物理选修35专项训练.docx

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物理选修35专项训练

最新物理选修3－5专项训练题

1、下列说法正确的是（   ）

A．电子的衍射现象说明实物粒子具有波动性

B．光的波长越小，光子的能量越小

C．在放射性元素中掺杂某种稳定元素并大幅度地降低它的温度就可以减小它的半衰期

D．在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强

E．光电效应实验中，遏止电压与入射光的频率有关

2、关于近代物理学，下列说法正确的是（　　）

A．α射线、β射线和γ射线是三种波长不同的电磁波

B．一群处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时能辐射出6种不同频率的光

C．重核裂变过程生成中等质量的核，反应前后质量数守恒，但质量一定减少

D．10个放射性元素的原子核在经一个半衰期后，一定有5个原子核发生衰变

E．在光电效应实验中，用同种频率的光照射不同的金属表面，从金属表面逸出的光电子的最大初动能Ek越大，则这种金属的逸出功W0越小

3、下列说法正确的是（　　）

A．任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光波长小于这个波长，才能产生光电效应

B．氢原子辐射出一个光子后能量减小，核外电子的运动加速度减小

C．德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念，认为一切物体都具有波粒二象性

D．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，揭示了原子核的组成

E．铀核（

U）衰变为铅核（

Pb）的过程中，要经过8次α衰变和6次β衰变

4、下列说法正确的是（　　）

A．如果质点所受的力与它偏离平衡位置的位移大小的平方根成正比，且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动

B．含有多种颜色的光被分解为单色光的现象叫光的色散，光在干涉、衍射及折射时都可以发生色散

C．向人体发射频率已知的超声波，超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收，测出反射波的频率变化就能知道血流的速度，这种方法的原理是“多普勒效应”

