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    [3-5]

    （1）如图1所示，物体A静止在光滑的水平面上，A的左边固定有轻质弹簧，物体B以速度v向A运动并与弹簧发生碰撞，A、B始终沿同一直线运动．则以下说法中正确的是
    AC
    AC

    A．弹簧再次恢复至原长时，A的速度有最大值
    B．A和B的速度相等时，B的速度最小
    C．弹簧压缩至最短时，A、B组成的系统动能减少最多
    D．B的速度最小时，A、B组成的系统动能减少最多
    （2）如图2所示AOB是光滑水平轨道，BC是半径为R的光滑的1/4固定圆弧轨道，两轨道恰好相切．质量为M的小木块静止在O点，一个质量为m的子弹以某一初速度水平向右快速射入小木块内，并留在其中和小木块一起运动，且恰能到达圆弧轨道的最高点C（木块和子弹均可以看成质点）．已知R=0.4m，m=1kg，M=10kg．（g=10m/s2、本题结果保留2位有效数字）
    ①子弹射入木块前的速度v0；
    ②若每当小木块上升到圆弧并返回到O点或静止于O点时，立即有相同的子弹射入小木块，并留在其中．则当第3颗子弹射入小木块后，木块速度多大．
    分析：（1）两物体不受外力，故两物体及弹簧组成的系统动量守恒，根据两物体速度的变化可知系统动能损失最大的时刻，速度相等时弹性势能最大．
    （2）从B到C，由机械能守恒求解子弹射入木块后的速度，由动量守恒求解．
    解答：解：（1）A、物体B以速度v向A运动并与弹簧发生碰撞，B减速，A加速，弹簧先压缩再伸长，所以弹簧再次恢复至原长时，A的速度有最大值．故A正确
    B、A和B的速度相等时，弹簧被压缩，物体B受弹簧的弹力向左，B会继续减速，故B错误
    C、当AB两物体速度相等时，弹簧被压到最短，此时弹性势能最大，系统动能损失最大，故C正确，D错误
    故选AC
    （2）①第一颗子弹射入木块的过程，系统动量守恒，即mv0=（m+M）v1
    系统由O到C的运动过程中机械能守恒，即
    1
    2
    （m+M）v2=（m+M）gR
    由以上两式解得v0=
    m+M
    m
    		2gR
    =31m/s
    ②由动量守恒定律可知，第2颗子弹射入木块后，木块的速度为0，第3颗子弹射入后，木块运动．
    当第3颗子弹射入木块时，由动量守恒定律得
    mv0=（3m+M）v3
    v3=
    mv0
    (3m+M)
    =2.4m/s
    答：①子弹射入木块前的速度是31m/s
    ②当第3颗子弹射入小木块后，木块速度是2.4m/s
    点评：（1）本题要求同学们能正确分析AB的受力情况及运动情况，知道当AB两物体速度相等时，弹簧被压到最短，此时弹性势能最大，难度适中．
    （2）对于圆周运动，常常是机械能守恒定律或动能定理与牛顿定律的综合．子弹射击木块过程，基本的规律是动量守恒
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    [物理--选修3-5]
    （1）如图1所示，为氢原子的能级图．若在气体放电管中，处于基态的氢原子受到能量为12.8eV的高速电子轰击而跃迁到激发态，在这些氢原子从激发态向低能级跃迁的过程中
    BD
    BD

    A．最多能辐射出10种不同频率的光子
    B．最多能辐射出6种不同频率的光子
    C．能辐射出的波长最长的光子是从n=5跃迁到n=4能级时放出的
    D．能辐射出的波长最长的光子是从n=4跃迁到n=3能级时放出的
    （2）如图2所示，质量M=2kg的滑块套在光滑的水平轨道上，质量m=1kg的小球（视为质点）通过长L=0.5m的轻杆与滑块上的光滑轴O连接，滑块不会影响到小球和轻杆在竖直平面内绕O轴的转动．开始时轻杆处于水平状态．现给小球一个大小为v0的竖直向下的初速度，取g=10m/s2．

    （a）若锁定滑块，要使小球在绕O轴转动时恰能通过圆周的最高点，求初速度v0的大小．
    （b）若解除对滑块的锁定，并让小球竖直向下的初速度v′0=3m/s，试求小球相对于初始位置能上升的最大高度．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    A（3-3模块）
    （1）下列说法正确的是
    BCD
    BCD

