当前位置:首页 >> 理化生 >>

选修3-5综合测试题


一、选择题 1.下面列出的是一些核反应方程:
30 9 2 →30 →10 15P― 14Si+X,4Be+1H― 5 B+Y, 4 4 →7 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,Z 是质子 D.X 是正电子

,Y 是中子,Z 是质子 3.(2013· 洛阳模拟) 天然放射性元素放出的三种射线的穿 透能力实验结果如图所示,由此可推知 ( ) A.②来自于原子核外的电子 B.①的电离作用最强,是一种电磁波 C.③照射食品可以杀死腐败的细菌 D.③的电离作用最弱,属于原子核内释放的光子 4.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 v0,则( 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 )

5. (2013· 乌鲁木齐模拟)月球土壤里大量存在着一种叫做“氦 3(3 2He)”的化学元素, 是热核聚变的重要原料。科学家初步估计月球上至少有 100 万吨氦 3,如果相关技术开 发成功,将可为地球带来取之不尽的能源。关于“氦 3(3 2He)”与氘核聚变,下列说法中 正确的是( )

2 4 1 A.核反应方程为3 2He+1H→2He+1H

B.核反应生成物的质量将大于参加反应物质的质量
4 C.氦 3(3 2He)一个核子的结合能大于氦 4(2He)一个核子的结合能

D.氦 3(3 2He)的原子核与一个氘核发生聚变将放出能量 9.(2013· 天津河西区模拟) 氢原子能级的示意图如图所示, 大量氢原 子从 n=4 的能级向 n=2 的能级跃迁时辐射 出可见光 a, 从 n=3 的能级向 n=2 的能级跃 迁时辐射出可见光 b,则( )

A.氢原子从高能级向低能级跃迁时可能 会辐射出 γ 射线 B. 氢原子从 n=4 的能级向 n=3 的能级 跃迁时会辐射出紫外线 C.在水中传播时,a 光较 b 光的速度小 D.氢原子在 n=2 的能级时可吸收任意频率的光而发生电离 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

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. (2)某原子核A Z X 吸收一个中子后,放出一个电子,分裂为两个 α 粒子。写出 此核反应方程________。 13.(6 分)某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论,其中的两个核反应方程
12 13 1 15 12 为1 1H+ 6C→ 7N+Q1 和1H+ 7N→ 6C+X+Q2,方程中 Q1、Q2 表示释放的能量,相关

的原子核质量见下表: 原子核 质量/u
1 1H 3 2He 4 2He 12 6C 13 7N 15 7N

1.0078

3.0160

4.0026

12.0000

13.0057

15.0001

则 X 是________,Q2________Q1(填“大于”、“等于”或“小于”)。 14.(10 分)(2013· 南昌模拟)如图所示,一质量为 m1=0.45kg 的平板小车静止在光 滑的水平轨道上。车顶右端放一质量为 m2=0.2kg 的小物块,小物块可视为质点。现有 一质量为 m0=0.05kg 的子弹以水平速度 v0=100m/s 射中小车左端,并留在车中,最终 小物块以 5m/s 的速度与小车脱离。子弹与车相互作用,时间很短。g 取 10m/s2。求:

(1)子弹刚刚射入小车时,小车的速度大小; (2)小物块脱离小车时,小车的速度大小。

15.(10 分)(2013· 银川模拟)太阳的能量来自下面的反应:四个质子(氢核)聚变成一
4 个氦核,同时发射两个正电子,若太阳辐射能量的总功率为 P,质子1 1H、氦核2He、正

电子0 1e 的质量分别为 mp、mα、me,真空中的光速为 c。 (1)求核反应所释放的能量 ΔE; (2)求 1s 内参与上述热核反应的质子数目。

16.(11 分)(2013· 昆明模拟)如图所示,圆弧轨道与水平面平滑连接,轨道与水平面 均光滑,质量为 m 的物块 B 与轻质弹簧拴接静止在水平面上,弹簧右端固定,质量为 3m 的物块 A 从圆弧轨道上距离水平面高 h 处由静止释放,与 B 碰撞后推着 B 一起运 动但与 B 不粘连。求: (1)弹簧的最大弹性势能; (2)A 与 B 第一次分离后,物块 A 沿圆弧面上升的最大高度。