D．麦克斯韦关于电磁场的两个基本观点是：

变化的磁场产生电场；变化的电场产生磁场

E．狭义相对论表明物体运动时的质量总是要小于其静止时的质量

5、以下有关近代物理内容的几种说法中正确的是________。

A．紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大

B．比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定

C．重核的裂变过程质量增大，轻核的聚变过程有质量亏损

D．根据玻尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小

E．自然界中含有少量的14C,14C具有放射性，能够自发地进行β衰变，因此在考古中可利用14C来测定年代

6、一个原子核

在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为

，则下列叙述正确的是_________

   A．x原子核中含有140个核子

   B．X原子核中含有86个中子

   C．因为裂变时释放能量，所以裂变后粒子的总质量数增加

   D．因为裂变时释放能量，所以裂变后粒子的总质量数减少

   E．因为裂变时释放能量，所以裂变后粒子的总质量减少

7、关于原子核的结合能，下列说法正确的是　　　　

A．原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量

B．一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能

C．铯原子核（

）的结合能小于铅原子核（

）的结合能

D．比结合能越大，原子核越不稳定

E．自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能

8、下列说法正确的是（   ）

A、在关于物质波的表达

式和

中，能量和动量p是描述物质的粒子性的重要物理量，波长

或频率

是描述物质波动性的典型物理量

B、卢瑟福通过对

粒子散射实验的研究，揭示了原子核的组成

C、

（钍）核衰变成

（镤）核时，衰变前Th核质量等于衰变后Pa核与

粒子的总质量

D、根据波尔理论，氢原子核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子动能增大，电势能减小

E、光电效应的实验结论是：

对于某种金属，超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大

9、下列说法正确的是____

   A．卢瑟福成功地解释了光电效应，揭示了光的本性

   B．原子核内的一个中子转化成一个质子和一个电子，电子发射到核外，这就是B衰

   变的实质

   C．一个氘核

H与一个氚核

H聚变生成一个氦核

的同时，放出一个质子

   D．根据玻尔理论可知，一群氢原子核外电子从n=4能级向低能级跃迁最多可辐射

   6种频率的光子

   E．已知

的半衰期是24天，48g的

经过72天后衰变了42g

10、下列说法正确的是____   

   A．分子间同时存在着相互作用的斥力和引力，它们都随分子间距离的减小而增大

   B．气体分子的平均动能增大，压强也一定增大

   C．热量不能自发地从低温物体传到高温物体

   D．完全失重状态下悬浮的水滴呈球状是液体表面张力作用的结果

   E．若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，则气泡内部气体（视为理想

   气体）内能增加

11、如图甲是氢原子的能级图，对于一群处于n=4的氢原子，下列说法中正确的是         。

A．这群氢原子能够吸收任意能量的光子后向更高能级跃迁

B．这群氢原子能够发出6种不同频率的光

C．这群氢原子发出的光子中，能量最大为eV

D．如果发出的光中子有两种能使某金属产生光电效应，其中一种一定是由n=3 能级跃迁到n=1能级发出的

E．从n=4能级跃迁到n=3能级发出的光的波长最长

12、下列说法正确的是      

A．某放射性元素经过天有

的原子核发生了衰变，该元素的半衰期为天

   B．电子的发现说明原子是可分的，天然放射现象的发现说明原子核有复杂的结构。

C．一群氢原子从n＝3的激发态向较低能级跃迁，最多可放出两种频率的光子

D．已知能使某金属发生光电效应的极限频率为ν0，则当频率为2ν0的单色光照射该金属时，光电子的最大初动能为2hν0

E．

是原子核的人工转变方程

13、以下有关近代物理内容的若干叙述，正确的是（      ） 

A．紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大

B．有10个放射性元素的原子核，当有5个原子核发生衰变所需的时间就是该放射性元素的半衰期

C．氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，会辐射一定频率的光子，同时氢原子的电势能减小，电子的动能增大

D．天然放射现象说明原子内部是有结构的

E．重核的裂变和轻核的聚变过程都有质量亏损，都向外界放出核能

14、下列说法正确的是        

A．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，改用波长较长的光照射该金属可能发生光电效应。

B．比结合能越大，原子核越稳定

C．氡222的半衰期为天，则质量为4g的氡222经过天还剩下1g的氡222

D．玻尔理论解释了原子发射出来的光子其谱线为什么是不连续的。

E．一个原子核在一次衰变中可同时放出

和

三种射线

15、19世纪初，爱因斯坦提出光子理论，使得光电效应现象得以完美解释，玻尔的氢原子模型也是在光子概念的启发下提出的。

关于光电效应和氢原子模型，下列说法正确的是（    ）

A．光电效应实验中，入射光足够强就可以有光电流

B．若某金属的逸出功为W0，该金属的截止频率为

C．保持入射光强度不变,增大人射光频率,金属在单位时间内逸出的光电子数将减小

D．一群处于第四能级的氢原子向基态跃迁时，将向外辐射六种不同频率的光子

E．氢原子由低能级向高能级跃迁时，吸收光子的能量可以稍大于两能级间能量差

16、下列说法正确的是________        __。

A．若使放射性物质的温度升高，其半衰期可能变小 

B．氢原子从第一激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子

C．α粒子散射实验能揭示原子具有核式结构

D．Th核发生一次α衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了4[来源:

ZXXK]

E．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应

17、下列说法正确的是（　 　）

A.紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大

B.根据波尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小

C.质子与中子结合成原子核一定有质量亏损，释放出能量

D.太阳内部发生的核反应是核聚变反应

E.原子核的衰变是原子核在其他粒子的轰击下发生的

18、下列说法正确的是       

A．卢瑟福通过a粒子散射实验建立了原子核式结构模型

B．β衰变中产生的β射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的

C．任何金属都存在一个“极限频率”，人射光的频率大于这个频率，才能产生光电效应

D．入射光的强度增大，从金属表面逸出的光电子的最大初动能也会增大

E．处于基态的氢原子最稳定

19、下列说法正确的是_________

A．发现中子的核反应方程是

B．汤姆孙发现了电子，说明原子核有复杂的结构

C．卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构模型

D．要使金属发生光电效应，照射光的频率必须超过某一数值

E．一群氢原子从n=3的激发态向基态跃迁时，最多能放出2种不同频率的光子

20、以下说法中正确的是             

A．图甲是

粒子散射实验示意图，当显微镜在A、B、C、D中的A位置时荧光屏上接收到的

粒子数最多。

B．图乙是氢原子的能级示意图，氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级时吸收了一定频率的光子能量。

