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1、专题十 选考3-5重点讲练1(2015西安交大附中三模)下列说法正确的是()A玻尔对氢原子光谱的研究导致原子的核式结构模型的建立B可利用某些物质在紫外线照射下发出荧光来设计防伪措施C天然放射现象中产生的射线都能在电场或磁场中发生偏转D观察者与波源互相远离时接收到波的频率与波源频率不同E汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中偏转的实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成的，并测出了该粒子的比荷答案BDE解析A项，卢瑟福通过粒子散射实验建立了原子核式结构模型，故A项错误；B项，紫外线可以使荧光物质发出荧光，利用这一特性对钞票或商标进行有效的防伪措施，故B项正确；C项，天然放射现象中产生的射线不能在电场或
2、磁场中发生偏转，故C项错误；D项，当波源与观察者有相对运动时，如果二者相互接近，间距变小，观察者接收的频率增大，如果二者远离，间距变大，观察者接收的频率减小，故D项正确；E项，汤姆孙通过阴极射线在电场和在磁场中的偏转实验，发现了阴极射线是由带负电的粒子组成，并测出了该粒子的比荷，故E正确命题立意本试题旨在考查物理学史2(2015重庆)高空作业须系安全带如果质量为m的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为h(可视为自由落体运动)此后经历时间t安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上，则该段时间安全带对人的平均作用力大小为()A.mgB.mgC.mg
3、D.mg答案A解析人下落h高度为自由落体运动，由运动学公式v22gh，可知v；缓冲过程(取向上为正)由动量定理得(mg)t0(mv)，解得mg，故选A项命题立意本题考查运动学公式、动量定理3(2015北京朝阳二练)在下列四个核反应方程中，符号“X”表示中子的是()A.AlnMgX B.NaMgXC.BeHeCX D.UNpX答案C解析由核反应过程中，电荷数守恒、质量数守恒可知：C项，X的质量数为1，核电荷数为0，即X为中子，故选C.命题立意考查电荷数守恒与质量数守恒的应用4(2015龙岩综测)图甲所示为氢原子的能级，图乙为氢原子的光谱已知谱线a是氢原子从n4的能级跃迁到n2能级时的辐射光，则谱
4、线b可能是氢原子_时的辐射光(填选项前的字母)A从n5的能级跃迁到n3的能级B从n4的能级跃迁到n3的能级C从n5的能级跃迁到n2的能级D从n3的能级跃迁到n2的能级答案C解析谱线a是氢原子从n4的能级跃迁到n2的能级时的辐射光，波长大于谱线b，所以a光的光子频率小于b光的光子频率，所以b光的光子能量大于n4和n2间的能级差；n3跃迁到n2，n5跃迁到n3的能级差小于n4和n2的能级差；n5和n2间的能级差大于n4和n2间的能级差，故A、B、D项错误，C项正确故选C项命题立意本题旨在考查氢原子的能级公式和跃迁5.(2015宝鸡三检)甲、乙两种金属发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光频率间
5、的关系分别如图中的a、b所示下列判断正确的是()A图线a与b不一定平行B乙金属的极限频率大于甲金属的极限频率C改变入射光强度不会对图线a与b产生任何影响D图线a与b的斜率是定值，与入射光和金属材料均无关系E甲、乙两种金属发生光电效应时，若光电子的最大初动能相同，甲金属的入射光频率大答案BCD6(2015江山市模拟)如图所示是光电管的原理图，已知当有波长为0的光照到阴极K上时，电路中有光电流，则()A若换用波长为1(10)的光照射阴极K时，电路中一定没有光电流B若换用波长为2(20)的光照射阴极K时，由于频率变小，不一定发生光电效应，电路中不一定有光电流，故A项错误；B项，换用波长为2(20)的
