高中生物一輪復習教案

高考物理第一輪物態(tài)和物態(tài)變化專項復習。

第4課時物態(tài)和物態(tài)變化
【知識梳理】
1．晶體和非晶體
固體可分為晶體和非晶體兩大類。晶體與非晶體的區(qū)別主要表現(xiàn)在：
（1）晶體具有天然的規(guī)則的幾何形狀，而非晶體無此特點。
（2）晶體在不同方向上物理性質(zhì)不同，而非晶體在各方向上物理性質(zhì)相同。
又如，晶體溶化_____溶點，而非晶體是緩慢變?yōu)橐后w的過程，_______熔點。
晶體又可分為單晶體和多晶體，多晶體中小晶粒的排列無規(guī)則、雜亂無章，各向異性的物理性質(zhì)無從顯示出來。
2、晶體的空間點陣
單晶體和非晶體性質(zhì)上的不同，可以從它們的微觀結(jié)構(gòu)不同做出說明。組成單晶體的微粒（分子、原子或離子）在空間是按照一定的規(guī)律排列的。彼此相隔一定的距離排列成整齊的行列。通常把這樣的微觀結(jié)構(gòu)稱為空間點陣。
3．液體的表面張力。
液體與氣體接觸的表面形成一薄層，叫________。由于表面層上方是氣體，所以表面層內(nèi)的液體分子受到周圍分子作用力小于液體內(nèi)部分子，表面層里的分子要比液體內(nèi)部分子稀疏一些，這樣表面層分子間引力比液體內(nèi)部更______一些。在液體內(nèi)部分子間引力和斥力處于平衡狀態(tài)，而表面層內(nèi)由于分子引力較大，因此表面層有收縮的趨勢。也就是說，如果液體表面任意畫一條線，線兩側(cè)的液體之間的作用力是引力，所以叫做液體的表面張力。
4．浸潤和不浸潤
?液體與固體接觸時，液體與固體的接觸面擴大而相互附著的現(xiàn)象叫做浸潤。如果接觸面趨于縮小而不附著，則叫做不浸潤。
5．毛細現(xiàn)象
浸潤液體在細管里上升的現(xiàn)象和不浸潤液體在細管里下降的現(xiàn)象，叫做毛細現(xiàn)象。
毛筆蘸水后，筆毛就聚攏在一起，這一現(xiàn)象的發(fā)生的原因是______________________．
6.液晶
某些有機化合物在加熱時，并不直接由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，而是要經(jīng)過一個﹙或幾個﹚介于固態(tài)與液態(tài)之間的過渡狀態(tài),這種處在過渡狀態(tài)的物質(zhì)稱為液晶。液晶是一種特殊的物質(zhì)，它的力學性質(zhì)像是液體,具有液體的流動性，而它的光學性質(zhì)又像某些晶體那樣具有光學各向異性。
7．飽和氣飽和氣壓
與液體處于動態(tài)平衡的蒸汽叫做_______，沒有達到飽和狀態(tài)的蒸汽叫做未飽和汽。

【典型例題】
例1．關于晶體和非晶體，下列說法正確定是（）
A．有規(guī)則幾何外形的固體一定是晶體
B．晶體在物理性質(zhì)上一定是各向異性的
C．晶體熔化時具有一定的熔點
D．晶體和非晶體在適當條件下是可以相互轉(zhuǎn)化的
例1．CD
例2.天于晶體的空間點陣，下列說法中止確的是()
(A)同種物質(zhì)其空問點陣結(jié)構(gòu)是惟一的
(B)晶體有規(guī)則的外形是由晶體的空間點陣決定的
(C)晶體的各向異性是由晶體的空間點陣決定的
(D)組成空間點陣的物質(zhì)微粒是電子
例2．BC
例3.如圖(a)所示，金屬框架的A、B間系一個棉線圈，先使布滿肥皂膜，然后將P和Q兩部分肥皂膜刺破后，線的形狀將如圖(b)中的().
例3.C
例4.關于液體表面張力的正確理解是().
(A)表面張力是由于液體表面發(fā)生形變引起的
(B)表面張力是由于液體表面層內(nèi)分子間引力大于斥力所引起的
(C)表面張力是由于液體表面層內(nèi)分子單純具有一種引力所引起的
(D)表面張力就其本質(zhì)米說也是萬有引力
例4、B(提示:液體表面層里的分子比液體內(nèi)部稀疏，就是分子間的距離比液體內(nèi)部大些，那么分子間的引力大于分子斥力，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力)
例5．關于液晶，下列說法正確的是（）
A．液晶是一種晶體
B．液晶分子的空間排列是穩(wěn)定的，具有各向異性
C．液晶的光學性質(zhì)隨溫度的變化而變化
D．液晶的光學性質(zhì)隨外加電壓的變化而變化
例5．CD
例6．用干凈的玻璃毛細管做毛細現(xiàn)象的實驗時，可以看到（）
A．毛細管插入水中，管越細，管內(nèi)水面越高，管越粗，管內(nèi)水面越低
B．毛細管插入水銀中，管越細，管內(nèi)水銀面越高
C．毛細管插入跟它浸潤的液體中時，管內(nèi)液面上升，插入跟它不浸潤的液體中時，管內(nèi)液面下降
D．毛細管插入跟它不浸潤的液體中時，管內(nèi)液面上升，插入跟它浸潤的液體中時，管內(nèi)液面下降
例6．AC
例7．用高壓鍋煮粥，待汽笛聲響起后熄滅爐火，靜置一會兒，使鍋溫少許下降，使粥停止沸騰．此時，拿去限壓閥后打開鍋蓋，可以發(fā)現(xiàn)國內(nèi)的粥又沸騰起來了．而普通鋁鍋重復上述過程卻看不到這樣的現(xiàn)象．對此，下列說法中正確的是（）
A．熄火靜置后，鍋內(nèi)溫度下降至1000C以下，打開鍋蓋后鍋內(nèi)氣壓下降，沸點下降，所以重新沸騰起來
B．熄火靜置后，鍋內(nèi)溫度仍然高于1000C，即使不冷卻，不拿去限壓閥，粥也在沸騰
C．熄火靜置后，鍋內(nèi)溫度仍然高于1000C，打開鍋蓋后，鍋內(nèi)氣壓降低，沸點下降，所以重新沸騰
D．粥的流動性差，不易降溫，熄火靜置后，即使不拿去限壓閥，粥也要沸騰很長時間．
例7．用高壓鍋煮粥，鍋內(nèi)壓強大于大氣壓強，水的沸點高于1000C，所以在鍋內(nèi)，粥沸騰時溫度高于1000C，熄火靜置一會后，溫度下降但仍高于1000C，拿去限壓閥后，氣壓下降至一個標準大氣壓，水的沸點變?yōu)?000C，而此時粥的溫度仍高于1000C，所以重新沸騰起來．選C．
例8．氯化鈉的單位晶胞為立方體，黑點為鈉離子位置，圓圈為氯離子位置，食鹽的整體就是由這些單位晶胞組成的。食鹽的摩爾質(zhì)量為58.5g/mol，密度為，試確定氯離子之間的最短間距。

