2010-1015年全国高考理综课标卷物理选修3-5试题汇编
2010年全国各地高考物理试题分类汇编说明
2010年高考试题分类汇编说明
一、本套试题汇编按新课标教材目录依次为：匀变速直线运动的研究、相互作用、牛顿运动定律、曲线运动、万有引力与航天、机械能守恒定律、游标卡尺和螺旋测微器的读数；静电场、恒定电流、磁场、电磁感应、交变电流、传感器；选修3-3、选修3-4、3-5、动量守恒定律（含能量相关知识）。
二、每一章依次为：选择题、填空题、实验题、计算题。
每一题型依次为：
全国I卷（河南、河北、山西、广西、江西、湖北）；
全国II卷（云南、贵州、甘肃、青海、新疆、内蒙古、西藏）；全国新课标卷（辽宁、宁夏、陕西、吉林、黑龙江、湖南）；山东理综；山东基本能力；广东理综；海南物理；江苏物理；天津理综；安徽理综；浙江理综；浙江自选、福建理综；
北京理综；上海物理；上海综合能力；四川理综；重庆理综。
三、每一道题都保持原题号，便于查找和核对。
四、每一套试卷都是纯word版，便于编辑。
五、本套汇编中的每一道题本人自己都做过，并且给予了很详细的解答，纠正了网络中流传的部分错误，花费了很长时间。
六、2011年全国课改进程
注意：“新”代表已进入新课改
批次（开始课改时间）省份高一高二高三
第一批省份（2004）山东新新新广东新新新海南新新新宁夏新新新
第二批省份（2005）江苏新新新
第三批省份（2006）辽宁新新新天津新新新安徽新新新浙江新新新福建新新新
第四批省份（2007）黑龙江新新新吉林新新新北京新新新湖南新新新陕西新新新
第五批省份（2008）河南新新新新疆新新新山西新新新江西新新新
第六批省份（2009）河北新新湖北新新内蒙古新新云南新新
第七批省份（2010）青海新重庆新四川新。
高中物理选修3-5综合测试题含答案
高中物理选修3—5综合测试题一、 选择题1．天然放射现象的发现揭示了：（ ）A ．原子不可再分．B ．原子的核式结构．C ．原子核还可再分．D ．原子核由质子和中子组成． 2．下列说法正确的是（ ）A ．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的裂变反应B ．利用卢瑟福的α粒子散射实验可以估算原子核的大小C ．玻尔理论是依据α粒子散射实验分析得出的D ．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， 原子势能增大，总能量增大3．如图所示，用一束光照射光电管时，电流表A 中有一定读数，下列措施中有可能使电流表的示数增大的是（ ）A 增大入射光的频率B 增大入射光的强度C 滑片P 向右移动D 滑片P 向左移动 4、质量为m 的物体，在水平面上以加速度a 从静止开始运动，所受阻力是f ，经过时间t ，它的速度为V,在此过程中物体所受合外力的冲量是（ ）A.(ma+f )V/aB.mvC.matD.(ma-f )V/a5．用光子能量为E 的光束照射容器中的氢气，氢原子吸收光子后，能发射频率为ν1、ν2、ν3的三种光子，且ν1<ν2<ν3．入射光束中光子的能量应是 （ ） A ．hv 1 C ．h(v 2+v 3) B ．h(v 1+ν2) D ．h(v 1+v 2+v 3)6．如图6—2—4所示，质量为m 的A 小球以水平速度u 与静止的光滑水平面上质量为3m 的 小球B 正碰后，A 球的速率变为原来的一半，则碰后B 球的速度是(以u 方向为正方向)( )A ．B ．u -C ． D7．一个氢原子处于第3能级时，外面射来了一个波长为6.63×10－7m 的光子，下列说法正确的是A.氢原子不吸收这个光子，光子穿过氢原子B.氢原子被电离，电离后电子的动能是0.36evC.氢原子被电离,电离后电子动能为零D.氢原子吸收光子,但不电离8．放射性元素镭放射出α、β、γ三种射线．如果让它们处于匀强磁场中，则三种粒子在磁场中的轨迹正确的 [ ]9．如图所示，A 、B 两物体质量之比m A ︰m B ＝3︰2，原来静止在平板小车C 上，A 、B 间有一根被压缩的弹簧，地面光滑，当弹簧突然释放后，则（ ）A ．若A 、B 与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A 、B 组成系统的动量守恒 B ．若A 、B 与平板车上表面间的动摩擦因数不同，A 、B 、C 组成系统的动量不守恒 C ．若A 、B 所受的摩擦力大小相等，A 、B 、C 组成系统的动量守恒D ．若A 、B 所受的摩擦力大小不相等，A 、B 、C 组成系统的动量守恒 10．如图8—3—2所示，在光滑水平面上，有一质量为M ＝3 kg 的薄板和质量为m ＝1 kg 的物都以v ＝4 m ／s 的初速度朝相反方向运动，它们之间有摩擦，薄板足够长，当薄板的速度为2．4 m ／s 时，物块的运动情况是( ) A.做加速运动 B ．做减速运动C ．做匀速运动D ．以上运动都可能 二、填空题11．如图是利用放射线自动控制铝板厚度的装置。
高中物理选修3-5全册综合测试(全册)
物理：（选修3-5）试卷（考试时间：90分钟，满分100分）一、选择题(本题包括15小题。
在每小题给出的四个选项中。
有的小题只有一个选项正确。
有的小题有多个选项正确。
全部选对的得4分，选不全的得2分，选错或不答的得0分，共60分)1、下列观点属于原子核式结构理论的有：（ ）A . 原子的中心有原子核，包括带正电的质子和不带点的中子B . 原子的正电荷均匀分布在整个原子中C . 原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里D . 带负电的电子在核外绕着核在不同轨道上旋转2、下列叙述中符合物理学史的有：（ ）A ．汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子和质子的存在B ．卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析，证实了原子是可以再分的C ．巴尔末根据氢原子光谱分析，总结出了氢原子光谱可见光区波长公式D ．玻尔提出的原子模型，彻底否定了卢瑟福的原子核式结构学说3、氢原子辐射出一个光子后，根据玻尔理论，下述说法中正确的是：（ )A ．电子绕核旋转的半径增大B ．氢原子的能量增大C ．氢原子的电势能增大D ．氢原子核外电子的速率增大4、原子从a 能级状态跃迁到b 能级状态时发射波长为λ1的光子；原子从b 能级状态跃迁到c 能级状态时吸收波长为λ2的光子，已知λ1>λ2.那么原子从a 能级状态跃迁到c 能级状态时将要：（ ）A ．发出波长为λ1-λ2的光子B ．发出波长为2121λλλλ-的光子 C ．吸收波长为λ1-λ2的光子D ．吸收波长为2121λλλλ-的光子5、根据氢原子的能级图，现让一束单色光照射到大量处于基态（量子数n =1）的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出3种不同频率的光，则照射氢原子的单色光的光子能量为：（ ）A ．13.6eVB ．3.4eVC ．10.2eVD ．12.09eV 6、有关氢原子光谱的说法中不正确．．．的是：（ ） A ．氢原子的发射光谱是连续光谱B ．氢原子光谱的频率与氢原子能级的能量差有关C ．氢原子光谱说明氢原子能级是分立的F θD ．氢原子光谱说明氢原子只发出特定频率的光7、放在光滑水平面上的A 、B 两小车中间夹了一压缩轻质弹簧，用两手分别控制小车处于静止状态，已知A 的质量大于B 的质量，下面说法中正确的是 ( ) A ．两手同时放开后，两车的总动量为零B ．先放开右手，后放开左手，两车的总动量向右C ．先放开左手，后放开右手，两车的总动量向右D ．两手同时放开，A 车的速度小于B 车的速度8、水平推力F 1和F 2分别作用于水平面上的同一物体，分别作用一段时间后撤去，使物体都从静止开始运动到最后停下，如果物体在两种情况下的总位移相等，且F 1＞F 2，则 （ ）A 、F 2的冲量大B 、F 1的冲量大C 、F 1和F 2的冲量相等D 、无法比较F 1和F 2的冲量大小9、下列运动过程中，在任何相等的时间内，物体动量变化相等的是（ ）A.自由落体运动B.平抛运动C.匀速圆周运动D.匀减速直线运动10、如图，在光滑水平面上有一质量为m 的物体，在与水平方向成θ角的恒定拉力F 作用下运动，则在时间t 内 （ ）A ．重力的冲量为0B ．拉力F 的冲量为FtC ．拉力F 的冲量为FtcosθD ．物体动量的变化量等于Ftcosθ11、如图所示，质量相等的两个滑块位于光滑水平桌面上。
物理选修3-5高考真题汇编
1．[物理——选修3-5]（15分）（1）（6分）氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量，该反应方程为：21H+31H →42He+x ，式中x 是某种粒子。
已知：21H 、31H 、42He 和粒子x 的质量分别为2.0141u 、3.0161u 、4.0026u 和1.0087u ；1u=931.5MeV/c 2，c 是真空中的光速。
由上述反应方程和数据可知，粒子x 是__________，该反应释放出的能量为_________ MeV （结果保留3位有效数字） （2）（9分）如图，小球a 、b 用等长细线悬挂于同一固定点O 。
让球a 静止下垂，将球b 向右拉起，使细线水平。
从静止释放球b ，两球碰后粘在一起向左摆动，此后细线与竖直方向之间的最大偏角为60°。
忽略空气阻力，求 （i ）两球a 、b 的质量之比；（ii ）两球在碰撞过程中损失的机械能与球b 在碰前的最大动能之比。
2.23592U经过m 次a 衰变和n 次β衰变20782Pb,则 （ ）A.m=7，n=3B.m=7,n=4C.m=14，n=9D.m=14,n=183.如图，大小相同的摆球a 和b 的质量分别为m 和3m ，摆长相同，并排悬挂，平衡时两球刚好接触，现将摆球a 向左边拉开一小角度后释放，若两球的碰撞是弹性的，下列判断正确的是 （ ）A.第一次碰撞后的瞬间，两球的速度大小相等B.第一次碰撞后的瞬间，两球的动量大小相等C.第一次碰撞后，两球的最大摆角不相同D.发生第二次碰撞时，两球在各自的平衡位置4、一个氢旅子从n =3能级跃迁到n =2能级，该氢原子 （ ） A 、放出光子，能量增加 B 、放出光子，能量减少C 、吸收光子，能量增加 D 、吸收光子，能量减少5、“约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成，若在结两端加一恒定电压U ，则它会辐射频率为v 的电磁波，且与U 成正比，即v =kU ，已知比例系数k 仅与元电荷e 的2倍和普朗克常量h 有关。
高中物理选修3-5综合测试题(一)(含答案)
选修3－5综合测试题(一)本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分100分，考试时间90分钟．第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．下面列出的是一些核反应方程：30P―→3014Si＋X，94Be＋21H―→105B＋Y，154He＋42He―→73Li＋Z.2其中()A．X是质子，Y是中子，Z是正电子B．X是正电子，Y是质子，Z是中子C．X是中子，Y是正电子，Z是质子D．X是正电子，Y是中子，Z是质子2．放射性同位素发出的射线在科研、医疗、生产等诸多方面得到了广泛的应用，下列有关放射线应用的说法中正确的有()A．放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电，因此达到消除有害静电的目的B．利用γ射线的贯穿性可以为金属探伤，也能进行人体的透视C．用放射线照射作物种子能使其DNA发生变异，其结果一定是成为更优秀的品种D．用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常组织造成太大的危害3．2010年2月，温哥华冬奥会上，我国代表团凭借申雪/赵宏博在花样滑冰双人滑比赛中的完美表现，获得本届冬奥会上的第一块金牌，这也是中国队在花样滑冰赛场上获得的首枚奥运会金牌．若质量为m1的赵宏博抱着质量为m2的申雪以v0的速度沿水平冰面做直线运动，某时刻赵宏博突然将申雪向前水平推出，推出后两人仍在原直线上运动，冰面的摩擦可忽略不计．若分离时赵宏博的速度为v1，申雪的速度为v2，则有()A．m1v0＝m1v1＋m2v2B．m2v0＝m1v1＋m2v2C．(m1＋m2)v0＝m1v1＋m2v2D．(m1＋m2)v0＝m1v14.“中国月球着陆探测器”在中国航天馆揭开神秘面纱．它将带着中国制造的月球车，在38万千米之外的月球表面闲庭信步．月球的表面长期受到宇宙射线的照射，使得“月壤”中的32He含量十分丰富，科学家认为，32He是发生核聚变的极好原料，将来32He也许是人类重要的能源，所以探测月球意义十分重大．关于32He，下列说法正确的是()A.32He的原子核内有三个中子两个质子B.32He的原子核内有一个中子两个质子C.32He发生聚变，放出能量，一定会发生质量亏损D.32He原子核内的核子靠万有引力紧密结合在一起5．下列说法正确的是()A．中子和质子结合氘核时吸收能量B．放射性物质的温度升高，其半衰期减小C．某原子核经过一次α衰变和两次β衰变后，核内中子数减少4个D．γ射线的电离作用很强，可用来消除有害静电6．