得： m/s.0 【1 分】（2）小钢球打入砂摆过程，由动量守恒定律，以右为正方向10)(vv 【2 分】解得： .94/s01m
16、M 【1 分】（3）第 2 颗小钢球打入过程，由动量守恒定律，以左为正方向 21)()( vv第 3 颗小钢球打入过程，同理 32)()(mmhvO登陆 21 世纪教育 助您教考全无忧21 世纪教育网 精品资料第 9 页 （共 10 页） 版权所有21 世纪教育网第 n 颗小钢球打入过程，同理 nnvmMvmM)()1( 联立各式得： n)(1 【3 分】解得： )(1nvvvn 【1 分】当第 n 颗小钢球射入后，砂摆要能达到初始释放的位置，砂摆速度满足：v nv 0 【1 分】解得： 4)(001mM 【1 分】所以，当第 4 颗小钢球射入砂摆后，砂摆能达到初始释放的高度。12 （10
17、分）(2013 北京朝阳区期末)如图所示，LMN 是竖直平面内固定的光滑绝缘轨道，MN 水平且足够长，LM 下端与 MN 相切。质量为 m 的的带正电小球 B 静止在水平轨道上，质量为 2m 的带正电小球 A 从 LM 上距水平轨道高为 h 处由静止释放，在 A 球进入水平轨道之前，由于 A、 B 两球相距较远，相互作用力可认为是零，A 球进入水平轨道后，A 、 B 两球间相互作用视为静电作用。带电小球均可视为质点。已知 A、 B 两球始终没有接触。重力加速度为 g。求：（1）A 、 B 两球相距最近时，A 球的速度 v；（2）A 、 B 两球相距最近时，A 、 B 两球系统的电势能 EP；（
18、3）A 、 B 两球最终的速度 vA、v B 的大小。解答：（1） 对 A 球下滑的过程，根据动能定理20012=2mghvghA NM BLh登陆 21 世纪教育 助您教考全无忧21 世纪教育网 精品资料第 10 页 （共 10 页） 版权所有21 世纪教育网当 A 球进入水平轨道后，A、B 两球组成的系统动量守恒，当 A、 B 相距最近时，两球速度相等。所以有：（3 分）0 022=()=3mvvgh（2） 根据能的转化和守恒定律：（3 分）212(+)=3pmpghvEgh（3）当 A、 B 相距最近之后，由于静电斥力的相互作用，它们将会相互远离，当它们相距足够远时，它们之间的相互作用力可视为零，电势能也视为零，它们就达到最终的速度，该过程中，A、B 两球组成的系统动量守恒、能量也守恒。02=ABmvv22211+m得： （4 分）0 04=233ABvghvgh