例8．由圖可知，相鄰氯離子的間距等于立方體表面對角線的長度，先求食鹽的摩爾體積，已知1mol食鹽中含有2摩爾的離子（氯離子和鈉離子各一摩爾），則每個離子平均占有的空間體積是，每個離子平均占有一個立方體，故立方體邊長為
最鄰近的兩個氯離子的間距等于

【同步訓練】
1．下列說法中錯誤的是（）
A．晶體具有天然規(guī)則的幾何形狀，是因為物質(zhì)微粒是規(guī)則排列的
B．有的物質(zhì)能夠生成種類不同的幾種晶體，是因為它們的物質(zhì)微粒能夠形成不同的空間結(jié)構(gòu)
C．凡各項同性的物質(zhì)一定是非晶體
D．晶體的各向異性是由晶體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定的
1．C
2．關于晶體和非晶體，下列說法正確的是（）
A．具有各向同性的物體一定沒有明顯的熔點
B．晶體熔化時，溫度不變，則內(nèi)能也不變
C．通常的金屬材料在各個方向上的物理性質(zhì)都相同，所以這些金屬都是非晶體
D．晶體和非晶體在適當條件下可相互轉(zhuǎn)化
2．D
3．判斷物質(zhì)是晶體還是非晶體，比較可靠的辦法是（）
A．從外形是否規(guī)則來判斷
B．從導電性能來判斷
C．從各向異性或各向同性來判斷
D．從有無確定的熔點來判斷
3．D
4.在樣本薄片上均勻地涂上一層石蠟，然后用灼熱的金屬針尖點在樣本的另一側(cè)面，結(jié)果得到如圖所示的兩種圖樣，則()
(A)樣本A一定是非晶體
(B)樣本A可能是非晶體AB
(C)樣本B一定是晶體
(D)樣本B不一定是晶體
4．BC
5.晶體熔解過程中，溫度和熱量變化的情況是()
(A)不吸收熱量，溫度保持不變(B)吸收熱量，溫度保持不變
(C)吸收熱量用來增加晶體的內(nèi)能(D)溫度不變內(nèi)能也不變
5．BC
6．下列現(xiàn)象中哪個不是由表面張力引起的（）
A．使用鋼筆難以在油紙上寫字
B．布傘有孔，但不漏水
C．草葉上的露珠呈球形
D．玻璃細桿頂端被燒熔后變成圓弧形
6．A
7．下列現(xiàn)象哪些是毛細現(xiàn)象（）
A．粉筆把紙上的墨水吸干
B．車輪在潮濕的地上滾過之后，車轍中會滲出水
C．托利拆利管內(nèi)的水銀面高于管外的水銀面
D．植物根部的養(yǎng)分，能升到植物上部枝葉中
7．ABD
8.在繞軌道飛行的人造地球衛(wèi)星上的開口容器中裝有某種液體，若該液體在地球上
是可浸潤器壁的，則()
(A)在衛(wèi)星上該液體不再浸潤器壁
(B)在衛(wèi)星上該液體仍可浸潤器壁
(C)在衛(wèi)星上該液體將沿器壁流到容器外去
(D)在衛(wèi)星上該液體仍保留與在地面時相同的形狀
8．BC
9．在敞開蓋的水壺里燒水，使水沸騰后再用密封蓋蓋住水壺，再用猛火繼續(xù)加熱，則（）
A．水的溫度繼續(xù)升高
B．水的沸點繼續(xù)升高
C．水蒸氣的飽和汽壓增大
D．水的溫度不變
9．ABC
10.利用液晶___________________________________________________________的特性可以做成顯示元件.
10．外加電壓的影響下，會由透明狀態(tài)變成混濁狀態(tài)而不透明，去掉電壓后，又會恢復透明。
11.如圖所示，在地球上，較小的水銀滴呈球形，較大的水銀滴因所受重力的影響不能忽略而呈扁平形狀，那么在處于失重狀態(tài)的宇宙飛船中，一大滴水銀會呈什么形狀?為什么?
11．球形(提示:表面張力作用使液面收宿。
12．量熱器的質(zhì)量是0.2kg，比熱為C1=4.2×102J/kgK，內(nèi)裝20℃的水0.1kg，如果把0.5kg，0℃的冰放進水里，求混合后的溫度。（冰的熔解熱λ=3.35×105J/kg，水的比熱C2=4.2×103J/kgK）
12．混合后的溫度為0℃
13．(09寧夏卷)帶有活塞的汽缸內(nèi)封閉一定量的理想氣體。氣體開始處于狀態(tài)a，然后經(jīng)過過程ab到達狀態(tài)b或經(jīng)過過程ac到狀態(tài)c，b、c狀態(tài)溫度相同，如V-T圖所示。設氣體在狀態(tài)b和狀態(tài)c的壓強分別為Pb、和PC,在過程ab和ac中吸收的熱量分別為Qab和Qac，則（填入選項前的字母，有填錯的不得分）
A.PbPc，QabQacB.PbPc，QabQac
C.PbPc，QabQacD.PbPc，QabQac
13.C
JaB88.coM

