全国通用2022版高考物理考前三个月高考题型集训第15题预测题型2计算题练选修3_5.docx

1、预测题型2计算题练1(2022武汉四月调研)用质子流轰击固态的重水D2O，当质子和重水中的氘核发生碰撞时，系统损失的动能如果达到核反应所需要的能量，将发生生成He核的核反应(1)写出质子流轰击固态的重水D2O的核反应方程；(2)当质子具有最小动能E11.4 MeV时，用质子流轰击固态的重水D2O(认为氘核是静止的)可发生核反应；若用氘核轰击普通水的固态冰(认为质子是静止的)时，也能发生同样的核反应，求氘核的最小动能E2.已知氘核质量等于质子质量的2倍2(2022聊城二模)如图1所示，A、B两木块靠在一起放在光滑的水平面上，A、B的质量分别为mA2.0 kg、mB1.5 kg.一个质量为mC0.

2、5 kg的小铁块C以v08 m/s的速度滑到木块A上，离开木块A后最终与木块B一起匀速运动若木块A在铁块C滑离后的速度为vA0.8 m/s，铁块C与木块A、B间存在摩擦求：图1(1)铁块C在滑离A时的速度；(2)摩擦力对B做的功3(2022益阳四月调研)如图2所示，在足够长的水平光滑直导轨上，静止放着三个质量均为m1 kg的小球A、B、C，现让A球以v02 m/s的速度正对着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球发生正碰，C球的最终速度vC1 m/s.求：图2(1)A、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？4(2022怀化二模)如图3所

3、示，光滑平台上有两个刚性小球A和B，质量分别为2m和3m，小球A以速度v0向右运动并与静止的小球B发生碰撞(碰撞过程不损失机械能)，小球B飞出平台后经时间t刚好掉入装有沙子向左运动的小车中，小车与沙子的总质量为m，速度为2v0，小车行驶的路面近似看做是光滑的，求：图3(1)碰撞后小球A和小球B的速度；(2)小球B掉入小车后的速度答案精析预测题型2计算题练1(1)HDHe(2)2.8 MeV解析(1)根据电荷数守恒、质量数守恒得，HDHe.(2)设质子、氘核的质量分别为m、M，当质子和氘核发生完全非弹性碰撞时，系统损失的动能最大由动量守恒：mv0(mM)v质子轰击氘核损失的动能：E1mv(mM)

4、v2E1mv2解得：E1E1同理可得，氘核轰击质子系统损失的动能：E2E2由于用质子轰击氘核和用氘核轰击质子核反应相同，故发生核反应所需的能量相同，由题意：E1E2联立解得：E22.8 MeV2(1)2.4 m/s(2)0.6 J解析(1)对A、B、C，由动量守恒定律：mCv0(mAmB)vAmCvC代入数据，得vC2.4 m/s(2)对B、C，由动量守恒定律：mBvAmCvC(mBmC)vWfmBv2mBv由解得，Wf0.6 J3(1)1 m/s(2)1.25 J解析(1)A、B相碰，满足动量守恒定律，则有mv02mv1得A、B两球与C球相碰前的速度v11 m/s(2)两球与C碰撞同样满足动量守恒定律，有2mv1mvC2mv2得两球相碰后的速度v20.5 m/s两次碰撞损失的动能Ekmv2mvmv1.25 J4(1)v0，方向向左v0，方向向右(3)v0，方向水平向右解析(1)设A球与B球碰撞后速度分别为v1、v2，并取方向向右为正，由系统动量守恒，有mAv0mAv1mBv2碰撞过程中系统机械能守恒，有mAvmAvmBv由解得v1v0v2v0碰后A球的速度方向向左，B球的速度方向向右(2)B球掉入沙车的过程中系统水平方向动量守恒，取方向向右为正，有mBv2m车v3(mBm车)v3，且v32v0得v3v0，方向水平向右