17.(11 分)(2013· 济南模拟)如图所示,ABCD 为一固定在竖直平面内的光滑轨道, 1 BC 段水平,AB 和 CD 均为半径为 R 的 圆弧。质量为 4m 的小球 a 从与圆心等高的 A 4 处由静止开始沿轨道下滑,与静止在轨道 BC 段上的小球 b 和 c 发生碰撞,b、c 相距较 远,碰撞后两球的运动方向处于同一水平线上,a、b 在碰撞过程中无机械能损失,b、 c 碰后粘在一起,b、c 质量均为 2m,求 c 球第一次滑上圆弧 CD 的最高位置到 BC 面的 距离。

选修 3-5 综合测试题 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:
30 9 2 →30 →10 15P― 14Si+X,4Be+1H― 5 B+Y, 4 4 →7 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,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.(2013· 淮安模拟)二氧化碳是引起地球温室效应的原因之一,减少二氧化碳的排 放是人类追求的目标。下列能源利用时均不会引起二氧化碳排放的是( A.氢能、核能、太阳能 B.风能、潮汐能、核能 C.生物质能、风能、氢能 D.太阳能、生物质能、地热能 [答案] AB [解析] 生物质能会引起二氧化碳排放。 3.(2013· 洛阳模拟) )

天然放射性元素放出的三种射线的穿透能力实验结果如图所示,由此可推知( A.②来自于原子核外的电子 B.①的电离作用最强,是一种电磁波 C.③照射食品可以杀死腐败的细菌 D.③的电离作用最弱,属于原子核内释放的光子 [答案] CD

)

[解析] 从题图可知三种射线的穿透能力由强到弱分别是③(γ 射线)、②(β 射线)、 ①(α 射线),其中 α 射线的电离作用最强,α 射线是高速氦核流是实物粒子,不是电磁 波,B 项错;β 射线是核内中子转化而来,A 项错误;γ 射线是原子核从高能级到低能 级跃迁产生的,电离作用最弱,D 项正确。 4.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 v0,则( 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 [答案] B [解析] 因系统所受合外力为零,根据系统动量守恒可知最终两个物体以相同的速 度一起向右运动。故 B 正确。 5. (2013· 乌鲁木齐模拟)月球土壤里大量存在着一种叫做“氦 3(3 2He)”的化学元素, 是热核聚变的重要原料。科学家初步估计月球上至少有 100 万吨氦 3,如果相关技术开 发成功,将可为地球带来取之不尽的能源。关于“氦 3(3 2He)”与氘核聚变,下列说法中 正确的是( )

2 4 1 A.核反应方程为3 2He+1H→2He+1H

B.核反应生成物的质量将大于参加反应物质的质量
4 C.氦 3(3 2He)一个核子的结合能大于氦 4(2He)一个核子的结合能

D.氦 3(3 2He)的原子核与一个氘核发生聚变将放出能量 [答案] AD [解析] “氦 3(3 2He)”与氘核聚变的核反应符合质量数与电荷数守恒,且聚变是放 能反应。 6.如图 1 所示是研究光电效应的电路。某同学利用该装置在不同实验条件下得到 了三条光电流 I 与 A、K 两极之间的电极 UAK 的关系曲线(甲光、乙光、丙光),如图 2 所示。则下列说法正确的是( )