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高考物理第一輪洛侖茲力專項復習

第五課時：洛侖茲力習題課
1、一束帶電粒子沿著水平方向平行地飛過靜止的小磁針的正上方，這時小磁針的南極向西偏轉(zhuǎn)，則這束帶電粒子可能是：（）
A、由北向南飛行的正離子束B、由南向北飛行的正離子束
C、由北向南飛行的負離子束D、由南向北飛行的負離子束
2、具有相同速度的質(zhì)子、氘核和α粒子垂直飛入同一勻強磁場中，則：（）
A、它們的動能之比是1：2：4，軌道半徑之比是1：2：2
B、它們的向心力大小之比是1：1：2，回轉(zhuǎn)周期之比是1：2：4
C、磁感應強度增大，則這些粒子所受的洛侖茲力增大，動能也將增大
D、磁感應強度增大，它們軌道半徑減小，周期也變小
3、如圖，與紙面垂直的平面AA的上、下兩側(cè)分別為磁感應強度為B和2B的勻強磁場，其方向均垂直于紙面向外，假設最初有帶電量+q的粒子以速度V處下而上垂直射達界面AA某處，則應：（）
A、此粒子將反復穿過界面，其軌跡為半徑不等的一系列半圓
B、該粒子的運動周期為
C、粒子每一個周期沿AA方向有一段位移，其大小為粒子在下方磁場內(nèi)圓軌道的半徑
D、一個周期內(nèi)粒子沿AA方向運動的平均速度為
4、一個帶電粒子，沿垂直于磁場的方向射入一勻強磁場，粒子的一段徑跡如圖，徑跡上的每一小段都可近似看作圓弧，由于帶電粒子使沿途的空氣電離，粒子的能量逐漸減小，則可知：（）
A、粒子方向從a到b，帶正電B、粒子從b到a，帶正電
C、粒子從b到a，帶負電D、粒子從b到a，帶負電
5、兩條平行直線MM與NN之間，有一勻強磁場，兩個同種帶電粒子以不同的速率V1及V2分別從O點沿OX軸正方向射入，當速率為V1的粒子到達a點時，其方向與NN垂直，當速率為V2的粒子到達b點時，其方向與NN成60°角，設兩粒子從O到達a點及b點的時間分別為t1和t2，則有：（）
A、t1：t2=3：2；V1：V2=1：2B、t1：t2=3：1；V1：V2=1：
C、t1：t2=2：1；V1：V2=1：D、t1：t2=3：2；V1：V2=1：
6、兩個粒子帶電量相等，在同一磁場中只受磁場力作勻速圓周運動，則有：（）
A、若速率相等，則半徑必相等B、若質(zhì)量相等，則周期必相等
C、若動量大小相等，則半徑必相等D、若動能相等，則周期必相等
7、如圖所示不同元素的二價離子經(jīng)加速后豎直向下射入由正交的勻強電場和勻強磁場組成的粒子速度選擇器，恰好都能沿直線穿過，然后垂直于磁感線進入速度選擇器下方另一個勻強磁場，偏轉(zhuǎn)半周后分別打在熒屏上的M、N兩點．下列說法中不正確的有（）
A．這兩種二價離子一定都是負離子
B．速度選擇器中的勻強磁場方向垂直于紙面向里
C．打在M、N兩點的離子的質(zhì)量之比為OM：ON
D．打在M、N兩點的離子在下面的磁場中經(jīng)歷的時間相等
8、質(zhì)譜儀是一種測定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖所示．離子源S產(chǎn)生的帶電量為q的某種正離子，離子產(chǎn)生出來時速度很小，可以看做是靜止的．離子產(chǎn)生出來后經(jīng)過電壓U加速后形成離子束流，然后垂直于磁場方向、進人磁感應強度為B的勻強磁場，沿著半圓周運動而達到記錄它的照相底片P上．實驗測得：它在P上的位置到入口處a的距離為l，離子束流的電流強度為I．回答下列問題：
（1）t秒內(nèi)射到照相底片P上的離子的數(shù)目為___________
（2）單位時間穿過入口處S1離子束流的能量為__________
（3）試證明這種離子的質(zhì)量為m=qB2a2/8U

9、如圖所示為一回旋加速器的示意圖，已知D形盒的半徑為R，中心O處放有質(zhì)量為m、帶電量為q的正離子源，若磁感應強度大小為B，求：
（l）加在D形盒間的高頻電源的頻率。
（2）離子加速后的最大能量；
（3）離子在第n次通過窄縫前后的速度和半徑之比。

10、帶電量為+q的粒子，由靜止經(jīng)一電場加速，而進入一個半徑為r的圓形區(qū)域的勻強磁場，從勻強磁場穿出后打在屏上的P點，已知PD：OD=：1，勻強磁場電壓為U，勻強磁場的磁感應強度為B，則粒子的質(zhì)量為多大?粒子在磁場中運動的時間為多少?

