2019版高考物理一轮复习 精选题辑： 周测十一 选修3-5.doc

1、周测十一 选修 35(A 卷)(本试卷满分 95 分)一、选择题(本题包括 8 小题，每小题 6 分，共 48 分在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的全部选对的得 6 分，选不全的得 3 分，有选错或不答的得 0 分)1人从高处跳下，为更好地保护身体，双脚触地，膝盖弯曲让身体重心继续下降着地过程这样做，可以减小( )A人动量变化的时间 B人受到的冲量C人的动量变化量 D人的动量变化率答案：D解析：膝盖弯曲的过程叫缓冲，不能改变动量变化量和冲量，但是延长了作用时间，可以减小动量变化率，即减小作用力，答案选 D.2.如图所示，在光滑的水平面上放有一物体

2、 M，物体 M 上有一光滑的半圆弧轨道，轨道半径为 R，最低点为 C，两端 A、 B 等高，现让小滑块 m 从 A 点由静止开始下滑，在此后的过程中( )A M 和 m 组成的系统机械能守恒，动量守恒B M 和 m 组成的系统机械能守恒，动量不守恒C m 从 A 到 C 的过程中 M 向左运动， m 从 C 到 B 的过程中 M 向右运动D m 从 A 到 B 的过程中， M 运动的位移为mRM m答案：B解析： M 和 m 组成的系统机械能守恒，总动量不守恒，但水平方向动量守恒，A 错误、B 正确； m 从 A 到 C 过程中， M 向左加速运动，当 m 到达 C 处时， M 向左速度最大，

3、 m 从 C到 B 过程中， M 向左减速运动，C 错误；在 m 从 A 到 B 过程中，有 MxM mxm， xM xm2 R，得 xM2 mR/(m M)，D 错误3(多选)在光电效应实验中，用频率为 的光照射光电管阴极，发生了光电效应，下列说法正确的是( )A增大入射光的强度，光电流增大B减小入射光的强度，光电效应现象消失C改用频率小于 的光照射，一定不发生光电效应D改用频率大于 的光照射，光电子的最大初动能变大答案：AD解析：已知用频率为 的光照射光电管阴极，发生了光电效应，可知光电管阴极金属材料的极限频率肯定小于 ，改用频率较小的光照射时，仍有可能发生光电效应，选项 C错误；根据爱因

4、斯坦光电效应方程 Ek h W0可知，增大照射光频率，光电子最大初动能也增大，故选项 D 正确；增大入射光强度，单位时间内照射到单位面积的光电子数增加，则光电流将增大，故选项 A 正确；光电效应是否产生与照射光频率有关，而与照射光强度无关，故选项 B 错误4.(多选)如图为氢原子的能级示意图，锌的逸出功是 3.34 eV，那么对氢原子在能级跃迁过程中发射或吸收光子的特征认识正确的是( )A用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板一定不能产生光电效应B一群处于 n3 能级的氢原子向基态跃迁时，能放出 3 种不同频率的光C一群处于 n3 能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光照射锌板，锌板表面所发

5、出的光电子的最大初动能为 8.75 eVD用能量为 10.3 eV 的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态E用能量为 14.0 eV 的光子照射，可使处于基态的氢原子电离答案：BCE解析：由于氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光能量大于锌的逸出功 3.34 eV，所以用氢原子从高能级向基态跃迁时发射的光照射锌板一定能产生光电效应，选项 A 错误一群处于 n3 能级的氢原子向基态跃迁时，能放出 3 种不同频率的光，选项 B 正确一群处于 n3 能级的氢原子向基态跃迁时，发出的光子的最大能量为 12.09 eV，用此光子照射锌板，根据爱因斯坦光电效应方程，锌板表面所发出的光电子的最大初动能为8

