决胜高考之江苏名校试题分类汇编专题16选修3-5

2019决胜高考之江苏名校试题物理分项汇编系列
专题15 选修3-5
（江苏省泰州中学2017-2018学年度高三四模）（选修模块3—5）（12分） （1）以下关于近代物理内容的表述，正确的是 A ．宏观物体的物质波波长较短，很难观察到它的波动性 B ．利用卢瑟福的α粒子散射实验可以估算原子的大小
C ．β衰变中产生的β射线是原子核外电子挣脱原子核束缚之后形成的电子束
D ．—束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太长 （2）己知质子的质量为m 1，中子的质量为m 2
，碳核（12
6C ）的质量为
m 3
，则碳核（12
6C ）的比结合能为
，
碳－14是碳的一种具有放射性的同位素，研究发现外来的宇宙射线与大气作用产生宇宙射线中子，宇宙射
线中子和大气中氮核（N
147
）起核反应产生碳－14，请写出核反应方程 。

（3）如图所示，在光滑的水平面上，小球A 速率v 0撞向正前方的静止小球B ，碰后两球沿同一方向运动，
且小球B 的速率是A 的4倍，已知小球A 、B 的质量别为2m 、m 。

① 求碰撞过程中A 球对B 球冲量的大小； ② 判断该碰撞是否为弹性碰撞。

答案：（选修棋块3－5）（12分）（1）AD （4分，漏选得2分）
（2）12)66(2
321c m m m -+ ，H C N n 1114614710
+→+（每空2分） （3）由动量守恒得2mv 0＝2mv A ＋mv B 且v B ＝4v A 得v B ＝34v 0，v A ＝31v 0，I ＝34
mv 0（2分）
碰撞前：
2020221mv mv E k =⨯=
碰捶后：
202221221mv mv mv E B A k
=+⨯='
E k ＝E'k 是弹性碰撞（2分）
（南京金陵中学、江苏省海安高级中学、南京外国语学校2018届四模）.{选修3-5](12分) (1)下列判断中正确的是 .
A.核力是强相互作用的一种表现，原子核尺度内，核力比库仑力小
B.比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定
C.一个氢原子从3n =的能级跃迁回基态，可能辐射三个光子
D.金属的逸出功随入射光频率的增大而增大
(2)恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应，当温度达到8
10K 时，可以发生“氦燃烧”.完成
“氮燃烧的核反应方程:
4
2
He+
84Be+γ
→；8
4
Be
是一种不稳定的粒子，其半衰期为16
2.610
s -⨯.大
量的
84Be
核，经16
7.810
s
-⨯后所剩
84Be
是开始时的 .
(3)光滑水平冰面直线轨道上，总质量
150kg m =的人和冰车以速度5m/s 向右匀速运动，一质量
210kg
m =空冰车迎面而来，速度大小10m/s ，为避免两车直接碰撞，人在两车接触前用力推迎面而来空车，两车始终在同一直线上运动。

