高三物理3-5专题练习

1、高三物理3-5专题练习1. (2012，12，C)(1)如图1所示是某原子的能级图，a、b、c为原子跃迁所发出的三种波长的光在下列该原子光谱的各选项中，谱线从左向右的波长依次增大，则正确的是_ 图1(2)一个中子与某原子核发生核反应，生成一个氘核，其核反应方程式为_该反应放出的能量为Q，则氘核的比结合能为_(3)A、B两种光子的能量之比为21，它们都能使某种金属发生光电效应，且所产生的光电子最大初动能分别为EA、EB.求A、B两种光子的动量之比和该金属的逸出功2(2013，12C)(1)如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等，则它们的_也相等A速度 B动能 C动量 D总能量(2)根据玻尔原

2、子结构理论，氦离子(He)的能级图如图2所示电子处在n3轨道上比处在n5轨道上离氦核的距离_(选填“近”或“远”)当大量He处在n4的激发态时，由于跃迁所发射的谱线有_条 图 2 图3(3)如图3所示，进行太空行走的宇航员A和B的质量分别为80 kg和100 kg，他们携手远离空间站，相对空间站的速度为0.1 m/s.A将B向空间站方向轻推后，A的速度变为0.2 m/s，求此时B的速度大小和方向3(2014江苏卷，12C)(1)已知钙和钾的截止频率分别为7.731014 Hz和5.441014 Hz，在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应，比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子，钙逸出的

3、光电子具有较大的_A波长 B频率 C能量 D动量(2)氡222是一种天然放射性气体，被吸入后，会对人的呼吸系统造成辐射损伤它是世界卫生组织公布 的主要环境致癌物质之一其衰变方程是RnPo_.已知Rn的半衰期约为3.8天， 则约经过_天，16 g的Rn衰变后还剩1 g.(3)牛顿的自然哲学的数学原理中记载，A、B两个玻璃球相碰，碰撞后的分离速度和它们碰撞前的接近速度之比总是约为1516.分离速度是指碰撞后B对A的速度，接近速度是指碰撞前A对B的速度若上述过程是质量为2m的玻璃球A以速度v0碰撞质量为m的静止玻璃球B，且为对心碰撞，求碰撞后A、B的速度大小练习11(1)下列说法中正确的是_A采用物

4、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(2)图6155如图6155所示为氢原子的能级示意图一群氢原子处于n3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，并用这些光照射逸出功为2.49 eV的金属钠这群氢原子能发出_种不同频率的光，其中有_种频率的光能使金属钠发生光电效应(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若太阳辐射能量的总功率P，质子、氦核、正电子的质量分别为mp、mHe、me，真空中

5、光速为c.求t时间内参与核反应的质子数2(2014无锡市高三期末)(1)已知处于某一能级n上的一群氢原子向低能级跃迁时，能够发出10种不同频率的光，下列能表示辐射光波长最长的那种跃迁的示意图是_(2)在实验室内较精准地测量到的双衰变事例是在1987年公布的，在进行了7 960小时的实验后，以68%的置信度认出Se发生的36个双衰变事例，已知静止的Se发生双衰变时，将释放出两个电子和两个中微子(中微子的质量数和电荷数都为零)，同时转变成一个新核X，则X核的中子数为_；若衰变过程释放的核能是E，真空中的光速为c，则衰变过程的质量亏损是_(3)质量为m的小球A在光滑水平面上以速度v0与质量为2m的静

6、止小球B发生正碰后，以v0的速度反弹，试通过计算判断发生的是不是弹性碰撞3(2014苏北四市高三第一次调研)(1)下列说法中正确的是_A电子的衍射现象说明实物粒子也具有波动性B裂变物质体积小于临界体积时，链式反应不能进行C原子核内部一个质子转化成一个中子时，会同时释放出一个电子D235U的半衰期约为7亿年，随地球环境的变化，半衰期可能变短(2)氢原子的能级如图6156所示图6156.有一群处于n4能级的氢原子，若原子从n4向n2跃迁时所发出的光正好使某种金属产生光电效应，则：这群氢原子发出的光中共有_种频率的光能使该金属产生光电效应；从n4向n1跃迁时发出的光照射该金属，所产生的光电子的最大初