6、.75 eV，选项 C 正确用能量为 10.2 eV 的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态，而用能量为 10.3 eV 的光子照射，不能使处于基态的氢原子跃迁到激发态，选项 D 错误用能量为 14.0 eV 的光子照射，可使处于基态的氢原子电离，选项 E 正确5一个原子核经过 6 次 衰变和 4 次 衰变，最后变成稳定的某种原子核，衰变后，原子核中的中子共减少( )A12 个 B4 个C10 个 D16 个答案：D解析： 衰变的过程中电荷数减少 2，质量数减少 4， 衰变的过程中电荷数增加1，质量数不变，则质量数减少 6424，电荷数减少 6248，中子数质子数质量数，则中子数减少 1

7、6，D 正确6(多选)下列关于波粒二象性的说法正确的是( )A光电效应揭示了光的波动性B使光子一个一个地通过单缝，若时间足够长，底片上也会出现衍射图样C黑体辐射的实验规律可用光的粒子性解释D热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性E动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等答案：BCD解析：光电效应说明了光的粒子性，A 错；单个光子通过单缝后在底片上呈现出随机性，但大量光子通过单缝后在底片上呈现出波动性，B 对；黑体辐射的实验规律说明了电磁辐射是量子化的，即黑体辐射是不连续的、一份一份的，所以黑体辐射用光的粒子性来解释，C 对；热中子束射在晶体上产生衍射图样，是由于运动的实物粒子具

8、有波的特性，即说明中子具有波动性，D 对；根据德布罗意波长 及动量 p 可知动能相等的hp 2mEk质子和电子(质子质量大于电子质量)中，质子的德布罗意波长较短，E 错7铀是常用的一种核燃料，若它的原子核发生了裂变反应： U nab2 n，23592 10 10则 ab 可能是( )A. Xe Kr B. Ba Kr1405 9336 14156 9236C. Ba Sr D. Xe Sr14156 9338 1405 9438答案：D解析：根据核反应前后质量数和电荷数守恒，a、b 的电荷数总和为 92，a、b 的质量数总和为 234，D 正确8放射性元素发生 衰变放出一个电子，这个电子( )

9、A原来是原子的外层电子B原来是原子的内层电子C是在原子核内的质子转化为中子时产生的D是在原子核内的中子转化为质子时产生的答案：D解析： 衰变的实质在于核内的中子转化成了一个质子和一个电子，其转化方程是n H e，故 D 正确10 1 0 1二、非选择题(本题包括 4 小题，共 47 分)9(10 分)(2018南昌期中)某同学用图 1 所示装置来验证动量守恒定律，实验时先让小球 a 从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下痕迹，重复 10 次；然后再把小球 b 静置在斜槽轨道末端，让小球 a 仍从原固定点由静止开始滚下，和小球 b 相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处

10、，重复 10 次回答下列问题：(1)在安装实验器材时斜槽的末端应_(2)小球 a、 b 质量 ma、 mb的大小关系应满足 ma_mb，两球的半径应满足ra_rb.(选填“” 、 “ (3) A C (4)B解析：(1)小球离开轨道后应做平抛运动，所以在安装实验器材时斜槽的末端必须保持水平，才能使小球做平抛运动(2)为防止在碰撞过程中入射小球被反弹，入射小球 a 的质量 ma应该大于被碰小球 b 的质量 mb.为保证两个小球的碰撞是对心碰撞，两个小球的半径应相等(3)由题图 1 所示装置可知，小球 a 和小球 b 相碰后，根据动量守恒和能量守恒可知小球 b 的速度大于小球 a 的速度由此可判断

11、碰后小球 a、 b 的落点位置分别为 A、 C点(4)小球下落高度一样，所以在空中的运动时间 t 相等，若碰撞过程满足动量守恒，则应有 mav0 mava mbvb，两边同时乘以时间 t 可得 mav0t mavat mbvbt，即有ma ma mb ，故选项 B 正确OB OA OC10(10 分)(2018武昌调研)一光电管的阴极用极限波长为 0的材料制成，将它连接在如图所示的电路中，当用波长为 的光照射阴极 K( 1，辐射光子6放射性同位素 14C 在考古中有重要应用，只要测得该化石中 14C 残存量，就可推算出化石的年代为研究 14C 的衰变规律，将一个原来静止的 14C 原子核放在匀

