选修3-5精品测试题(,含答案)

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1、选修选修 35 精品测试题精品测试题说明：本试题共 12 个题，14 题每题 7 分，512 题每题 9 分，共 100 分，考试时间 90 分钟1某考古队发现一古生物骸骨考古专家根据骸骨中C 的含量推断出了该生物死亡14 6的年代已知此骸骨中C 的含量为活着的生物体中C 的 1/4，C 的半衰期为14 614 614 65730 年该生物死亡时距今约_年 答案 1.1104(11460 或 1.01041.2104都正确) 解析 由题意知，所求时间为C 的两个半衰期14 6即 t2573011460(年) 2一个盒子放在小车上，小车在光滑的水平面上运动，雨水沿竖直方向以 0.1kg/(m2s

2、) 的下落速率落进盒子，起始小车和盒子的质量为 5kg，速度 2m/s.若盒子的面积为 0.5m2，则 100s 后小车运动的速率为_m/s. 答案 1 解析 落入盒子中的水和小车系统水平方向不受外力，系统水平方向动量守恒m水1000.50.1kg5kgm车v0(m车m水)v，v1m/s.m车v0m车m水3在氢原子光谱中，电子从较高能级跃迁到 n2 能级发出的谱线属于巴耳末线 系若一群氢原子自发跃迁时发出的谱线中只有 2 条属于巴耳末线系，则这群氢原子 自发跃迁时最多可发出_条不同频率的谱线 答案 6 解析 因该群氢原子自发跃迁时发出的谱线中只有 2 条属于巴耳末线系，故该群氢原 子处于 n4

3、 激发态，故由 n4 激发态自发跃迁时最多可发出 6 条不同频率的谱线4要使一个中性锂原子最外层的电子脱离锂原子所需要的能量是 5.39eV，要使一个中 性氟原子结合一个电子形成一个氟离子所放出的能量是 3.51eV，则将一个电子从锂原 子转移到氟原子所需提供的能量为_eV. 答案 1.88 解析 设吸收能量为正，放出能量为负，则电子从锂原子转移到氟原子能量变化为EE1E25.39eV3.51eV1.88eV 即外界需提供 1.88eV 的能量 5光滑水平面上停着一辆长为 L 的平板车，车的一端放着质量为 m 的木箱，车的另一 端站着质量为 3m 的人，车的质量为 5m，若人沿车面走到木箱处将

4、木箱搬放到车的正 中央，则在这段时间内，车的位移大小为_答案 L19 解析 小车的最终位移与过程无关，故可等效为人先到中点，然后木箱“走”到中点3ms人(m5m)s1，而 s人s1 ，则 s1 LL216ms箱(3m5m)s2，而 s箱s2 ，则 s2LL2118所以 ss1s2 L.196如图，一质量为 M 的物块静止在桌面边缘，桌面离水平地面的高度为 h.一质量为 m 的子弹以水平速度 v0射入物块后，以水平速度 v0/2 射出重力加速度为 g.求：(1)此过程中系统损失的机械能； (2)此后物块落地点离桌面边缘的水平距离答案 (1)mv (2)18(3mM)2 0mv0Mh2g解析 (1

5、)设子弹穿过物块后物块的速度为 v，由动量守恒得mv0mMvv02解得 vv0m2M系统的机械能损失为E mv 122 012m(v02)212Mv2由式得 Emv18(3mM)2 0(2)设物块下落到地面所需时间为 t，落地点距桌面边缘的水平距离为 x，则 h gt212xvt由式得 x.mv0Mh2g7(1)关于放射性元素的半衰期，下列说法正确的是( ) A是原子核质量减少一半所需的时间 B是原子核有半数发生衰变所需的时间C把放射性元素放在密封的容器中，可以减慢放射性元素的半衰期 D可以用来测定地质年代、生物年代等 (2)设镭 226 的半衰期为 1.6103年，质量为 100g 的镭 2

6、26 经过 4.8103年后，有多少 克镭发生衰变？若衰变后的镭变为铅 206，则此时镭铅质量之比为多少？ 答案 (1)BD (2)125798 解析 (2)经过三个半衰期，剩余镭的质量为MM100 g12.5g.(12)tr18 已衰变的镭的质量为(10012.5)g87.5g. 设生成铅的质量为 m，则 22620687.5m，得 m79.8g. 所以镭铅质量之比为 125798.8现有一群处于 n4 能级上的氢原子，已知氢原子的基态能量 E113.6eV，氢原 子处于基态时电子绕核运动的轨道半径为 r，静电力常量为 k，普朗克常量 h6.631034Js.则： (1)电子在 n4 的轨道

7、上运动的动能是多少？ (2)这群氢原子发出的光谱共有几条谱线？ (3)这群氢原子发出的光子的最大频率是多少？答案 (1) (2)6 (3)3.11015Hzke232r 解析 (1)电子绕核运动，由库仑引力提供向心力，则：kme2r2 4v2r4又 r442r.解得电子绕核运动的动能为 Ek.ke232r (2)这群氢原子的能级图如图所示，由图可以判断出，这群氢原子可能发生的跃迁共有 6 种，所以它们的光谱线共有 6 条(3)频率最大的光子能量最大，对应的跃迁能量差也最大，即由 n4 跃迁到 n1 发出的光子能量最大，据玻尔理论得，发出光子的能量 hE1(142112)解得：3.11015Hz