高考物理第一輪運動圖象專項復習

教案課件是老師不可缺少的課件，大家應該要寫教案課件了。在寫好了教案課件計劃后，這樣接下來工作才會更上一層樓！你們到底知道多少優(yōu)秀的教案課件呢？以下是小編為大家收集的“高考物理第一輪運動圖象專項復習”希望對您的工作和生活有所幫助。

第4課時運動圖象
知識要點梳理
用圖像研究物理現(xiàn)象、描述物理規(guī)律是物理學的重要方法，運動圖象問題主要有：s-t、v-t、a-t等圖像。
1.s-t圖象。能讀出s、t、v的信息（斜率表示速度）。
2.v-t圖象。能讀出s、t、v、a的信息（斜率表示加速度，曲線下的面積表示位移）?？梢妚-t圖象提供的信息最多，應用也最廣。
要點講練：
例1、有兩個光滑固定斜面AB和BC，A、C兩點在同一水平面上，
斜面BC比AB長，下面四個圖中正確表
示滑塊速率隨時間t變化規(guī)律的是：（）

例2、AB兩物體同時同地沿同一方向運動，如圖a所示為A物體沿直線運動時的位置與時間關系圖，如圖b為B物體沿直線運動的速度時間圖試問：（1）AB兩物體在0——8秒內(nèi)的運動情況；（2）AB兩物體在8秒內(nèi)的總位移和總路程分別是多少？

【例3】一個固定在水平面上的光滑物塊，其左側(cè)面是斜面AB，右側(cè)面是曲面AC。已知AB和AC的長度相同。兩個小球p、q同時從A點分別沿AB和AC由靜止開始下滑，比較它們到達水平面所用的時間
A．p小球先到
B．q小球先到
C．兩小球同時到
D．無法確定
習題強化：
1某物體的運動圖象如圖，若圖中x表示物體的位移，則物體（）
A做往返運動B做勻速直線運動
C朝某一方向做直線運動D做勻變速直線運動
2若上題中x表示物體運動的速度，則應選的答案為（）
3將一物體豎直上拋后，能正確反應速度V隨時間t的變化的圖線是（）

4一個小孩在蹦床上做游戲，他從高處落在蹦床上又被彈起到原高度，小孩從高處開始下落到彈回的整個過程中，他的運動速度隨
時間變化的圖線如圖，圖中oa段和cd段為直線，則：

（1）根據(jù)圖線可知小孩和蹦床接觸的時間為（）
At2—t4Bt1—t4Ct1—t5Dt2—t5
（2）根據(jù)圖線可知小孩的加速度隨時間變化的圖線應是（）

5如圖所示，為甲、乙兩質(zhì)點的運動圖象，由圖可知（）
A2—3秒內(nèi)，甲做勻減速運動
B在第2秒末，乙運動方向改變
C在0—2秒內(nèi)，甲的加速度大小為2米/秒2
D在第3。5秒時刻，乙的速度大小為3米/秒

6甲、乙兩質(zhì)點同時同地沿同一直線運動,它們的V－t圖象如圖,則()
A甲在t1時刻改變運動方向B在t3時刻甲乙相距最遠
C在t2時刻甲乙相距最遠D甲在t2時刻改變運動方向

7有一物體做直線運動，其速度圖象如圖所示，那么，在什么時間內(nèi)物體的加速度與速度同向（）
A只有0＜t＜1sB只有2s＜t＜3s
C0＜t＜1s和2s＜t＜3s
D0＜t＜1s和3s＜t＜4s
9．三個質(zhì)點同時同地沿直線運動的位移圖像如圖所示，則下列說法中正確的是（）
A．在t0時間內(nèi)，它們的平均速度大小相等B．在t0時間內(nèi)，它們的平均速率大小相等
C．在t0時間內(nèi)，Ⅱ、Ⅲ的平均速率相等D．在t0時間內(nèi)，Ⅰ的平均速度最大
10．將物體豎直向上拋出后，如圖所示，如果在上升階段和下落階段所受空氣阻力大小相等，則：（1）能正確反映物體的速度（以豎直向上作為正方向）隨時間變化的是（）（2）能正確反映物體的速率隨時間變化的是（）
11、（揚州市2008屆第四次調(diào)研）如圖所示的位移(s)—時間(t)圖象和速度(v)—時間(t)圖象中，給出四條曲線1、2、3、4代表四個不同物體的運動情況，關于它們的物理意義，下列描述正確的是（）
A．圖線1表示物體做曲線運動B．s—t圖象中t1時刻v1v2
C．v—t圖象中0至t3時間內(nèi)3和4的平均速度大小相等
D．兩圖象中，t2、t4時刻分別表示2、4開始反向運動
12、（蘇北四市高三第三次調(diào)研）利用速度傳感器與計算機結(jié)合，可以自動作出物體運動的圖像.某同學在一次實驗中得到的運動小車的速度—時間圖像如圖所示，以下說法錯誤的是（）
A．小車先做加速運動，后做減速運動
B．小車運動的最大速度約為0.8m/s
C．小車的位移一定大于8m
D．小車做曲線運動
13、（南通、揚州、泰州三市2008屆第二次調(diào)研）一質(zhì)點自x軸原點出發(fā)，沿正方向以加速度a加速，經(jīng)過to時間速度變?yōu)関0，接著以-a加速度運動，當速度變?yōu)?v0/2時，加速度又變?yōu)閍，直至速度變?yōu)関0/4時，加速度再變?yōu)?a。，直至速度變?yōu)?v0/8……，其v-t圖象如圖所示，則下列說法中正確的是（）
A．質(zhì)點一直沿x軸正方向運動
B．質(zhì)點將在x軸上—直運動，永遠不會停止
C．質(zhì)點最終靜止時離開原點的距離一定大于v0t0
D．質(zhì)點運動過程中離原點的最大距離為v0t0
14、（鎮(zhèn)江市2008屆期初教學情況調(diào)查）如圖所示，光滑軌道MO和ON底端對接且ON=2MO，M、N兩點高度相同，小球自M點由靜止自由滾下，忽略小球經(jīng)過O點時的機械能損失，以v、s、a、Ek分別表示小球的速度、位移、加速度和動能四個物理量的大?。铝袌D象中能正確反映小球自M點到N點運動過程的是（）
15、（南通市2008屆基礎調(diào)研測）一輛汽車由靜止開始運動,其v-t圖象如圖所示,則汽車在0～1s內(nèi)和1s～3s內(nèi)相比（）
A．位移相等
B.平均速度相等
C.速度變化相同
D.加速度相同
16.（2008寧夏理綜）甲乙兩年在公路上沿同一方向做直線運動，它們的v-t圖象如圖所示。兩圖象在t=t1時相交于P點，P在橫軸上的投影為Q，△OPQ的面積為S。在t=0時刻，乙車在甲車前面，相距為d。已知此后兩車相遇兩次，且第一次相遇的時刻為t′，則下面四組t′和d的組合可能是
A.t′＝t1,d=SB.t′=
C.t′D.t′=
17．（2008廣東物理）某人騎自行車在平直道路上行進，圖6中的實線記錄了自行車開始一段時間內(nèi)的v-t圖象。某同學為了簡化計算，用虛線作近似處理，下列說法正確的是
A．在t1時刻，虛線反映的加速度比實際的大
B．在0-t1時間內(nèi)，由虛線計算出的平均速度比實際的大
C．在t1-t2時間內(nèi)，由虛線計算出的位移比實際的大
D．在t3-t4時間內(nèi)，虛線反映的是勻速運動