(2011·温州模拟)2010年7月25日早7时，美国“乔治·华盛顿”号核航母驶离韩南部釜山港赴东部海域参加军演，标志此次代号为“不屈的意志”的美韩联合军演正式开始．在现兵器体系中，潜艇和航母几乎算得上是一对天生的冤家对头，整个二战期间，潜艇共击沉航母17艘，占全部沉没航母数量的40.5%.中国有亚洲最大的潜艇部队，拥有自行开发的宋级柴电动力潜艇和汉级核动力潜艇，核动力潜艇中核反应堆释放的核能被转化成动能和电能．核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量的核能．核U＋n→14156Ba＋9236Kr＋αX是反应堆中发生的众多核反应的一种，n为中子，X反应方程23592为待求粒子，α为X的个数，则()A．X为质子α＝3B．X为质子α＝2C．X为中子α＝2 D．X为中子α＝37．颜色不同的a光和b光由某介质射向空气时，临界角分别为C a和C b，且C a> C b.当用a 光照射某种金属时发生了光电效应，现改用b光照射，则()A．不一定能发生光电效应B．光电子的最大初动能增加C．单位时间内发射的光电子数增加D．入射光强度增加8．(2011·合肥模拟)质量为m、速度为v的A球与质量为3m的静止B球发生正碰．碰撞可能是弹性的，也可能是非弹性的，因此，碰撞后B球的速度可能有不同的值．碰撞后B球的速度大小可能是()A．0.6v B．0.4vC．0.2v D．v9．由于放射性元素23793Np的半衰期很短，所以在自然界一直未被发现，在使用人工的方法制造后才被发现．已知23793Np经过一系列α衰变和β衰变后变成20983Bi，下列论述中正确的是()A．核20983Bi比核23793Np少28个中子B．衰变过程中共发生了7次α衰变和4次β衰变C．衰变过程中共发生了4次α衰变和7次β衰变D．发生β衰变时，核内中子数不变10.如图所示，在光滑的水平面上，有一质量为M＝3kg的木板，木板上有质量为m＝1kg的物块．它们都以v＝4m/s的初速度反向运动，它们之间有摩擦，且木板足够长，当木板的速度为2.4m/s时，物块的运动情况是()A．做加速运动B．做减速运动C．做匀速运动D．以上运动都有可能第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、填空题(共3小题，每小题6分，共18分．把答案直接填在横线上)11．(6分)在2010年温哥华冬奥会上，首次参寒的中国女子冰壶队喜获铜牌，如图为中国队员王冰玉投掷冰壶的镜头．假设在此次投掷中，冰壶运动一段时间后以0.4m/s的速度与对方的静止冰壶发生正碰，碰后中国队的冰壶以0.1m/s的速度继续向前滑行．若两冰壶质量相等，则对方冰壶获得的速度为________m/s.12．(6分)在做“验证动量守恒定律”的实验中，小球的落点情况如图所示，入射球A与被碰球B的质量之比为M A∶M B＝3∶2，则实验中碰撞结束时刻两球动量大小之比为p A∶p B ＝________.13．(6分)1919年卢瑟福通过如图所示的实验装置，第一次完成了原子核的人工转变，并由此发现________．图中A为放射源发出的________粒子，B为________气．三、论述计算题(共4小题，共42分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 14．(10分)1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核发现质子．科学研究表明其核反应过程是：α粒子轰击静止的氮核后形成了不稳定的复核，复核发生衰变放出质子，变成氧核．设α粒子质量为m1，初速度为v0，氮核质量为m2，质子质量为m0，氧核的质量为m3，不考虑相对论效应．(1)α粒子轰击氮核形成不稳定复核的瞬间，复核的速度为多大？(2)求此过程中释放的核能．15．(10分)(2011·江苏省姜堰市二中高三上学期学情调查)用速度为v0、质量为m1的42He核轰击质量为m2的静止的147N核，发生核反应，最终产生两种新粒子A和B.其中A为148O核，质量为m3，速度为v3；B的质量为m4.(1)计算粒子B的速度v B.(2)粒子A的速度符合什么条件时，粒子B的速度方向与He核的运动方向相反．16．(11分)(2011·烟台模拟)如图所示，一质量为M的平板车B放在光滑水平面上，在其右端放一质量为m的小木块A，M＝5m，A、B间存在摩擦，现给A和B以大小相等、方向相反的初速度v0，使A开始向左运动，B开始向右运动，最后A不会滑离B，求A、B 最后的速度大小和方向．17．(11分)氢原子的能级示意图如图所示，现有每个电子的动能都为E e＝12.89eV的电子束与处在基态的氢原子束射入同一区域，使电子与氢原子发生迎头正碰．已知碰撞前一个电子与一个原子的总动量为零．碰撞后，氢原子受激，跃迁到n＝4的能级．求碰撞后1个电子与1个受激氢原子的总动能．(已知电子的质量m e与氢原子的质量m H之比为1∶1840)选修3－5综合测试题(一)参考答案1.[答案] D[解析]由电荷数守恒和质量数守恒规律可知，X是正电子，Y是中子，Z是质子，故D正确．2.[答案] D[解析]利用放射线消除有害静电是利用放射线的电离性，使空气分子电离成为导体，将静电泄出；γ射线对人体细胞伤害太大，不能用来进行人体透视；作物种子发生的DNA突变不一定都是有益的，还要经过筛选才能培育出优秀品种；用γ射线治疗肿瘤对人体肯定有副作用，因此要科学地严格控制剂量，故选D.3.[答案] C[解析]因两人分离时赵宏博的速度为v1，申雪的速度为v2，由动量守恒定律得(m1＋m2)v0＝m1v1＋m2v2，C正确．4.[答案]BC[解析]32He是氦元素的一种同位素，质量数是3，电荷数是2，原子核内有两个质子一个中子，所以A错误，B正确；发生核聚变放出能量就会有质量亏损，C正确；原子核内的核子是靠核力紧密结合在一起的，而不是靠万有引力紧密结合在一起的，D错误．5.[答案] C[解析]中子和质子结合成氘核时放出能量．放射性物质的半衰期不受温度的影响．原子核经过一次α衰变核内的中子数减少2个，一次β衰变核内的中子数减少一个．γ射线的电离作用很弱，不可用来消除有害静电．6.[答案] D[解析]由重核裂变方程以及核反应方程中电荷数守恒可得出X电荷数为0，即X应为中子，又由质量数守恒可得α＝3，因此，答案选D.7.[答案] B[解析]由sinC＝1n可知na<nb，则a光的频率小于b光的频率，因此B对．8.[答案] B[解析]本题考查碰撞和动量守恒，意在考查学生对碰撞中的动量守恒和能量关系问题的处理能力．根据动量守恒得：mv＝mv1＋3mv2，则当v2＝0.6v时，v1＝－0.8v，则碰撞后的总动能E′＝12m(－0.8v)2＋12×3m(0.6v)2＝1.72×12mv2，大于碰撞前的总动能，由于碰撞过程中能量不增加，故选项A错误；当v2＝0.4v时，v1＝－0.2v，则碰撞后的总动能为E′＝12m(－0.2v)2＋12×3m(0.4v)2＝0.52×12mv2，小于碰撞前的总动能，故可能发生的是非弹性碰撞，选项B正确；当v2＝0.2v时，v1＝0.4v，则碰撞后的A球的速度大于B球的速度，而两球碰撞，A球不可能穿透B球，故选项C错误；当v2＝v时，v1＝－2v，则显然碰撞后的总动能远大于碰撞前的总动能，故选项D错误．9.[答案] B[解析]因为核反应方程的质量和电荷数守恒，可以知道该核反应方程为23793Np→20983Bi ＋742He＋40－1e，B正确；20983Bi和23793Np的中子数分别为126和144，相差18个，A 错；β衰变是核内中子变为质子而放出的，故核内中子数要减少，D错．10.[答案] A[解析]当木板速度为v1＝2.4m/s时，由动量守恒定律可得，Mv－mv＝Mv1＋mv2，解得v2＝0.8m/s，方向向左，可见物块已经向左匀加速运动，选项A正确．11.[答案]0.3[解析]由动量守恒定律m1v1＝mv′1＋m2v′2代入数值解得：v′2＝0.3m/s12.[答案]1∶2[解析]考查碰撞中动量守恒表达式的应用．实验中碰撞结束时刻的动量之比为pApB＝MA •OMMB•ON＝32×18.3055.14＝1213.[答案]质子α氮14.[答案](1)m1v0m1＋m2(2)(m1＋m2－m0－m3)c2[解析](1)设复核的速度为v，由动量守恒定律得m1v0＝(m1＋m2)v解得v＝m1v0m1＋m2(2)核反应过程中的质量亏损Δm＝m1＋m2－m0－m3反应过程中释放的核能ΔE＝Δm•c2＝(m1＋m2－m0－m3)c215.[答案](1)m1v0－m3v3m4(2)v3>m1v0m3[解析]根据动量守恒定律可解得粒子B的速度，再根据粒子B的速度方向与42He核的运动方向相反，确定粒子A的速度符合的条件．(1)由动量守恒定律有：m1v0＝m3v3＋m4vB，解得：vB＝m1v0－m3v3m4(2)B的速度与42He核的速度方向相反，即：m1v0－m3v3<0，解得：v3>m1v0m316.[答案]23v0方向与平板车B初速度方向相同．[解析]由动量守恒可知：Mv0－mv0＝(M＋m)v得：v＝M－mM＋mv0将M＝5m代入上式可得：v＝23v0方向与平板车B初速度方向相同17.[答案]0.15eV[解析]以ve和vH表示碰撞前电子的速度和氢原子的速率，根据题意有：meve－mHvH＝0①碰撞前，氢原子与电子的总动能为：Ek＝12mHv2H＋12mev2e②联立①②两式并代入数据解得：Ek≈12.90eV③氢原子从基态跃迁到n＝4的能级所需要能量由能级图可得：ΔE＝－0.85eV－(－13.6eV)＝12.75eV④碰撞后，受激氢原子与电子的总动能为：E′k＝Ek－ΔE＝12.9eV－12.75eV＝0.15eV。
3-5-2010年高考题集
选修3-5 2010年高考试题集1．如图，若x 轴表示时间，y 轴表示位置，则该图像反映了某质点做匀速直线运动时，位置与时间的关系。
若令x 轴和y 轴分别表示其他的物理量，则该图像又可以反映在某种情况下，相应的物理量之间的关系。
下列说法中正确的是 （ ） A ．若x 轴表示时间，y 轴表示动能，则该图像可以反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中，物体动能与时间的关系B ．若x 轴表示频率，y 轴表示动能，则该图像可以反映光电效应中，光电子最大初动能与入射光频率之间的关系C ．若x 轴表示时间，y 轴表示动量，则该图像可以反映某物体在沿运动方向的恒定合外力作用下，物体动量与时间的关系D ．若x 轴表示时间，y 轴表示感应电动势，则该图像可以反映静置于磁场中的某闭合回路，当磁感应强度随时间均匀增大时，闭合回路的感应电动势与时间的关系2．如图所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块。
木箱和小木块都具有一定的质量。
现使木箱获得一个向右的初速度v 0，则下列判断中正确的是 （ ） A ．小木块和木箱最终都将静止B ．小木块最终将相对木箱静止，二者一起向右运动C ．小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运动D ．如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，则二者将一起向左运动3．卢瑟福提出了原子的核式结构模型，这一模型建立的基础是 （ ） A ．α粒子的散射实验 B ．对阴极射线的研究 C ．天然放射性现象的发现 D ．质子的发现4．现已建成的核电站的能量来自于 （ ） A ．天然放射性元素衰变放出的能量 B ．人工放射性同位素放出的的能量 C ．重核裂变放出的能量 D ．化学反应放出的能量5．根据爱因斯坦光子说，光子能量E 等于（h 为普朗克常量，c 、λ为真空中的光速和波长）（ ） A ．chλB ．hcλC ．h λD ．hλ6．14C 测年法是利用14C 的衰变规律对古生物进行年代测定的方法。
高中物理选修3-5：高中物理《选修3-5》全册综合卷含解析