①为避免直接碰撞，求被推开空车的最小速度v
②设人对空车推力300N ，持续作用时间0.5s 后撤去推力(该时间内车未发生碰撞)，问撤去推力后两车是否还会发生碰撞?
答案：3-5(1)B(3分)(2)
42
He
(2分): 1/8 (2分)
(3)①推开后，空车2m 向右最小速度与1m 速度相等为v (1分) 由动量守恒定律112212()m v m v m m v +=+
(1分)
2.5m/s v =
(1分)
②对空车2m ，由动量定理 2322
F t m v m v =- (1分) 35m/s 2.5m/s
v => 所以不会发生碰撞
(1分)
（南师附中5月模拟考试）(选修模块3-5)(12分)
(1) 在光电效应实验中，用频率为ν的光照射光电管阴极，发生了光电效应，下列说法正确的是________． A. 增大入射光的强度，光电流增大
B. 减小入射光的强度，光电效应现象消失
C. 改用频率小于ν的光照射，一定不发生光电效应
D. 改用频率大于ν的光照射，光电子的最大初动能变大
(2) 恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应，当温度达到108 K 时，可以发生“氦燃烧”．
① 完成“氦燃烧”的核反应方程：42He ＋________→8
4Be ＋γ.
② 84Be 是一种不稳定的粒子，其半衰期为2.6×10－16 s ．一定质量的84Be ，经7.8×10－16
s 后所剩下的84Be 占开始时的________．
(3) 冰球运动员甲的质量为80.0 kg ，当他以5.0 m/s 的速度向前运动时，与另一质量为100 kg 、速度为3.0 m/s 迎面而来的运动员乙相撞，碰后甲恰好静止，假设碰撞时间为0.2 s ．求碰撞中运动员乙受到的平均撞击力．
答案：C. (12分)(1) AD(4分)(2) 42He(2分)1
8或12.5%(2分)
(3) 解：设运动员甲、乙的质量分别为m、M，碰前速度大小分别为v、V，碰后乙的速度大小为V′.
由动量守恒定律有mv－MV＝MV′代入数据得V′＝1.0 m/s (1分)
对乙：FΔt＝MV′－MV (1分) 代入数据得F＝2 000 N(1分) 与甲原来方向相同(1分)
（徐州市2017-2018学年度高三年级考前模拟检测）C．［选修模块3-5］（12分）
⑴下列说法正确的有▲
A．质量数越小的原子核，比结合能越大
B．粒子被加速后，其物质波的波长将变短
C．玻尔的能级和电子轨道不连续的观点，成功地解释了氢原子的光谱
D．某放射性元素的400个原子核中有200个发生衰变的时间为它的一个半衰期
⑵如图所示，一光电管的阴极K用极限波长为λ0的金属制成。

用波长
为λ的紫外线照射阴极K，加在光电管阳极A和阴极K之间的电压
为U，电子电荷量为e，普朗克常量为h，光速为c，光电子到达阳
极时的最大动能为▲；若将此入射光的强度增大，则光电子的
最大初动能▲（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

⑶如图所示，一辆炮车静止在水平地面上，炮管向上仰起与水平方向的角度为
θ，每发炮弹的质量为m，发射前炮车和炮弹的总质量为M。

现发射一发
炮弹，经极短的时间t，炮弹离开炮管时相对地面的速度为v，若忽略此过
程地面对炮车的阻力，求:
①炮弹离开炮管时，炮车的速度大小；
②在时间t内，炮车所受合力平均值的大小
答案：12C⑴BC （4分）⑵（2分）不变（2分）
⑶解：①对炮弹和炮车，在水平方向由动量守恒定律0=（M-m）v1-mv cosθ
得v1= （2分）
②对炮车，由动量定理Ft=（M-m）v1-0
得F= （2分）
（江苏省扬州中学2018届高三第四次模拟考试）C．(选修模块3－5)（12分）
（1）下列说法中正确的是▲
A．黑体辐射随着温度的升高，各种波长的辐射强度都在增加，同时辐射强度的极大值向波长较短的方向移动
B．在研究光电效应实验中所测得的遏止电压与入射光的强度有关
C．放射性元素原子核的半衰期长短与原子所处的化学状态和外部条件有关
D．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时所产生的
（2）氢原子处于基态时能量E1=—13.6eV，现有一群处于4
n=能级上的氢原子，要使它们回到n=2能级过程中，可能辐射▲种不同频率的光子。

辐射出的光子照射某种金属，该金属的逸出功是2.25eV，则产生的光电子最大初动能是▲eV。

（3）一静止的238
92
U
核衰变为
234
90
Th
核时，放出一个
α
粒子，已知衰变过程中质量亏损为Δm，
234
90
Th
的质
量为m1，α
粒子质量为m2，光在真空中的速度为
c。

