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1、精选优质文档-倾情为你奉上高二物理选修3-5期末测试卷A卷满分100分，考试时间90分钟一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，全部选对的得3分，错选或不答的不得分。）1氦原子核由两个质子与两个中子组成，这两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力，则3种力从大到小的排列顺序是( )A核力、万有引力、库仑力 B万有引力、库仑力、核力C库仑力、核力、万有引力D核力、库仑力、万有引力2在下列几种现象中，所选系统动量守恒的有( )A原来静止在光滑水平面上的车，从水平方向跳上一个人，人车为一系统B运动员将铅球从肩窝开始加速推出，以运动员和铅球为一系统
2、C从高空自由落下的重物落在静止于地面上的车厢中，以重物和车厢为一系统D光滑水平面上放一斜面，斜面也光滑，一个物体沿斜面滑下，以重物和斜面为一系统3用粒子轰击铝核(Al)，在变为磷核(P)的同时释放一个x粒子，磷核(P)具有放射性，它在衰变为硅核(Si)的同时释放一个y粒子，则x粒子和y粒子分别是( )A质子和电子 B质子和正电子C中子和电子D中子和正电子来源:4下列说法正确的是( )ANHCHe是衰变方程BHeAlPn是衰变方程CHHHe是核聚变反应方程DUThHe是核裂变反应方程5放射性同位素Na的样品经过6小时还剩下没有衰变，它的半衰期是( )A2小时 B1.5小时C1.17小时D0.75
3、小时6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7(新题)已知金属钾的逸出功为2.22eV.氢原子的能级如图所示，一群处在n3能级的氢原子向低能级跃迁时，能够从金属钾的表面打出光电子的光波共有( )A一种B两种C三种D四种8如图所示，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
4、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( )ABCD二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错的或不答的不得分。）9下列实验中，能证明光具有粒子性的是( )A光电效应实验B光的双缝干涉实验C光的圆孔衍射实验D康普顿效应实验10下列应用中把放射性同位素作为示踪原子的是( )A利用含有放射性碘131的油，检测地下输油管的漏油情况B把
5、含有放射性元素的肥料施给农作物，利用探测器的测量，找出合理的施肥规律C利用射线探伤法检查金属中的砂眼和裂纹D给怀疑患有甲状腺的病人注射碘131，诊断甲状腺的器质性和功能性疾病11关于原子结构和原子核，下列说法中正确的是( )A利用粒子散射实验可以估算原子核的半径B利用粒子散射实验可以估算核外电子的运动半径C原子的核式结构模型很好地解释了氢原子光谱的实验D处于激发态的氢原子放出光子后，核外电子运动的动能将增大12钚的一种同位素衰变时释放巨大能量，如图所示，其衰变方程为,则（）A核反应中的能量就是的结合能B核燃料总是利用比结合能小的核C核比核更稳定，说明的结合能大D由于衰变时释放巨大能量，所以比的
6、比结合能小三、填空和实验（本题3个小题，共20分；把答案填在题中的横线上或按题目要求作答）13（4分）氦氖激光器发射波长为=632.8nm的单色光，则这种光的一个光子的能量为E，若该激光器的发光功率为18mW，则每秒钟发射N=个光子。14（8分）氢原子光谱中，有一条谱线在真空中的波长为=656.3nm，则这条谱线的频率为_Hz，对应于这条谱线的光子能量为E_J，这条谱线是氢原子从n_的能级跃迁到m_的能级时发射出来的15（8分）为了验证碰撞中的动量守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞，某同学选取了两个体积相同、质量不相等的小球，按下述步骤做了如下实验：用天平测出两个小球的质量（分别为m1和m
7、2，且m1m2）；按照如图1所示的那样，安装好实验装置。将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端点的切线水平，将一斜面BC连接在斜槽末端。先不放小球m2，让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下，记下小球在斜面上的落点位置。将小球m2放在斜槽前端边缘处，让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下，使它们发生碰撞，分别记下小球m1和m2在斜面上的落点位置。用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点B的距离。图中D、E、F点是该同学记下小球在斜面上的落点位置，到B点的距离分别为LD、LE、LF。根据该同学的实验，回答下列问题：（1）小球m1和m2发生碰撞后，m1的落点在图1中的点，m2的落点是图1中的点。（2）用
8、测得的物理量来表示，只要满足关系式，则说明碰撞中动量守恒的。（3）用测得的物理量来表示，只要再满足关系式，则说明两小球的碰撞是弹性碰撞。四、计算与论述题（本题4个小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）16（8分）电子具有多大速度时，德布罗意波的波长同光子能量为4104eV的X射线的波长相等？这电子需经多大的电压加速？(电子质量为9.11031kg)来源:17（8分）氘核与氚核的聚变反应：HHHen17.6106eV，已知电子电量e1.61019C，普朗克常量h6.61034Js，求：(1)这一过