高中物理《选修3-5》全册综合测试卷(时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分.在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确.全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分.)1.近年来，数码相机家喻户晓，用来衡量数码相机性能的一个非常重要的指标就是像素，像素可理解为光子打在光屏上的一个亮点，现知300万像素的数码相机拍出的照片比30万像素的数码相机拍出的等大的照片清晰得多，其原因可以理解为()A.光是一种粒子，它和物质的作用是一份一份的B.光的波动性是由大量光子之间的相互作用引起的C.大量光子表现出粒子性D.光具有波粒二象性，大量光子表现出波动性2.在橄榄球比赛中，一个85 kg的前锋队员以5 m/s的速度跑动，想穿越防守队员到底线触地得分.就在他刚要到底线时，迎面撞上了对方两名均为65 kg的队员，一个速度为2 m/s，另一个速度为4 m/s，然后他们就扭在了一起，则()A.他们碰撞后的共同速度是0.2 m/sB.碰撞后他们动量的方向仍向前C.这名前锋能得分D.这名前锋不能得分3.质量分别为2m和m的A、B两个质点，初速度相同，均为v1.若他们分别受到相同的冲量I作用后，A的速度变为v2，B的动量变为p.已知A、B都做直线运动，则动量p可以表示为()A.m(v2－v1)B.2m(2v2－v1)C.4m(v2－v1)D.m(2v2－v1)4.关于下列四幅图说法正确的是()A.原子中的电子绕原子核高速运转时，运行轨道的半径是任意的B.光电效应实验说明了光具有粒子性C.电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性D.发现少数α粒子发生了较大偏转，说明原子的正电荷和绝大部分质量集中在很小空间范围5.根据玻尔理论，某原子的电子从能量为E 的轨道跃迁到能量为E ′的轨道，辐射出波长为λ的光，以h 表示普朗克常量，c 表示真空中光速，则E ′等于( )A.E －h λcB.E ＋h λcC.E －h cλD.E ＋h cλ6.在足够大的匀强磁场中，静止的钠核2411Na 发生衰变，沿与磁场垂直的方向释放出一个粒子后，变为一个新核，新核与放出的粒子在磁场中运动的径迹均为圆，如图所示.以下说法正确的是( )A.新核为2412MgB.发生的是α衰变C.轨迹1是新核的径迹D.新核沿顺时针方向旋转7.下列说法正确的是( )A.采用物理或化学方法可以有效地改变放射性元素的半衰期B.由玻尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子C.从高空对地面进行遥感摄影是利用紫外线良好的穿透能力D.原子核所含核子单独存在时的总质量小于该原子核的质量8.氢原子能级图的一部分如图所示，a 、b 、c 分别表示氢原子在不同能级间的三种跃迁途径，设在a 、b 、c 三种跃迁过程中，放出光子的能量和波长分别是E a 、E b 、E c 和λa 、λb 、λc ，则( )A.λb ＝λa ＋λcB.1λb ＝1λa ＋1λcC.λb ＝λa λcD.E b ＝E a ＋E c9.钍234 90Th 具有放射性，它能放出一个新的粒子而变为镤23491Pa ，同时伴随有γ射线产生，其方程为234 90Th →23491Pa ＋x ，钍的半衰期为24天.则下列说法中正确的是( )A.x 为质子B.x 是钍核中的一个中子转化成一个质子时产生的C.γ射线是镤原子核放出的D.1 g 钍234 90Th 经过120天后还剩0.2 g10.氢原子的能级如图.某光电管的阴极由金属钾制成，钾的逸出功为2.25 eV.处于n ＝4激发态的一群氢原子，它们向各较低能级跃迁时，哪两能级间跃迁产生的光子不能使光电管产生光电子( )A.从n ＝4向n ＝3跃迁B.从n ＝3向n ＝1跃迁C.从n ＝4向n ＝1跃迁D.从n ＝2向n ＝1跃迁11.现有核反应方程为2713Al ＋42He →3015P ＋X ，新生成的3015P 具有放射性，继续发生衰变，核反应方程为3015P →3014Si ＋Y.平行金属板M 、N 间有匀强电场，且φM >φN ，X 、Y 两种微粒竖直向上离开放射源后正确的运动轨迹是( )12.如图所示，位于光滑水平桌面，质量相等的小滑块P 和Q 都可以视作质点，Q 与轻质弹簧相连，设Q 静止，P 以某一初动能E 0水平向Q 运动并与弹簧发生相互作用，若整个作用过程中无机械能损失，用E 1表示弹簧具有的最大弹性势能，用E 2表示Q 具有的最大动能，则( )A.E 1＝E 02B.E 1＝E 0C.E 2＝E 02D.E 2＝E 0的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.)13.(6分)经研究，核辐射的影响最大的是铯137(137 55Cs)，可广泛散布到几百千米之外，且半衰期大约是30年左右.请写出铯137发生β衰变的核反应方程： Ｗ.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 Ｗ.[已知碘(I)为53号元素，钡(Ba)为56号元素]14.(9分)如图所示的装置中，质量为m A的钢球A用细线悬挂于O点，质量为m B的钢球B放在离地面高度为H的小支柱N上.O点到A球球心的距离为L.使悬线在A球释放前伸直，且线与竖直线的夹角为α，A球释放后摆动到最低点时恰与B球正碰，碰撞后，A球把轻质指示针OC推移到与竖直线夹角为β处，B球落到地面上，地面上铺一张盖有复写纸的白纸D.保持α角度不变，多次重复上述实验，白纸上记录到多个B球的落点.(1)图中x应是B球初始位置到的水平距离.(2)为了探究碰撞中的守恒量，应测得等物理量.(3)用测得的物理量表示：m A v A＝；m A v′A＝；m B v′B＝Ｗ.15.(12分)用中子轰击锂核(63Li)发生核反应，产生氚和α粒子并放出4.8`MeV的能量.(1)写出核反应方程式；(2)求上述反应中的质量亏损为多少(保留两位有效数字)；(3)若中子与锂核是以等大反向的动量相碰，则α粒子和氚的动能之比是多少？`16.(13分)(2016·高考全国卷甲)如图，光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体，斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上.某时刻小孩将冰块以相对冰面3 m/s的速度向斜面体推出，冰块平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的最大高度为h=0.3 m(h小于斜面体的高度).已知小孩与滑板的总质量为m1=30 kg，冰块的质量为m2=10kg，小孩与滑板始终无相对运动.取重力加速度的大小g=10 m/s2.(1)求斜面体的质量；(2)通过计算判断，冰块与斜面体分离后能否追上小孩？参考答案与解析1．[209] 【解析】选D.由题意知像素越高，形成照片的光子数越多，表现出的波动性越强，照片越清晰，故D 项正确．2．[210] 【解析】选BC.取前锋队员跑动的速度方向为正方向，根据动量守恒定律可得：M v 1－m v 2－m v 3＝(M ＋m ＋m )v ，代入数据得：v ≈0.16 m/s.所以碰撞后的速度仍向前，故这名前锋能得分，B 、C 两项正确．3．[211] 【解析】选D.由动量定理 对A ：I ＝2m v 2－2m v 1① 对B ：I ＝p －m v 1②所以由①②得p ＝m (2v 2－v 1)． 故D 正确．4．[212] 【解析】选BCD.原子中的电子绕核旋转的轨道是特定的，不是任意的，选项A 错误．易知B 正确．电子能通过铝箔衍射，说明电子也有波动性，C 正确．发现少数α粒子大角度偏转，说明原子的正电荷和大部分质量集中在很小空间范围内，D 正确．5．[213] 【解析】选C.由于电子跃迁的过程中，原子辐射光子，所以电子由高能级轨道向低能级轨道跃迁，即E ′＜E ，故E ′＝E －h cλ.6．[214] 【解析】选A.衰变过程中，新核和粒子运动方向相反．但由图可知两曲线内切，受力方向一致，因此可以判断两粒子电性相反，所以发生的是β衰变，B 选项不正确．由2411Na →2412Mg ＋ 0－1e可知，A 选项正确．因为R ＝m v qB ，m 1v 1＝m 2v 2，所以R 1R 2＝q 2q 1.由此可知，1是电子的运动轨迹，由左手定则可知新核沿逆时针方向旋转，C 、D 选项不正确．7．[215] 【解析】选B.放射性元素的半衰期由元素的原子核来决定，与元素以单质或化合物的形式存在无关，与压强、温度无关，即与化学、物理状态无关，故A 项错误．由玻尔理论可知，氢原子从激发态跃迁到基态的过程放出光子，B 项正确．从高空对地面进行遥感摄影是利用红外线良好的穿透能力，C 项错误．核子结合成原子核放出核能，因此核子单独存在时的总质量大于结合成原子核时核的质量，D 项错误．8．[216] 【解析】选BD.E a ＝E 3－E 2，E b ＝E 3－E 1，E c ＝E 2－E 1，所以E b ＝E a ＋E c ，D 正确；由ν＝c λ得λa ＝hc E 3－E 2，λb ＝hc E 3－E 1，λc ＝hc E 2－E 1，取倒数后得到1λb ＝1λa ＋1λc ，B 正确．9．[217] 【解析】选BC.根据核反应方程质量数守恒和电荷数守恒，可判断x 的质量数为234－234＝0，电荷数为90－91＝－1，所以x 是电子，选项A 错；放射性元素的放射性来自于原子核内部，电子是由原子核内部的一个中子转化为一个质子而形成的，选项B 对；γ射线同β射线一样都是来自于原子核，即来自于镤原子核，选项C 对；半衰期是针对大量原子核衰变的一个统计规律，1 g钍234 90Th经过120天即5个半衰期，剩余的质量为⎝⎛⎭⎫125g＝132g ，不是0.2 g ，选项D 错． 10．[218] 【解析】选A.要使光电管产生光电子，两能级间跃迁产生的光子的能量应该不小于钾的逸出功2.25 eV ，由hν＝E m －E n 得，E 43＝0.66 eV ，E 31＝12.09 eV ，E 41＝12.75 eV ，E 21＝10.2 eV ，所以选A.11．[219] 【解析】选B.由核反应方程知X 是中子(10n)，Y 是正电子(0＋1e)，MN 间场强方向水平向右，X 不受力做直线运动，Y 受向右的电场力方向向右偏转，B 正确．12．[220] 【解析】选AD.P 、Q 相互作用的过程中满足动量守恒和机械能守恒，当P 、Q 速度相等时，系统的动能损失最大，此时弹簧的弹性势能最大，根据动量守恒和机械能守恒可以求得A 项正确．由于P 、Q 的质量相等，故在相互作用过程中发生速度交换，当弹簧恢复原长时，P 的速度为零，系统的机械能全部变为Q 的动能，D 正确．13．[221] 【解析】铯137发生β衰变的方程为：137 55Cs →137 56Ba ＋ 0－1e ，该反应的质量亏损为Δm ，由爱因斯坦质能方程知E ＝Δmc 2，有Δm ＝E c2.【答案】137 55Cs →137 56Ba ＋－1eEc 214．[222] 【解析】小球A 在碰撞前后摆动，满足机械能守恒定律，小球B 在碰撞后做平抛运动，则x 应为B 球的平均落点到初始位置的水平距离，要得到碰撞前后的m v ，应测量m A 、m B 、α、β、L 、H 、x 等，对A ，由机械能守恒定律得 m A gL (1－cos α)＝12m A v 2A ， 则：m A v A ＝m A 2gL （1－cos α）. 碰后对A ，有m A gL (1－cos β)＝12m A v ′2A ， 则：m A v ′A ＝m A 2gL （1－cos β）. 碰后B 做平抛运动，有 x ＝v B ′t ，H ＝12gt 2，所以m B v B ′＝m B xg 2H. 【答案】(1)B 球平均落点 (2)m A 、m B 、α、β、L 、H 、x(3)m A 2gL （1－cos α） m A 2gL （1－cos β） m B xg2H15．[223] 【解析】(1)63Li ＋10n →31H ＋42He ＋4.8 MeV.(2)Δm ＝ΔE c 2＝4.8×106×1.6×10－19（3×108）2kg ≈8.5×10－30kg.(3)设m 1、m 2、v 1、v 2分别为氦核、氚核的质量和速度，由动量守恒定律得 0＝m 1v 1＋m 2v 2 氦核、氚核的动能之比E k1∶E k2＝（m 1v 1）22m 1∶（m 2v 2）22m 2＝m 2∶m 1＝3∶4.【答案】(1)见解析 (2)8.5×10－30kg (3)3∶416．[224] 【解析】(1)规定向右为速度正方向．冰块在斜面体上运动到最大高度时两者达到共同速度，设此共同速度为v ，斜面体的质量为m 3，由水平方向动量守恒和机械能守恒定律得m 2v 20＝(m 2＋m 3)v① 12m 2v 220＝12(m 2＋m 3)v 2＋m 2gh ②式中v 20＝－3 m/s 为冰块推出时的速度， 联立①②式并代入题给数据得m 3＝20 kg.③ (2)设小孩推出冰块后的速度为v 1，由动量守恒定律有 m 1v 1＋m 2v 20＝0 ④ 代入数据得v 1＝1 m/s⑤ 设冰块与斜面体分离后的速度分别为v 2和v 3，由动量守恒和机械能守恒定律有 m 2v 20＝m 2v 2＋m 3v 3 ⑥ 12m 2v 220＝12m 2v 22＋12m 3v 23 ⑦联立③⑥⑦式并代入数据得v 2＝1 m/s由于冰块与斜面体分离后的速度与小孩推出冰块后的速度相同且处在后方，故冰块不能追上小孩．【答案】见解析。
高中物理选修3-5综合测试题(1)(2)(3)有详细答案分解
选修3-5综合测试题一1．下列说法中正确的是()A．为了说明光电效应规律，爱因斯坦提出了光子说B．在完成α粒子散射试验后，卢瑟福提出了原子的能级结构C．玛丽·居里首先发觉了放射现象D．在原子核人工转变的试验中，查德威克发觉了质子2．关于下面四个装置说法正确的是()A．图甲试验可以说明α粒子的贯穿本事很强B．图乙的试验现象可以用爱因斯坦的质能方程说明C．图丙是利用α射线来监控金属板厚度的改变D．图丁中进行的是聚变反应3．下列说法正确的是()A．汤姆孙提出了原子核式结构模型B．α射线、β射线、γ射线都是高速运动的带电粒子流C．氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子D．某放射性原子核经过2次α衰变和一次β衰变，核内质子数削减3个E．放射性物质的温度上升，则半衰期减小4．斜向上抛出一个爆竹，到达最高点时(速度水平向东)马上爆炸成质量相等的三块，前面一块速度水平向东，后面一块速度水平向西，前、后两块的水平速度(相对地面)大小相等、方向相反。
