【物理——选修3－5】（15分）

I．（5分）2010年7月，我国快中子反应堆（简称快堆）的研究实现重大突破，它的意义在于快堆能将此前不能被利用的、占天然铀资源99%的铀238()转变为可利用，从而极大的提高了铀资源的利用率.快堆的燃料是钚239（），它的半衰期为2.41万年.快堆的工作原理是：在反应堆堆心放置钚239，其外围再生区里放置铀238，铀238吸收堆心的钚239发生裂变时放出来的快中子后，生成铀239()，铀239经过β衰变生成镎239（），镎239再经过一次β衰变生成钚239.这样，钚239释放能量的同时，又不断地将铀238变成可用的钚239.因钚239再生速度高于其消耗速度，核燃料越烧越多，快速增殖，故这种反应堆又称“快速增殖堆”.根据上述信息可知，下列选项正确的有(   )

　A. 100个钚239原子核储存2.41万年,还能剩下50个

　B. 铀238变成钚239过程中，其中的一个核反应方程是:

　C. 镎239能发生β衰变，产生的β粒子（电子）是从它的原子核内发射出来的

　D. 快中子反应堆虽然释放能量，但没有质量亏损

II．（10分）如图所示，一辆质量kg的小车静止在光滑的水平  面上，小车上有一质量kg的光滑小球，将一轻质弹簧压缩并锁定，此时弹簧的弹性势能为J，小球脱离弹簧后与小车右壁的油灰阻挡层碰撞并被粘住，求：

（1）小球脱离弹簧时小球和小车各自的速度；

（2）整个过程中，小车移动的距离

[物理-选修3-5]
（1）中国第三代核电自主化依托项目--山东海阳核电站一期工程，已于2009年10月正式开工．在核电站中，核反应堆释放的核能转化为电能．核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核能．核反应方程式U+n→Ba+Kr+aX是反应堆中发生的许多核反应中的一种，n为中子，X为待求粒子，a为X的个数，则X为______，a=______．以m_u、m_Ba、m_Kr分别表示U、Ba、Kr核的质量，m_n、m_p分别表示中子、质子的质量，c为真空中的光速，则在上述核反应过程中放出的核能△E=______．
（2）如图所示，一质量m₁=0.45kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上．车顶右端放一质量m₂=0.2kg的小物体，小物体可视为质点．现有一质量m=0.05kg的子弹以水平速度v=100m/s射中小车左端，并留在车中，最终小物块以5m/s的速度与小车脱离．子弹与车相互作用时间很短．g取10m/s²．求：
①子弹刚刚射入小车时，小车的速度大小．
②小物块脱离小车时，小车的速度多大．

【物理—选修3-5】（15分）

   （1）（5分）中国第三代核电自主化依托项目——山东海阳核电站一期工程，已于2009年10月正式开工。在核电站中，核反应堆释放的核能转化为电能。核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核能。核反应方程式U+n→Ba+Kr+aX是反应堆中发生的许多核反应中的一种，n为中子，X为待求粒子，a为X的个数，则X为________，a=________。以m_u、m_Ba、m_Kr分别表示U、Ba、Kr核的质量，m_n 、m_p分别表示中子、质子的质量，c为真空中的光速，则在上述核反应过程中放出的核能ΔE=__________________。

   （2）（10分）如图所示，一质量m₁=0．45kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上。车顶右端放一质量m₂=0．2kg的小物体，小物体可视为质点。现有一质量m₀=0．05kg的子弹以水平速度v₀=100m/s射中小车左端，并留在车中，最终小物块以5m/s的速度与小车脱离。子弹与车相互作用时间很短。g取10m/s²。求：

①子弹刚刚射入小车时，小车的速度大小。

②小物块脱离小车时，小车的速度多大。

【物理  选修3-5】

（1）2011年3月11日，日本东海岸发生9.0级地震，地震引发的海啸摧毁了日本福岛第一核电站的冷却系统，最终导致福岛第一核电站的6座核反应堆不同程度损坏，向空气中泄漏大量碘131和铯137等放射性物质，这些放射性物质随大气环流飘散到许多国家．4月4日，日本开始向太平洋排放大量带有放射性物质的废水，引起周边国家的指责．下列说法中正确的是：

A.福岛第一核电站是利用原子核衰变时释放的核能来发电

B.碘131能自发进行β衰变，衰变后生成的新物质原子核比碘131原子核多一个中子而少一个质子

C.铯137进行β衰变时，往往同时释放出γ射线，γ射线具有很强的穿透能力，甚至能穿透几厘米厚的铅板

D.铯137进入人体后主要损害人的造血系统和神经系统，其半衰期是30.17年，如果将铯137的温度降低到0度以下，可以延缓其衰变速度．

（2）如图所示，质量为m₁=3kg的1/2光滑圆弧形轨道ABC与一质量为m₂=1kg 的物块P紧靠着（不粘连）静置于光滑水平面上，B为半圆轨道的最低点，AC为轨道的水平直径，轨道半径R=0.3m．一质量为m₃=2kg的小球（可视为质点）从圆弧轨道的A处由静止释放，g取10m/s²，求：

① 小球第一次滑到B点时的速度v₁；

② 小球第一次经过B点后，相对B能上升的最大高度h．