6、光照射阴极K时，频率变大，一定能发生光电效应，电路中一定有光电流，故B项正确；C项，增加电路中电源的路端电压，当达到饱和电流，不再增大，故C项错误；D项，将电路中电源的极性反接，光电子做减速运动，还可能到达阳极，所以还可能有光电流故D项错误命题立意本题旨在考查光电效应7(2015陕西三模)如图是各种元素的原子核中核子的平均质量与原子序数Z的关系图像，由此可知()A若原子核D和E结合成原子核F，结合过程一定会释放能量B若原子核D和E结合成原子核F，结合过程一定要吸收能量C若原子核A分裂成原子核B和C，分裂过程一定要释放能量D若原子核A分裂成原子核B和C，分裂过程一定要吸收能量答案AC解析根据重核
7、裂变、轻核聚变都有质量亏损，都向外释放能量，从而即可求解D和E结合成F，有质量亏损，根据爱因斯坦质能方程，有能量释放故A项正确，B项错误若A分裂成B和C，也有质量亏损，根据爱因斯坦质能方程，有能量释放故C项正确，D项错误命题立意本题旨在考查质能方程8(2015日照联合检测)目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料，这些材料都不同程度地含有放射性元素，下列有关放射性元素的说法中正确的是()A射线与射线一样都是电磁波，但穿透本领远比射线弱B氡的半衰期为3.8天，4个氡原子核经过7.6天后就一定只剩下1个氡原子核C.U衰变成Pb要经过8次衰变和6次衰变D放射性元素发生衰变时所释放的电子是原
8、子核内的中子转化为质子时产生的答案CD解析A项，射线的实质是电子流，射线的实质是电磁波，射线的穿透本领比较强，故A项错误；B项，半衰期对大量的原子核适用，对少量的原子核不适用，故B项错误；C项，因为衰变的质量数不变，所以衰变的次数n8，在衰变的过程中电荷数总共少16，则衰变的次数m，故C项正确；D项，衰变时，原子核中的一个中子，转变为一个质子和一个电子，电子释放出来，故D项正确故选CD.命题立意本题旨在考查原子核衰变及半衰期、衰变速度、天然放射现象9(2015德州二模)如图所示，在光滑的水平面上放置一个质量为2m的木板B，B的左端放置一个质量为m的物块A，已知A、B之间的动摩擦因数为，现有质量
9、为m的小球以水平速度v0飞来与A物块碰撞后立即粘住，在整个运动过程中物块A始终未滑离木板B，且物块A和小球均可视为质点(重力加速度g)求：(1)物块A相对B静止后的速度大小；(2)板B至少多长答案(1)0.25v0(2)解析小球与A碰撞过程中动量守恒，三者组成的系统动量也守恒，结合动量守恒定律求出物块A相对B静止后的速度大小对子弹和A共速后到三种共速的过程，运用能量守恒定律求出木板的至少长度设小球和物体A碰撞后二者的速度为v1，三者相对静止后速度为v2，规定向右为正方向，根据动量守恒，得mv02mv12mv14mv2联立得，v20.25v0.当A在木板B上滑动时，系统的动能转化为摩擦热，设木板
10、B的长度为L，假设A刚好滑到B的右端时共速，则由能量守恒，得2mv4mv2mgL联立式，得L命题立意本题旨在考查动量守恒定律10.(2015西安交大附中三模)如图所示，质量为m的由绝缘材料制成的球与质量为M19m的金属球并排悬挂，摆长相同，均为l.现将绝缘球拉至与竖直方向成60的位置自由释放，摆至最低点与金属球发生弹性碰撞在平衡位置附近存在垂直于纸面的磁场，已知由于磁场的阻尼作用，金属球总能在下一次碰撞前停在最低点处，重力加速度为g.求：(1)第一次碰撞前绝缘球的速度v0；(2)第一次碰撞后绝缘球的速度v1；(3)经过几次碰撞后绝缘球偏离竖直方向的最大角度将小于37.(你可能用到的数学知识：s