12、强磁场中，观察到它所放射的粒子与反冲核的径迹是两个相内切的圆，圆的半径之比 R r71，那么14C 的衰变方程式应是( )A. C Be He B. C B e146 104 42 146 145 01C. C N e D. C B H146 147 0 1 146 135 1答案：C解析：放射的粒子与反冲核动量大小相等，根据 r ，可知其电荷量大小之比为mvqB17，答案选 C.7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为H C N Q1和 H N CX Q2，方程中 Q1、 Q2表示释放的能量，相关的原子1 126 137 1 157 126核质量如下表：原子核 H1

13、 He32 He42 C126 N137 N157质量/u 1.007 8 3.016 0 4.002 6 12.000 0 13.005 7 15.000 1以下推断正确的是( )AX 是 He， Q2Q1 BX 是 He， Q2Q132 42CX 是 He， Q2Q1，B 正确8.(2018江北三校二联)(多选)如图所示，氢原子可在下列各能级间发生跃迁，设从n4 到 n1 能级辐射的电磁波的波长为 1，从 n4 到 n2 能级辐射的电磁波的波长为 2，从 n2 到 n1 能级辐射的电磁波的波长为 3，则下列关系式中正确的是( )A 1 2 D. 1 3 1 1 1 2E. 1 3 1 1

14、1 2答案：ABE解析：已知从 n4 到 n1 能级辐射的电磁波的波长为 1，从 n4 到 n2 能级辐射的电磁波的波长为 2，从 n2 到 n1 能级辐射的电磁波的波长为 3，则 1、 2、 3的关系为 h h h ，即 ， 1 ， 3 2，又 hc 1 c 3 c 2 1 1 1 3 1 3 1 2 h h ，即 ，则 ，即正确选项为 A、B、E.c 1 c 3 c 2 1 1 1 3 1 2 1 3 1 1 1 2二、非选择题(本题包括 4 小题，共 47 分)9(11 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

15、做了如下实验：用天平测出两个小球的质量(分别为 m1和 m2，且 m1 m2)按照如图所示安装好实验装置将斜槽 AB 固定在桌边，使槽的末端处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放在斜槽末端边缘处，让小球 m1从斜槽顶端 A 处由静止开始滚下，使它们发生碰撞后，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 点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置，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

16、题：(1)小球 m1和 m2发生碰撞后， m1的落点是图中的_点， m2的落点是图中的_点(2)用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(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答案：(1) D F (2) m1 m1 m2LE LD LF(3)m1LE m1LD m2LF解析：(1)不放小球 m2，小球 m1在斜面上的落点为 E 点，放上小球 m2，小球 m1和 m2发生碰撞后， m1的落点为 D 点， m2的落点为 F 点(2)由平抛运动的知识可知，设斜面 BC 的倾角为 ，小球从斜面顶端平抛落到斜面上，两者距离为 L，则 Lcos v

17、t， Lsin gt2，可得 v Lcos cos .12 g2Lsin gL2sin由于 、 g 都是恒量，所以 v ， v2 L，所以动量守恒的表达式为 m1 m1 m2 .L LE LD LF(3)由能量守恒定律可得 m1LE m1LD m2LF，即满足此关系式则说明两小球碰撞为弹性碰撞10(12 分)(2018江西新余二模)设钚的同位素离子 Pu 静止在匀强磁场中，该离23994子沿与磁场垂直的方向放出 粒子以后，变成铀的一个同位素离子，同时放出能量为E0.09 MeV 的光子(普朗克常量 h6.6310 34 Js,1 eV1.610 19 J，真空中光速 c310 8 m/s)(1

18、)试写出这一过程的核衰变方程(2)求光子的波长(3)若不计光子的动量，求 粒子与铀核在该磁场中的回转半径之比 R RU.答案：(1) Pu U He (2)1.3810 11 m23994 23592 42(3)461解析：(2)根据光子的能量表达式 E h 得： 1.3810 11 mc hcE(3)设衰变后，铀核速度为 vU， 粒子的速度为 v ，根据动量守恒有 mUvU m v 0根据带电粒子在磁场中的运动规律可得 R ， RU ，联立解得 .m vBq mUvUBqU RRU 46111(12 分)已知铀核 U 俘获一个中子后裂变生成钡( Ba)和氪( Kr)， U、23592 141