若释放的核能全部转化为系统的动能，请写出衰变
方程并求出α粒子的动能。

答案：C ．（选修模块3-5）（1）AD （3分） （2）3 （2分）， 0.30 （2分） （3）解：
U T h H e
→
+238
2344
92
902
根据动量守恒定律0=m 1v T －m 2v α
由能量守恒 Δmc 2=2221212
1α
v m v m T + 解得， α粒子的动能
2
11
m m m E k +=
Δmc 2 （5分）
（江苏省扬州、泰州、淮安、南通、徐州、宿迁、连云港市2018届高三第三次调研测试）C . [选修3－5](12分)
(1) 中微子是一种不带电、质量很小的粒子．早在1942年我国物理学家王淦昌首先提出证实中微子存在的实验方案．静止的铍核(74Be)可能从很靠近它的核外电子中俘获一个电子(动能忽略不计)形成一个新核并放出中微子，新核处于激发态，放出γ光子后回到基态．通过测量新核和γ光子的能量，可间接证明中微子的存在．则________． A. 产生的新核是锂核(73Li) B. 反应过程吸收能量 C. 中微子的动最与处于激发态新核的动量大小相等 D. 中微子的动能与处于激发态新核的动能相等
(2) 我国计划在南京建立国际领先的大科学工程装置——“强流高亮度超导质子源”．超导直线加速器将质子加速至0.9倍光速以上，加速过程中，质子的能量增加，则质子的质量________(选填“增加”“不变”或“减小”)，其物质波波长________(选填“增加”“不变”或“减小”)． (3) 如图所示，在光滑水平冰面上，一蹲在滑板上的小孩推着冰车一起以速度v 0＝1.0m/s 向左匀速运动．某时刻小孩将冰车以相对冰面的速度v 1＝7.0m/s 向左推出，冰车与竖直墙发生碰撞后原速率弹回．已知冰车的质量为m 1＝10kg ，小孩与滑板的总质量为m 2＝30kg ，小孩与滑板始终无相对运动．取g ＝10m/s 2. ①求冰车与竖直墙发生碰撞过程中，墙对冰车的冲量大小l ； ②通过计算判断，冰车能否追上小孩？
答案：C(选修模块3-5)(12分)
（1）AC （3分，漏选得1分） （2）增加（2分） 减小（2分） （3）①冰车在碰撞过程由动量定理有 111
1()I m v m v -=--
（1分）
解得 140N
s I =⋅
（1分）
②设小孩推出冰车后与滑板共同运动的速度为v ，由动量守恒定律有
120112()m m v m v m v
+=+
（1分）
解得 1.0m /s v =- （1分） 由于
1
v v <，故冰车能追上小孩
（1分）
（江苏省南京市2018届高三年级第三次模拟考试）C.[选修3-5](12分) (1)下列说法中正确的是
A.一个质子和一个中子结合成氘核，一定会释放出能量
B.汤姆生发现电子，揭示了原子核内部有复杂结构
C.根据玻尔理论，电子没有确定轨道，只存在电子云
D.氢原子可以吸收小于使氢原子电离能量的任意能量的光子，因而轨道半径可以连续增大 (2)如图所示，当开关K 断开时，用光子能量为2.8eV 的一束光照射阴极P ,发现电流表读数不为零.合上开关，调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.70V 时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大于或等于0.70V 时，电流表读数为零.由此可知阴极材料的逸出功为 eV ；若将照射到阴极P 上的该光的照射强度变为原来的2倍，则遏止电压为 V. (3)用速度为v
的中子轰击静止的锂核(6
3
Li
)，发生核反应后生成氚核和α粒
子，生成的氚核速度方向与中子的初速度方向相反，氚核与α粒子的速度之比为7:8,已知中子的质量为m ,质子的质量也可近似看作m ,普朗克常量为h . ①写出核反应方程；