高考物理第一輪圓周運動專項復習

一名優(yōu)秀的教師在每次教學前有自己的事先計劃，作為教師就要好好準備好一份教案課件。教案可以讓學生們有一個良好的課堂環(huán)境，幫助授課經(jīng)驗少的教師教學。那么如何寫好我們的教案呢？下面是小編為大家整理的“高考物理第一輪圓周運動專項復習”，相信能對大家有所幫助。

4.4圓周運動（二）
審核人：上課時間：編號：23
考綱要求與解讀：
1、掌握豎直面圓周運動處理問題的方法。
2、熟練掌握兩種模型的處理
【基礎知識疏理】
一．常見豎直平面內(nèi)的圓周運動最高點臨界條件分析：
豎直平面內(nèi)的圓周運動，是典型的變速圓周運動，對于物體在豎直平面內(nèi)做變速圓周運動的問題，中學物理中只研究物體通過最高點和最低點的情況，并且經(jīng)常出現(xiàn)有關最高點的臨界問題．
1．輕繩約束、單軌約束條件下，小球過圓周最高點：
（1）臨界條件：小球達最高點時繩子的拉力或單軌的彈力剛好等于零，小球的重力提供向心力．
即：mg＝mv臨2/r
臨界速度v臨＝(gr)1/2
（2）能過最高點的條件：v＞v臨（此時繩、軌道對球分別產(chǎn)生拉力、壓力）．
（3）不能過最高點的條件：v＜v臨（實際上球還沒有到最高點就脫離了軌道）．
2．輕桿約束、雙軌約束條件下，小球過圓周最高點：
（1）臨界條件：由于輕桿和雙軌的支撐作用，小球恰能達最高點的臨界速度v臨＝0．
（2）輕桿約束小球過最高點時，桿對小球的彈力：
①當v＝0時，桿對小球有豎直向上的支持力，N＝mg．
②當0＜v＜(gr)1/2時，桿對小球的支持力的方向豎直向上，大小隨速度的增大而減小，其取植范圍是mg＞N＞0．
③當v＝(gr)1/2時，N＝0．
④當v＞(gr)1/2時，桿對小球有指向圓心的拉力，其大小隨速度的增大而增大．
（3）圖（b）所示的小球過最高點時，雙軌對小球的彈力情況：
①當v＝0時，內(nèi)軌對小球有豎直向上的支持力，N＝mg．
②當0＜v＜(gr)1/2時，內(nèi)軌對小球有豎直向上的支持力N，大小隨速度的增大而減小，其取植范圍是mg＞N＞0．
③當v＝(gr)1/2時，N＝0．
④當v＞(gr)1/2時，外軌對小球有豎直向下的壓力，其大小隨速度的增大而增大．
二．豎直平面內(nèi)的圓周運動任意動力學問題處理方法：正交分解法．
將牛頓第二定律F＝ma用于變速圓周運動，F(xiàn)是物體所受的外力，不一定是向心力，a是物體運動的加速度，不一定是向心加速度．采用正交分解法，沿法向（正方向沿著半徑指向圓心），切向分解．法向合力為向心力，其作用是改變速度的方向，法向加速度即為向心加速度an，其大小反映速度方向變化的快慢．切向合力使物體產(chǎn)生切向加速度aτ，其作用是改變速度的大?。?br> 【典型例題】
1、繩（單軌，無支撐）
例1：如圖所示，小球以初速度為v0從光滑斜面底部向上滑，恰能到達最大高度為h的斜面頂部。右圖中A是內(nèi)軌半徑大于h的光滑軌道、B是內(nèi)軌半徑小于h的光滑軌道、C是內(nèi)軌半徑等于h光滑軌道、D是長為的輕棒，其下端固定一個可隨棒繞O點向上轉(zhuǎn)動的小球。小球在底端時的初速度都為v0，則小球在以上四種情況中能到達高度h的有（）