则以下说法中正确的是()A．爆炸后的瞬间，中间那块的速度大于爆炸前瞬间爆竹的速度B．爆炸后的瞬间，中间那块的速度可能水平向西C．爆炸后三块将同时落到水平地面上，并且落地时的动量相同D．爆炸后的瞬间，中间那块的动能可能小于爆炸前的瞬间爆炸前的总动能5．自然放射现象中可产生α、β、γ三种射线。
下列说法正确的是()A．β射线是由原子核外电子电离产生的B．23890Th92U经过一次α衰变，变为238C．α射线的穿透实力比γ射线穿透实力强D．放射性元素的半衰期随温度上升而减小6．一颗手榴弹以v0＝10m/s的水平速度在空中飞行。
设它爆炸后炸裂为两块，小块质量为0.2kg，沿原方向以250m/s的速度飞去，那么，质量为0.4kg的大块在爆炸后速度大小和方向是()A．125m/s，与v0反向B．110m/s，与v0反向C．240m/s，与v0反向D．以上答案均不正确7．如图1所示是探讨光电效应的电路。
2010全国课标卷理综物理部分考试试题与答案
2010年普通高等学校夏季招生考试理科综合能力测试(全国卷新课标)一、选择题 ( 本大题共 8 题, 共计 48 分)1、(6分)在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献．下列说法正确的是( )A．奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感应现象B．麦克斯韦预言了电磁波；楞次用实验证实了电磁波的存在C．库仑发现了点电荷的相互作用规律；密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值D．安培发现了磁场对运动电荷的作用规律；洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律2、(6分)一根轻质弹簧一端固定，用大小为F1的力压弹簧的另一端，平衡时长度为l1；改用大小为F2的力拉弹簧，平衡时长度为l2.弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为 ( )A. B. C.D.3、(6分) (多选)如图所示，在外力作用下某质点运动的v-t图象为正弦曲线．从图中可以判断 ( )A．在0～t1时间内，外力做正功B．在0～t1时间内，外力的功率逐渐增大C．在t2时刻，外力的功率最大D．在t1～t3时间内，外力做的总功为零4、(6分)静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器．某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板，图中直线ab为该收尘板的横截面．工作时收尘板带正电，其左侧的电场线分布如图所示；粉尘带负电，在电场力作用下向收尘板运动，最后落在收尘板上．若用粗黑曲线表示原来静止于P点的带电粉尘颗粒的运动轨迹，下列4幅图中可能正确的是(忽略重力和空气阻力)( )5、(6分)如图所示，一物块置于水平地面上．当用与水平方向成60°角的力F1拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成30°角的力F2推物块时，物块仍做匀速直线运动．若F1和F2的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为( )A. －1 B．2－C. － D．1－6、(6分)电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比．在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为ηa、ηb.由图可知ηa、ηb的值分别为( )A. 、B. 、C. 、D. 、7、(6分)太阳系中的8大行星的轨道均可以近似看成圆轨道．下列4幅图是用来描述这些行星运动所遵从的某一规律的图象．图中坐标系的横轴是lg(T /T 0)，纵轴是lg(R /R 0)；这里T 和R 分别是行星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径，T 0和R 0分别是水星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径．下列4幅图中正确的是()8、(6分)如图所示，两个端面半径同为R 的圆柱形铁芯同轴水平放置，相对的端面之间有一缝隙，铁芯上绕导线并与电源连接，在缝隙中形成一匀强磁场．一铜质细直棒ab 水平置于缝隙中，且与圆柱轴线等高、垂直．让铜棒从静止开始自由下落，铜棒下落距离为0.2R 时铜棒中电动势大小为E 1，下落距离为0.8R 时电动势大小为E 2.忽略涡流损耗和边缘效应．关于E 1、E 2的大小和铜棒离开磁场前两端的极性，下列判断正确的是( )A ．E 1＞E 2，a 端为正B ．E 1＞E 2，b 端为正C ．E 1＜E 2，a 端为正D ．E 1＜E 2，b 端为正二、非选择题 ( 本大题 共 7 题, 共计 92 分)1、(4分)在图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图． 现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平．回答下列问题：(1)为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有________．(填入正确选项前的字母)A ．米尺 B ．秒表C ．0～12 V 的直流电源D ．0～12V 的交流电源(2)实验中误差产生的原因有______________________________________．(写出两个原因)2、(11分)在用对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻R T ，在给定温度范围内，其阻值随温度的变化是非线性的．某同学将R T 和两个适当的固定电阻R 1、R 2连成图1虚线框内所示的电路，以使该电路的等效电阻R L 的阻值随R T 所处环境温度的变化近似为线性的，且具有合适的阻值范围．为了验证这个设计，他采用伏安法测量在不同温度下R L 的阻值，测量电路如图1所示，图中的电压表内阻很大．R L 的测量结果如表1所示．图1 表1回答下列问题：(1)根据图1所示的电路，在图2所示的实物图上连线．图2(2)为了检验R L与t之间近似为线性关系，在坐标纸上作R L-t关系图线．(3)在某一温度下，电路中的电流表、电压表的示数如图3、4所示．电流表的读数为________，电压表的读数为________．此时等效电阻R L的阻值为________；热敏电阻所处环境的温度约为________．3、(14分)在短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100 m和200 m短跑项目的新世界纪录，他的成绩分别是9.69 s和19.30 s．假定他在100 m比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15 s，起跑后做匀加速运动，达到最大速率后做匀速运动.200 m比赛时，反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与100 m比赛时相同，但由于弯道和体力等因素的影响，以后的平均速率只有跑100 m时最大速率的96%.求：(1)加速所用时间和达到的最大速率；(2)起跑后做匀加速运动的加速度．(结果保留两位小数)4、(18分)在如图所示，在0≤x≤a、0≤y≤范围内有垂直于xy平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B.坐标原点O处有一个粒子源，在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子，它们的速度大小相同，速度方向均在xy平面内，与y轴正方向的夹角分布在0～90°范围内．已知粒子在磁场中做圆周运动的半径介于a/2到a之间，从发射粒子到粒子全部离开磁场经历的时间恰好为粒子在磁场中做圆周运动周期的四分之一．求最后离开磁场的粒子从粒子源射出时的(1)速度的大小；(2)速度方向与y轴正方向夹角的正弦．5、(15分)在(1)关于晶体和非晶体，下列说法正确的是________(填入正确选项前的字母)．A．金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体B．晶体的分子(或原子、离子)排列是有规则的C．单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点D．单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的(2)如图所示，一开口气缸内盛有密度为ρ的某种液体；一长为l的粗细均匀的小瓶底朝上漂浮在液体中，平衡时小瓶露出液面的部分和进入小瓶中液柱的长度均为l/4.现用活塞将气缸封闭(图中未画出)，使活塞缓慢向下运动，各部分气体的温度均保持不变．当小瓶的底部恰好与液面相平时，进入小瓶中的液柱长度为l/2，求此时气缸内气体的压强．大气压强为p0，重力加速度为g.6、(15分)在 (1)如图，一个三棱镜的截面为等腰直角△ABC，∠A为直角．此截面所在平面内的光线沿平行于BC边的方向射到AB边，进入棱镜后直接射到AC边上，并刚好能发生全反射．该棱镜材料的折射率为________．(填入正确选项前的字母)A. B.C. D.(2)波源S1和S2振动方向相同，频率均为4 Hz，分别置于均匀介质中x轴上的O、A两点处，OA＝2 m，如图所示．两波源产生的简谐横波沿x轴相向传播，波速为4 m/s.已知两波源振动的初始相位相同．求：(i)简谐横波的波长；(ii)OA间合振动振幅最小的点的位置．7、(15分)在(1)用频率为ν0的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为ν1、ν2、ν3的三条谱线，且ν3＞ν2＞ν1，则________．(填入正确选项前的字母)A．ν0＜ν1B．ν3＝ν2＋ν1 C．ν0＝ν1＋ν2＋ν3 D.＝＋(2)如图所示，光滑的水平地面上有一木板，其左端放有一重物，右方有一竖直的墙．重物质量为木板质量的2倍，重物与木板间的动摩擦因数为μ.使木板与重物以共同的速度v0向右运动，某时刻木板与墙发生弹性碰撞，碰撞时间极短．求木板从第一次与墙碰撞到再次碰撞所经历的时间．设木板足够长，重物始终在木板上．重力加速度为g.2010年普通高等学校夏季招生考试理科综合能力测试(全国卷新课标)一、选择题 ( 本大题共 8 题, 共计 48 分)1、(6分) AC 赫兹用实验证实了电磁波的存在，选项B错误；洛伦兹发现了磁场对运动电荷的作用规律，安培发现了磁场对电流的作用规律，选项D错误．本题选项A、C正确．2、(6分) C 设弹簧原长为l，由题意知，F1＝k(l－l1)，F2＝k(l2－l)两式联立，得，k＝，选项C正确．3、(6分) AD 在0～t1时间内，速度增大，由动能定理得，选项A正确；由P＝F·v可知，在t＝0及t＝t2时刻，外力功率为零，vt图象中的图线的斜率代表加速度，在t1时刻a＝0，则F＝0，外力功率为0，选项B、C均错；在t1～t3时间内，动能改变量为零，由动能定理得，选项D正确．4、(6分) A 粉尘带负电，在电场中某点的受力的方向为电场线切线方向的反向延长线，粉尘做曲线运动，轨迹应该夹在速度与力之间，并且弯向力的方向，选项A正确．5、(6分) B 由题意得F1·cos60°＝μ(mg－F1·sin60°)，F2·cos30°＝μ(mg＋F2·sin30°)，F1＝F2；以上三式联立，得μ＝2－，选项B正确．6、(6分) D 电流效率η＝＝，假设图象中一个小格代表“1”，则电源电动势E＝6 V，U a＝4 V，U b＝2 V，则ηa＝＝，ηb＝＝，选项D正确．7、(6分) B 由开普勒三定律＝k(常数)可知，()3＝()2，两边取对数可得3lg()＝2lg()，即lg()＝lg()，选项B正确．8、(6分) D 由右手螺旋定则可知，缝隙间磁场方向水平向左，由右手定则可判断b端电势高，相当于电源正极；由E＝Blv可知，因为v2＞v1，故E2＞E1，选项D正确．二、非选择题 ( 本大题共 7 题, 共计 92 分)1、(4分) (1)AD(2)纸带和打点计时器之间有摩擦；用米尺测量纸带上点的位置时读数有误差解析：(1)本实验需测量长度，但不需要计时，选项A正确而B错误；打点计时器需要用交流电源，选项C错误而D正确．(2)摩擦和长度测量读数问题是产生误差的主要原因．2、(11分) (1)连线如图所示．(2)R L t关系曲线如图所示．(3)115 mA 5.00 V 43.5 Ω64.0 ℃解析：(3)电流表1小格代表5 mA，不需要估读到下一位，故I＝23×5 mA＝115 mA；电压表1小格代表0.1 V，需要估读到下一位，故U＝50.0×0.1 V＝5.00 V；R L＝＝43.5 Ω，则R L t图线可知，环境温度t＝64.0 ℃.3、(14分) (1)1.29 s 11.24 m/s (2)8.71 m/s2解析：(1)设加速所用时间为t(以s为单位)，匀速运动的速度为v(以m/s为单位)，则有vt＋(9.69－0.15－t)v＝100 ①vt＋(19.30－0.15－t)×0.96v＝200 ②由①②式得t＝1.29 s，v＝11.24 m/s.