②该核反应中α粒子对应的物质波的波长为多少?
答案：12.C(1)A (4分)
(2)2.1eV (2分) 0.70V (2分) (3)①由题意可得，核反应方程为 163
40
31
2
n L i H H e
+→+
(1分)
②由动量守恒定律得 12
34mv mv mv =-+ (1分)
又
12:7:8v v =
解得
1711v v =
，2811v v = (1分)
Α粒子对应的物质波的波长为1132h
mv (1分)
（江苏省盐城市2018届高三下学期第三次模拟考试）C. [选修3－5](12分) (1) 如图所示是氢原子的能级图．下列判断正确的是________． A. E 1>E 2 B. E 1<E 2 C. E 2＝12E 1 D. E 2＝14E 1
(2) 在气垫导轨上，一个质量为0.6 kg 的滑块甲以0.15 m/s 的速度与另一质量为0.4 kg 、速度为0.1 m/s 并沿反方向运动的滑块乙迎面相撞，
碰撞后两个
滑块粘在一起，则碰撞后两个滑块一起运动，速度大小为________m/s ，碰撞过程中乙滑块受到甲冲量大小为________N·s.
(3) 光照射某金属产生光电效应时，实验测得光电子最大初动能与照射光频率的图象如图所示，其中图线与横轴交点坐标为5.5×1014 Hz.用一束波长范围为
4.0×10－7～9.0×10－
7 m 的可见光照射该金属时，求光电子的最大初动能．(已
知普朗克常量为h ＝6.6×10－
34 J·s)
答案：C. (1) BD(4分) (2) 0.05(2分) 0.06(2分)(3) c ＝λν(2分) E km ＝hν2－hν0＝1.32×10－
19J.(2分) (2017~2018学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研二）C ．【选修3-5】（12分） （1）关于下列四幅图的说法，正确的是 ▲
A ．图甲中放射源放出的三种射线是由同一种元素的原子核释放的
B ．图乙中用紫外光灯照射与验电器相连的锌板，锌板和验电器均带正电
C ．图丙为黑体辐射规律，普朗克提出能量子概念成功解释了这个规律
D ．图丁中电子束通过铝箔后的衍射图样说明电子具有粒子性
（2）我国自行研制的一种大型激光器，能发出频率为ν
、功率为
P 的高纯度和高亮度激光，当该激光垂直照射到某纯黑物体表面时能被完全吸收．已知真空中光速为c ，普朗克恒量为h ，则该激光发出的光子的动量为 ▲ ，纯黑物体受到该激光的压力为 ▲ ．
（3）氡存在于建筑水泥、装饰石材及土壤中,是除吸烟外导致肺癌的重大因素．静止的氡核放出一
个粒子X 后变成钋核
，钋核的动能为0.33MeV ，设衰变放出的能量全部变成钋核和粒子X 的动能．
①写出上述衰变的核反应方程；
②求粒子X 的动能．（保留两位有效数字）
答案：12C ．（1）BC （4分）
（2） hv/c P/c （4分） （3）①
（2分）
② 设钋核的质量为m 1、速度为v 1，粒子X 的质量为m 2、速度为v 2
根据动量守恒定律 有0 = m 1v 1 - m 2v 2 （1分）
粒子X 的动能 （1分）
（南京市、盐城市2018届高三年级第二次模拟考试）C. (选修模块3-5)(12分)
22286
R n
21884
P o
He
Po Rn 4
22188422286
+→MeV
1821092)(1
K 2222K2===E m v m E 甲 乙 丙 1
2
3 B
验电器 锌板 紫外光灯
(1) 放射性元素氡(222 86Rn)的半衰期为T ，氡核放出一个X 粒子后变成钋核(218
84Po)．设氡核、钋核和X 粒子的质量分别为m 1、m 2和m 3，下列说法正确的是________．
A. 该过程的核反应方程是222 86Rn →218 84Po ＋4
2He