11、in370.6，cos370.8,0.8120.656,0.8130.531,0.8140.430,0.8150.349,0.8160.282)答案(1)；(2)，方向水平向右；(3)37解析(1)绝缘球下摆过程机械能守恒，由机械能守恒定律，得mgl(1cos)mv解得v0(2)两球碰撞过程动量守恒，以绝缘球的初速度方向为正方向，由动量守恒定律，得mv0mv1MvM由机械能守恒定律，得mvmvMv联立解得v1v0v0，负号表示方向与碰撞前方向相反，向右；(3)设在第n次碰撞前绝缘球的速度为vn1，碰撞后绝缘球、金属球的速度分别为vn和vN由于碰撞过程中动量守恒和机械能守恒，以碰撞前绝缘球的速度
12、方向为正方向，由动量守恒定律，得mvn1mvnMvN由机械能守恒定律，得mvmvMv由、两式及M19m，解得vnvn1第n次碰撞后绝缘球的动能为：Enmv(0.81)nE0E0为第1次碰撞前绝缘球的动能，即初始能量得(0.81)n而绝缘球在60与37处的势能之比为：0.4根据上面数学知识：0.8140.430,0.8150.349，因此，经过5次碰撞后将小于37命题立意本试题旨在考查动量守恒定律、机械能守恒定律11(2015海南)运动的原子核X放出粒子后变成静止的原子核Y.已知X、Y和粒子的质量分别是M、m1和m2，真空中的光速为c，粒子的速度远小于光速求反应后与反应前的总动能之差以及粒子的动
13、能答案Ek(Mm1m2)c2，(Mm1m2)c2解析反应后由于存在质量亏损，所以反应前后总动能之差等于质量亏损而释放出的能量，故根据爱因斯坦质能方程可得m2vMv(Mm1m2)c2反应过程中三个粒子组成的系统动量守恒，故有MvXm2v联立式，得m2v(Mm1m2)c212(2015聊城二模)如图所示，A、B两木块靠在一起放在光滑的水平面上，A、B的质量分别为mA2.0 kg、mB1.5 kg.一个质量为mC0.5 kg的小铁块C以v08 m/s的速度滑到木块A上，离开木块A后最终与木块B一起匀速运动若木块A在铁块C滑离后的速度为vA0.8 m/s，铁块C与木块A、B间存在摩擦求：(1)铁块C在
14、滑离A时的速度；(2)摩擦力对B做的功答案(1)2.4 m/s(2)0.6 J解析(1)铁块C在滑离A的过程中，A、B、C系统动量守恒，以C的初速度方向为正方向，由动量守恒定律，得mCv0(mAmB)vAmCvC代入数据解得vC2.4 m/s(2)选择BC为研究对象，设铁块C与木块B一起匀速运动时速度为v，摩擦力对B做的功为Wf，由动量守恒，有mBvAmCvC(mBmC)v由动能定理，得WfmBv2mBv代入数据解得Wf0.6 J.命题立意本题旨在考查动量守恒定律、机械能守恒定律13(2015广东)如图所示，一条带有圆轨道的长轨道水平固定，圆轨道竖直，底端分别与两侧的直轨道相切，半径R0.5
15、m，物块A以v06 m/s的速度滑入圆轨道，滑过最高点Q，再沿圆轨道滑出后，与直轨道上P处静止的物块B碰撞，碰后粘在一起运动，P点左侧轨道光滑，右侧轨道呈粗糙段、光滑段交替排列，每段长度都为L0.1 m，物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为0.1，A、B的质量均为m1 kg(重力加速度g取10 m/s2；A、B视为质点，碰撞时间极短)(1)求A滑过Q点时的速度大小v和受到的弹力大小F；(2)碰后AB最终停止在第k个粗糙段上，求k的数值；(3)碰后AB滑至第n个(nk)光滑段上的速度vn与n的关系式答案(1)v4 m/sF22 N(2)k45(3)vn m/s(且nk)解析(1)由机械能守恒定律，得mv mg(2R)mv2得A滑过Q点时的速度v4 m/s在Q点，由牛顿第二定律和向心力公式有Fmg解得A滑过Q点时受到的弹力F22 N(2)AB碰撞前A的速度为vA，由机械能守恒定律有mv mv，得vAv06 m/sAB碰撞后以共同的速度vp前进，由动量守恒定律，得mvA(mm)vp得vp3 m/s总动能Ek(mm)v9 J滑块每经过一段粗糙段损失的机械能EfL(m m)gL0.2 J则：k45(3)AB滑到第n个光滑段上损失的能量E损nE 0.2n J由能量守恒得(mm)v(mm)vnE 带入数据解得vn m/s，(nk)