[3-5]

（1）如圖1所示，物體A靜止在光滑的水平面上，A的左邊固定有輕質(zhì)彈簧，物體B以速度v向A運(yùn)動(dòng)并與彈簧發(fā)生碰撞，A、B始終沿同一直線運(yùn)動(dòng)．則以下說法中正確的是
AC
AC

A．彈簧再次恢復(fù)至原長時(shí)，A的速度有最大值
B．A和B的速度相等時(shí)，B的速度最小
C．彈簧壓縮至最短時(shí)，A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)能減少最多
D．B的速度最小時(shí)，A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)能減少最多
（2）如圖2所示AOB是光滑水平軌道，BC是半徑為R的光滑的1/4固定圓弧軌道，兩軌道恰好相切．質(zhì)量為M的小木塊靜止在O點(diǎn)，一個(gè)質(zhì)量為m的子彈以某一初速度水平向右快速射入小木塊內(nèi)，并留在其中和小木塊一起運(yùn)動(dòng)，且恰能到達(dá)圓弧軌道的最高點(diǎn)C（木塊和子彈均可以看成質(zhì)點(diǎn)）．已知R=0.4m，m=1kg，M=10kg．（g=10m/s2、本題結(jié)果保留2位有效數(shù)字）
①子彈射入木塊前的速度v0；
②若每當(dāng)小木塊上升到圓弧并返回到O點(diǎn)或靜止于O點(diǎn)時(shí)，立即有相同的子彈射入小木塊，并留在其中．則當(dāng)?shù)?顆子彈射入小木塊后，木塊速度多大．
分析：（1）兩物體不受外力，故兩物體及彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，根據(jù)兩物體速度的變化可知系統(tǒng)動(dòng)能損失最大的時(shí)刻，速度相等時(shí)彈性勢(shì)能最大．
（2）從B到C，由機(jī)械能守恒求解子彈射入木塊后的速度，由動(dòng)量守恒求解．
解答：解：（1）A、物體B以速度v向A運(yùn)動(dòng)并與彈簧發(fā)生碰撞，B減速，A加速，彈簧先壓縮再伸長，所以彈簧再次恢復(fù)至原長時(shí)，A的速度有最大值．故A正確
B、A和B的速度相等時(shí)，彈簧被壓縮，物體B受彈簧的彈力向左，B會(huì)繼續(xù)減速，故B錯(cuò)誤
C、當(dāng)AB兩物體速度相等時(shí)，彈簧被壓到最短，此時(shí)彈性勢(shì)能最大，系統(tǒng)動(dòng)能損失最大，故C正確，D錯(cuò)誤
故選AC
（2）①第一顆子彈射入木塊的過程，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，即mv0=（m+M）v1
系統(tǒng)由O到C的運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒，即
1
2
（m+M）v2=（m+M）gR
由以上兩式解得v0=
m+M
m
2gR
=31m/s
②由動(dòng)量守恒定律可知，第2顆子彈射入木塊后，木塊的速度為0，第3顆子彈射入后，木塊運(yùn)動(dòng)．
當(dāng)?shù)?顆子彈射入木塊時(shí)，由動(dòng)量守恒定律得
mv0=（3m+M）v3
v3=
mv0
(3m+M)
=2.4m/s
答：①子彈射入木塊前的速度是31m/s
②當(dāng)?shù)?顆子彈射入小木塊后，木塊速度是2.4m/s
點(diǎn)評(píng)：（1）本題要求同學(xué)們能正確分析AB的受力情況及運(yùn)動(dòng)情況，知道當(dāng)AB兩物體速度相等時(shí)，彈簧被壓到最短，此時(shí)彈性勢(shì)能最大，難度適中．
（2）對(duì)于圓周運(yùn)動(dòng)，常常是機(jī)械能守恒定律或動(dòng)能定理與牛頓定律的綜合．子彈射擊木塊過程，基本的規(guī)律是動(dòng)量守恒
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

[物理--選修3-5]
（1）如圖1所示，為氫原子的能級(jí)圖．若在氣體放電管中，處于基態(tài)的氫原子受到能量為12.8eV的高速電子轟擊而躍遷到激發(fā)態(tài)，在這些氫原子從激發(fā)態(tài)向低能級(jí)躍遷的過程中
BD
BD