C．图丙是光电效应实验示意图，当光照射锌板时验电器的指针将发生偏转，此时验

电器的金属杆带的是正电荷。

D．图丁是电子束穿过铝箔后的衍射图样，该实验现象说明实物粒子也具有波动性

E．图戊是风力发电的国际通用标志。

21、下列说法正确的是_____

A．天然放射现象说明原子核内部具有复杂的结构

 B．

粒子散射实验说明原子核内部具有复杂的结构

C．原子核发生

衰变生成的新核原子序数增加

D．氢原子从能级3跃迁到能级2辐射出的光子的波长小于从能级2跃迁到能级1辐射出的光子的波长

E．

射线是原子核内部发生核反应而释放出的多余的能量

22、下列说法正确的是（      ）

A．放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件无关

B．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子时所产生的

C．结合能越大，原子中核子结合的越牢固，原子核越稳定

D．各种气体原子的能级不同，跃迁时发射光子的能量（频率）不同，因此利用不同的气体可以制成五颜六色的霓虹灯

E．根据波尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能减小，电势能增大

23、关于近代物理，下列说法正确的是（　　）

A．β衰变时β射线是原子内部核外电子释放出的

B．玻尔将量子观念引入原子领域，成功地解释了氢原子光谱规律

C．光电效应现象中，光电子的最大初动能与照射光的频率成线性关系

D．α粒子散射实验表明核外电子轨道是量子化的

E．爱因斯坦的质能方程说明质量就是能量

24、以下说法符合物理学史的是（　　）

A．普朗克引入能量子的概念，得出黑体辐射的强度按波长分布的公式，与实验符合得非常好，并由此开创了物理学的新纪元

B．康普顿效应表明光子具有能量

C．德布罗意把光的波粒二象性推广到实物粒子，认为实物粒子也具有波动性

D．汤姆逊通过α粒子散射实验，提出了原子具有核式结构

E．为了解释黑体辐射规律，普朗克提出电磁辐射的能量是量子化的

25、下列说法正确的是（　　）

A．卢瑟福由α粒子散射实验提出了原子的核式结构

B．康普顿发现了电子

C．人类认识原子核的复杂结构是从天然放射现象开始的

D．β射线是原子核外的电子电离形成的电子流，它具有中等的穿透能力

E．根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大，核外电子动能增大，总能量增大

F．在光电效应的实验中，入射光的强度增大，光电子的最大初动能也增大

26、下列说法正确的是（    ）

A．根据玻尔理论，氢原子在辐射光子的同时，轨道也在连续地减小

B．放射性物质的温度升高，则半衰期减小

C．用能量等于氘核结合能的光子照射静止氘核，不可能使氘核分解为一个质子和一个中子

D．某放射性原子核经过2次α衰变和一次β衰变，核内质子数减少3个

E．根据玻尔理论，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小．

27、下列说法正确的是        

A．卢瑟福通过α粒子散射实验确定了原子核是由质子和中子组成的

B．康普顿效应证实了光的粒子特性

C．铀235能自发的发生裂变反应，但因半衰期不变，所以秦山核电站的发电功率也是固定不变的

D．爱因斯坦质能方程E=mc2表明，物体具有的能量和它的质量之间有简单的正比关系

E．经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征

28、关于下列四幅图的说法正确的是____ 

甲：

卢瑟福α粒子散射实验乙：

光电效应演示实验丙：

玻尔的氢原子能级示意图丁：

三种射线在磁场中的偏转                        

A．甲图中A处能观察到大量的闪光点，B处能看到较多的闪光点，C处观察不到闪光点

B．乙图中用弧光灯照射原来就带电的锌板时，发现验电器的张角变大，说明锌板原来带正电

C．丙图中处于基态的氢原子能吸收能量为的光子而发生跃迁

D．丙图中处于基态的氢原子能吸收动能为的电子的能量而发生跃迁

E．丁图中1为α射线，它的电离作用很强，可消除静电

29、某放射性元素经过6天后，只剩下1/8没有衰变，它的半衰期是     天。

为估算某水库的库容，可取一瓶无毒的该放射性元素的水溶液，测得瓶内溶液每分钟衰变8×107次。

现将这瓶溶液倒入水库，8天后在水库中取水样（可认为溶液己均匀分布），测得水样每分钟衰变20次。

由此可知水库中水的体积约为           m3。

30、两个中子和一个质子能结合成一个氚核，该核反应方程式为：

      ；已知中子的质量是m1，质子的质量是m2，氚核的质量是m3，光在真空的速度为c，氚核的比结合能的表达式为       ．

31、电子俘获是指原子核俘获一个核外轨道电子，使核内一个质子转变为一个中子．一种理论认为地热是镍58（

）在地球内部的高温高压环境下发生电子俘获核反应生成钴57（

）时产生的，则镍58发生电子俘获的核反应方程为                  ；若该核反应中释放出的能量与一个频率为v的光子能量相等，已知真空中光速和普朗克常量分别为c和h，则该核反应放出的核能为        ，该光子的动量为       ．

