选修3—5高考题精练(带答案)

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1、1（8 分） 【物理物理 35】（1）请完成下列核反应方程： U+ n Ba+ Kr+ 3235910456893 n10（青岛市 2008 届第一次质检） （模块 3-5 试题）（1）美国科研人员正在研制一种新型镍铜长效电池，它是采用铜和半衰期长达 100 年的放射性同位素镍 63（ ）两种金属作为长寿命电池的材料，利用镍 63 发生一次 衰变变成铜（Cu） ，Ni6328同时释放电子给铜片，把镍 63 和铜片做电池两极则镍 63 的衰变方程是 ，铜片是该电池的 （选填“正极”或“负极” ） （2）如图所示，平板车 B 的质量为 3.0kg，以 4.0m/s 的速度在光滑水平面上向右运动质量

2、为1.0kg 的物体 A 被轻放到车的右端，设物体与车上表面间的动摩擦因数为 0.25求：如果平板车足够长，那么平板车最终速度多大？物体在车上滑动的时间是多少？要使物体不从车上掉下，车至少要有多长？（济宁市 08 届三月质检）钚的同位素离子 Pu 发生衰变后生成铀(U)的一个同位素离子，同时放2394出能量为 E=0.09MeV 的光子从静止的钚核中放出的粒子在垂直通过正交的匀强电场和匀强磁场时做匀速直线运动已知匀强电场的电场强度为 E=2.22 104NC，匀强磁场的磁感应强度为B=2.00 T(普朗克恒量 h=6.63 J s，真空中的光速为 c=3 108ms，电子电量为 e 41034

3、10=1.6 C)求：9(1)写出该核反应方程式；(2)该光子的波长；(3)放出的 粒子的速度大小；(4)若不计光子的动量，求 粒子和铀核的动能之比。AB v023、 （山东省德州市 2008 质量检测） （8 分） （选修 35）用中子轰击锂核（63Li）发生核反应，生成氚核和 粒子，并放出 4.MeV的能量（1）写出核反应方程；（2）设放出的能量全部由质量亏损获得，试求质量亏损为多少 kg？（3）若放出的核能全部转化为 粒子和氚核的动能，且它们的动量等值反向，求 粒子的动能为多少 MeV？（2008 年山东省高考冲刺预测卷） 【物理物理 3-5】 （1）在汤姆孙发现电子后，对于原子中正负电

4、荷的分布的问题，科学家们提出了许多模型，最后他们认定：占原子质量绝大部分的正电荷集中在很小的空间范围内，电子绕正电荷旋转。此模型称原子的有核模型。最先提出原子有核模型的科学家是_.他所根据的实验是_.(2) 写出下列两个核反应的反应方程Al(铝核)俘获一个 粒子后放出一个中子。_2713 粒子轰击 N(氮核)放出一个质子。_147(3) 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 止。求：第一次碰后 m1球的速度。 v1 v2m1 m23（烟台市 2008 届第一学期期末考） （8

5、 分）镭（Ra）是历史上第一个被分离出来的放射性元素，已知 能自发地放出 凿子而变成新核 Rn，已知 的质量为 M1=3.75331025 kg，新核 RnRa268 Ra268的质量为 M2=3.68671025 kg， 粒子的质量为 m=6.64661027 kg，现有一个静止的 核发Ra268生 衰变，衰变后 粒子的速度为 3.68105m/s，求（计算结果保留两位有效数字）.（1）写出该核反应的方程；（2）此反应过程中放出的能量；（3）反应后新核 Rn 的速度大小.（泰安市 2008 年 5 月模拟）物理物理 35（1）如果大量 氢原子处在 n=5 的能级，会辐射出 种频率的光. 其中

6、 波长最长的光是从 n= 到 n= 的能级跃迁时发出 的.（2）如图甲所示，物体 A、 B 的质量分别是 6kg 和 10kg，用轻 弹簧相连放在光滑的水平面上，物体 B 左侧与竖直墙壁接触，另有 一物体 C 从 t=0 时刻起水平向左运动，在 t=3s 时与物体 A 相碰， 并立即与 A 有相同的速度一起向左运动. 物块 C 的速度一时间图象 如图乙所示. 求：物块 C 的质量.弹簧压缩过程中系统具有的最大弹性势能.4（诸城等四县市 2008 年高考适应性训练） 【物理物理 35】如图甲所示，质量 ，的平1Bmkg板小车 B 在光滑水平面上以 1=1ms 的速度向左匀速运动当 t=0 时，质

7、量 mA=2kg 的小铁块 A以 2=2ms 的速度水平向右滑上小车，A 与小车间的动摩擦因数为 =0.2若 A 最终没有滑出小车，取水平向右为正方向，g=10ms 2，求：(1) A 在小车上停止运动时，小车的速度大小(2) 在图乙所示的坐标纸中画出 1.5s 内小车 B 运动的 t 图象（枣庄市 2008 年模拟考试） 【物理选修 35】 （8 分）如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场的磁感应强度 B=0.500T，MN 是磁场的左边界。在磁场中的 A 点有一静止镭核 ，A 距)(268RaMN 的距离 OA=1.00m。D 是放置在 MN 边缘的粒子接收器，OD=1.00m。 发生放射性衰

8、变，放出某种 x 粒子后变为一氡 ，接收器 D 接收到了沿垂直于 MN 方向射来的粒子 x。已知衰)(268Rn变过程释放的能量全部转化为两新核的动能。（1）写出上述过程中的衰变方程（衰变方程必须写出 x 的具体符号） 。（2）求该镭核在衰变为氡核和 x 粒子时释放的能量。 （保留三位有效数字，电子电荷量e=1.6010-19C,1u 可近似取 1.610-27kg）5（潍坊、枣庄等市 2008 年质检） （物理 35）关于“原子核组成“的研究，经历了一些重要阶段，其中：（1）1919 年，卢瑟福用 粒子轰击氮核从而发现了质子，其核反应方程为_。 （2）1932 年，理查威克用一种中性粒子流轰