    A、布朗微粒做无规则运动的原因是由于它受到水分子有时吸引、有时排斥的结果
    B、一定量0℃的水结成0℃的冰，内能一定减少
    C、能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性；
    D、如果附着层内分子分布比内部密，分子间的作用力为斥力，就会形成浸润现象
    （2）在粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：
    ①取油酸1.00mL注入250mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止，摇动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，记录滴入的滴数直到量筒达到1.00mL为止，恰好共滴了100滴．
    ③在水盘内注入蒸馏水，静置后滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一油膜．
    ④测得此油膜面积为3.60×102cm2．
    这种粗测方法是将每个分子视为球形，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜面积可视为
    单分子油膜
    单分子油膜
    ，这层油膜的厚度可视为油分子的直径．利用数据可求得油酸分子的直径为
    1.11×10-9
    1.11×10-9
    m．
    （3）如图甲所示，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面积10cm2，大气压强1.0×105Pa，物重50N，活塞质量及一切摩擦不计．缓慢升高环境温度，使活塞刚好升到缸口，封闭气体吸收了60J的热量．则封闭气体的压强将
    不变
    不变
    （填增加、减小或不变），气体内能变化量为
    50
    50
    J．


    B．选修3-4
    （1）以下关于光的说法中正确的是：
    ABC
    ABC

    A．光纤通信利用了光的全反射原理
    B．无色肥皂液吹出的肥皂泡呈彩色是由于光照时发生了薄膜干涉
    C．人们眯起眼睛看灯丝时看到的彩色条纹是光的衍射图样
    D．麦克斯韦提出光是一种电磁波并通过实验证实了电磁波的存在
    （2）甲在接近光速的火车上看乙手中沿火车前进方向放置的尺子，同时乙在地面上看甲手中沿火车前进方向放置的尺子，则甲看到乙手中的尺子长度比乙看到自己手中的尺子长度
    小
    小
    ；乙看到甲手中的尺子长度比甲看到自己手中尺子长度
    小
    小
    （填”大”或”小”）
    （3）如图乙所示，实线是一列简谐横波在t1=0时的波形图，虚线为t2=0.5s时的波形图，已知0＜t2-t1＜T，t1=0时x=2m处的质点A正向y轴正方向振动．
    ①质点A的振动周期为
    2
    2
    s；
    ②波的传播方向是
    向右
    向右
    ；
    ③波速大小为
    2
    2
    m/s．
    C．选修3-5
    （1）如图丙为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光．关于这些光下列说法正确的是
    D
    D

    A．最容易表现出衍射现象的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的
    B．频率最小的光是由n=2跃迁到n=1能级产生的
    C．这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光
    D．用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能产生光电效应
    （2）在下面的核反应方程中，符号“X”表示质子的是
    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）如图丁所示，木块B和C的质量分别为
    3
    4
    M    和M固定在轻质弹簧的两端，静止于光滑的水平面上．一质量为M/4的木块A以速度v水平向右与木块B对心碰撞，并粘在一起运动，求弹簧的最大弹性势能Em．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网[物理--选修3-5]
    （1）如图所示为氢原子的能级图．让一束单色光照射到大量处于基态（量子数n=1）的氢原子上，被激发的氢原子能自发地发出3种不同频率的色光，则照射氢原子的单色光的光子能量为
     
    eV．用
    这种光照射逸出功为4.54eV的金属表面时，逸出的光电子的最大初动能是
     
    eV．
    （2）镭（Ra）是历史上第一个被分离出来的放射性元素，已知
     
    226
    88
    Ra    能自发地放出α粒子而变成新核Rn，已知
     
    226
    88
    Ra    的质量为M1=3.7533×10-25kg，新核Rn的质量为M2=3.6867×10-25kg，α粒子的质量为m=6.6466×10-27kg，现有一个静止的
     
    226
    88
    Ra    核发生α衰变，衰变后α粒子的速度为3.68×105m/s．则：（计算结果保留两位有效数字）
    ①写出该核反应的方程式．
    ②此反应过程中放出的能量是多少？
    ③反应后新核Rn的速度是多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网[物理一选修3-5]
    （1）如图1所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠，下列说法正确的是
     

    A．这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短
    B．这群氢原子能发出两种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高
    C．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11.11eV
    D．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9.60eV
    （2）在光滑的水平面上，质量为m1的小球A以速率V0向右运动．在小球A的前方O点处有一质量为m2的小球B处于静止状态，如图2所示．小球A与小球B发生正碰后小球A与小球B均向右运动．小球B被在Q点处的墙壁弹回后与小球A在P点相遇，PQ=1.5PO．假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性碰撞，求A、B两小球的质量之比．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    物理-选修3-5
    （1）如图为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光．关于这些光下列说法正确的是
    CD
    CD

    A．最容易表现出衍射现象的光是由n=4能级跃到n=1能级产生的
    B．频率最小的光是由n=2能级跃迁到n=1能级产生的
    C．这些氢原子总共可辐射出六种不同频率的光子，其频率关系为ν1＞ν2＞ν3＞ν4＞ν5＞ν6．则ν1=ν2+ν6
    D．用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34eV的金属铂能发生光电效应
    （2）动量分别为5kg?m/s和6kg?m/s的小球A、B沿光滑平面上的同一条直线同向运动，A追上B并发生碰撞后．若已知碰撞后A的动量减小了2kg?m/s，而方向不变，那么A、B质量之比的可能范围是什么？

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