B. 发生一次核反应释放的核能为(m 2＋m 3－m 1)c 2
C. 1 g 氡经2T 时间后，剩余氡原子的质量为0.5 g
D. 钋核的比结合能比氡核的比结合能大
(2) 如图是氢原子的能级示意图，已知基态氢原子能量为E 1，普朗克常量为h ，则氢原子从n ＝2能级跃迁到n ＝1能级时辐射出的光子的频率为________；若此光子恰好能使某金属发生光电效应，则当氢原子从n ＝3能级跃迁到n ＝1能级时放出的光子照到该金属表面时，逸出的光电子的最大初动能为________． (3) 在2018年冬奥会花样滑冰双人滑比赛中，中国选手隋文静韩聪组合获得亚军．如图所示为某次训练中情景，他们携手滑步，相对光滑冰面的速度为1.0 m/s.韩聪突然将隋文静向原先运动方向推开，推力作用时间为2.0 s ，隋文静的速度大小变为4.0 m/s.假设隋文静和韩聪的质量分别为40 kg 和60 kg ，求：
① 推开后韩聪的速度大小；
② 推开过程中隋文静对韩聪的平均作用力大小．
答案：12.C ．（1）AD （2）－3E 14h －5E 1
36 （3）①1 m/s ②60 N
（2017~2018学年度苏锡常镇四市高三教学情况调研一）C ．(选修模块3-5)(12分) （1）下列四幅图涉及不同的物理知识，其中说法正确的是
A ．甲图中，原子核D 和E 聚变成原子核F 要放出能量
B ．乙图中，卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子
C ．丙图中，原来有1000个氡222，经过一个半衰期的时间，一定还剩余500个
D ．丁图中，链式反应属于重核的裂变
（2）正电子发射型计算机断层显像，是核医学领域比较先进的临床检查影像技术．放射性同位素在衰变过程中会释放出正电子，一个正电子遇到一个电子后发生湮灭，产生方向相反的一对光子．已知电子的质量为m ，光速为c ，则一对静止的正、负电子湮灭过程中产生的一个光子能量是 ▲ ，湮灭的反应方程式为 ▲ ．
（3）一质量为m 的蹦极运动员身系弹性蹦极绳，由水面上方的高台自由下落，从开始下落到绳对人刚产
生作用力前，人下落的高度为h ．此后经历时间t 蹦极绳达到最大伸长量，人到水面还有数米距离．在此过程中蹦极绳对人的作用力始终竖直向上，重力加速度为g ，不计空气阻力，求该段时间内蹦极绳对人的平均作用力大小．
答案：C ．(选修模块3-5)(12分)
（1）AD （4分） （2）mc 2
（2分）
001
12e e γ
-+→ （2分）
（3）自由落体运动阶段
2
2v h g =
（1分） 从绳中刚产生作用力到绳长达到最长的过程，取向下为正方向，根据动量定理有
0mgt Ft mv -=- （2分）
解得F mg =+
（1分）
（苏北四市2018届高三第一次调研测试）C ．[选修3-5]（12分） ⑴下列说法正确的有 ▲ ．
A ．比结合能大的原子核分解成比结合能小的原子核时要吸收能量
B ．用紫光照射某金属表面时发生光电效应，改用红光照射时也一定能发生光电效应
C ．黑体辐射的强度随温度的升高而变大，且最大值向波长较短的方向移动
D ．改变压强、温度可改变放射性元素的半衰期
⑵如图所示为氢原子的能级图，莱曼线系是氢原子从n =2，3，4，5······激发态跃迁到基态时辐射的光谱线系，辐射出光子的最小频率为 ▲ ；若该光子被某种金属吸收后，逸出的光电子最大初动能为E k ，则该金属
的逸出功为 ▲ ．已知普朗克常量为h ，氢原子处于基态时的能级为
E 1．
⑶如图所示，光滑水平面上小球A 、B 分别以1.2m/s 、2.0m/s 的速率相向运动，碰撞后B 球静止．已知碰撞时间为0.05s ，A 、B 的质量均为0.2kg ．求： ①碰撞后A 球的速度大小；
②碰撞过程A 对B 平均作用力的大小．
答案：C. （12分）(选修3-5)