A.甲光对应的光电子的最大初动能小于丙光对应的光电子的最大初动能 B.甲光与乙光的频率相同,且甲光的光强比乙光强

C.丙光的频率比甲、乙光的大,所以光子的能量较大,丙光照射到 K 极到电子从 K 极射出的时间间隔明显小于甲、乙光相应的时间间隔 D.用强度相同的甲、丙光照射该光电管,则单位时间内逸出的光电子数相等 [答案] AB [解析] 当光照射到 K 极时,如果入射光的频率足够大(大于极限频率),就会从 K 极发射出光电子。当反向电压增加到某一值时,电流表 A 中电流就会变为零。此时 Ekm =eUC,式中 Ekm 表示光电子的最大初动能,e 为电子的电荷量,UC 为遏止电压。所以 丙光的最大初动能较大,A 正确。对于甲、乙两束频率相同的光来说,入射光强越大, 单位时间内照射到单位面积的光子数越多, 所以单位时间内发射的光子数越多。 因此甲 光比乙光强。所以 B 正确。由于丙光产生的光电子的最大初动能较大,结合光电效应 方程 Ek=hν-W0 可知,丙光的频率较大。而对甲、丙两束不同频率的光来说,光强相 同是单位时间内照射到单位面积上的光子的总能量相等, 由于丙光的光子频率较高, 每 个光子的能量较大, 所以单位时间内照射到单位面积上的光子数就较少, 所以单位时间 内发射的光电子数就较少。因此 D 错误。由于光的吸收和辐射是一份一份的,只要光 的频率足够大,发射光电子几乎是瞬时的(10 9s),发射时间与光的频率无关。因此 C


错误。 7.(2013· 临沂模拟)

如图所示, 一天然放射性物质射出三种射线, 经过一个匀强电场和匀强磁场共存的 区域(方向如图所示),调整电场强度 E 和磁感强度 B 的大小使得在 MN 上只有两个点 受到射线照射,下列判断中正确的是( )

A.射到 b 点的一定是 α 射线 B.射到 b 点的一定是 β 射线 C.射到 b 点的一定是 α 射线或 β 射线 D.射到 b 点的一定是 γ 射线 [答案] C [解析] γ 射线不带电,在电场或磁场中它都不受场的作用,只能射到 a 点,因此 D 选项不对,调整 E 和 B 的大小,既可以使带正电的 α 射线沿直线前进,也可以使带 负电的 β 射线沿直线前进。沿直线前进的条件是 qBv=qE,已知 α 粒子的速度比 β 粒 子小得多,当我们调节使 α 粒子沿直线前进时,速度大的 β 粒子向右偏转,有可能射到 b 点;当我们调节使 β 粒子沿直线前进时,速度较小的 α 粒子向右偏转,也有可能射到 b 点,因此 C 选项正确,而 A、B 选项都不对。 8.有一条捕鱼小船停靠在湖边码头,小船又窄又长 (估计重一吨左右)。一位同学 想用一个卷尺粗略测定它的质量。他进行了如下操作:首先将船平行于码头自由停泊, 轻轻从船尾上船,走到船头停下,而后轻轻下船。用卷尺测出船后退的距离 d,然后用 卷尺测出船长 L。已知他的自身质量为 m,渔船的质量为( m?L+d? A. d mL C. d [答案] B [解析] m?L-d? B. d m?L+d? D. L )

如图所示,设该同学在 t 时间内从船尾走到船头,由动量守恒定律知,人、船在该 s人 m?L-d? d 时间内的平均动量大小相等,即 m t =M t ,又 s 人=L-d,得 M= 。 d 9.(2013· 天津河西区模拟)

氢原子能级的示意图如图所示,大量氢原子从 n=4 的能级向 n=2 的能级跃迁时 辐射出可见光 a,从 n=3 的能级向 n=2 的能级跃迁时辐射出可见光 b,则( A.氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出 γ 射线 B.氢原子从 n=4 的能级向 n=3 的能级跃迁时会辐射出紫外线 C.在水中传播时,a 光较 b 光的速度小 D.氢原子在 n=2 的能级时可吸收任意频率的光而发生电离 [答案] C )

[解析] 由题意 a 光光子能量大于 b 光光子能量,a 光频率大于 b 光频率,由 v



c = ,可知 C 项正确。γ 射线是原子核衰变而产生的,A 项错。E43<E32,而紫外线光子 n 的能量大于可见光,故 B 项错。能量大于或等于 3.40eV 的光才能使氢原子在 n=2 的 能级时发生电离,故 D 项错。 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=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。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)(1)在匀强磁场里有一个原来静止的放射性碳 14,它所放射的粒子与反冲 核的径迹是两个相切的圆。圆的直径比为 7 ∶1,碳 14 的衰变方程是________。 (2)某原子核A Z X 吸收一个中子后,放出一个电子,分裂为两个 α 粒子。写出此核反 应方程________。
0 14 [答案] (1)14 6C→-1e+ 7N 1 0 4 (2)7 3X+0n→-1e+22He

mv [解析] (1)反冲过程动量守恒, 再根据 r= qB 可知, 两粒子的电荷之比等于 7 ∶1,

0 14 A 1 0 4 所以衰变方程应为14 6C→-1e+ 7N。 (2)根据描述写出 Z X+0n→-1e+ 22He,再由电荷 7 0 4 数守恒和质量数守恒可得 A=7,Z=3,所以核反应方程应为3 X+1 0n→-1e+22He。