變式訓練1、如圖所示，長為L的細繩上端系一質(zhì)量不計的環(huán)，環(huán)套在光滑水平桿上，在細線的下端吊一個質(zhì)量為m的鐵球（可視作質(zhì)點），球離地的高度h=L，當繩受到大小為3mg的拉力時就會斷裂．現(xiàn)讓環(huán)與球一起以的速度向右運動，在A處環(huán)被擋住而立即停止，A離右墻的水平距離也為L．不計空氣阻力，已知當?shù)氐闹亓铀俣葹椋嚽螅?br> （1）在環(huán)被擋住而立即停止時繩對小球的拉力大??；
（2）在以后的運動過程中，球的第一次碰撞點離墻角B點的距離是多少？

變式訓練2、光滑的水平軌道AB，與半徑為R的光滑的半圓形軌道BCD相切于B點，其中圓軌道在豎直平面內(nèi)，B為最低點，D為最高點。一質(zhì)量為m的小球以初速度v0沿AB運動，恰能通過最高點，則（）
A．R越大，v0越大
B．R越大，小球經(jīng)過B點后的瞬間對軌道的壓力越大
C．m越大，v0越大
D．m與R同時增大，初動能Ek0增大
2、桿（雙軌，有支撐）
例2輕桿OA長0.5m，在A端固定一小球，小球質(zhì)量m為0.5kg，以O點為軸使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，當小球到達最高點時，小球的速度大小為v＝0.4m/s，求在此位置時桿對小球的作用力．（g取10m/s2）

例3、（東臺市2008屆第一次調(diào)研）一內(nèi)壁光滑的環(huán)形細圓管，固定于豎直平面內(nèi)，環(huán)的半徑為R（比細管的半徑大得多）．在圓管中有兩個直徑略小于細管內(nèi)徑相同的小球（可視為質(zhì)點）．A球的質(zhì)量為m1，B球的質(zhì)量為m2．它們沿環(huán)形圓管順時針運動，經(jīng)過最低點時的速度都為v0．設A球運動到最低點時，B球恰好運動到最高點，重力加速度用g表示．
（1）若此時B球恰好對軌道無壓力，題中相關物理量滿足何種關系？
（2）若此時兩球作用于圓管的合力為零，題中各物理量滿足何種關系？
（3）若m1=m2=m，試證明此時A、B兩小球作用于圓管的合力大小為6mg，方向豎直向下．

變式訓練3、如圖所示，兩個3/4圓弧軌道固定在水平地面上，半徑R相同，A軌道由金屬凹槽制成，B軌道由金屬圓管制成，均可視為光滑軌道。在兩軌道右側(cè)的正上方分別將金屬小球A和B由靜止釋放，小球距離地面的高度分別用hA和hB表示，對于下述說法，正確的是（）
A．若hA=hB≥2R，則兩小球都能沿軌道運動到最高點
B．若hA=hB=3R/2，由于機械能守恒，兩小球在軌道上升的最大高度均為3R/2
C．適當調(diào)整hA和hB，均可使兩小球從軌道最高點飛出后，恰好落在軌道右端口處
D．若使小球沿軌道運動并且從最高點飛出，A小球的最小高度為5R/2，B小球在hB2R的任何高度均可
3、外軌（單軌，有支撐）
例4在用高級瀝青鋪設的高速公路上，汽車的設計時速是108km/h．汽車在這種路面上行駛時，它的輪胎與地面的最大靜摩擦力等于車重的0.6倍．如果汽車在這種高速路的水平彎道上拐彎，假設彎道的路面是水平的，其彎道的最小半徑是多少？如果高速路上設計了圓弧拱橋做立交橋，要使汽車能夠安全通過圓弧拱橋，這個圓弧拱橋的半徑至少是多少？

變式訓練4如圖所示，小物塊位于半徑為R的半球形物體頂端，若給小物塊一水平速度，則物塊（）
A．立即做平拋運動B．落地時水平位移為
C．落地速度大小為2D．落地時速度方向與地面成45°角
4、豎直面圓周運動的推廣
例5如圖所示，傾斜放置的圓盤繞著中軸勻速轉(zhuǎn)動，圓盤的傾角為37°，在距轉(zhuǎn)動中心0.1m處放一小木塊，小木塊跟隨圓盤一起轉(zhuǎn)動，小木塊與圓盤的動摩擦因數(shù)為0.8，木塊與圓盤的最大靜摩擦力與相同條件下的滑動摩擦力相同。若要保持木塊不相對圓盤滑動，圓盤轉(zhuǎn)動的角速度最大值約為()
A.8rad/sB.2rad/s
C.D.
例6半徑為R的光滑半圓球固定在水平面上，如圖所示，頂部有一小物塊．若使小物塊無速度向右滑下，則物塊是否能沿著球面一直滑到M點？如若不能，物塊在何處與半圓球分離．

例7如圖所示為電動打夯機的示意圖，在電動機的轉(zhuǎn)動軸O上裝一個偏心輪，偏心輪的質(zhì)量為m，其重心離軸心的距離為r，除偏心輪之外，整個裝置其余部分的質(zhì)量為M。當電動機勻速轉(zhuǎn)動時，打夯機的底座在地面上跳動而將地面打?qū)嵑痪o。分析并回答：
(1）為了使底座剛好跳離地面，偏心輪的最小角速度，應是多少？
(2）如果偏心輪始終以這個角速度ω0轉(zhuǎn)動，底座對地面壓力的最大值為多少？

