【金榜教师用书】2021届高考物理二轮复习精讲精练-高效演练-第17讲-碰撞与动量守恒-近代物理初步

温馨提示：此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调整合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。高效演练1.(2022·泉州二模)如图所示,A、B两物体的质量比mA∶mB=3∶2,它们原来静止在平板车C上,A、B间有一根被压缩了的弹簧,A、B与平板车上表面间动摩擦因数相同,地面光滑。当弹簧突然释放后,则有()A.A、B、C系统动量守恒B.A、B系统动量守恒C.小车保持静止 D.小车向右运动【解析】选A。以A、B系统为争辩对象,受到平板车摩擦力作用,系统动量不守恒,B错;以A、B、C系统为对象,受到合外力为零,系统动量守恒,A对;当弹簧突然释放后,平板车受到摩擦力向左,小车向左运动,C、D错。2.(2022·三明模拟)一炮艇总质量为M,以速度v0匀速行驶,从船上以相对海岸的水平速度v沿前进方向射出一质量为m的炮弹,放射炮弹后炮艇的速度为v′,若不计水的阻力,则下列各关系式中正确的是()A.Mv0=(M-m)v′+mvB.Mv0=(M-m)v′+m(v+v0)C.Mv0=(M-m)v′+m(v+v′)D.Mv0=Mv′+mv【解析】选A。动量守恒定律必需相对于同一参考系。本题中的各个速度都是相对于地面的,不需要转换。放射炮弹前系统的总动量为Mv0;放射炮弹后,炮弹的动量为mv,炮艇的动量为(M-m)v′,所以动量守恒定律的表达式为Mv0=(M-m)v′+mv。故A正确,B、C、D错误。3.(2021·天津高考)我国女子短道速滑队在今年世锦赛上实现女子3000m接力三连冠。观看发觉,“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面,并且开头向前滑行,待乙追上甲时,乙猛推甲一把,使甲获得更大的速度向前冲出,在乙推甲的过程中,忽视运动员与冰面间在水平方向上的相互作用,则()A.甲对乙的冲量肯定等于乙对甲的冲量B.甲、乙的动量变化肯定大小相等方向相反C.甲的动能增加量肯定等于乙的动能削减量D.甲对乙做多少负功,乙对甲就肯定做多少正功【解析】选B。运动员乙推甲的过程中,甲和乙间的相互作用力等大反向,作用时间相等,故甲对乙的冲量和乙对甲的冲量大小相等,方向相反;由动量定理,动量变化的大小相等,方向相反,A错,B对;“交棒”过程中甲和乙的速度不肯定相等,在乙推甲的过程中位移不肯定相等,因而甲对乙做的负功和乙对甲做的正功的确定值不肯定相等,由动能定理,其动能变化量的确定值也不肯定相等,C、D错。4.(2022·广东高考改编)在光电效应试验中,用频率为ν的光照射光电管阴极,发生了光电效应,下列说法错误的是()A.增大入射光的强度,光电流增大B.减小入射光的强度,光电效应现象消逝C.改用频率小于ν的光照射,还可能发生光电效应D.改用频率大于ν的光照射,光电子的最大初动能变大【解题指南】解答本题时应从以下两点进行分析:(1)爱因斯坦光电效应方程hν-W逸=QUOTEmv2中,各个物理量的含义及影响因素。(2)产生光电效应的试验规律。【解析】选B。增大入射光的强度,单位时间内照到单位面积上的光子数增加,光电流增大,A项正确。减小入射光的强度,只是光电流减小,光电效应现象是否消逝与光的频率有关,而与光的强度无关,B项错误。改用频率小于ν的光照射,但只要光的频率大于极限频率ν0仍旧可以发生光电效应,C项正确。由爱因斯坦光电效应方程hν-W逸=QUOTEmv2得:光频率ν增大,而W逸不变,故光电子的最大初动能变大,D项正确。5.如图是氢原子的能级图,对于一群处于n=4的氢原子,下列说法中正确的是()A.这群氢原子能够吸取任意能量的光子后向更高能级跃迁B.这群氢原子能够发出6种不同频率的光C.这群氢原子发出的光子中,能量最大为10.2eVD.从n=4能级跃迁到n=3能级发出的光的波长最短【解析】选B。氢原子由低能级向高能级跃迁时只能吸取特定频率的光子,选项A错误;处于n=4激发态的大量氢原子跃迁时,最多发出的光子种数为QUOTE=6,选项B正确;这群氢原子发出的光子中,由n=4能级跃迁到n=1能级产生的光子能量最大,能量最大为12.75eV,选项C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,波长最长,选项D错误。6.(2022·新课标全国卷Ⅰ改编)关于自然放射性,下列说法错误的是()A.全部元素都可能发生衰变B.放射性元素的半衰期与外界的温度无关C.放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性D.α、β和γ三种射线中,γ射线的穿透力量最强【解析】选A。本题考查了原子核的衰变。原子序数大于83的元素,都可以发生衰变,A错误;放射性、半衰期都与元素所处的物理、化学状态无关,B、C正确;三种射线α、β、γ穿透力量依次增加,D正确。7.核电站泄漏的污染物中含有人工核素碘131等。碘131(即QUOTEI)核不稳定,会发生β衰变,其半衰期为8天,则下列说法中正确的是()A.碘131的半衰期随气温上升而渐渐减小B.核电站中的核反应堆所发生的是轻核聚变反应C.经过8天后,30个放射性碘131衰变的个数肯定是15个D.碘131核的衰变方程为QUOTEI→XQUOTEe(X表示衰变后的元素)【解析】选D。半衰期由原子核自身因素打算,与温度无关,A错;核电站发生的是重核裂变反应,B错;原子核发生衰变是统计规律,30个原子核经过一个半衰期衰变个数不肯定是15个,C错;据电荷数和质量数守恒可知D正确。8.争辩光电效应电路如图所示,用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极K),钠极板放射出的光电子被阳极A吸取,在电路中形成光电流。下列关于光电流I与A、K之间的电压UAK的关系图像中,正确的是()【解析】选C。由爱因斯坦光电效应方程E