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 MA∶MB=3∶2,则实验中碰撞结束时刻两球动量大小 之比为 pA∶pB=________。

[答案] 1∶2 pA [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 pB = MA· OM 3 18.30 1 = × = MB· ON 2 55.14 2 13.(6 分)某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论,其中的两个核反应方程
12 13 为1 1H+ 6C→ 7N+Q1 15 12 和1 1H+ 7N→ 6C+X+Q2,方程中 Q1、Q2 表示释放的能量,相关

的原子核质量见下表: 原子核 质量/u
1 1H 3 2He 4 2He 12 6C 13 7N 15 7N

1.0078

3.0160

4.0026

12.0000

13.0057

15.0001

则 X 是________,Q2________Q1(填“大于”、“等于”或“小于”)。 [答案]
4 2He

大于

[解析] 由核反应过程中必须遵守的质量数守恒和核电荷数守恒知 X 是4 2He。放出 的热量分别为 Q1 和 Q2 的两个核反应中质量亏损分别为 0.0021u 和 0.0053u,故 Q2>Q1。 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)(2013· 南昌模拟)如图所示,一质量为 m1=0.45kg 的平板小车静止在光 滑的水平轨道上。车顶右端放一质量为 m2=0.2kg 的小物块,小物块可视为质点。现有 一质量为 m0=0.05kg 的子弹以水平速度 v0=100m/s 射中小车左端,并留在车中,最终 小物块以 5m/s 的速度与小车脱离。子弹与车相互作用,时间很短。g 取 10m/s2。求:

(1)子弹刚刚射入小车时,小车的速度大小; (2)小物块脱离小车时,小车的速度大小。 [答案] (1)10m/s (2)8m/s

[解析] (1)子弹射入小车的过程中,子弹与小车组成的系统动量守恒,由动量守恒 定律得: m0v0=(m0+m1)v1 解得:v1=10m/s (2)三物体组成的系统动量守恒,由动量守恒定律得: (m0+ m1)v1= (m0+ m1)v2 + m 2v 3 解得:v2=8m/s 15.(10 分)(2013· 银川模拟)太阳的能量来自下面的反应:四个质子(氢核)聚变成一
4 个氦核,同时发射两个正电子,若太阳辐射能量的总功率为 P,质子1 1H、氦核2He、正

电子0 1e 的质量分别为 mp、mα、me,真空中的光速为 c。 (1)求核反应所释放的能量 ΔE; (2)求 1s 内参与上述热核反应的质子数目。 [答案] (1)(4mp-mα-2me)c2 4P (2) ?4mp-mα-2me?c2

4 0 [解析] (1)核反应方程式为 41 1H→2He+21e。质量亏损 Δm=(4mp-mα-2me),根

据爱因斯坦质能方程: ΔE=Δmc2,核反应释放的能量,ΔE=(4mp-mα-2me)c2。 (2) 设单位时间内参与热核反应的质子数为 N,依据能量关系 Pt= N 4P 。 ?4mp-mα-2me?c2 16.(11 分)(2013· 昆明模拟) ΔE 有, N= 4

如图所示, 圆弧轨道与水平面平滑连接, 轨道与水平面均光滑, 质量为 m 的物块 B 与轻质弹簧拴接静止在水平面上,弹簧右端固定,质量为 3m 的物块 A 从圆弧轨道上距 离水平面高 h 处由静止释放,与 B 碰撞后推着 B 一起运动但与 B 不粘连。求: (1)弹簧的最大弹性势能; (2)A 与 B 第一次分离后,物块 A 沿圆弧面上升的最大高度。 9 [答案] (1) mgh 4 9 (2) h 16

