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2019-2020年高考物理模擬試題專題匯編 專題7 選考模塊 第3講（B）（含解析）新人教版選修3-5 一．選擇題 1.(xx?揚州高三測試?12)C（1）在演示光電效應(yīng)的實驗中，原來不帶電的一塊鋅板與靈敏驗電器相連，用弧光燈照射鋅板時，驗電器的指針就張開一個角度，如圖所示，這時 A．金屬內(nèi)的每個電子可以吸收一個或一個以上的光子，當(dāng)它積累的動能足夠大時，就能逸出金屬 B．鋅板帶正電，指針帶正電 C．鋅板帶負(fù)電，指針帶正電 D．若僅減弱照射光的強度，則可能不再有光電子飛出 2.(xx?大慶實驗中學(xué)三模?35)（1）（5分）以下有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述，正確的是 。（填正確答案標(biāo)號，選對1個給2分，選對2個給4分，選對3個給5分，選錯一個扣3分，最低得分為0分） A．紫外線照射到金屬鋅板表面時能夠發(fā)生光電效應(yīng)，則當(dāng)增大紫外線的照射強度時，從鋅板表面逸出的光電子的最大初動能也隨之增大 B．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng) C．有10個放射性元素的原子核，當(dāng)有5個原子核發(fā)生衰變所需的時間就是該放射性元素的半衰期 D．氫原子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時氫原子的電勢能減小，電子的動能增大 E. 質(zhì)子和中子結(jié)合成新原子核一定有質(zhì)量虧損，釋放出能量 3.(xx?蘇錫常鎮(zhèn)四市二調(diào)?12)（C1）下列說法正確的是 ▲ A．盧瑟福通過對α粒子散射實驗現(xiàn)象的分析，發(fā)現(xiàn)了原子是可以再分的 B．β射線與γ射線一樣都是電磁波，但穿透本領(lǐng)遠(yuǎn)比γ射線弱 C．原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量 D．裂變時釋放能量是因為發(fā)生了虧損質(zhì)量 4.(xx?日照聯(lián)合檢測?39）(1)目前，在居室裝修中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝飾材料，這些材料都不同程度地含有放射性元素，下列有關(guān)放射性元素的說法中正確的是_______。 A．射線與射線一樣都是電磁波，但穿透本領(lǐng)遠(yuǎn)比射線弱 B．氡的半衰期為3.8天，4個氡原子核經(jīng)過7.6天后就一定只剩下1個氡原子核 C．哀變成要經(jīng)過8次衰變和6次衰變 D．放射性元素發(fā)生衰變時所釋放的電予是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時產(chǎn)生的 5.(xx?青島統(tǒng)一檢測?39）（1）下列說法正確的是 。（雙選，填正確答案標(biāo)號） a．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu) b．氫原子從n＝3的能級向低能級躍遷時只會輻射出兩種不同頻率的光 c．比結(jié)合能大的原子核分解成比結(jié)合能小的原子核時要吸收能量 d．放射性元素每經(jīng)過一個半衰期，其質(zhì)量減少一半 6.(xx?揚州開學(xué)考試?12)B⑴下列說法中正確的是 。 4 A．用不可見光照射金屬一定比用可見光照射同種金屬產(chǎn)生的光電子的初動能大 B．查德威克發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)是： C．衰變說明了粒子（電子）是原子核的組成部分 D．“探究碰撞中的不變量”的實驗中得到的結(jié)論是碰撞前后兩個物體mv的矢量和保持不變 7. (xx?濟(jì)南一模?39) (1)一群處于n=4的激發(fā)態(tài)的氧原子，向低能級躍遷時，可能發(fā)射出的譜線為____(填選項字母) A．3條 B．4條 C．5條 D．6條 8.(xx?濰坊二模?39) (1)下列關(guān)于近代物理知識的描述中，正確的是_______（雙選，填正確答案標(biāo)號） a．處于n=3能級狀態(tài)的大量氫原子自發(fā)躍遷時，能發(fā)出3種種頻率的光子 b．射線實際上是原子的核外電子掙脫原子核的束縛而形成的 c．在核反應(yīng)中，x是質(zhì)子，這個反應(yīng)過程叫衰變 d．原子核所含核子單獨存在時的總質(zhì)量大于該原子核的質(zhì)量 9.(xx?吉林三模?35)（1）（5分）下列的若干敘述中，正確的是（　　）（填寫正確答案標(biāo)號，選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分） A. 黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān) B. 對于同種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)時，逸出光電子的最大初動能 Ek與照射光的頻率成 線性關(guān)系 C. 一塊純凈的放射性元素的礦石，經(jīng)過一個半衰期以后，它的總質(zhì)量僅剩下一半 D. 按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電 子的動能減小，原子的能量也減小了 E. 將核子束縛在原子核內(nèi)的核力，是不同于萬有引力和電磁力的另一種相互作用 10. (xx?