高考物理第一輪原子核專項復習

第4課時原子核
【基礎知識回顧】
一、原子核的組成
1、1919年盧瑟福用α粒子轟擊氮原子核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子即氫原子核。核反應方程______________。
2、盧瑟福預想到原子內(nèi)存在質(zhì)量跟質(zhì)子相等的不帶電的中性粒子，即中子。查德威克經(jīng)過研究，證明：用天α射線轟擊鈹時，會產(chǎn)生一種看不見的貫穿能力很強（10-20厘米的鉛板）的不帶電粒子，用其轟擊石蠟時，竟能從石蠟中打出質(zhì)子，此貫穿能力極強的射線即為設想中的中子。核反應方程_________________。
3、質(zhì)子和中子統(tǒng)稱核子，原子核的電荷數(shù)等于其質(zhì)子數(shù)，原子核的質(zhì)量數(shù)等于其質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)的和。具有相同質(zhì)子數(shù)的原子屬于同一種元素；具有相同的質(zhì)子數(shù)和不同的中子數(shù)的原子互稱同位素。
4、天然放射現(xiàn)象
（1）人類認識原子核有復雜結(jié)構(gòu)和它的變化規(guī)律，是從天然放射現(xiàn)象開始的。
（2）1896年貝克勒耳發(fā)現(xiàn)放射性，在他的建議下，瑪麗居里和皮埃爾居里經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)了新元素釙和鐳。
（3）用磁場來研究放射線的性質(zhì)（圖見3-5第74頁）：
①α射線帶正電，偏轉(zhuǎn)較小，α粒子就是氦原子核，貫穿本領很小，電離作用很強，使底片感光作用很強；②β射線帶負電，偏轉(zhuǎn)較大，是高速電子流，貫穿本領很強（幾毫米的鋁板），電離作用較弱；③γ射線中電中性的，無偏轉(zhuǎn)，是波長極短的電磁波，貫穿本領最強（幾厘米的鉛板），電離作用很小。
二、原子核的衰變半衰期
1、原子核由于放出某種粒子而轉(zhuǎn)變?yōu)樾潞说淖兓凶鲈雍说乃プ?。在衰變中電荷?shù)和質(zhì)量數(shù)都是守恒的（注意：質(zhì)量并不守恒。）。γ射線是伴隨α射線或β射線產(chǎn)生的，沒有單獨的γ衰變（γ衰變：原子核處于較高能級，輻射光子后躍遷到低能級。）。α衰變舉例；β衰變舉例。
2、半衰期：放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變需要的時間。放射性元素衰變的快慢是由核內(nèi)部本身的因素決定，與原子所處的物理狀態(tài)或化學狀態(tài)無關，它是對大量原子的統(tǒng)計規(guī)律。N=，m=。
三、放射性的應用與防護放射性同位素
1、放射性同位素的應用：a、利用它的射線（貫穿本領、電離作用、物理和化學效應）；b、做示蹤原子。
2、放射性同位素的防護：過量的射線對人體組織有破壞作用，這些破壞往往是對細胞核的破壞，因此，在使用放射性同位素時，必須注意人身安全，同時要放射性物質(zhì)對空氣、水源等的破壞。
四、核力與結(jié)合能質(zhì)量虧損
1、由于核子間存在著強大的核力（核子之間的引力，特點：①核力與核子是否帶電無關②短程力，其作用范圍為，只有相鄰的核子間才發(fā)生作用），所以核子結(jié)合成原子核（例_______________________）或原子核分解為核子（例____________）時，都伴隨著巨大的能量變化。核子結(jié)合為原子核時釋放的能量或原子核分解為核子時吸收的能量叫原子核的結(jié)合能，亦稱核能。
2、我們把核子結(jié)合生成原子核，所生成的原子核的質(zhì)量比生成它的核子的總質(zhì)量要小些，這種現(xiàn)象叫做質(zhì)量虧損。愛因斯坦在相對論中得出物體的質(zhì)量和能量間的關系式_________________，就是著名的質(zhì)能聯(lián)系方程，簡稱質(zhì)能方程。1u=_____________kg相當于____________MeV（此結(jié)論在計算中可直接應用）。
五、原子核的人工轉(zhuǎn)變原子核在其他粒子的轟擊下產(chǎn)生新核的過程，稱為核反應（原子核的人工轉(zhuǎn)變）。在核反應中電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)都是守恒的。舉例：（1）如α粒子轟擊氮原子核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子；（2）1934年，約里奧居里和伊麗芙居里夫婦在用α粒子轟擊鋁箔時，除探測到預料中的中子外，還探測到了正電子。核反應方程_________________________這是第一次用人工方法得到放射性同位素。
六、重核的裂變輕核的聚變
1、凡是釋放核能的核反應都有質(zhì)量虧損。核子組成不同的原子核時，平均每個核子的質(zhì)量虧損是不同的，所以各種原子核中核子的平均質(zhì)量不同。核子平均質(zhì)量小的，每個核子平均放的能多。鐵原子核中核子的平均質(zhì)量最小，所以鐵原子核最穩(wěn)定。凡是由平均質(zhì)量大的核，生成平均質(zhì)量小的核的核反應都是釋放核能的。
2、1938年德國化學家哈恩和斯特拉斯曼發(fā)現(xiàn)重核裂變，即一個重核在俘獲一個中子后，分裂成幾個中等質(zhì)量的核的反應過程,這發(fā)現(xiàn)為核能的利用開辟了道路。鈾核裂變的核反應方程_____________________。
3、由于中子的增殖使裂變反應能持續(xù)地進行的過程稱為鏈式反應。為使其容易發(fā)生，最好使用純鈾235。因為原子核非常小，如果鈾塊的體積不夠大，中子從鈾塊中通過時，可能還沒有碰到鈾核就跑到鈾塊外面去了，因此存在能夠發(fā)生鏈式反應的鈾塊的最小體積，即臨界體積。
發(fā)生鏈式反應的條件是裂變物的體積大于臨界體積，并有中子進入。應用有原子彈、核反應堆。
4、輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核叫聚變。（例：________）發(fā)生聚變的條件是：超高溫（幾百萬度以上），因此聚變又叫熱核反應。太陽的能量產(chǎn)生于熱核反應。可以用原子彈來引起熱核反應。應用有氫彈、可控熱核反應。
要點講練：
【例1】鈾裂變的產(chǎn)物之一氪90（）是不穩(wěn)定的,它經(jīng)過一系列衰變最終成為穩(wěn)定的鋯86（）,這些衰變
是（）
A.1次衰變,6次衰變B.4次衰變
C.2次衰變D.2次衰變,2次衰變
【例2】放射性同位素在技術上有很多應用,不同的放射源可用于不同的目的,下表列出一些放射性同位素的半衰期和可供利用的射線:
對于以下幾種用途,分別選取表中哪一種放射性元素作放射源.
（1）塑料公司生產(chǎn)聚乙烯薄膜,方法是讓較厚的聚乙烯膜通過軋輥壓薄,利用適當?shù)姆派渚€來測定通過軋輥后的薄膜厚度是否均勻.
（2）醫(yī)生用放射性方法治療腫瘤.
（3）放射源和控制器間相隔很小一段距離,若它們之間煙塵濃度比達某一設定的臨界值,探測器探測到的射線強度將比正常情況下小得多,從而可通過自動控制裝置,觸發(fā)電鈴,可發(fā)生火災警報,預防火災.
（4）用放射性同位素作示蹤原子,用來診斷人體內(nèi)的器官是否正常.方法是給被檢查者注射或口服附有放射性同位素的元素的某些物質(zhì),當這些物質(zhì)的一部分到達要檢查的器官時,可根據(jù)放射性同位素的射線情況分析器官正常與否.
例3.一個U原子核在中子的轟擊下發(fā)生一種可能的裂變反應,其裂變方程為U+n→X+Sr+n,則下列敘述正確的是（）
A.X原子核中含有86個中子
B.X原子核中含有141個核子
C.因為裂變時釋放能量,根據(jù)E=mc2,所以裂變后的總質(zhì)量數(shù)增加
D.因為裂變時釋放能量,出現(xiàn)質(zhì)量虧損,所以生成物的總質(zhì)量數(shù)減少
【例4】一個質(zhì)子和一個中子聚變結(jié)合成一個氘核,同時輻射一個光子.已知質(zhì)子、中子、氘核
的質(zhì)量分別為m1、m2、m3,普朗克常量為h,真空中的光速為c.下列說法正確的是（）
A.核反應方程是B.聚變反應中的質(zhì)量虧損Δm=m1+m2-m3
C.輻射出的光子的能量E=（m3-m1-m2）cD.光子的波長=
【例5】有下列4個核反應方程