(2)设加速度大小为a，则a＝＝8.71 m/s2.4、(18分) (1)(2－)(2)解析：(1)设粒子的发射速度为v，粒子做圆周运动的轨道半径为R，由牛顿第二定律和洛伦兹力公式，得qvB＝m①由①式得R＝②当a/2＜R＜a时，在磁场中运动时间最长的粒子，其轨迹是圆心为C的圆弧，圆弧与磁场的上边界相切，如图所示．设该粒子在磁场运动的时间为t，依题意t＝T/4，得∠OCA＝③设最后离开磁场的粒子的发射方向与y轴正方向的夹角为α，由几何关系可得R sinα＝R－④R sinα＝a－R cosα⑤又sin2α＋cos2α＝1 ⑥由④⑤⑥式得R＝(2－)a ⑦由②⑦式得v＝(2－).(2)由④⑦式得sinα＝.5、(15分) (1)BC (2) p0＋解析：(1)玻璃是非晶体，选项A错误；多晶体和非晶体是各向同性的，选项D错误．(2)设当小瓶内气体的长度为时，压强为p1；当小瓶的底部恰好与液面相平时，瓶内气体的压强为p2，气缸内气体的压强为p3.依题意p1＝p0＋ρgl ①由玻意耳定律p1S＝p2(l－)S ②式中S为小瓶的横截面积．联立①②两式，得p2＝ (p0＋ρgl) ③又有p2＝p3＋ρgl ④联立③④式，得p3＝p0＋. ⑤6、(15分) (1)A (2)(i)1 m (ii)0.25 m,0.75 m,1.25 m,1.75 m解析：(1)光路图如图所示，设光在AB边上的折射角为γ，在AC边发生全反射的临界角为c，则c＝90°－γ，由折射定律得，n＝，sin c＝，联立以上式子得，n＝，选项A正确．(2)(i)设简谐横波波长为λ，频率为ν，波速为v，则λ＝①代入已知数据得λ＝1m ②(ii)以O为坐标原点，设P为OA间的任意一点，其坐标为x，则两波源到P点的波程差Δl为Δl＝x－(2－x),0≤x≤2③其中x、Δl以m为单位．合振动振幅最小的点的位置满足Δl＝(k＋)λ，k为整数④联立③④式，得x＝0.25 m,0.75 m,1.25 m,1.75 m．⑤7、(15分) (1)B (2)解析：(1)在光谱中仅能观测到三条谱线，可知基态的氢原子被激发到n＝3的能级，且hν3＝hν2＋hν1，ν3＝ν0，选项B正确．(2)第一次与墙碰撞后，木板的速度反向，大小不变，此后木板向左做匀减速运动，重物向右做匀减速运动，最后木板和重物达到一共同的速度v。
高考物理经典专题：选修3-5动量与原子
第一篇 专题十一 动量、原子物理[基础等级评价]1．(2010·全国卷Ⅰ)原子核238 92U 经放射性衰变①变为原子核234 90Th ，继而经放射性衰变②变为原子核234 91Pa ，再经放射性衰变③变为原子核234 92U.放射性衰变①、②和③依次为( )A ．α衰变、β衰变和β衰变B ．β衰变、α衰变和β衰变C ．β衰变、β衰变和α衰变D ．α衰变、β衰变和α衰变解析：由电荷数守恒与质量数守恒可分别写出衰变①为238 92U ―→234 90Th ＋42He ，衰变②为234 90Th ―→234 91Pa ＋ 0－1e ，衰变③为234 91Pa ―→234 92U ＋0－1e ，故知正确答案为A. 答案：A2．(2010·广东高考)关于核衰变和核反应的类型，下列表述正确的有( )A.238 92U →234 90Th ＋42He 是α衰变B.14 7N ＋42He →17 8O ＋11H 是β衰变C.21H ＋31H →42He ＋10n 是轻核聚变D.8234Se →8236Kr ＋20－1e 是重核裂变 解析：α衰变是放射出氦核的天然放射现象，A 正确；β衰变是放射出电子的天然放射现象，而B 项是发现质子的原子核人工转变，故B 错；C 项是轻核的聚变，D 项是β衰变现象，故C 对D 错．答案：AC3．(2010·四川高考)用波长为2.0×10－7 m 的紫外线照射钨的表面，释放出来的光电子中最大的动能是4.7×10－19 J ．由此可知，钨的极限频率是(普朗克常量h ＝6.63×10－34 J·s ，光速c ＝3.0×108 m/s ，结果取两位有效数字)( )A ．5.5×1014 HzB ．7.9×1014 HzC ．9.8×1014 HzD ．1.2×1015 Hz解析：由爱因斯坦的光电效应方程h c λ＝E km ＋W ，而金属的逸出功W ＝h ν0，由以上两式得，钨的极限频率为：ν0＝c λ－E km h ＝7.9×1014 Hz ，B 项正确．答案：B4．(2010·北京高考)太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少．太阳每秒钟辐射出的能量约为4×1026 J ，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近( )A ．1036 kgB ．1018 kgC ．1013 kgD ．109 kg解析：根据爱因斯坦质能方程ΔE ＝Δmc 2，得Δm ＝ΔE c 2＝4×1026(3×108)2 kg ≈109 kg. 答案：D5．(2010·济宁模拟)高速电子流撞击任何固体时，都会产生X 射线．(1)当动能E k ＝6.63×104 eV 的电子撞击固体时，求所产生X 射线可能的最大频率νmax (已知普朗克常量h ＝6.63×10－34 J·s ，e ＝1.6×10－19 C)．(2)研究表明，高速电子撞击钼原子时，其内层的n ＝1层(K 层)电子被击出，留下一个空位，此时如果n ＝2层(L 层)的电子跃迁填充到n ＝1层时，就辐射波长λα＝0.7×10－10 m 的光子；如果n ＝3层(M 层)的电子跃迁填充到n ＝1层时，则辐射波长λβ＝0.43×10－10 m 的光子．若一个电子从n ＝3层跃迁到n ＝2层，求辐射光子的波长λ.解析：(1)电子撞击固体时，产生X 射线的最大能量等于电子动能E k ＝h νmax ，得νmax ＝E k h ＝6.63×104×1.6×10－196.63×10－34 Hz ＝1.6×1019 Hz.(2)n ＝2层的电子跃迁到n ＝1层时，hc λα＝E 2－E 1 n ＝3层的电子跃迁到n ＝1层时，hc λβ＝E 3－E 1 n ＝3层的电子跃迁到n ＝2层时，hc λ＝E 3－E 2由以上三式得：hc λ＝hc λβ－hc λα，即λ＝λαλβλα－λβ代入数据得λ＝1.11×10－10 m.答案：(1)1.6×1019 Hz (2)1.11×10－10 m6．(2010·苏州模拟)(1)一个静止的铀核232 92U(原子质量为232.037 2 u)放出一个α粒子(原子质量为4.002 6 u)后衰变成钍核228 90Th(原子质量为228.028 7 u)．(已知：原子质量单位1 u ＝1.67×10－27 kg,1 u 相当于931 MeV)该过程的核反应方程为______________________；该核反应过程中释放出的核能为________MeV .(保留两位有效数字)(2)频率为v 的光子，具有的能量为h v 、动量为h v c ，将这个光子打在处于静止状态的电子上，光子将偏离原运动方向，这种现象称为光子的散射，下列关于光子散射的说法正确的是( )A ．光子改变原来的运动方向，且传播速度变小B．光子由于在与电子碰撞中获得能量，因而频率增高C．由于受到电子碰撞，散射后的光子波长大于入射光子的波长D．由于受到电子碰撞，散射后的光子频率小于入射光子的频率解析：(1)按照质量数和电荷数守恒写出方程.计算出反应前后的质量亏损，再对应计算出能量．(2)碰撞后光子改变原来的运动方向，但传播速度不变．由于光子在与电子碰撞中损失能量，因而频率减小即v>v1，再由c＝λv＝λ1v1，得到λ<λ1，故C、D.答案：(1)23292U→22890Th＋42He 5.5(2)CD7．(2010·武汉模拟)有关研究表明，宇宙中氦生成的途径有两条：一是在宇宙诞生后2分钟左右生成的；二是在宇宙演化到恒星诞生后，由恒星内部的氢核聚变反应生成的．天文学家测得银河系中氦的含量约为25%.(1)把氢核聚变就简化4个氢核(11H)聚变成氦核(42He)，同时放出2个正电子(01e)和2个中微子(ν0)，请写出该氢核聚变反应的方程，并计算一次反应释放的能量．(2)研究表明，银河系的年龄约为t＝3.8×1017 s，每秒银河系产生的能量约为1×1037 J(P ＝1×1037J/s)，现假定该能量全部来自上述氢核聚变反应，试估算银河系中氦的含量(最后结果保留一位有效数字)．(3)根据你的估算结果，对银河系中氦的主要生成途径作出判断．(可能用到的数据：银河系的质量约为M＝3×1041 kg，原子质量单位1 u＝1.66×10－27 kg,1 u相当于1.5×10－10 J的能量，电子质量m e＝0.0005 u，氦核质量mα＝4.0026 u，氢核质量m p＝1.0078u，中微子ν0质量为零)解析：(1)411H―→42He＋201e＋2ν0在此过程中质量亏损Δm＝4m p－mα－2m e根据质能方程可得：ΔE＝Δmc2＝4.14×10－12 J.(2)由能量守恒定律可得：m＝PtΔE mα＝6.1×1039 kg氦的含量k＝mM＝6.1×10393×1041＝2%(3)由估算结果可知，k≈2%远小于25%的实际值，所以银河系中的氦主要是宇宙诞生后不久生成的．答案：见解析8．(2010·山东高考)大量氢原子处于不同能量激发态，发生跃迁时放出三种不同能量的光子，其能量值分别是：1.89 eV、10.2 eV、12.09 eV.跃迁发生前这些原子分布在________个激发态能级上，其中最高能级的能量值是________eV(基态能量为－13.6 eV)．答案：2－1.51[发展等级评价](限时60分钟满分100分)1．(10分)用中子轰击锂核(63Li)发生核反应，生成氚核和α粒子，并放出4.8 MeV的能量．(1)写出核反应方程；(2)求出质量亏损；(3)若中子与锂核是以等值反向的动量相碰，则α粒子和氚核的动能之比是多少？(4)α粒子的动能有多大？解析：(1)核反应方程为：63Li＋10n―→31H＋42He＋4.8 MeV.(2)根据质能方程ΔE＝Δm×931.5 MeV有：Δm＝4.8931.5u≈0.0052u.(3)当中子与锂核以等值反向的动量相碰时，由动量守恒定侓得：mαvα＋m H v H＝0，则Eα∶E H＝(mαvα)22mα∶(m H v H)22m H＝m H∶mα＝3∶4 (4)α粒子的动能为：Eα＝37ΔE＝37×4.8 MeV≈2.06 MeV.答案：(1)63Li＋10n―→31H＋42He＋4.8 MeV(2)0.0052u(3)3∶4(4)2.06 MeV2．(10分)(2010·江苏高考)(1)钠金属中的电子吸收光子的能量，从金属表面逸出，这就是光电子．光电子从金属表面逸出的过程中，其动量的大小________(选填“增大”、“减小”或“不变”)，原因是____________________．(2)已知氢原子处在第一、第二激发态的能级分别为－3.40 eV和－1.51 eV，金属钠的截止频率为5.53×1014 Hz，普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s.请通过计算判断，氢原子从第二激发态跃迁到第一激发态过程中发出的光照射金属钠板，能否发生光电效应．解析：(1)见答案．(2)氢原子放出的光子能量E＝E3－E2，代入数据得E＝1.89 eV金属钠的逸出功W0＝hνc，代入数据得W0＝2.3 eV因为E<W0，所以不能发生光电效应．答案：(1)减小 光电子受到金属表面层中力的阻碍作用(或需要克服逸出功)(2)见解析3．(10分)一静止的氡核(222 86Rn)发生α衰变，放出一个速度为v 0、质量为m 的α粒子和一个质量为M 的反冲核钋(Po)，若氡核发生衰变时，释放的能量全部转化为α粒子和钋核的动能．(1)写出衰变方程；(2)求出反冲核的速度；(计算结果不得使用原子量表示)(3)求出这一衰变过程中亏损的质量．(计算结果不得使用原子量表示)解析：(1)222 86Rn ―→218 84Po ＋42He(2)设钋核的反冲速度大小为v ，由动量守恒定律，得：0＝m v 0－M v ，则v ＝m v 0M(3)衰变过程中产生的机械能ΔE ＝12m v 20＋12M v 2＝(M ＋m )m v 022M由爱因斯坦质能方程：ΔE ＝Δmc 2产生这些机械能需要亏损的质量Δm ＝ΔE c 2＝(M ＋m )m v 022Mc 2. 答案：(1)222 86Rn ―→218 84Po ＋42He (2)m v 0M(3)(M ＋m )m v 022Mc 24．(8分)每小题只有一个选项符合题意．(1)下列说法正确的是________(填选项前的编号)．①中子和质子结合成氘核时吸收能量②放射性物质的温度升高，其半衰期减小③某原子核经过一次α衰变和两次β衰变后，核内中子数减少4个④γ射线的电离作用很强，可用来消除有害静电(2)a 、b 两球在光滑的水平面上沿同一直线发生正碰，作用前a 球动量p a ＝30 kg·m/s ，b 球动量p b ＝0，碰撞过程中，a 球的动量减少了20 kg·m/s ，则作用后b 球的动量为________ (填选项前的编号)．①－20 kg·m/s ②10 kg·m/s ③20 kg·m/s ④30 kg·m/s解析：(1)中子和质子结合成氘核时释放能量，放射性元素的半衰期不随温度而改变，γ射线的电离作用最弱，故①②④均错误；原子核要经过一次α衰变，中子数减少2，经过一次β衰变，一个中子就转化为一个质子同时放出电子，故③正确．