32、现代考古中可利用

的衰变规律测定古生物的年代，

衰变时放出    （填粒子符号），并生成新核

．如图所示为放射性元素

的衰变规律的示意图（纵坐标

表示的是任意时刻放射性元素的原子数与t=0时的原子数之比），则该放射性元素的半衰期是       年．若从某次考古时发掘出来的木材中，检测到所含

的比例是正在生长的植物中的80%，则该古物距今约       年．

33、一个α粒子轰击硼核

B，生成碳14，并放出×106ev的能量．其核反应方程是　                   　，反应过程中质量亏损　      　kg．

34、回旋加速器在核科学、核技术、核医学等高新技术领域得到了广泛应用,有力地推动了现代的发展。

当今医学影像诊断设备PET/CT堪称“现代医学高科技之冠”,它在医疗诊断中,常利用能放射正电子的同位素碳11作示踪原子。

碳11是由小型回旋加速器输出的高速质子轰击氮14获得,同时还产生另一粒子。

该核反应方程为　　　　　　　　　　　　　。

若碳11的半衰期τ为20min,1g碳11经h剩余碳11的质量为　　　　　　g。

（结果保留两位有效数字） 

35、图示为氢原子最低的4个能级的能级图,氢原子在这些能级之间跃迁所辐射出的光子的频率最多有　　 　　种,其中辐射出频率最小的光子的能量为　　 　　eV。

36、如图所示，质量为M、半径为R的质量分布均匀的圆环静止在粗糙的水平桌面上，一质量为m（m>M）的光滑小球以某一水平速度通过环上的小孔正对环心射入环内，与环发生第一次碰撞后到第二次碰撞前小球恰好不会从小孔中穿出。

假设小球与环内壁的碰撞为弹性碰撞，只考虑圆环与桌面之间的摩擦，求圆环通过的总位移

37、如图所示，质量为m=245g的物块（可视为质点）放在质量为M=的木板左端，足够长的木板静止在光滑水平面上，物块与木板间的动摩擦因数为μ=，质量为m0=5g的子弹以速度v0=300m/s沿水平方向射入物块并留在其中（时间极短），子弹射入后，g取10m/s2，求：

（Ⅰ）物块相对木板滑行的时间；

（Ⅱ）物块相对木板滑行的位移．

38、如图，Q为一个原来静止在光滑水平面上的物体，其DB段为一半径为R的光滑圆弧轨道，AD段为一长度为L=R的粗糙水平轨道，二者相切于D点，D在圆心O的正下方，整个轨道位于同一竖直平面内.物块P的质量为m（可视为质点），P与AD间的动摩擦因数μ=，物体Q的质量为M=2m，重力加速度为g.

（1）若Q固定，P以速度v0从A点滑上水平轨道，冲至C点后返回A点时恰好静止，求v0的大小.

（2）若Q固定，P仍以速度v0从A点滑上水平轨道，求P第一次越过D点时对D点的压力大小.

（3）若Q不固定，P仍以速度v0从A点滑上水平轨道，求P在光滑圆弧轨道上所能达到的最大高度h.

39、如图所示，质量为3Kg的小车A上用细绳悬挂一质量为5Kg的小球C，并以5m/s的速度在光滑水平轨道上匀速运动，后来与质量为2Kg的原来静止的小车B碰撞后粘在一起，问：

碰撞后小球C能上升的最大高度是多少取g=10m/s2

40、 如图所示，甲、乙两人各乘一辆冰车在山坡前的水平冰道上游戏，甲和他冰车的总质量m1=40kg，从山坡上自由下滑到水平直冰道上的速度v1=3m/s，乙和他的冰车的质量m2=60kg，以大小为v2=s的速度迎面滑来．若不计一切摩擦，为使两车不再相撞，试求甲的推力对乙做功的数值范围