19、56 9236 23592Ba、 Kr 以及中子的质量分别是 235.043 9 u、140.913 9 u、91.897 3 u 和 1.008 7 14156 9236u.(1)试写出铀核裂变反应方程，并计算一个 U 核裂变时放出的核能23592(2)我国秦山核电站的功率为 30 万千瓦，假如全部铀 235 都能够发生这样的裂变，释放核能的 1.2%可转化为电能，试估算核电站一年要消耗多少千克铀 235?答案：(1) U n Ba Kr3 n 3.210 11 J (2)9.610 3 kg23592 10 14156 9236 10解析：(1)根据裂变产物及核反应前后质量数守恒，电荷数守

20、恒可写出裂变反应方程式为U n Ba Kr3 n23592 10 14156 9236 10核反应中的质量亏损 m235.043 9 u140.913 9 u91.897 3 u21.008 7 u0.215 3 u释放的核能 E0.215 3931.5 MeV200.55 MeV3.210 11 J.(2)核电站一年产生的电能 E Pt， t365243 600 s，每摩尔铀 235 全部裂变所释放的能量为 NA E(NA为阿伏伽德罗常数)，则消耗的铀 235 的物质的量 N E NA E，而铀 235 的摩尔质量 MU0.235 kg/mol，所以每年消耗的铀 235 的质量Pt NA E

21、M NMU MUPt NA E kg9.610 3 kg.3108365243 6000.2350.0126.0210233.210 1112(12 分)如图所示，两物块 A、 B 并排静置于高 h0.80 m 的光滑水平桌面上，物块的质量均为 M0.60 kg.一颗质量 m0.10 kg 的子弹 C 以 v010 m/s 的水平速度从左面射入 A，子弹射穿 A 后接着射入 B 并留在 B 中，此时 A、 B 都没有离开桌面已知物块 A的长度为 0.27 m， A 离开桌面后，落地点到桌边的水平距离 s2.0 m设子弹在物块A、 B 中穿行时受到的阻力保持不变， g 取 10 m/s2.(1)

22、求物块 A 和物块 B 离开桌面时速度的大小(2)求子弹在物块 B 中穿行的距离(3)为了使子弹在物块 B 中穿行时物块 B 未离开桌面，求物块 B 到桌边的最小距离答案：(1) vA5.0 m/s， vB10 m/s(2)3.5102 m (3)2.510 2 m解析：(1)子弹射穿物块 A 后， A 以速度 vA沿桌面水平向右匀速运动，离开桌面后做平抛运动，有 h gt212A 离开桌面的速度 vA 5.0 m/sst设子弹射入物块 B 后，子弹与 B 的共同速度为 vB，子弹与两物块作用过程系统动量守恒，有 mv0 MvA( M m)vB代入数据解得 B 离开桌面的速度 vB10 m/s

23、(2)设子弹离开 A 时的速度为 v1，子弹与物块作用过程系统动量守恒，有mv0 mv12 MvA解得 v140 m/s子弹在物块 B 中穿行的过程中，由能量守恒得fLB Mv mv (M m)v 12 2A 12 21 12 2B子弹在物块 A 中穿行的过程中，由能量守恒可得fLA mv mv (M M)v 12 20 12 21 12 2A由解得 LB3.510 2 m(3)设子弹在物块 A 中穿行的过程中，物块 A 在水平桌面上的位移为 s1，根据动能定理，有fs1 (M M)v 012 2A设子弹在物块 B 中穿行的过程中，物块 B 在水平桌面上的位移为 s2，根据动能定理，有fs2 Mv Mv 12 2B 12 2A由解得物块 B 到桌边的最小距离smin s1 s22.510 2 m