⑴AC （4分） ⑵134E h -
（2分） 134k
E
E --（2分）
⑶①A 、B 系统动量守恒，设B 的运动方向为正方向
▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲
▲ ▲ ▲
E 1 ∞
由动量守恒定律得
/
0A A B mv mv mv +=- ………（1分） 解得
8.0/
=A v m/s ………（1分） ②对B ，由动量定理得 B F t p -∆=∆
…………（1分） 解得8=F
N …………（1分）
（江苏省扬州市2018届高三年级第一次模拟考试）C . [选修3－5](12分) (1) 关于核反应方程，下列说法正确的是________．
A. 31H ＋21H →42He ＋1
0n 是核聚变反应
B. 铀核裂变的核反应为：235 92U →141 56Ba ＋9236Kr ＋21
0n C. 在衰变方程239 94Pu →X ＋He ＋γ中，X 原子核的质量数是234
D. 卢瑟福发现了质子的核反应方程为：42H ＋14 7N →17 8O ＋1
1H
(2) 可见光中某绿光的光子能量是2.5 eV ，若用它照射逸出功是2.2 eV 的某种金属，产生光电子的最大初
动能为________eV.如图所示为氢原子能级的示意图，若用该绿光照射处于n ＝2能级的氢原子，________(选填“能”或“不能”)使氢原子跃迁．
(3) 如图所示，质量分别为m 1＝0.2 kg 和m 2＝0.8 kg 的两个小球，在光滑的水平面上分别以速度v 1＝10 m/s 、v 2＝2 m/s 向右运动并发生对心碰撞，碰后甲球以2 m/s 的速度向左运动．求： ①碰后乙球的速度大小；
②碰撞时撞击力对甲球的冲量．
答案：C. (1) AD(4分) (2) 0.3(2分) 不能 (2分) (3) ①由动量守恒m 1v 1＋m 2v 2＝m 1v ′1＋m 2v ′2(1分)
代入数据得v ′2＝5m/s.(1分) ②由动量定理I ＝Δp (1分) 代入数据得I ＝2.4kg ·m/s ，方向向左．(1分) （2018届南通市、泰州市高三年级第一次模拟考试） C . [选修3－5](12分) (1) 已知氢原子基态能量为－13.6 eV.下列说法中正确的有________． A. 使n ＝2能级的氢原子电离至少需要吸收3.4 eV 的能量
B. 氢原子由n ＝3能级跃迁到n ＝2能级，放出光子，能量增加
C. 处于基态的氢原子吸收能量为10.2 eV 的光子跃迁到n ＝4激发态
D. 大量处于n ＝3激发态的氢原子会辐射出3种不同频率的光
(2) 利用图甲所示电路研究光电效应中金属的遏止电压U c 与入射光频率ν的关系，描绘出图乙中的图象，由此算出普朗克常量h .图乙中U 1、ν1、ν0均已知，电子电荷量用e 表示．当入射光的频率增大时，为了测定遏止电压，滑动变阻器的滑片P 应向________(选填“M ”或“N ”)端移动，由U c ν图象可求得普朗克常量h ＝________(用题中字母表示)．
甲 乙
(3) 在冰壶比赛中，冰壶甲以速度v 1正碰静止的冰壶乙，碰后冰壶甲的速度变为v 2，方向不变．已知冰壶质量均为m ，碰撞过程时间为t ，求： ①正碰后冰壶乙的速度v ；
②碰撞过程中冰壶乙受到的平均作用力大小F.
答案：C. (1) AD(3分，漏选得1分)(2) N (2分)
eU 1
ν1－ν0
(2分)
(3) ①由动量守恒定律有mv 1＝mv 2＋mv (1分) 解得v ＝v 1－v 2.(1分) ②冰壶乙在碰撞过程由动量定理有 Ft ＝mv －0(1分)解得F ＝m （v 1－v 2）
t
.(2分) 12 （江苏省南京市、盐城市2018届高三年级第一次模拟考试） ．［选修3－5］（12 分） （1）下面四幅示意图中能正确反应核反应过程的是 。