9、击氢原子和氮原子，打处了一些氢核（质子）和氮核，测量处被打出的氮核和氢核的速度，并由此推算处这种粒子的质量而发现了中子。理查威克认为：原子核的热运动速度远小于中性粒子的速度而可以忽略不计；被碰出的氢核、氮核之所以会具有不同的速率是由于碰撞的情况不同而造成的，其中速率最大的应该是弹性正碰的结果。实验中测得被碰氢核的最大速度为 ，被碰氮核的最大速度为73.01/HVms；已知 。64.501/NVms14Nm请你根据理查威克的实验数据，推导中性粒子（中子）的质量 m 与氢核的质量 的关系？（保H留三位有效数字）（日照市 2008 年质检） 【物理物理 35】带电粒子在“云室” 中运动时，可呈现其运

10、动径迹，将“云室”放在匀强电场中，通过观察分析带电粒子的径迹，可以研究原子核发生衰变的规律。上述装置中的放射性原子核 恰好在静止时发146C生衰变，可能放出 粒子或电子或正电子。所放射出的粒子与反冲核在相等的时间内所形成的径迹如图所示(发生衰变后的瞬间放射出粒子的速度方向和反冲核的速度方向均与电场方向垂直，a、b 均表示长度) 。则(1) 发生衰变时所放射出的粒子是 146C(2) 发生衰变时所放射出粒子的运动轨迹是 (填或 )。1466(3) 的衰变方程是： 。146C(4) 简要推导发生衰变后的瞬间放射出的粒子与反冲核的动能之比。（青岛市 2008 年质检） 【物理选修 35】某实验室工作

11、人员，用初速为 v0=0.09c（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。若某次碰撞可看作对心正碰，碰后新核的运动方向231与 粒子的初速方向相同，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。（1）写出核反应方程；（2）求出质子的速度 v（结果保留两位有效数字） 。（临沂市 2008 年质检二） （8 分） 【物理物理 35】静止在匀强磁场中的 核俘获一个运动方Li63向垂直于磁场，速度大小为 7.7104m/s 的中子，若发生核反应后只产

12、生了两个新粒子，其中一个粒子为氦核（ ） 。反应前后各粒子在磁场中的运动轨迹如图所示。He42 He42核与另一种未知新粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径之比为40：3。则：（1）写出此核反应的方程式（2）求产生的未知新粒子的速度。7（济南市 2008 年 5 月质检） 【物理选修 35】静止的锂核（ Li）俘获一个速度为 7.7106m/s 的中子，发生核反应后若只产生了两个63新粒子，其中一个粒子为氦核（ He） ，它的速度大小是 8.0106m/s，方向与反应前的中子速42度方向相同。（1）写出此核反应的方程式；（2）求反应后产生的另一个粒子的速度大小及方向；（3）此反应过程中是否发生了质

13、量亏损，说明依据。（山东省滨州市 2008 年第三次质检）静止的锂核（63Li）俘获一个速度为 7.7106m/s 的中子，发生核反应后若只产生了两个新粒子，其中一个粒子为氦核（42He） ，它的速度大小是 8.0106m/s，方向与反应前的中子速度方向相同。（1）写出此核反应的方程式；（2）求反应后产生的另一个粒子的速度大小及方向；（3）此反应过程中是否发生了质量亏损，说明依据。（山东省烟台市 2008 年诊断性测试） 【物理物理 35】两个动能均为 1MeV 的氘核发生正面碰撞，引起如下反应 H+ H H+ H，已知：氘核的质量为 2.0136u，氚核的质量为 3.0156u，2131氢核

14、的质量为 1.0073u，1 原子质量单位（u）相当于 931.5MeV. 试求（1）此核反应中放出的能量E 为多少 MeV？（2）若放出的能量全部变为新生核的动能，则新生的氢核所具有的动能为多少 Me 8（山东省淄博市 2008 届模拟）（8 分）如图所示，垂直于纸面 向里的匀强磁场的磁感应强度 B=0.500T，MN 是磁场的左边界。在 磁场中的 A 点有一静止镭核 ，A 距 MN 的距离)(268RaOA=1.00m。D 是放置在 MN 边缘的粒子接收器，OD=1.00m。 Ra268发生放射性衰变，放出某种 x 粒子后变为一氡 ，接收)(268Rn器 D 接收到了沿垂直于 MN 方向射

15、来的粒子 x。已知衰变过程 释放的能量全部转化为两新核的动能。（1）写出上述过程中的衰变方程（衰变方程必须写出 x 的具体符号） 。（2）求该镭核在衰变为氡核和 x 粒子时释放的能量。 （保留三位有效数字，电子电荷量e=1.6010-19C,1u 可近似取 1.610-27kg）（8 分） 【物理物理 35】（1）3 2 分n0（2）根据图象可知，物体 C 与物体 A 相碰前的速度为：v 1=6m/s相碰后的速度为：v 2=2m/s根据定量守恒定律得： 2 分2313)(mv解得：m 3=2.0kg1 分规定向左的方向为正方向，在第 5.0s 和第 15s 末物块 A 的速度分别为：v2=2m/s，v 3=2m/s所以物块 A 的动量变化为： 1 分skgvP/16)(231即在 5.0s 到 15s 的时