(2)因a、b组成的系统动量守恒，由p a＋p b＝p a′＋p b′得：30 kg·m/s＋0＝10 kg·m/s ＋p b′得：p b′＝20 kg·m/s，故③正确．答案：(1)③(2)③5．(10分)(1)原子处于基态时最稳定，处于较高能级时会自发地向低能级跃迁．如图1所示为氢原子的能级图．现让一束单一频率的光照射到大量处于基态(量子数n＝1)的氢原子上，被激发的氢原子能自发地发出3种不同频率的光，则照射氢原子的光的光子能量为________ eV.用这种光照射逸出功为4.54 eV的图1金属表面时，逸出的光电子的最大初动能是________ eV.(2)静止的63Li核俘获一个速度v1＝7.7×104 m/s的中子而发生核反应，生成两个新核．已知生成物中42He的速度v2＝2.0×104 m/s，其方向与反应前中子速度方向相同．①写出上述反应方程．②求另一生成物的速度．解析：(1)被照射的氢原子自发地发出三种不同频率的色光，则照射后氢原子跃迁到n ＝3能级态，因此照射氢原子的单色光的光子能量为E3－E1＝12.09 eV，由光电效应方程：E km＝hν－W0可得：E km＝12.09 eV－4.54 eV＝7.55 eV.(2)①核反应方程式为63Li＋10n―→31H＋42He.②设中子、氦核、新核的质量分别为m1、m2、m3，它们的速度分别为v1、v2、v3，根据核反应动量守恒有：m1v1＝m2v2＋m3v3v3＝m1v1－m2v2m3＝－1×103 m/s负号说明新核运动方向与氦核相反．答案：(1)12.097.55(2)①63Li＋10n―→31H＋42He.②1×103 m/s，方向与氦核相反6．(10分)(2010·聊城模拟)如图2所示的实验电路，当用黄光照射光电管中的金属涂层时，毫安表的指针发生了偏转．若将电路中的滑动变阻器的滑片P向右移动到某一位置时，毫安表的读数恰好减小到零，此时电压表读数为U，这一电压称为遏止电压，欲使遏止电压增大，可以采用的措施为________．(填写选项代号)A．增大黄光强度B．延长照射时间图2 C．改用蓝光照射D．改用红光照射(2)如图3所示，质量分别为m1和m2的两个小球在光滑的水平面上分别以速度v1、v2同向运动并发生对心碰撞，碰后m2被右侧的墙原速弹回，又与m1相碰，碰后两球都静图3止．求第一次碰后m 1球的速度．解析：(1)由eU ＝12m v 2＝hν－W 0可知，欲使遏止电压增大，必须增大入射光的频率，故只有C 正确．(2)根据动量守恒定律，有：第一次碰撞：m 1v 1＋m 2v 2＝m 1v 1′＋m 2v 2′，第二次碰撞：m 1v 1′－m 2v 2′＝0联立可得：v 1′＝m 1v 1＋m 2v 22m 1答案：(1)C (2)m 1v 1＋m 2v 22m 17．(10分)如图4所示，质量m ＝1 kg 的物体A 与轻弹簧相连，静止在光滑的水平面上，弹簧处于自然长度，质量M ＝2 kg 的物体B 沿水平方向以v 0＝9 m/s 的速度向右 图4运动，跟与物体A 相连的轻弹簧相碰．当弹簧压缩量最大时：物体A 的速度v A ＝________ m/s ；弹簧具有的弹性势能E p ＝________ J.解析：弹簧压缩量最大时，A 、B 具有共同速度，由动量守恒有M v 0＝(m ＋M )v Av A ＝M M ＋m v 0＝22＋1×9 m/s ＝6 m/s A 、B 两物体动能的减少量等于弹簧增加的弹性势能，有E p ＝12M v 20－12(M ＋m )v 2A ＝12×2＋92 J －12×(2＋1)×62 J ＝27 J. 答案：6 278．(12分)2009年8月美国媒体报道，中国政府采购4艘气垫船充实海军实力，气垫船以气体减小摩擦的原理在实验室中也有应用．如图5所示，气垫导轨是常用的一种实验 图5仪器，它是用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C 、D 的气垫导轨以及滑块A 、B 来验证动量守恒定律，实验装置如图5所示(弹簧的长度忽略不计)，采用实验如下：A ．用天平分别测出滑块A 、B 的质量m A 、m BB ．调整气垫导轨，使导轨处于水平C ．在A 、B 间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上D ．用刻度尺测出滑块A 的左端到板C 的距离L 1E ．按下电钮放开卡销，同时使分别记录A 、B 运动时间的计时器开始工作，当滑块A 、B 分别碰撞挡板C 、D 时停止计时，计下A 、B 运动时间分别为t 1、t 2(1)实验中还需测量的物理量是_____________________________________________；(2)利用上述测量的实验数据验证动量守恒的表达式是_________________________； 由此公式算得的A 、B 两物体的动量大小并不完全相等，产生误差的原因是_______ _________________________________________________________________________；(3)利用上述实验数据能否测出被压缩弹簧的弹性势能大小？如能，请写出表达式． 答案：(1)B 的右端到D 板的距离L 2(2)m A L 1t 1－m B L 2t 2＝0 由上式知，在实验中近似认为滑块一直在做匀速直线运动，这与实际情况不符，同时测量时间及距离等存在误差，阻力及气垫导轨不水平等也会造成误差(3)能，E p ＝12(m A L 21t 21＋m B L 22t 22) 9．(10分)氢原子处于基态时，能量为E 1＝－13.6 eV ，氢原子的能级公式为E n ＝E 1n 2，普朗克常量h ＝6.63×10－34 J·s ，氢原子在n ＝4的激发态时，问：(1)要使氢原子电离，入射光子的最小能量是多少？(2)能放出的光子的最大波长是多少？解析：(1)氢原子处在第4能级，E 4＝E 116＝－0.85 eV 要使氢原子电离，入射光子的能量hν≥|E 4|故入射光子的最小能量值为0.85 eV .(2)n ＝4的能级与n ＝3的能级差值最小，波长最大hc λ＝E 4－E 3，E 3＝E 19＝－1.51 eV 故λ＝1.88×10－6 m. 答案：(1)0.85 eV (2)1.88×10－6 m 10．(10分)已知锌板的极限波长λ0＝372 nm.今用处于n ＝2激发态的氢原子发出的光照射锌板，已知氢原子能级公式E n ＝1n 2E 1，E 1＝－13.6 eV ，电子质量m e ＝9.1×10－31 kg ，问： (1)氢原子发出光子的能量多大；(2)锌板发生光电效应时，光电子的最大初动能是多少；(3)具有最大初动能的电子对应的德布罗意波长多大．解析：(1)氢原子n ＝2能级的能量值E 2＝14E 1＝－3.4 eV发出光子的能量hν＝E2－E1＝10.2 eV＝1.632×10－18 J.(2)锌板的逸出功W＝hcλ0＝6.63×10－34×3×1083.72×10－7J＝5.35×10－19 J由光电效应方程E k＝hν－W＝1.632×10－18 J－5.35×10－19 J＝1.097×10－18 J.(3)由动能与动量的关系E k＝p22m，得电子动量p e＝2m e E k＝2×9.1×10－31×1.097×10－18kg·m/s＝1.41×10－24 kg·m/s由德布罗意关系λ＝hp e得λ＝4.7×10－10 m.答案：(1)1.632×10－18 J(2)1.097×10－18 J (3)4.7×10－10 m。
2010-1015年全国高考理综课标卷物理选修3-5试题汇编
2010-1015年全国高考理综课标卷物理选修3-5试题汇编【2010全国】34．[物理——选修3-5](15分)（1）(5分)用频率为ν0的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为ν1、ν2、ν3的三条谱线，且ν3>ν2>ν1，则 。
(填入正确选项前的字母)A ．01v v ＜B ．321v v v =+C ．0123v v v v =++ D.123111v v v =+（2）(10分)如图所示，光滑的水平地面上有一木板，其左端放有一重物，右方有一竖直的墙。
重物质量为木板质量的2倍，重物与木板间的动摩擦因数为μ。
使木板与重物以共同的速度v 0向右运动，某时刻木板与墙发生弹性碰撞，碰撞时间极短。
求木板从第一次与墙碰撞到再次碰撞所经历的时间。
设木板足够长，重物始终在木板上。
重力加速度为g 。
【2011全国】35.【物理——选修3-5】（15分）（1）（6分）在光电效应实验中，某金属的截止频率相应的波长为λ0，该金属的逸出功为______。
若用波长为λ（λ<λ0）的单色光做该实验，则其遏止电压为______。
已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e ，c 和h 。
（2）（9分）如图，A 、B 、C 三个木块的质量均为m 。
置于光滑的水平桌面上，B 、C 之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触而不固连，将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B 和C 紧连，使弹簧不能伸展，以至于B 、C 可视为一个整体。
现A 以初速v 0沿B 、C 的连线方向朝B 运动，与B 相碰并粘合在一起。
以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使C 与A 、B 分离。
已知C 离开弹簧后的速度恰为v 0，求弹簧释放的势能。
【2012全国】35.【物理——选修3-5】（15分）(1)氘核和氚核可发生热核聚变而释放出巨大的能量，该反应方程为：12H ＋13H →24He ＋x ，式中x 是某种粒子．已知：12H 、13H 、24He 和粒子x 的质量分别为2.0141 u 、3.0161 u 、4.0026 u 和1.0087 u ；1 u ＝931.5 MeV/c 2，c 是真空中的光速．由上述反应方程和数据可知，粒子x 是______，该反应释放出的能量为________MeV(保留3位有效数字)． (2)如图，小球a 、b 用等长细线悬挂于同一固定点O .让球a 静止下垂，将球b 向右拉起，使细线水平．从静止释放球b ，两球碰后粘在一起向左摆动，此后细线与竖直方向之间的最大偏角为60°.忽略空气阻力，求：(ⅰ)两球a 、b 的质量之比；(ⅱ)两球在碰撞过程中损失的机械能与球b 在碰前的最大动能之比．【2013全国·Ⅰ】35．[物理——选修3－5](15分) (1)一质子束入射到静止靶核2713Al 上，产生如下核反应：p ＋2713Al →X ＋n式中p 代表质子，n 代表中子，X 代表核反应产生的新核．由反应式可知，新核X 的质子数为________，中子数为 ________．(2)在粗糙的水平桌面上有两个静止的木块A 和B ，两者相距为d .现给A 一初速度，使A 与B 发生弹性正碰，碰撞时间极短．当两木块都停止运动后，相距仍然为d .已知两木块与桌面之间的动摩擦因数均为μ，B 的质量为A 的2倍，重力加速度大小为g .求A 的初速度的大小． 【2013全国·Ⅱ】35．[物理——选修3－5](15分)(1)(5分)关于原子核的结合能，下列说法正确的是________(填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分)．A ．原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B ．一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能C ．铯原子核 (133 55Cs)的结合能小于铅原子核(208 82Pb)的结合能D ．比结合能越大，原子核越不稳定E ．自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能35． 如图，光滑水平直轨道上有三个质量均为m 的物块A 、B 、C .B 的左侧固定一轻弹簧(弹簧左侧的挡板质量不计)．设A 以速度v 0朝B 运动，压缩弹簧；当A 、B 速度相等时，B 与C 恰好相碰并粘接在一起，然后继续运动．假设B 和C 碰撞过程时间极短．求从A 开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中，(ⅰ)整个系统损失的机械能； (ⅱ)弹簧被压缩到最短时的弹性势能． 【2014全国·Ⅰ】35．[物理——选修3－5] (1)关于天然放射性，下列说法正确的是________．A ．所有元素都可能发生衰变B ．放射性元素的半衰期与外界的温度无关C ．放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性D．α、β和γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强E．一个原子核在一次衰变中可同时放出α、β和γ三种射线(2)如图所示，质量分别为m A、m B的两个弹性小球A、B静止在地面上，B球距地面的高度h＝0.8 m，A球在B球的正上方，先将B球释放，经过一段时间后再将A球释放，当A球下落t＝0.3 s时，刚好与B球在地面上方的P点处相碰，碰撞时间极短，碰后瞬间A球的速度恰为零，已知m B＝3m A，重力加速度大小g取10 m/s2，忽略空气阻力及碰撞中的动能损失．求：(1)B球第一次到过地面时的速度；(2)P点距离地面的高度．【2014全国·Ⅱ】[物理——选修3－5](1)在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用．下列说法符合历史事实的是________．A．密立根通过油滴实验测出了基本电荷的数值B．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核C．居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素D．卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子E．汤姆逊通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出了该粒子的比荷(2)现利用图(a)所示的装置验证动量守恒定律．在图(a)中，气垫导轨上有A、B两个滑块，滑块A 右侧带有一弹簧片，左侧与打点计时器(图中未画出)的纸带相连；滑块B左侧也带有一弹簧片，上面固定一遮光片，光电计时器(未完全画出)可以记录遮光片通过光电门的时间．(a)实验测得滑块A的质量m1＝0.310 kg，滑块B的质量m2＝0.108 kg，遮光片的宽度d＝1.00 cm；打点计时器所用交流电的频率f＝50.0 Hz.将光电门固定在滑块B的右侧，启动打点计时器，给滑块A一向右的初速度，使它与B相碰．碰后光电计时显示的时间为Δt B＝3.500 ms，碰撞前后打出的纸带如图(b)所示．(b)若实验允许的相对误差绝对值(⎪⎪⎪⎪⎪⎪碰撞前后总动量之差碰前总动量×100%)最大为5%，本实验是否在误差范围内验证了动量守恒定律？写出运算过程．【2015全国·Ⅰ】[物理—选修3-5]（15分）（1）（5分）在某次光电效应实验中，得到的遏制电压U c与入射光的频率ν的关系如图所示，若该直线的斜率和截距分别为k和b，电子电荷量的绝对值为e，则普朗克常量可表示为，所用材料的逸出功可表示为。
2010年高考物理试卷汇编新人教版选修
2010年高考物理试卷汇编（选修3-3）热 学1、（全国卷Ⅰ）19．右图为两分子系统的势能E p 与两分子间距离r 的关系曲线。
下列说法正确的是A ．当r 大于r 1时，分子间的作用力表现为引力B ．当r 小于r 1时，分子间的作用力表现为斥力C ．当r 等于r 2时，分子间的作用力为零D ．当r 由r 1变到r 2的过程中，分子间的作用力做负功 【答案】BC【解析】分子间距等于r 0时分子势能最小，即r 0= r 2。
当r 小于r 1时分子力表现为斥力；当r 大于r 1小于r 2时分子力表现为斥力；当r 大于r 2时分子力表现为引力，A 错BC 对。
在r 由r 1变到r 2的过程中，分子斥力做正功分子势能减小，D 错误。
2、（全国卷Ⅱ）16．如图，一绝热容器被隔板K 隔开a 、 b 两部分。
已知a 内有一定量的稀薄气体，b内为真空，抽开隔板K 后，a 内气体进入b ，最终达到平衡状态。
在此过程中 A ．气体对外界做功，内能减少 B ．气体不做功，内能不变 C ．气体压强变小，温度降低 D ．气体压强变小，温度不变 【答案】BD【解析】绝热容器内的稀薄气体与外界没有热交换，Q=0。
稀薄气体向真空中扩散没有做功，W=0。
根据热力学第一定律稀薄气体的内能不变，则温度不变。
稀薄气体扩散体积增大，压强必减小。
选项ＢＤ正确。
3、（上海理综）6．民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上。
其原因是，当火罐内的气体（ ）。
A ．温度不变时，体积减小，压强增大B ．体积不变时，温度降低，压强减小C ．压强不变时，温度降低，体积减小D ．质量不变时，压强增大，体积减小 答案：B4、（上海物理）10．如图，玻璃管内封闭了一段气体，气柱长度为l ，管内外水银面高度差为h 。
若温度保持不变，把玻璃管稍向上提起一段距离，则（）（A ）h 、l 均变大 （B ）h 、l 均变小 （C ）h 变大l 变小（D ）h 变小l 变大【答案】A【解析】根据玻意尔定律：pV=PS l c =，S 一定，l 变大，p 变小，根据0p p gh ρ=-，h 变大，选项A 正确。
2010年高考理综试题(新课标全国卷附答案)
2010年理科综合能力测试（新课标卷）可能用到的相对原子质量：N14 016 Na23 Mg24 S32 K39 Ca40 Ni59 Cu64 Bal37 Lal39 一、选择题：本题共13小题，每小题6分，共78分。
在每小题给出的四个选项中’只有一项是符合题目要求的。
1．下列有关细胞的叙述，正确的是A．病毒是一类具有细胞结构的生物 B．蓝藻细胞具有细胞核且DNA分子呈环状C．人体所有细胞的细胞周期持续时间相同 D．内质网膜和高尔基体膜都具有流动性2．下列关于呼吸作用的叙述，正确的是A．无氧呼吸的终产物是丙酮酸B．有氧呼吸产生的[]H在线粒体基质中与氧结合生成水O的参与。
该过程最终有[]H的积累C．无氧呼吸不需要2D．质量相同时，脂肪比糖原有氧氧化释放的能量多3．若要在普通显微镜下观察到质壁分离、RNA和脂肪，下列四组材料中应选择的一组是 A．水稻胚乳和花生子叶 B．天竺葵叶和水稻胚乳C．紫色洋葱和花生子叶 D．天竺葵叶和紫色洋葱4．水中氧含量随水温的升高而下降。
生活在寒温带湖泊中的某动物，其血液中的血红蛋白含量与其生活的水温有关。
右图中能正确表示一定温度范围内该动物血液中血红蛋白含量随水温变化趋势的曲线是A．甲 B．乙 C．丙 D．丁5．将神经细胞置于相当于细胞外液的溶液(溶液S)中，可测得静息电位。
给予细胞一个适宜的刺激，膜两侧出现一个暂时性的电位变化，这种膜电位变化称为动作电位。
适当降低溶液S中的Na+浓度，测量该细胞的静息电位和动作电位，可观察到A．静息电位值减小 B．静息电位值增大C．动作电位峰值升高 D．动作电位峰值降低6．在白花豌豆品种栽培园中，偶然发现了一株开红花的豌豆植株，推测该红花表现型的出现是花色基因突变的结果。
为了确定该推测是否正确，应检测和比较红花植株与白花植株中 A．花色基因的碱基组成 B．花色基因的DNA序列C ．细胞的DNA 含量D ．细胞的RNA 含量7．下列各项表达中正确的是A ．22Na O 的电子式为B ．106g 的乙醇和丙醇混合液完全燃烧生成的2CO 为112L (标准状况)C ．在氮原子中，质子数为7而中子数不一定为7D. -Cl 的结构示意图为8．分子式为362C H Cl 的同分异构体共有(不考虑立体异构)A ．3种B ．4种C ．5种D ．6种9．下列各组中的反应，属于同一反应类型的是A ．由溴丙烷水解制丙醇；由丙烯与水反应制丙醇B ．由甲苯硝化制对硝基甲苯；由甲苯氧化制苯甲酸C ．由氯代环己烷消去制环己烯；由丙烯加溴制1,2-二溴丙烷D ．由乙酸和乙醇制乙酸乙酯；由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇10．把500 mL 有2BaCl 和KCL 的混合溶液分成5等份，取一份加入含a mol 硫酸钠的溶液，恰好使钡离子完全沉淀；另取一份加入含b mol 硝酸银的溶液，恰好使氯离子完全沉淀。
物理选修3-5高考真题
1．[物理——选修3-5]（15分）（1）（6分）氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量，该反应方程为：21H+31H →42He+x ，式中x 是某种粒子。
已知：21H 、31H 、42He 和粒子x 的质量分别为2.0141u 、3.0161u 、4.0026u 和1.0087u ；1u=931.5MeV/c 2，c 是真空中的光速。
由上述反应方程和数据可知，粒子x 是__________，该反应释放出的能量为_________ MeV （结果保留3位有效数字）（2）（9分）如图，小球a 、b 用等长细线悬挂于同一固定点O 。
让球a 静止下垂，将球b 向右拉起，使细线水平。
从静止释放球b ，两球碰后粘在一起向左摆动，此后细线与竖直方向之间的最大偏角为60°。
忽略空气阻力，求（i ）两球a 、b 的质量之比；（ii ）两球在碰撞过程中损失的机械能与球b 在碰前的最大动能之比。
2. 23592U 经过m 次a 衰变和n 次β衰变20782Pb,则 （ ） A.m=7，n=3 B.m=7,n=4 C.m=14，n=9 D.m=14,n=183.如图，大小相同的摆球a 和b 的质量分别为m 和3m ，摆长相同，并排悬挂，平衡时两球刚好接触，现将摆球a 向左边拉开一小角度后释放，若两球的碰撞是弹性的，下列判断正确的是 （ ）A.第一次碰撞后的瞬间，两球的速度大小相等B.第一次碰撞后的瞬间，两球的动量大小相等C.第一次碰撞后，两球的最大摆角不相同D.发生第二次碰撞时，两球在各自的平衡位置 4、一个氢旅子从n =3能级跃迁到n =2能级，该氢原子 （ ） A 、放出光子，能量增加 B 、放出光子，能量减少C 、吸收光子，能量增加 D 、吸收光子，能量减少5、“约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成，若在结两端加一恒定电压U ，则它会辐射频率为v 的电磁波，且与U 成正比，即v =kU ，已知比例系数k 仅与元电荷e 的2倍和普朗克常量h 有关。
2010——2015-选修3-3高考真题
《物理 选修3-3》高考真题1、[10全国卷33].（15分）（1）（5分）关于晶体和非晶体，下列说法正确的是 （填入正确选项前的字母） A.金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体B.晶体的分子（或原子、离子）排列是有规则的C.单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点D.单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的为l 的粗细均（2）（10分）如图所示，一开口气缸内盛有密度为ρ的某种液体；一长匀的小平底朝上漂浮在液体中，平衡时小瓶露出液面的部分和进入小瓶中液柱的长度均为4l 。
现用活塞将气缸封闭（图中未画出），使活塞缓慢向下运动，各部分气体的温度均保持不变。
当小瓶的底部恰好与液面相平时，进入小瓶中的液柱长度为2l ，求此时气缸内气体的压强。
大气压强为0ρ，重力加速度为g 。
2、[11全国卷33].（15分）（1）（6分）对于一定量的理想气体，下列说法正确的是______。
（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。
每选错一个扣3分，最低得分为0分）A ．若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变B ．若气体的内能不变，其状态也一定不变C ．若气体的温度随时间不段升高，其压强也一定不断增大D ．气体温度每升高1K 所吸收的热量与气体经历的过程有关E ．当气体温度升高时，气体的内能一定增大（2）（9分）如图，一上端开口，下端封闭的细长玻璃管，下部有长l 1=66cm 的水银柱，中间封有长l 2=6．6cm 的空气柱，上部有长l 3=44cm 的水银柱，此时水银面恰好与管口平齐。
已知大气压强为P o =76cmHg 。
如果使玻璃管绕低端在竖直平面内缓慢地转动一周，求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度。
封入的气体可视为理想气体，在转动过程中没有发生漏气。
3、[12全国卷33].（15分）（1）（6分）关于热力学定律，下列说法正确的是_________（填入正确选项前的字母，选对1个给3分，选对2 个给4分，选对3个给6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）。
2010年高考物理试卷汇编 新人教版选修3-5
2010年高考物理试卷汇编〔选修3-5〕动量、动量守恒定律1、〔全国卷Ⅱ〕25．小球A 和B 的质量分别为m A 和m B 且m A ＞＞m B 在某高度处将A 和B 先后从静止释放。
小球A 与水平地面碰撞后向上弹回，在释放处的下方与释放初距离为H 的地方恰好与正在下落的小球B 发生正幢，设所有碰撞都是弹性的，碰撞事件极短。
求小球A 、B 碰撞后B 上升的最大高度。
【答案】23A B A B m m H m m ⎛⎫- ⎪+⎝⎭【解析】根据题意，由运动学规律可知，小球A 与B 碰撞前的速度大小相等，设均为0v ，由机械能守恒有 212A A m gH m v =① 设小球A 与B 碰撞后的速度分别为1v 和2v ，以竖直向上方向为正，由动量守恒有0012()A B A B m v m v m v m v +-=+②由于两球碰撞过程中能量守恒，故2222001211112222A B A B m v m v m v m v +=+ ③ 联立②③式得：203A BA Bm m v v m m -=+ ④ 设小球B 能上升的最大高度为h ，由运动学公式有222v h g= ⑤由①④⑤式得23A B A B m m h H m m ⎛⎫-= ⎪+⎝⎭⑥2、〔卷〕20．如图，假设x 轴表示时间，y 轴表示位置，如此该图像反映了某质点做匀速直线运动时，位置与时间的关系。