（2）氦原子的一个核外电子被电离，形成类氢结构的氦离子。

如图所示氦离子能级的示意图。

现有氦离子从n =4 能级到n = 能级辐射出的光子能量为10.2eV ；用该光照射逸出功为2.29eV 的金属钠，光电子产生的最大初动能为 eV 。

（3）质量为0.2kg 的小球以6m/s 的速度竖直向下落至水平地面，经0.2s 后，再以4m/s 的速度反向弹回。

取竖直向上为正方向，g=10m/s 2。

求： ①小球与地面碰撞前后的动量变化； ②小球受到地面的平均作用力大小。

答案：12．C （12分）（1）AD （4分）（2） 2 7.91 （4分） （3）解析： ①12υυm m P -=∆ （1分）
2k g m /s =∆P 方向竖直向上 （1分）
②P t mg F ∆=∆-)( （1分） N 12=F （1分） （江苏省扬州中学2017-2018学年度高三阶段测试） C ．(选修模块3-5)(12分)
（1）在演示光电效应的实验中，原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连，
用弧光灯照射锌板时，验电器的指针就张开一个角度，如图所示，这时 A ．金属内的每个电子可以吸收一个或一个以上的光子，当它积累的动能足够大时，就能逸出金属
B ．锌板带正电，指针带正电
C ．锌板带负电，指针带正电
D ．若仅减弱照射光的强度，则可能不再有光电子飞出
（2）水平面上质量为m 的滑块A 以速度v 碰撞质量为m 32的静止滑块B ，碰撞后AB 的速度方向相同，它
们的总动量为_______；如果碰撞后滑块B 获得的速度为v 0，则碰撞后滑块A 的速度为_________．
（3）太阳内部四个质子聚变成一个粒子，同时发射两个正电子和两个没有静止质量的中微子（中微子不带电）．若太阳辐射能量的总功率为P ，质子、氦核、正电子的质量分别为m p 、m He 、m e ，真空中光速为c ．求时间t 内参与核反应的质子数．
答案：C ．(选修模块3-5)(12分)（1）B （2）mv ， v – 0
32v
（3）核反应放出的能量
2
2)24(c m m m mc E He e P --=∆=∆
设t 时间内参与核反应的质子数
2)24(44c m m m Pt
E Pt n He e P --=
∆=
（江苏省南京市高淳区淮海中学、盐城中学、淳辉高中等97校12月联考）C.【选修3-5】(12分) (1)下列说法正确的是
A.一重原子核放出一个α粒子后成为一新原子核,衰变产物的结合能之和一定小于原来重核的结合能
B.α粒子散射实验中,α粒子大角度偏转的主要原因是α粒子与电子的碰撞造成的
C.电子的发现使人们认识到原子不是组成物质的最小微粒,原子本身也具有结构
D.放射性原子核发生α衰变、β衰变后产生的新核处于高能级,它向低能级跃迁时产生γ射线,因此γ射线经常伴随α射线和β射线产生
(2)光照射某金属产生光电效应时,实验测得光电子的最大初动能与照射光频率的图象如图所示,其中图线与横轴交点坐标为ν0,则该金属的逸出功为 。

用一束波长范围为λ1~λ2(λ1<λ2)的光照射该金属时发生光电效应,则光电子的最大初动能为 。

(已知普朗克常量为h,光在真空中传播速度为c)
(3)如图所示,两个质量都是1 kg 的物体,沿同一直线运动,速度分别为v1=3 m/s 、v2=2 m/s,它们发生碰撞后仍在同一直线运动,速度分别为v1'和v2',求:
①当v1'=2 m/s 时,v2'的大小;
②在各种可能的碰撞中,系统机械能损失最大时v1'和v2'的大小。

答案：12C.(1)CD(4分,漏选得2分) (2)hν0(2分)h-hν0(2分)
(3)①由碰撞过程动量守恒有:mv1+mv2=mv1'+mv2'(1分) 解得:v2'=3 m/s。