9、程的质量亏损是多少千克？(2)1g氘核完全参与上述反应，共释放核能多少(阿伏伽德罗常量NA6.01023mol1)?18（10分）氢原子处于基态时，原子的能量为E113.6eV，其能级图如图所示求(1)氢原子在n4的定态时，可放出几种频率的光？其中最小频率等于多少？(2)若要使处于基态的氢原子电离，至少要用多大频率的电磁波照射此原子？19（14分）如图所示，质量为3m的木块静止放置在光滑的水平面上质量为m的子弹(可视为质点)以初速度v0水平向右射入木块，穿出木块时速度变为v0，试求：来源:(1)子弹穿出木块后，木块的速度大小；(2)子弹穿透木块的过程中产生的热量。参考解答：1D解析：在原子核大
10、小范围内，有强相互作用存在即核力是最大的，由于质子的质量比较小，由万有引力定律和库仑定律可知，库仑力比万有引力大，所以选D.来源:2A解析：判断动量是否守恒的方法有两种：第一种，从动量守恒的条件判定，动量守恒定律成立的条件是系统受到的合外力为零，故分析系统受到的外力是关键.第二种，从动量的定义判定.B选项叙述的系统，初动量为零，末动量不为零.C选项末动量为零而初动量不为零.D选项，在物体沿斜面下滑时，向下的动量增大等.3D解析：由核反应的质量数和电荷数守恒得HeAlPn，x粒子为中子；PSie，y是正电子，D正确4C解析：放射性元素的原子核发出粒子，称之为衰变，A选项错误；衰变为nHe，B选项
11、错误；铀的裂变反应方程为：UnBaKr3n，D选项错误；C选项正确5A解析：.我们知道，放射性元素衰变一半所用时间是一个半衰期，剩下的元素再经一个半衰期只剩下，再经一个半衰期这又会衰变一半只剩，所以题中所给的6小时为三个半衰期的时间，因而该放射性同位素的半衰期应是2小时6B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7B解析：由题意知，处于n3能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射的光子种类是3，即3到2(光波的能量为1.89eV)，3到1(光波能量为12.09eV)和2到1(光波能量为10.2eV)，金属钾的逸出功为2.22eV，故能从金属钾表面打出
12、光子的光波只有两种，B选项正确8B解析：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、船在该时间内的平均动量大小相等，即mM，又s人Ld，得M.9AD解析：光电效应、康普顿效应现象的出现，使光的电磁说出现了无法逾越的理论难题，只有认为光子具有粒子性才能很好解释上述现象，故A、D支持光的粒子性，而B、C支持光的波动性，故选AD.10ABD解析：利用射线探伤法检查金属中的砂眼和裂纹是利用射线贯穿能力强的特点，因此C选项不属于示踪原子的应用，A、B、D都是用作为示踪原子，故A、B、D正确11AD解析：核外电子对粒子几乎没有什么阻挡作用，故无法估算核外电子的运动半径，选项B错误；玻尔的氢原子
13、模型很好地解释了氢原子光谱的实验，选项C错误12BD解析：核燃料在衰变过程中要释放巨大能量，所以总是要利用比结合能小的核，才能更容易实现，B、D正确；核反应中光子的能量是结合能中的一小部分，A错；C项说明的结合能小，更稳定，C错。13答案：1.96eV ，5.731016个解析：根据爱因斯坦光子学说，光子能量Eh，而c，所以EJ3.141019J，合1.96eV.因为发光功率等于光子的总能量除以单位时间，所以1s内发射的光子数为n个5.731016个14答案：4.571014 ，3.031019， 3 ，2解析：由c，得Hz4.571014Hz，光子能量Ehhc/J3.031019J1.89e
14、V，相当于氢原子由n3能级跃迁到m2能级辐射出的能量15答案：（1）D，F；（2）m1=m1+m2（3）m1LE=m1LD+m2LF解析：（1）因为小球m1和m2发生碰撞后，小球m2的速度增大，小球m1的速度减小，两球都做平抛运动，由平抛运动规律不难判断出碰撞后m1球的落地点是D点，m2球的落地点是F点；（2）碰撞前，小球m1落在图1中的E点，令水平初速度为v1，小球m1和m2发生碰撞后，m1的落点在图1中的D点，令水平初速度为v1/，m2的落点是图1中的E点，令水平初速度为v2。设斜面BC连与水平面的倾角为，由平抛运动规律知：LDsin=gt2/2LDcos=v1/t整理得：v1/=同理可解
15、得：v1=，v2=只要满足关系式：m1v1=m1v1/+m2v2，即m1=m1+m2则说明碰撞中动量守恒的。（3）若两小球的碰撞是弹性碰撞，则碰撞前后机械能没有损失。只要满足关系式：m1v12=m1v1/2+m2v22/即m1LE=m1LD+m2LF16答案：2.34107m/s 1.56103V解析：由德布罗意波公式和光子能量公式来源:hh联立可得：vem/s2.34107m/s.由动能定理可得：eUmev，所以UV1.56103V.17答案：(1)3.131029kg (2)8.451011J解析：(1)mkg3.131029kg.(2)氘的摩尔质量为2103kg/mol，则1g氘核的数目
16、为nNA6.0102331023(个)，这些氘完全反应共释放的能量为：EnE3102317.61061.61019J8.451011J.18答案：(1)6种 1.61014Hz (2)3.281015Hz解析：(1)根据玻尔理论，氢原子由n4的能级向低能级跃迁时有6种可能由EnEn1h可知能级之间的能量差越小，辐射光子的频率就越低，由题图可知，从n4跃迁到n3，辐射的能量最少，Hz1.61014Hz.(2)欲使氢原子电离，即将电子移到离核无穷远处，此时E0，由能量守恒得EEE10(13.6)13.6eV，而这份能量所对应光子的最小频率应为：0Hz3.281015Hz.19答案：(1)v0 (2)mv解析：(1)设子弹穿出木块后，木块的速度大小为v，设向右方向为正方向，由动量守恒定律可得：mv03mvmv0，解得：vv0.(2)设子弹穿透木块的过程中，根据能量守恒知产生的热量等于损失的动能：Qmvm(v0)23m(v0)2mv.专心-专注-专业