假设令x 轴和y 轴分别表示其它的物理量，如此该图像又可以反映在某种情况下，相应的物理量之间的关系。
如下说法中正确的答案是A.假设x 轴表示时间,y 轴表示功能，如此该图像可以反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中，物体动能与时间的关系B.假设x 轴表示频率，y 轴表示动能，如此该图像可以反映光电效应中，光电子最大初动能与入射光频率之间的关系C.假设x 轴表示时间，y 轴表示动量，如此该图像可以反映某物在沿运动方向的恒定合外力作用下，物体动量与时间的关系D.假设x 轴表示时间，y 轴表示感应电动势，如此该图像可以反映静置于磁场中的某闭合回路，当磁感应强度随时间均匀增大时，增长合回路的感应电动势与时间的关系 【答案】C【解析】根据动量定理P －P 0=Ft 得P=P 0+Ft 说明动量和时间是线性关系，纵截距为初动量，C 正确。
2010-2015年新课标全国卷专题分类汇总——专题14：选修3-5
专题14：选修3-5考情分析：原子物理主要考查光电效应和原子核相关问题。
动量主要考查利用动量守恒定律和能量关系解决物块的碰撞问题。
建议：除碰撞问题外，其它题目难度不大，要关注几个常考点。
碰撞问题的解题思路比较明确，注意机械能守恒定律的成立条件，有时还要用到动能定理。
如果把近几年各地高考题浏览一遍，应对高考应该没问题。
1、（2015年新课标全国卷II）实物粒子和光都具有波粒二象性，下列事实中突出体现波动性的是_______。
A．电子束通过双缝实验后可以形成干涉图样B．β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹C．人们利慢中子衍射来研究晶体的结构D．人们利用电子显微镜观测物质的微观结构E．光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关2、（2010年新课标全国卷）用频率为ν0的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为ν1、ν2、ν3的三条谱线，且ν3>ν2>ν1，则_____。
A．ν0<ν1B．ν3=ν2+ν1C．ν0=ν1+ν2+ν3D．=+3、（2014年新课标全国卷II）在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。
下列说法符合历史事实的是_______。
A．密立根通过油滴实验测出了基本电荷的数值B．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核C．居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋（Po）和镭（Ra）两种新元素D．卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子E．汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出了该粒子的比荷4、（2013年新课标全国卷II）关于原子核的结合能，下列说法正确的是_______。
A．原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B．一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能C．铯原子核（）的结合能小于铅原子核（）的结合能D．比结合能越大，原子核越不稳定E．自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能5、（2014年新课标全国卷I）关于天然放射性，下列说法正确的是_______。
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2010-1015年全国高考理综课标卷物理选修3-5试题汇编
【2010全国】34．[物理——选修3-5](15分)
（1）(5分)用频率为ν0的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为ν1、ν2、ν3的三条谱线，且ν3>ν2>ν1，则 。
(填入正确选项前的字母)
A ．01v v ＜
B ．321v v v =+
C ．0123v v v v =++ D.123
111v v v =+
（2）(10分)如图所示，光滑的水平地面上有一木板，其左端放有一重物，右方有一竖直的墙。
重物质量为木板质量的2倍，重物与木板间的动摩擦因数为μ。
使木板与重物以共同的速度v 0向右运动，某时刻木板与墙发生弹性碰撞，碰撞时间极短。
求木板从第一次与墙碰撞到再次碰撞所经历的时间。
设木板足够长，重物始终在木板上。
重力加速度为g 。
【2011全国】35.【物理——选修3-5】（15分）
（1）（6分）在光电效应实验中，某金属的截止频率相应的波长为λ0，该金属的逸出功为______。
若用波长为λ（λ<λ0）的单色光做该实验，则其遏止电压为______。
已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e ，c 和h 。
（2）（9分）如图，A 、B 、C 三个木块的质量均为m 。
置于光滑的水平桌面上，B 、C 之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触而不固连，将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B 和C 紧连，使弹簧不能伸展，以至于B 、C 可视为一个整体。
现A 以初速v 0沿B 、C 的连线方向朝B 运动，与B 相碰并粘合在一起。
以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使C 与A 、B 分离。
已知C 离开弹簧后的速度恰为v 0，求弹簧释放的势能。
【2012全国】35.【物理——选修3-5】（15分）
(1)氘核和氚核可发生热核聚变而释放出巨大的能量，该反应方程为：12H ＋13H →24He ＋x ，式中x 是某种粒子．已知：12H 、13H 、24He 和粒子x 的质量分别为2.0141 u 、3.0161 u 、4.0026 u 和1.0087 u ；1 u ＝931.5 MeV/c 2，c 是真空中的光速．由上述反应方程和数据可知，粒子x 是______，该反应释放出的能量为________MeV(保留3位有效数字)． (2)如图，小球a 、b 用等长细线悬挂于同一固定点O .让球a 静止下垂，将球b 向右拉起，使细线水平．从静止释放球b ，两球碰后粘在一起向左摆动，此后细线与竖直方向之间的最大偏角为60°.忽略空气阻力，求：
(ⅰ)两球a 、b 的质量之比；
(ⅱ)两球在碰撞过程中损失的机械能与球b 在碰前的最大动能之比．
【2013全国·Ⅰ】35．[物理——选修3－5](15分) (1)一质子束入射到静止靶核2713Al 上，产生如下核反应：
p ＋27
13Al →X ＋n
式中p 代表质子，n 代表中子，X 代表核反应产生的新核．由反应式可知，新核X 的质子数为________，中子数为 ________．
(2)在粗糙的水平桌面上有两个静止的木块A 和B ，两者相距为d .现给A 一初速度，使A 与B 发生弹性正碰，碰撞时间极短．当两木块都停止运动后，相距仍然为d .已知两木块与桌面之间的动摩擦因数
均为μ，B 的质量为A 的2倍，重力加速度大小为g .求A 的初速度的大小． 【2013全国·Ⅱ】35．[物理——选修3－5](15分)
(1)(5分)关于原子核的结合能，下列说法正确的是________(填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分)．
A ．原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量
B ．一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能
C ．铯原子核 (133 55Cs)的结合能小于铅原子核(208 82Pb)的结合能
D ．比结合能越大，原子核越不稳定
E ．自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能
35． 如图，光滑水平直轨道上有三个质量均为m 的物块A 、B 、C .B 的左侧固定一轻弹簧(弹簧左侧的挡板质量不计)．设A 以速度v 0朝B 运动，压缩弹簧；当A 、B 速度相等时，B 与C 恰好相碰并粘接在一起，然后继续运动．假设B 和C 碰撞过程时间极短．求从A 开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中，
(ⅰ)整个系统损失的机械能； (ⅱ)弹簧被压缩到最短时的弹性势能． 【2014全国·Ⅰ】35．[物理——选修3－5] (1)关于天然放射性，下列说法正确的是________．
A ．所有元素都可能发生衰变
B ．放射性元素的半衰期与外界的温度无关
C．放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性
D．α、β和γ三种射线中，γ射线的穿透能力最强
E．一个原子核在一次衰变中可同时放出α、β和γ三种射线
(2)如图所示，质量分别为m A、m B的两个弹性小球A、B静止在地面上，B球距地面的高度h＝0.8 m，A球在B球的正上方，先将B球释放，经过一段时间后再将A球释放，当A球下落t＝0.3 s时，刚好与B球在地面上方的P点处相碰，碰撞时间极短，碰后瞬间A球的速度恰为零，已知m B＝3m A，重力加速度大小g取10 m/s2，忽略空气阻力及碰撞中的动能损失．求：
(1)B球第一次到过地面时的速度；
(2)P点距离地面的高度．
【2014全国·Ⅱ】[物理——选修3－5]
(1)在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用．下列说法符合历史事实的是________．
A．密立根通过油滴实验测出了基本电荷的数值
B．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现了原子中存在原子核
C．居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋(Po)和镭(Ra)两种新元素
D．卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子
E．汤姆逊通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出了该粒子的比荷
(2)现利用图(a)所示的装置验证动量守恒定律．在图(a)中，气垫导轨上有A、B两个滑块，滑块A 右侧带有一弹簧片，左侧与打点计时器(图中未画出)的纸带相连；滑块B左侧也带有一弹簧片，上面固定一遮光片，光电计时器(未完全画出)可以记录遮光片通过光电门的时间．
(a)
实验测得滑块A的质量m1＝0.310 kg，滑块B的质量m2＝0.108 kg，遮光片的宽度d＝1.00 cm；打点计时器所用交流电的频率f＝50.0 Hz.
将光电门固定在滑块B的右侧，启动打点计时器，给滑块A一向右的初速度，使它与B相碰．碰后光电计时显示的时间为Δt B＝3.500 ms，碰撞前后打出的纸带如图(b)所示．
(b)
若实验允许的相对误差绝对值(
⎪⎪
⎪
⎪⎪
⎪
碰撞前后总动量之差
碰前总动量
×100%)最大为5%，本实验是否在误差范围内验证了动量守恒定律？写出运算过程．
【2015全国·Ⅰ】[物理—选修3-5]（15分）
（1）（5分）在某次光电效应实验中，得到的遏制电压U c与入射光的频率ν的关系如图所示，若该直线的斜率和截距分别为k和b，电子电荷量的绝对值为e，则普朗克常量可表示为，所用材料的逸出功可表示为。
（2）（10分）如图，在足够长的光滑水平面上，物体A、B、C位于同一直线上，A位于B、C之间。
A的质量为m，B、C的质量都为M，三者都处于静止状态，现使A以某一速度向右运动，求m和M 之间满足什么条件才能使A只与B、C各发生一次碰撞。
设物体间的碰撞都是弹性的。
【2015全国·Ⅱ】[物理选修3-5]（15分）
（1）（5分）实物粒子和光都具有波粒二象性，下列事实中突出体现波动性的是。
（填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分0分）A．电子束通过双缝实验后可以形成干涉图样
B．β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹
C．人们利慢中子衍射来研究晶体的结构
D．人们利用电子显微镜观测物质的微观结构
E．光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关
（２）（10分）滑块a、b沿水平面上同一条直线运动，并发生碰撞；碰撞后两者粘在一起运动；经过一段时间后，从光滑路段进入粗糙路段。
两者的位置x随时间t变化的图像如图所示。
求：
(i)滑块a、b的质量之比；(ii)整个运动过程中，两滑块克服摩擦力做的功与因碰撞而损失的机械能之比。