高中物理选修3-5综合测试题

1、精选文档选修3 5 综合测试题本卷分第i卷（选择题）和第n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：35P-3°Si + X, 9Be+2H-10B + Y,2He +2He> 3Li + Z.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，

2、Z是质子D. X是正电子，Y是中子，Z是质子 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 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.利用丫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.用丫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 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

3、离成为导体，将静电泄出；丫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；用丫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. 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mi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vi,申雪的速度为V

4、2,则有（）A. mivo= mivi + m2v2B. m2Vo= mivi+m2v2C. (mi + m2)vo= mivi + m2v2D . (mi + m2)vo= mivi答案C由动量守恒定律得（mi +解析因两人分离时赵宏博的速度为vi,申雪的速度为 丫2,m2）vo= m ivi + m2V2, C 正确.4 .“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3He含量十分丰富，科学家认为，3He是发生核聚变的极好原料，将来 3He也He ,下列说法正确的是（）许

5、是人类重要的能源，所以探测月球意义十分重大.关于A.3He的原子核内有三个中子两个质子B.2He的原子核内有一个中子两个质子C.2He发生聚变，放出能量，一定会发生质量亏损D.3He原子核内的核子靠万有引力紧密结合在一起答案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 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 a衰变和两次

6、 B衰变后，核内中子数减少 4个D. 丫射线的电离作用很强，可用来消除有害静电 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 a衰变核内的中子数减少 2个，一次§衰变核内的中子数减少一个.丫射线的电离作用很弱，不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

7、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反应方程925 U + nT61 Ba+96Kr +水是反应堆中发生的众多核反应的一种，n为中子，X为待求粒子，a为X的个数，则()A. X为质子a= 3B. X为质子 a= 2C. X为中子a=2D . X为中子a=3 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 a=3,因此，答案选 D.7.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

8、Ca和Cb,且Ca> Cb.可编辑精选文档当用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.入射光强度增加答案B 1解析由sinC=；可知na<nb,则a光的频率小于b光的频率，因此 B对.8. (2011 合肥模拟质量为m、速度为v的A球与质量为3 m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. 0.6 vB. 0.4 vC. 0.2 vD . v答案B解析本题考查碰撞和动量守恒，意在考查学生对碰

9、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 = mvi + 3mv2,则当v2 = 0.6v时，vi = - 0.8 v,则碰撞后的总动能 E' m( 0.8v)2 + 2x3m(0.6 v)2= 1.72 2mv2,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，v = 0.2v,则碰撞后的总动能为 E'='m(0.2 v)2 +x3m(0.4v)2= 0.52 !mv2,小于碰撞前的总动能，故可能发生的是非弹222性碰撞，选项 B正确；当v2=0.2v时，v = 0.4v,则碰撞后的 A球的速度大于 B球的速度，

10、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.由于放射性元素937 Np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237 Np经过一系列a衰变和B衰变后变成809 Bi,下列论述中正确的是()A.核209 Bi比核237 Np少28个中子8 .衰变过程中共发生了7次a衰变和4次§衰变C.衰变过程中共发生了4次a衰变和7次§衰变D.发生§衰变时，核内中子数不变答案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937 N

11、p- 239 Bi+ 72He+40ie, B正确；839 Bi和937 Np的中子数分别为126和144 ,相差18个，A错；3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 .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 =Mv 1 + mv2,解得v2= 0.

12、8m/s ,方向向左，可见物块已经向左匀加速运动，选项 A正确.第n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.答案0.3解析 由动量守恒定律 mivi = mvi + m2v 2代入数值解得：v 2 = 0.3m/s12 . （6分）在做“验证动量守恒

13、定律”的实验中，小王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 ： Mb=3 ： 2 ,则实验中碰撞结束时刻两球动量大小之比为Pa :P B=.O M P V I I 单位工E J *55.14-答案1 ：2Pa 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PBMa OM 3 18.301=-x=- Mb ON 2 55.14213 . （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 模子，B为气.|鬼气胸|银洎答案质子 a氮三、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

14、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 a粒子轰击氮核发现质子.科学研究表明其核反应过程是：a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a粒子质量为m1,初速度为vo,氮核质量为 m2,质子质量为 mo,氧核的质量为 m3,不考 虑相对论效应.（1） a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.m ivo答案(1)(2)( mi + m2m o m3)c2mi + m2解析(1)设复核的速度为v,由动量守恒定律得mivo= (m i +

15、m2)v m ivo 解得v= mi + m2(2)核反应过程中的质量亏损Am = mi + m2 mom3反应过程中释放的核能AE= Am c2=(mi+m2 mom3)c2i5 .(i0分)(20ii 江苏省姜堰市二中高三上学期学情调查)用速度为v。、质量为mi的4He 核轰击质量为 m2的静止的i4N核，发生核反应，最终产生两种新粒子 A和B.其中A为84O 核，质量为 m3,速度为V3； B的质量为m4.(i)计算粒子B的速度vb.(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.miv。一 m3V3mivo答案(i) (2) v3>m4m3解析根据动量

16、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2He核的运动方向相反，确定粒子 A的速度符合的条件.mivo m 3V3(i)由动量守恒定律有：mivo= m3V3+m4vB,解彳导:vb =m4m ivo(2) B的速度与2He核的速度方向相反，即：mivo m3V3<o,解得：v3>m316. (ii分)(2oii 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 vo,使A开始向左运动，B开始向右运动，最后 A不会，t离B,求A、B 最后的速度大小和方向.可编辑2答案3v0方向与平板车B初速度方向相同.解析由动量守恒可知:Mv 0- mvo= (M + m)vM m得：v=voM + m将M = 5 m代入上式可得：v = -vo3方向与平板车 B初速度方向相同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Ee= 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