A．最多能輻射出10種不同頻率的光子
B．最多能輻射出6種不同頻率的光子
C．能輻射出的波長最長的光子是從n=5躍遷到n=4能級(jí)時(shí)放出的
D．能輻射出的波長最長的光子是從n=4躍遷到n=3能級(jí)時(shí)放出的
（2）如圖2所示，質(zhì)量M=2kg的滑塊套在光滑的水平軌道上，質(zhì)量m=1kg的小球（視為質(zhì)點(diǎn)）通過長L=0.5m的輕桿與滑塊上的光滑軸O連接，滑塊不會(huì)影響到小球和輕桿在豎直平面內(nèi)繞O軸的轉(zhuǎn)動(dòng)．開始時(shí)輕桿處于水平狀態(tài)．現(xiàn)給小球一個(gè)大小為v0的豎直向下的初速度，取g=10m/s2．

（a）若鎖定滑塊，要使小球在繞O軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)恰能通過圓周的最高點(diǎn)，求初速度v0的大�。�
（b）若解除對(duì)滑塊的鎖定，并讓小球豎直向下的初速度v′0=3m/s，試求小球相對(duì)于初始位置能上升的最大高度．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

A（3-3模塊）
（1）下列說法正確的是
BCD
BCD

A、布朗微粒做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的原因是由于它受到水分子有時(shí)吸引、有時(shí)排斥的結(jié)果
B、一定量0℃的水結(jié)成0℃的冰，內(nèi)能一定減少
C、能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性；
D、如果附著層內(nèi)分子分布比內(nèi)部密，分子間的作用力為斥力，就會(huì)形成浸潤現(xiàn)象
（2）在粗測(cè)油酸分子大小的實(shí)驗(yàn)中，具體操作如下：
①取油酸1.00mL注入250mL的容量瓶內(nèi)，然后向瓶中加入酒精，直到液面達(dá)到250mL的刻度為止，搖動(dòng)瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液．
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，記錄滴入的滴數(shù)直到量筒達(dá)到1.00mL為止，恰好共滴了100滴．
③在水盤內(nèi)注入蒸餾水，靜置后滴管吸取油酸的酒精溶液，輕輕地向水面滴一滴溶液，酒精揮發(fā)后，油酸在水面上盡可能地散開，形成一油膜．
④測(cè)得此油膜面積為3.60×102cm2．
這種粗測(cè)方法是將每個(gè)分子視為球形，讓油酸盡可能地在水面上散開，則形成的油膜面積可視為
單分子油膜
單分子油膜
，這層油膜的厚度可視為油分子的直徑．利用數(shù)據(jù)可求得油酸分子的直徑為
1.11×10-9
1.11×10-9
m．
（3）如圖甲所示，氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的某種理想氣體，活塞通過滑輪和一重物連接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面積10cm2，大氣壓強(qiáng)1.0×105Pa，物重50N，活塞質(zhì)量及一切摩擦不計(jì)．緩慢升高環(huán)境溫度，使活塞剛好升到缸口，封閉氣體吸收了60J的熱量．則封閉氣體的壓強(qiáng)將
不變
不變
（填增加、減小或不變），氣體內(nèi)能變化量為
50
50
J．


B．選修3-4
（1）以下關(guān)于光的說法中正確的是：
ABC
ABC

A．光纖通信利用了光的全反射原理
B．無色肥皂液吹出的肥皂泡呈彩色是由于光照時(shí)發(fā)生了薄膜干涉
C．人們瞇起眼睛看燈絲時(shí)看到的彩色條紋是光的衍射圖樣
D．麥克斯韋提出光是一種電磁波并通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在
（2）甲在接近光速的火車上看乙手中沿火車前進(jìn)方向放置的尺子，同時(shí)乙在地面上看甲手中沿火車前進(jìn)方向放置的尺子，則甲看到乙手中的尺子長度比乙看到自己手中的尺子長度
小
小
；乙看到甲手中的尺子長度比甲看到自己手中尺子長度
小
小
（填”大”或”小”）
（3）如圖乙所示，實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1=0時(shí)的波形圖，虛線為t2=0.5s時(shí)的波形圖，已知0＜t2-t1＜T，t1=0時(shí)x=2m處的質(zhì)點(diǎn)A正向y軸正方向振動(dòng)．
①質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)周期為
2
2
s；
②波的傳播方向是
向右
向右
；
③波速大小為
2
2
m/s．
C．選修3-5
（1）如圖丙為氫原子能級(jí)的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出若干不同頻率的光．關(guān)于這些光下列說法正確的是
D
D