8、. 9(1)现有一群处于 n4 能级上的氢原子，已知氢原子的基态能量 E113.6eV，这 群氢原子发光的光谱共有_条谱线，发出的光子照射某金属能产生光电效应现 象，则该金属的逸出功最大值是_eV. (2)以下说法正确的是_ A普朗克在研究黑体辐射问题的过程中提出了能量子假说 B康普顿效应说明光子有动量，即光具有粒子性 C玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子发光现象 D天然放射现象的发现揭示了原子的核式结构 (3)某实验室工作人员，用初速度 v00.09c(c 为真空中的光速)的 粒子轰击静止在匀 强磁场中的钠原子核Na，产生了质子若某次碰撞可看做对心正碰，碰后新核的运2311动方向与 粒子

9、的初速度方向相同，质子的运动方向与新核运动方向相反，它们在垂 直于磁场的平面内分别做匀速圆周运动。通过分析轨迹半径，可得出新核与质子的速 度大小之比为 1:10，已知质子质量为 m. 写出核反应方程； 求出质子的速度 v. 答案 (1)6 12.75 (2)AB(3) HeNaMg H 0.23c4 2231126121 1解析 (1)E113.6eV，E40.85eV，根据玻尔理论和光电效应方程，可知最大E142 逸出功为EE4E112.75eV. (2)根据物理学史知识可知 AB 正确(3) HeNaMg H4 2231126121 1 粒子、新核的质量分别为 4m、26m，质子的速度为

10、v，对心正碰，由动量守恒定律得：4mv026mmvv10解得：v0.23c 10(1)台山核电站采用 EPR 三代核电机组，是当前国内所采用的最新核电技术，其单 机容量为 175 万千瓦，为目前世界上单机容量最大的核电机组关于核电站获取核能 的基本核反应方程可能是：U nSrXe_.235921 0903813654(2)在人类认识原子与原子核结构的过程中，符合物理学史的是_ A查德威克通过研究阴极射线发现电子 B汤姆生首先提出了原子的核式结构学说 C居里夫人首先发现了天然放射现象 D卢瑟福通过原子核的人工转变发现了质子 (3)俄罗斯联合核研究所的科学家在实验室里通过实验证明了门捷列夫元素周期

11、表 114号“超重”元素的存在，该元素的“寿命”仅有半秒，其质量数为 289，它的原子核经 过多少次 衰变和多少次 衰变后可变为铋 209(Bi)?20983答案 (1)10 n (2)D (3)20 91 0解析 (1)根据反应前后质量数和电荷数相等可知为 10 n.1 0(2)汤姆生通过研究阴极射线发现了电子；卢瑟福首先提出了原子的核式结构学说；贝克 勒耳首先发现了天然放射现象，所以只有 D 正确 (3)若设经过 x 次 衰变和 y 次 衰变后，该元素变为铋 209，根据反应前后质量数和电 荷数相等，则有 2094x289 832xy114，联立两式解得 x20，y9.11(1)如图所示为

12、氢原子的能级图让一束单色光照射到大量处于基态(量子数 n1) 的氢原子上，被激发的氢原子能自发地发出 3 种不同频率的色光，则照射氢原子的单 色光的光子能量为_eV.用这种光照射逸出功为 4.54eV 的金属表面时，逸出的 光电子的最大初动能是_eV.(2)下列说法正确的是_。A黑体辐射时电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关 B比结合能越小，表示原子核中核子结合得越牢靠，原子核越稳定 C宏观物体的物质波波长非常小，极易观察到它的波动性 D用质子流工作的显微镜比用相同速度的电子流工作的显微镜分辨率高 (3)静止的氡核(Rn)放出一个速度为 v0的 粒子，若衰变过程中释放的核能全部转化222

13、86为 粒子及反冲核的动能已知原子质量单位为 u，真空中的光速为 c，试求在衰变过 程中的质量亏损(在涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计)答案 (1)12.09 7.55 (2)AD (3)u222v2 0109c2解析 (1)被激发的氢原子能自发地发出 3 种不同频率的色光，说明大量的氢原子从基 态跃迁到 n3 的激发态，所以吸收的光子能量为1.51eV(13.6eV)12.09eV，根据 光电效应方程光电子的最大初动能为 12.09eV4.54eV7.55eV. (2)因为黑体辐射只与黑体的温度有关，所以选项 A 正确；比结合能越大的原子核越稳定， 选项 B 错误；波长越长，粒子性越显著

14、，波动性越不显著，选项 C 错误；同速度的质子比 电子动量大，物质波波长越短，显微镜的分辨率越高，选项 D 正确 (3)设 粒子的质量为 m1，氡核的质量为 m2，反冲核的速度大小为 v，则根据动量守恒定律可得： m1v0(m2m1)v由题意得：释放的核能 E m1v (m2m1)v2122 012由质能方程得：Emc2联立解得：m(u)222v2 0109c212(1)光子能量为 E 的一束光照射容器中的氢(设氢原子处于 n3 的能级)，氢原子吸 收光子后，能发出频率 1、2、3、4、5、6六种光谱线，且 123456，则 E 等于_；如图，处在 n4 的能级的一群氢原子向低能级跃迁时，能够

15、发出若 干种不同频率的光波已知金属钾的逸出功为 2.22eV.在这些光波中，能够从金属钾的 表面打出光电子的总共有_种(2)用波长为 4107m 的紫光照射某金属，发出的光电子垂直进入 3104T 的匀强磁 场中，光电子所形成的圆轨道的最大半径为 1.2cm(电子电荷量 e1.61019C，其质 量 m0.911030kg)则下列说法正确的是_A紫光光子的能量可用 Eh 计算cB光电子的最大初动能可用 Ek计算q2B2r22mC该金属发生光电效应的极限频率约 4.751014Hz D该金属发生光电效应的极限频率约 4.751015Hz (3)中微子是一种非常小的基本粒子，广泛存在于宇宙中，共有电子中微子、 中微子 和 中微子三种形态，其中只有前两者能被观测到中微子的质量远小于质子的质量， 且不带电，