参考答案

一、多项选择

1、ADE

2、解：

A、γ射线是电磁波，而α射线、β射线不是电磁波，故A错误；

B、根据数学组合

=6，故B正确；

C、核子结合成原子核时一定有质量亏损，释放出能量，故C正确；

D、半衰期是大量原子核显现出来的统计规律，对少量的原子核没有意义，故D错误．

E、据光电效应方程可知，用同种频率的光照射不同的金属表面，从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大，则这种金属的逸出功越小，故E正确；

故选：

BCE．

3、解：

A、据光电效应可知，只有当入射光的频率大于金属的极限频率时，才能发生光电效应；再据波速公式可知，入射光的波长小于这个波长时，才能发生光电效应，故A正确；

B、据波尔理论可知，氢原子外层电子从高能级到低能级跃迁，辐射出光子；据库仑定律可知，库仑力变大，所以核外电子的加速度变大，故B错误；

C、德布罗意提出物质波的概念，认为一切物体都具有波粒二象性，故C正确；

D、卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，提出了原子的核式结构模型，并非揭示原子核的组成，故D错误；

E、据核反应方程满足质量数和电荷数守恒可知，铀核（

U）衰变为铅核（

Pb）的过程中，要经过8次α衰变和6次β衰变，故E正确．

故选：

ACE．

4、解：

A、当与它偏离平衡位置的位移的大小的成正比，与其方向总是相反时，质点的运动就是简谐运动，故A错误；

B、含有多种颜色的光被分解为单色光的现象叫光的色散，光在干涉、衍射及折射时都可以发生色散，故B正确；

C、向人体发射频率已知的超声波，超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收，测出反射波的频率变化就能知道血流的速度，这种方法的原理是“多普勒效应”，故C正确；

D、麦克斯韦电磁场理论：

变化的磁场产生电场和变化的电场产生磁场，故D正确；

E、当由相对论质量公式可知，当物体的速度很大时，其运动时的质量明显大于静止时的质量，故E错误；

故选：

BCD

5、BDE

6、ABE

7、ABC

8、ADE

9、BDE

10、ACD

11、BDE

12、ABE

13、CDE

14、BCD

15、BCD

16、BCE

17、BCD

18、ACE

19、ACD

20、ACD

21、A、C、E

22、ABD

23、BC

24、ACE

25、AC

26、CDE

27、BDE

28、BDE

二、填空题

29、2  ×105

30、

（2分）       

（2分）

31、

（2分）      hv（2分）     

 （2分）

32、电子（或

）  （2分）              5700（2分）       1900（2分）

33、

（1）上述核反应方程是：

24He+

B→714C+01n．

（2）根据△E=△Mc2，得：

△M=

=

kg=×10﹣30kg               

故答案为：

24He+

B→714C+01n；×10﹣30kg．

34、.147N

H→116C

He（3分）　　（3分）

35、6　　（每空2分）

三、计算题

36、解：

设小球的初速度为v0，第一次碰撞后，小球的速度为v1，圆环的的速度为v2。

对圆环和小球组成的系统，由动量守恒定律

                （2分）

由能量守恒定律

                            （2分）

多次碰撞后小球和环最终静止，设圆环受到的摩擦力为f，通过的总位移为x。

系统的动能全部转化为摩擦生热

                                （2分）

第一次碰撞后经时间t，小球恰好未从小孔中穿出，即二者共速，均为v1，由运动学规律

     （1分）  对圆环，由动量定理

  （1分）

联立解得，圆环通过的总位移

                           （1分）

37、解：

（1）子弹打入木块过程，由动量守恒定律可得：

m0v0=（m0+m）v1    ①

木块在木板上滑动过程，由动量守恒定律可得：

（m0+m）v1=（m0+m+M）v2       ②

对子弹木块整体，由动量定理得：

﹣μ（m0+m）gt=（m0+m）（v2﹣v1）      ③

由①②③式可得，物块相对于木板滑行的时间t=

（2）子弹射入木块后，由子弹木块和木板组成的系统能量守恒有：

代入数据可解得木块在木板上滑动的距离d=3m．

答：

（Ⅰ）物块相对木板滑行的时间为1s；

（Ⅱ）物块相对木板滑行的位移为3m．

38、

（1）P从A到C又返回A的过程中，

=

              ①（2分）

将L=R代入①解得