(1分)
②当两者速度相等时,系统损失机械能的最大,有
mv1+mv2=2mv1'(1分) 解得:v1'=v2'=2.5 m/s。

(1分)
（2017-2018学年江苏省扬州中学高三（上）月考物理试卷）[选修模块3-5](12分)
16．下列说法正确的是（）
A．氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经7.6天后就一定剩下1个原子核了
B．原子核内的中子转化成一个质子和一个电子，这种转化产生的电子发射到核外，就是β粒子，这就是β衰变的实质
C．光子的能量由光的频率所决定
D．只要有核反应发生，就一定会释放出核能
E．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，电势能增大，原子的总能量不变
答案：BC
17．在光滑水平面上，质量为m的小球A正以速度v0匀速运动．某时刻小球A与质量为3m的静止小球B 发生正碰，两球相碰后，A球的动能恰好变为原来的．则碰后B球的速度大小是（）
A．B． C．D．或
答案：C．
18．如图为氢原子的能级图，大量处于n=4激发态的氢原子跃迁时，发出多少种频率不同的光子．若用其中频率最大的光照射到逸出功为2.75eV的光电管上，则加在该光电管上的遏止电压为多少？
【解答】解：根据=6知，大量处于n=4的氢原子向低能级跃迁时，可能发出6种能量不同的光子．
能级间跃迁放出或吸收光子的能量满足：
hγ=E m﹣E n．
所以频率最大的光子能量为：
E=E4﹣E1=﹣0.85+13.60eV=12.75eV．
根据爱因斯坦光电效应方程，有：
E km=hv﹣E0
根据动能定理有：
eU=E km
解得：U=10V
答：发出6种频率不同的光子； 加在该光电管上的遏止电压为10V ． （南京市2018届高三年级学情调研卷）C ．[选修3—5]（12分） （1）下列说法中正确的是 ．
A ．图甲中正确反映了黑体辐射电磁波的强度按波长的分布与黑体的温度的关系
B ．图乙的放射性同位素应选择衰变时放出α粒子的同位素
C ．图丙中A 、B 两球质量相等，当A 以速度v 与静止的B 发生正碰后，B 的速度未必是v
D ．图丁中电子束通过铝箔产生的衍射图样，证实了物质波的存在
（2）如图为氢原子的能级图，大量处于n =4激发态的氢原子跃迁时，发出 种频率不同的光子．若用其中频率最大的光照射到逸出功为2.75eV 的光电管上，则加在该光电管上的遏止电压为 V ．
（3）花岗岩、大理石等装修材料都不同程度地含有放射性元素氡222，人长期吸入后会对呼吸系统造成损害．设有一静止的氡核（
Rn
22286
）发生衰变生成钋
（Po
21884
），若放出5.6MeV 的核能全部转化为动能．
①写出核反应方程；
②求新核钋218的动能．（结果保留一位有效数字）
答案：
（江苏省海安高级中学2018届高三下学期开学检测）C ．（选修模块3—5）（12分） （1）下列说法正确的是
A ．汤姆生发现了电子，表明原子具有核式结构
B ．核电站利用的是重核裂变反应
C ．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短
D ．将放射性元素掺杂到其它稳定元素中，并降低其温度，它的半衰期不发生改变 （2）铯
137（）发生β衰变生成钡（）（钡（）为56号元素），其半衰期大约是30年左右．铯
137发生β衰变的核反应方程： ．如果在该反应过程中释放的核能为E ，则该反应过程
中质量亏损为 ． （3）（4分）如图甲所示，光滑水平面上有A 、B 两物块，已知A 物块的质量m A =1kg ．初始时刻B 静止，A 以一定的初速度向右运动，之后与B 发生碰撞并一起运动，它们的位移-时间图象如图乙所示（规定向右为位移的正方向），求 ①物体B 的质量为多少？
②A 、B 碰撞时间极短，图中无法显示，Δt =0.01s ，求A 、B 碰撞时间内平均作用力
答案：12．C ．（选修模块3—5）（12分）（1）B D （4分） （2）
（2分） （2分）
（3）① 由 图可知，
撞前
撞后 （1分）
则由
解得：
（1分）
②对B 0-=∆v m t F B （1分）
解得： F =300N （1分）
（江苏省泰州中学、宜兴中学2018届高三上学期学业能力综合评估）B.（选修模块3-5) (12 分) (1)下列说法正确的是 。

A.电子的衍射图样表明电子具有波动性
B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应
C.氢原子从某激发态跃迁至基态要吸收特定频率的光子
D.结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定 （2)图示是某金属发生光电效应时光电子的最大初动能
k
E 与入射光频率υ的关系图
象，可知该金属的逸出功为 。

若入射光的频率为2υ0，则产生的光电子最大初动能为 。

已知普朗克常量为h 。

137
55
Cs
Ba Ba 137
1370
55
561s a C B e
-→+2
/E c 16/4/4A v m s m s =
=0B v =2016
/1/84v m s m s
-==-()A A A B m v m m v
=+3A A A B m v m v
m kg v -=
=
图甲
图乙。