1 [解析] (1)A 下滑与 B 碰前,机械能守恒,得 3mgh= ×3mv2 1① 2 由 A 与 B 碰撞动量守恒,得 3mv1=4mv2② 1 弹簧最短时弹性势能最大,根据功能关系可得:Epmax= ×4mv2 2③ 2 9 解得:Epmax= mgh④ 4 (2)根据题意,可知 A、B 分离时 A 的速度大小为 v2⑤ 1 A 与 B 分离后沿圆弧面上升到最高点的过程中, 机械能守恒, 得 3mgh′= ×3mv2 2 2 ⑥

解得:h′=

9 h⑦ 16

17.(11 分)(2013· 济南模拟)如图所示,ABCD 为一固定在竖直平面内的光滑轨道, 1 BC 段水平,AB 和 CD 均为半径为 R 的 圆弧。质量为 4m 的小球 a 从与圆心等高的 A 4 处由静止开始沿轨道下滑,与静止在轨道 BC 段上的小球 b 和 c 发生碰撞,b、c 相距较 远,碰撞后两球的运动方向处于同一水平线上,a、b 在碰撞过程中无机械能损失,b、 c 碰后粘在一起,b、c 质量均为 2m,求 c 球第一次滑上圆弧 CD 的最高位置到 BC 面的 距离。

[答案]

4 R 9

[解析] 设碰撞前小球 a 的速度为 v0,根据机械能守恒定律得 1 2 (4m)gR= (4m)v0 ,解得 v0= 2gR 2 设碰撞后 a 与 b 的速度分别为 v1 和 v2,根据动量守恒定律 (4m)v0=(4m)v1+(2m)v2 1 1 1 2 2 由于碰撞过程中无机械能损失 (4m)v2 0= (4m)v1+ (2m)v2 2 2 2 联立解得 v2= 4 2gR 3

之后 b、 c 碰撞, 设碰撞后 b 与 c 的速度为 v3, 根据动量守恒定律(2m)v2=(2m+2m)v3, 解得 v3= 2 2gR 3

1 之后 c 滑上圆弧 CD,设上升最大高度为 H,由机械能守恒得 · 4m v 2 3=4mgH,解得 2 4 H= R 9


相关文章:
选修3-5模块综合测试题
高中物理选修3-5综合测试... 7页 1下载券 物理 选修3-4_3-5综合检... 8页 免费选​修​3​-​5​模​块​综​合​测​试​题 ...
高中物理选修3-5综合测试题含答案
高中物理选修3-5综合测试题含答案_高二理化生_理化生_高中教育_教育专区 暂无评价|0人阅读|0次下载|举报文档 高中物理选修3-5综合测试题含答案_高二理化生_理化...
【高三物理总复习】选修3-5综合测试题
选修3-5 综合测试题 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 ...
高中物理选修3-5综合测试题(1)(2)(3)有详细答案
高中物理选修3-5综合测试题(1)(2)(3)有详细答案_高三理化生_理化生_高中教育_教育专区。物理选修3-5 复习必备 选修3-5 综合测试题一 1.下列说法中正确的...
高中物理选修3-5综合测试题1
高中物理选修3-5综合测试题1_理化生_高中教育_教育专区。选修 3-5 综合测试题 1 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...
高中物理选修3-5综合测试题含答案
高中物理选修 35 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...
高中物理选修3-5综合测试题
高中物理选修3-5综合测试题_高二理化生_理化生_高中教育_教育专区。平顺中学物理 3-5 综合测试卷使用时间 姓名 班级 得分 一、选择题(共 10 小题,每小题 4...
高三物理选修3-5综合测试题
高三物理选修3-5综合测试题_理化生_高中教育_教育专区。同步测试题高三物理选修 3-5 综合检测题一、选择题(本题共10小题,每题4分,共40分) 1.人类认识原子结...
高中物理选修3-5综合测试题含答案
高中物理选修 35 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...
选修3-5综合测试题1
选修3-5 综合测试题 1.下面列出的是一些核反应方程: 4 7 Y, 4 2He+2He―→3Li+Z.其中( 30 30 9 2 10 15P―→14Si+X,4Be+1H―→5 B+ ) B....
更多相关标签: