题目内容

物理--选修3-5
（1）下列说法正确的是______：
A．汤姆孙发现电子后猜想出原子内的正电荷集中在很小的核内
B．氢原子从低能级向高能级跃迁时产生原子光谱
C．在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强
D．铀核（92238U）衰变为铅核（82206Pb）的过程中，要经过8次α衰变和6次β衰变
E．霓虹灯和煤气灯火焰中燃烧的钠蒸气产生的光谱是连续光谱
F．半衰期是原子核有半数发生衰变所需的时间
（2）如图所示，在水平光滑直导轨上，静止着三个质量均为m=1kg的相同小球A、B、C，现让A球以v0=2m/s的速度向着B球运动，A、B两球碰撞后粘在一起，两球继续向右运动并与C球碰撞，C球的最终速度vC=1m/s．问：
①A、B两球与C球相碰前的共同速度多大？
②两次碰撞过程中一共损失了多少动能？

（1）A、汤姆孙发现了电子，后来卢瑟福猜想出原子内的正电荷集中在很小的核内．故A错误．
B、氢原子从高能级向低能级跃迁时产生原子光谱．故B错误．
C、在α、β、γ这三种射线中，γ射线速度最快，穿透能力最强，α射线速度最慢，电离能力最强．故C正确．
D、铀核（92238U）衰变为铅核（82206Pb）的过程中，α衰变的次数n=
238-206
4
=8，β衰变的次数为n=88×2+82-92=6．故D正确．
E、霓虹灯和煤气灯火焰中燃烧的钠蒸气产生的光谱是明线光谱．故E错误．
F、半衰期是原子核有半数发生衰变所需的时间．故F正确．
故选CDF
（2）①A、B相碰，满足动量守恒，则有mv0=2mv1
得两球跟C球相碰前的速度v1=1m/s
②两球与C碰撞同样满足动量守恒2mv1=mvC+2mv2
得两球相碰后的速度v2=0.5m/s
两次碰撞损失的动能|△Ek|=
1
2
mv02-
1
2
?2mv22-
1
2
mvc2=1.25J
故答案为：（1）CDF，（2）1m/s，1.25J．
练习册系列答案
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介子有两个夸克构成，而夸克之间的相互作用相当复杂．研究介子可通过用高能电子与之作非弹性碰撞来进行．由于碰撞过程难于分析，为掌握其主要内涵，人们发展了一种简化了的“分粒子”模型．其主要内容为：电子只和介子的某部分（比如其中一个夸克）作弹性碰撞．碰撞后的夸克再经过介子内的相互作用把能量和动量传给整个介子．
该物理现象可用下面的典型模型来描述如图所示：一个质量为M及动能为E的电子，与介子的一个质量为m1的夸克作弹性碰撞，介子里另一个夸克的质量为m2（m1≠m2），夸克间以一无质量的弹簧相连．碰撞前夸克处于静止状态，弹簧处于静止状态，弹簧处于自然长度L．所有运动都是一维的，忽略一切相对论效应．则碰撞后运动过程中夸克m2可能具有的动能为（　　）
A．Ek=
Mm2
m21
(M+m1)2(m1+m2)2
B．Ek=
16Mm2m21
(M+m1)2(m1+m2)2
E
C．Ek=
18Mm2
m21
(M+m1)2(m1+m2)2
E
D．Ek=
4Mm1
(M+m1)2
E
如图所示，固定在水平地面上的横截面为“”形的光滑长直导轨槽，槽我向上（图为俯视图，图中两组平行双直线表示“”形槽的两侧壁）．槽内放置六个滑块，滑块的手半部是半径为R的半圆柱形光滑凹槽，滑块的宽度为2R，恰与“”形槽的两内侧壁的间距相等，滑块可在槽内沿槽壁自由滑动．现有六金属小球（可视为质点）以水平初速度Vj沿槽的六侧壁冲向滑块，从滑块的半圆形槽我边缘进入滑块凹槽．已知金属小球的质量为m，滑块的质量为3m，整个运动过程中无机械能损失．求：
（1）当金属小球滑离滑块时，金属小球和滑块的速度各是多大；
（2）当金属小球经过滑块上的半圆柱形槽的最右端A点时，金属小球的对地速率．
（选修3-5）
（1）下列说法正确的是：
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D、电子的衍射实验证实了物质波的假设是正确的
（2）如图所示，一对杂技演员（都视为质点）荡秋千时从A点（秋千绳OA处于水平位置）由静止出发绕悬点O下摆，当摆到最低点B时，男女演员在极短的时间内互相将对方沿水平方向推出，两人向相反方向做一平抛运动，并能安全落到地面．若女演员的落地点刚好在初始位置A点的正下方，且已知男演员质量是女演员质量的2倍，秋千的质量不计．秋千的绳长为R，O点距地面高度为5R，不计空气阻力．求男演员落地点C与O点的水平距离．
两磁铁各固定放在一辆小车上，小车能在水平面上无摩擦地沿同一直线运动．已知甲车和磁铁的总质量为0.5kg，乙车和磁铁的总质量为1.0kg．两磁铁的N极相对．推动一下，使两车相向运动．某时刻甲的速率为2m/s，乙的速率为3m/s，方向与甲相反．两车运动过程中始终未相碰，则两车最近时，乙的速度为______．
[物理选修3-5]
（1）目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装修材料，这些岩石都不同程度地含有放射性元素，比如，有些含有铀、钍的花岗岩等岩石会释放出放射性惰性气体氡，而氡会发生放射性衰变，放出α、β、γ射线，这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病，根据有关放射性知识可知，下列说法正确的是______
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B．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的
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（2）如图所示，平板小车C静止在光滑的水平面上．现在A、B两个小物体（可视为质点），分别从小车C的两端同时水平地滑上小车．初速度VA=1.2m/s，VB=0.6m/s，A、B与C间的动摩擦因数都是μ=0.1．A、B、C的质量都相同．最后A、B恰好相遇而未碰撞．g取10m/s2．求：
（1）ABC共同运动的速度；
（2）定性描述从AB滑上小车以后ABC三个物体相对地面运动的情况．
质量为m的小球A，在光滑平面上以速度v与质量为2m的静止的小球B发生正碰，碰后A球的速率变为原来的三分之一，那么碰后B球的速率可能是下面的哪个：（　　）
A．
v0
3
B．
2v0
3
C．
4v0
3
D．
5v0
3
甲、乙两物体沿同一直线相向运动，甲物体的速度大小是6m/s，乙物体的速度大小是2m/s．碰撞后两物体都沿各自原方向的反方向运动，速度大小都是4m/s．则甲、乙两物体的质量之比是（　　）
A．1：1B．1：3C．3：1D．3：5
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