A．最容易表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象的光是由n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的
B．頻率最小的光是由n=2躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的
C．這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光
D．用n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑能產(chǎn)生光電效應(yīng)
（2）在下面的核反應(yīng)方程中，符號(hào)“X”表示質(zhì)子的是
B
B

A．
 
10
5
B+
 
4
2
He→
 
13
7
N+X    B．
 
14
7
N+
 
4
2
He→
 
17
8
O+X
C．
 
9
4
Be+
 
4
2
He→
 
12
6
C+X    D．
 
55
25
Mn+
 
1
1
H→
 
55
25
Cr+
 
1
0
n+X
（3）如圖丁所示，木塊B和C的質(zhì)量分別為
3
4
M和M固定在輕質(zhì)彈簧的兩端，靜止于光滑的水平面上．一質(zhì)量為M/4的木塊A以速度v水平向右與木塊B對(duì)心碰撞，并粘在一起運(yùn)動(dòng)，求彈簧的最大彈性勢(shì)能Em．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)[物理--選修3-5]
（1）如圖所示為氫原子的能級(jí)圖．讓一束單色光照射到大量處于基態(tài)（量子數(shù)n=1）的氫原子上，被激發(fā)的氫原子能自發(fā)地發(fā)出3種不同頻率的色光，則照射氫原子的單色光的光子能量為
 
eV．用
這種光照射逸出功為4.54eV的金屬表面時(shí)，逸出的光電子的最大初動(dòng)能是
 
eV．
（2）鐳（Ra）是歷史上第一個(gè)被分離出來的放射性元素，已知
 
226
88
Ra能自發(fā)地放出α粒子而變成新核Rn，已知
 
226
88
Ra的質(zhì)量為M1=3.7533×10-25kg，新核Rn的質(zhì)量為M2=3.6867×10-25kg，α粒子的質(zhì)量為m=6.6466×10-27kg，現(xiàn)有一個(gè)靜止的
 
226
88
Ra核發(fā)生α衰變，衰變后α粒子的速度為3.68×105m/s．則：（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
①寫出該核反應(yīng)的方程式．
②此反應(yīng)過程中放出的能量是多少？
③反應(yīng)后新核Rn的速度是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)[物理一選修3-5]
（1）如圖1所示為氫原子的能級(jí)示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級(jí)躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，下列說法正確的是
 

A．這群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光波長最短
B．這群氫原子能發(fā)出兩種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光頻率最高
C．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大值為11.11eV
D．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大值為9.60eV
（2）在光滑的水平面上，質(zhì)量為m1的小球A以速率V0向右運(yùn)動(dòng)．在小球A的前方O點(diǎn)處有一質(zhì)量為m2的小球B處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖2所示．小球A與小球B發(fā)生正碰后小球A與小球B均向右運(yùn)動(dòng)．小球B被在Q點(diǎn)處的墻壁彈回后與小球A在P點(diǎn)相遇，PQ=1.5PO．假設(shè)小球間的碰撞及小球與墻壁之間的碰撞都是彈性碰撞，求A、B兩小球的質(zhì)量之比．

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科目：高中物理 來源： 題型：

物理-選修3-5
（1）如圖為氫原子能級(jí)的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出若干不同頻率的光．關(guān)于這些光下列說法正確的是
CD
CD

A．最容易表現(xiàn)出衍射現(xiàn)象的光是由n=4能級(jí)躍到n=1能級(jí)產(chǎn)生的
B．頻率最小的光是由n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的
C．這些氫原子總共可輻射出六種不同頻率的光子，其頻率關(guān)系為ν1＞ν2＞ν3＞ν4＞ν5＞ν6．則ν1=ν2+ν6
D．用n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)
（2）動(dòng)量分別為5kg?m/s和6kg?m/s的小球A、B沿光滑平面上的同一條直線同向運(yùn)動(dòng)，A追上B并發(fā)生碰撞后．若已知碰撞后A的動(dòng)量減小了2kg?m/s，而方向不變，那么A、B質(zhì)量之比的可能范圍是什么？

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