7、动能为_eV；(3)如图6157所示，质量为2m的小滑块P和质量为m的小滑块Q都视作质点，与轻质弹簧相连的Q静止在光滑水平面上P以某一初速度v向Q运动并与弹簧发生碰撞，问：弹簧的弹性势能最大时，P、Q的速度各为多大？弹簧的最大弹性势能是多少？图61574(2014南京市高三第三次模拟)(1)下列说法正确的是_A射线的穿透能力比射线强B电子的衍射图样表明实物粒子也具有波动性C.Bi的半衰期是1小时，质量为m的Bi经过3小时后还有m没有衰变D对黑体辐射的研究表明，温度越高，辐射强度极大值所对应的电磁波的频率不变图6158(2)氢原子的能级如图6158所示氢原子从n3能级向n1能级跃迁所放出的光子，

8、恰能使某种金属产生光电效应，则该金属的逸出功为_eV；用一群处于n4能级的氢原子向低能级跃迁时所发出的光照射该金属，产生的光电子最大初动能为_eV.(3)一静止的铀核(U)发生衰变转变成钍核(Th)，已知放出的粒子的质量为m，速度为v0，假设铀核发生衰变时，释放的能量全部转化为粒子和钍核的动能试写出铀核衰变的核反应方程；求出铀核发生衰变时的质量亏损(已知光在真空中的速度为c，不考虑相对论效应)5.图6159(1)(2014南京市、盐城市高三第一次模拟)钚的一种同位素Pu衰变时释放巨大能量，如图6159所示，其衰变方程为PuUHe，则_A核燃料总是利用比结合能小的核B核反应中光子的能量就是结合能

9、C.核比Pu核更稳定，说明U的结合能大D由于衰变时释放巨大能量，所以Pu比U的比结合能小(2)铝的逸出功为W06.721019J，用波长200 nm的光照射不带电的铝箔，发生光电效应，此时铝箔表面带_(填“正”或“负”)电若用铝箔制作光电管，仍用该光照射此光电管，已知普朗克常量h6.031034Js，则它的遏止电压为_V(结果保留两位有效数字) (3)在水平气垫导轨上有两个静止的滑块A、B，给A一个初速度v0，使A与B发生正碰，磁撞后A的速度为0.5v0，B的速度为1.5v0，且方向都与A初速度方向相同求A和B质量之间的关系6(2014南京师大附中高三模拟)(1)关于下列四幅图说法正确的是_图

10、61511A玻尔原子理论的基本假设认为，电子绕核运行轨道的半径是任意的B光电效应产生的条件为：光强大于临界值C电子束通过铝箔时的衍射图样证实了运动电子具有波动性D发现少数粒子发生了较大偏转，说明金原子质量大而且很坚硬(2)某次光电效应实验中，测得某金属的入射光的频率和反向遏制电压Uc的值如下表所示(已知电子的电量为e1.61019C)Uc/V0.5410.6370.7410.8090.878/1014Hz5.6645.8886.0986.3036.501根据表格中的数据，作出了Uc图象如图61512所示，则根据图象求出：图61512这种金属的截止频率为_Hz；(保留三位有效数字)普朗克常量_J

11、s.(保留两位有效数字)(3)室内装修污染四大有害气体是苯系物、甲醛、氨气和氡氡存在于建筑水泥、矿渣砖、装饰石材及土壤中，氡看不到，嗅不到，但它进入人的呼吸系统能诱发肺癌，是除吸烟外导致肺癌的重大因素静止的氡核Rn放出一个粒子x后变成钋核Po，钋核的动能为0.33 MeV，若衰变放出的能量全部变成钋核和粒子x的动能则：写出上述衰变的核反应方程：求粒子x的动能(保留两位有效数字)7 (1)1996年，物理学家利用加速器“制成”反氢原子反氢原子是由一个反质子和一个绕它运动的正电子组成反质子与质子质量相同，电荷量为e.关于氢原子和反氢原子，下列说法中正确的是_A它们的原子能级不同B它们的原子光谱相同