（1）a、b、c、d四種粒子依次是（）

（2）上述核反應依次屬于（）
A.衰變、人工轉(zhuǎn)變、人工轉(zhuǎn)變、聚變B.裂變、裂變、聚變、聚變
C.衰變、衰變、聚變、聚變D.衰變、裂變、人工轉(zhuǎn)變、聚變
強化練習：
1.2006年美國和俄羅斯的科學家利用回旋加速器,通過Ca（鈣48）轟擊Cf（锎249）發(fā)生核反應,成功合成了第118號元素,這是迄今為止門捷列夫元素周期表中原子序數(shù)最大的元素.實驗表明,該元素的原子核先放出3個相同的粒子x,再連續(xù)經(jīng)過3次衰變后,變成質(zhì)量數(shù)為282的第112號元素的原子核,則上述過程中的粒子x是（）
A.中子B.質(zhì)子C.電子D.粒子
2.U放射性衰變有多種可能途徑,其中一種途徑是先變成Bi,而Bi可以經(jīng)一次①衰變變成X（X代表某種元素）,也可以經(jīng)一次②衰變變成Ti,X和Ti最后都變成Pb,衰變路徑如圖所示.則圖中的（）
A.a=84,b=206
B.①是β衰變,放出電子,電子是由中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子時產(chǎn)生的
C.②是β衰變,放出電子,電子是由中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子時產(chǎn)生的
D.U經(jīng)過10次β衰變,8次衰變可變成Pb
4.正電子（PET）發(fā)射計算機斷層顯像,它的基本原理是:將放射性同位素15O注入人體,參與人體的代謝過程.15O在人體內(nèi)衰變放出正電子,與人體內(nèi)負電子相遇而湮滅轉(zhuǎn)化為一對光子,被探測器探測到,經(jīng)計算機處理后產(chǎn)生清晰的圖象.根據(jù)PET原理,回答下列問題:
（1）寫出15O的衰變和正負電子湮滅的方程式.
（2）將放射性同位素15O注入人體,15O的主要用途是（）
A.利用它的射線B.作為示蹤原子C.參與人體的代謝過程D.有氧呼吸
（3）設電子質(zhì)量為m,電荷量為q,光速為c,普朗克常量為h,則探測到的正負電子湮滅后生成的光子的波長=.
（4）PET中所選的放射性同位素的半衰期應（填“長”或“短”或“長短均可”）
5.在下列四個核反應方程中,x表示He,且屬于聚變的反應是（）
A.U+n→Sr+Xe+3xB.H+H→x+nC.P→Si+xD.Mg+x→Al+H
12.一個原來靜止的鋰核（）俘獲一個速度為7.7×104m/s的中子后,生成一個氚核和一個氦核,已知氚核的速度
大小為1.0×103m/s,方向與中子的運動方向相反.
（1）試寫出核反應方程.
（2）求出氦核的速度.
（3）若讓一個氘核和一個氚核發(fā)生聚變時,可產(chǎn)生一個氦核同時放出一個中子,求這個核反應釋放出的能量.（已知氘核質(zhì)量為mD=2.014102u,氚核質(zhì)量為mT=3.016050u,氦核的質(zhì)量mHe=4.002603u,中子質(zhì)量mn=1.008665u,1u=1.6606×10-27kg）