江苏省南京化学工业园区2022届高考物理复习 选修3-5专题训练

选修3 – 5
1．下列释放核能的反应方程，表述正确的有_________
A．错误!H 错误!H →错误!He 错误!n是核聚变反应 B．错误!H 错误!H →错误!He 错误!n是β衰变
C．错误!U 错误!n →错误!Ba 错误!Kr 3错误!n是核裂变反应 D．错误!U 错误!n →错误!Xe 错误!Sr 2错误!n是α衰变
2．某种元素具有多种同位素，反映这些同位素的质量数A与中子数N关系的是图__________
3．如图所示为氢原子能级示意图，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，下列说法正确的是_______
A．这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光
B．由n = 2能级跃迁到n = 1能级产生的光频率最小
C．由n = 4能级跃迁到n = 1能级产生的光最容易表现出衍射现象
D．用n = 2能级跃迁到n = 1能级辐射出的光照射逸出功为 eV的金属铂能发生光电效应
4．用光照射某种金属，有光电子从金属表面逸出，如果光的频率不变，而减弱光的强度，则_______ A．逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能不变
B．逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能减小
C．逸出的光电子数不变，光电子的最大初动能减小
D．光的强度减弱到某一数值，就没有光电子逸出了
5．1927年戴维逊和革末完成了电子衍射实验，该实验是荣
获诺贝尔奖的重大近代物理实验之一．如图所示的是该
实验装置的简化图，下列说法不正确的是________
A．亮条纹是电子到达概率大的地方 B．该实验说明物质波理论是正确的
C．该实验再次说明光子具有波动性 D．该实验说明实物粒子具有波动性
6．如图，质量为M的小船在静止水面上以速率v0向右匀速行驶，一质量为m的
救生员站在船尾，相对小船静止．若救生员以相对水面速率v水平向左跃入
水中，则救生员跃出后小船的速率为________（填选项前的字母）
A．v0错误!v B．v0–错误!v C．v0错误!v0v D．v0错误!
v0–v
7．如图所示，在光滑水平面上，用等大异向的F1、F2分别同时作
用于A、B两个静止的物体上，已知m a 2012年7月13日2m eV，
故能发生光电效应，故D正确．
4．A；光的频率不变，表示光子能量不变，仍会有光电子从该金属表
面逸出，逸出的光电子的最大初动能也不变；若再减弱光的强度，
逸出的光电子数就会减少，选项A正确．
5．C；亮条纹是电子到达概率大的地方，该实验说明物质波理论是正确的，该实
验说明实物粒子具有波动性，该实验不能说明光子具有波动性，选项C说法
不正确．
6．C；设水平向右为正方向，根据动量守恒定律，对救生员和船有M mv0= –mv
Mv，解得v = v0错误!v0v．
7．A；选取A、B两个物体组成的系统为研究对象，整个运动过程中，系统所受的合外力为零，系统动量守恒，初始时刻系统静止，总动量为零，最后粘合体的动量也为零，即粘合体静止，选项A正确．
8．B；OA距离越大即小物块初始释放位置越高，则经过AB段的时间变短，故摩擦力对小物块的冲量变小，
选项A错，B对；在AB段小物块受到的合外力不变，AB段的位移恒定，故合外力对小物块做功不变，即小物块动能的改变量不变，选项C、D均错．
9．AC；A是核聚变反应，B是核裂变反应，故A对，B错．核反应方程中计算能量的关系式是爱因斯坦的质能方程，故C对D错．
10．设碰撞前，长木板和重物的共同速度为v1，由动量守恒定律得mv0 = 3mv1，碰撞后瞬间，长木板以速度v1，反弹，最终两者的共同速度为v2，由动量守恒定律得 2mv1–mv1＝3mv2；对全过程，由功能关系得μmgL = mv错误!/2 – 3 mv错误!/2 解得L = 13v02/27μg．
11．设碰后A、B和C的共同速度的大小为v，由动量守恒得 3mv = mv0；设C离开弹簧时，A、B的速度大小为v1，由动量守恒得 3mv= 2mv1mv0；设弹簧的弹性势能为E3m2m v02/2 弹簧所释放的势能为Ev错误!
/3．
12．⑴核反应中的质量亏损为Δm＝2m H－m He－m n，由ΔE＝Δmc2可知释放的核能ΔE＝2m H－m He－m n c2＝
⑵把两个氘核作为一个系统，碰撞过程系统的动量守恒，由于碰撞前两氘核的动能相等，其动量等大
反向，因此反应前后系统的总动量为零，即m He v He＋m n v n＝0；反应前后系统的总能量守恒，即错误!m He v 错误!＋错误!m n v错误!＝ΔE＋ΔE H，又因为m He∶m n＝3∶1，所以v He∶v n＝1∶3，由以上各式代入已知数据得：E He＝，E n＝．
13．以V e和V H表示碰撞前电子的速率和氢原子的速率，根据题意有：m e V e－m H V H＝0 ①
碰撞前，氢原子与电子的总动能为：E＝错误!m H V H2＋错误!m e V e2 ②
联立①②两式并代入数据解得：E≈ eV
氢原子从基态跃迁到n＝4的能级所需能量由能级图可得：ΔE = － eV－－ eV＝ eV
碰撞后，受激氢原子与电子的总动能为：E′＝E－ΔE＝ eV－ eV＝ eV．。