12、C反氢原子中正电子绕反质子的运动具有确定的轨道D氢原子和反氢原子以大小相等的速度对心碰撞发生湮灭，只能放出一个光子(2)O会衰变成N，衰变的一种方式有光子产生，方程：ONx.另一种方式不辐射光子，方程ONx，其中是中微子(不带电，质量可忽略)，x粒子是_第一种方式衰变时，x粒子最大动能为1.84 MeV，光子的能量为2.30 MeV，忽略核的反冲效应和中微子能量，则第二种方式衰变时，x粒子最大动能为_MeV.(3)图61513用频率为的光照射光电管阴极时，产生的光电流随阳极与阴极间所加电压的变化规律如图61513所示，UC为遏止电压已知电子电荷量为e，普朗克常量为h，求：光电子的最大初动能Ek

13、m；该光电管发生光电效应的极限频率0.8 (1)下列说法中正确的有_A.Th核的比结合能比U核的大B天然放射现象的发现，揭示了原子的核式结构C氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子D1.01024个U核经过两个半衰期后还剩1.0106个图61514(2)短道速滑接力赛中，运动员通过身体接触完成交接棒过程某次比赛中运动员甲以7 m/s的速度在前面滑行，运动员乙以8 m/s的速度从后面追上，并用双臂奋力将甲向前推出，完成接力过程设甲、乙两运动员的质量均为60 kg，推后运动员乙变为5 m/s，方向向前，速度方向在同一直线上，则运动员甲获得的速度为_；此接力过程_(填“可以”或“不可以”)看

14、作弹性碰撞(3)如图61515甲所示的光电效应实验中，改变入射光束的频率，同时由电压表V测量出相应的遏止电压UC，多次测量，绘得的UC关系图线如图乙所示已知电子的电荷量e1.61019 C求：金属K的截止频率C；普朗克常量h.图6151592014苏、锡、常、镇四市高三教学情况调研(一)(1)下列说法正确的是_A原子核发生衰变时要遵守电荷守恒和质量守恒的规律B粒子散射实验能揭示原子具有核式结构C发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关D氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子(2)在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为0，该金属的逸出功为_若用波长为(E2E1E3E2即ac

15、b，又，知acb，所以图C正确(2)nXH，由质量数和电荷数守恒知X为H.该反应为两个核子结合，所以比结合能为.(3)光子能量h，动量p，且得p，则pApB21A照射时，光电子的最大初动能EAAW0同理，EBBW0，解得W0EA2EB.答案(1)C(2)nHH (3)21EA2EB2. 解析(1)根据德布罗意波长公式p，因此选C；(2)根据玻尔原子理论，量子数n越小，轨道越靠近原子核，所以n3比n5的轨道离原子核近，大量处于n4激发态的原子跃迁一共有6种情形，即产生6条谱线(3)以飞船为参考系，据动量守恒定律 ：(mAmB)v0mAvAmBvB，解得vB 0.02 m/s，远离空间站方向答案(

16、1)C(2)近6(3)0.02 m/s远离空间站方向3. 解析(1)由爱因斯坦光电效应方程hW0mv，又由W0h0，可得光电子的最大初动能mvhh0，由于钙的截止频率大于钾的截止频率，所以钙逸出的光电子的最大初动能较小，因此它具有较小的能量、频率和动量，B、C、D错；又由cf可知光电子频率较小时，波长较大，A对(2)根据核反应前后电荷数和质量数守恒，可得衰变后新核的质量数为2222184，电荷数86842，即为He(粒子)由半衰期公式mm0()可得116()，解得t15.2天(3)设A、B球碰撞后速度分别为v1和v2由动量守恒定律2mv02mv1mv2，且由题意知解得v1v0，v2v0答案(1

17、)A(2)He(或)15.2 (3)v0v0练习1. 答案(1)B(2)32(3)2. 答案(1)A(2)46(3)是弹性碰撞3. 答案(1)AB(2)4 10.2(3)P、Q速度相等为vmv24. 答案(1)B(2)12.090.66(3)UHeTh5. 答案(1)AD(2)正2.0(3)mA3mB6. 答案(1)C(2)4.270.0110146.30.11034(3)RnPoHe18 MeV7. 答案(1)B(2)e4.14(3)eUc08. 答案(1)AC(2)10 m/s不可以(3)c4.61014Hzh6.41034 Js9. 答案(1)BD(2)h()(3)v010. 答案(1)BC(2)0.05相同(3)UHeTh5.5 MeV11. 答案(1)BD(2)气垫导轨水平0(3)PSi