江山市模擬?16)．下列說法正確的是（　?。? A． 太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應(yīng) B． 原子核發(fā)生一次β衰變時，原子核外電子就少了一個 C． 按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較大的軌道躍遷到半徑較小的軌道時，電子的動能增大，電勢能減小，原子的總能量減少 D． 在光電效應(yīng)實驗中有這樣的實驗現(xiàn)象：對于某種特定頻率的光，光照強度越大，則逸出的光電子的最大初動能就越大 11.(xx?江山市模擬?17)．如圖所示是光電管的原理圖，已知當(dāng)有波長為λ0的光照射到陰極K上時，電路中有光電流，則下列說法不正確的是（　?。? A． 換用波長為λ1（λ1＞λ0）的光照射陰極K，電路中一定沒有光電流 B． 換用波長為λ2（λ2＜λ0）的光照射陰極K，電路中一定有光電流 C． 當(dāng)增大電路中電源的電壓時，電路中的光電流一定增大 D． 當(dāng)將電源極性反接時，電路中一定沒有光電流產(chǎn)生 12.(xx?宿遷市三校檢測?12C)（1）關(guān)于下列四幅圖中所涉及物理知識的論述中，正確的是 ▲ v m2 m1 甲 乙 丙 丁 A．甲圖中，若兩球質(zhì)量相等且球m2靜止，兩球發(fā)生正碰后，球m2的速度一定為v B．乙圖中，盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子 C．丙圖中，普朗克通過研究黑體輻射提出能量子概念，并成功解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象 D．丁圖中，鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于重核的裂變 13.(xx?陜西三模?17)如圖是各種元素的原子核中核子的平均質(zhì)量與原子序數(shù)Z的關(guān)系圖象，由此可知（　?。? A． 若原子核D和E結(jié)合成原子核F，結(jié)合過程一定會釋放能量 B． 若原子核D和E結(jié)合成原子核F，結(jié)合過程一定要吸收能量 C． 若原子核A分裂成原子核B和C，分裂過程一定要釋放能量 D． 若原子核A分裂成原子核B和C，分裂過程一定要吸收能量 14. (xx?揚州高三測試?12)C（2）水平面上質(zhì)量為m的滑塊A以速度v碰撞質(zhì)量為的靜止滑塊B，碰撞后AB的速度方向相同，它們的總動量為_______；如果碰撞后滑塊B獲得的速度為v0，則碰撞后滑塊A的速度為_________． 二．非選擇題 15. (xx?揚州開學(xué)考試?12)B⑵如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點坐標(biāo)4.27，與縱軸交點坐標(biāo)0.5）。由圖可知普朗克常量為___________Js（保留兩位有效數(shù)字） 16.(xx?蘇錫常鎮(zhèn)四市二調(diào)?12)C（2）如圖所示為氫原子的能級結(jié)構(gòu)示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低4 E4 ∞ 0 1 E1 2 E2 3 E3 n E 能級躍遷的過程中向外輻射出光子，輻射出的光子中最長波長為 ▲ (已知普朗克常量為h，光速為c)；用這些光子照射逸出功為W0的金屬鈉，金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能是 ▲ ． E/eV 0 -0.54 -0.85 -13.6 1 2 3 4 5 ∞ n -3.40 -1.51 17.(xx?連徐宿三調(diào)?12)C⑵如圖為氫原子的能級圖，大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷時，發(fā)出多個能量不同的光子，其中頻率最大的光子能量為 ▲ eV，若用此光照射到逸出功為2.75 eV的光電管上，則加在該光電管上的遏止電壓為 ▲ V。 18.(xx?宿遷市三校檢測?12C)（2）2014年5月10日南京發(fā)生放射源銥-192丟失事件，銥-192化學(xué)符號是Ir，原子序數(shù)77，半衰期為74天．銥-192通過β衰變放出γ射線，γ射線可以穿透10-100mm厚鋼板．設(shè)衰變產(chǎn)生的新核用X表示，寫出銥-192的衰變方程 ▲ ；若現(xiàn)有1g銥-192，經(jīng)過148天有 ▲ g銥-192發(fā)生衰變． 19.(xx?蘇錫常鎮(zhèn)四市二調(diào)?12)C（3）氚（）是最簡單的放射性原子核，夜光手表即是利用氚核衰變產(chǎn)生的β射線激發(fā)熒光物質(zhì)發(fā)光．氚核發(fā)生β衰變過程中除了產(chǎn)生β粒子和新核外，還會放出不帶電且?guī)缀鯖]有靜止質(zhì)量的反中微子．在某次實驗中測得一靜止的氚核發(fā)生β衰變后，產(chǎn)生的反中微子和β粒子的運動方向在一直線上，設(shè)反中微子的動量為p1，β粒子的動量為p2．求： ①氚發(fā)生β衰變的衰變方程； ②產(chǎn)生新核的動量． 20.(xx?連徐宿三調(diào)?12)C⑶太陽和許多恒星發(fā)光是內(nèi)部核聚變的結(jié)果，核反應(yīng)方程 是太陽內(nèi)部的許多核反應(yīng)中的一種，其中為正電子，ve為中微子， ①確定核反應(yīng)方程中a、b的值； ②在質(zhì)子與質(zhì)子達(dá)到核力作用范圍完成核聚變前必須要克服強大的 庫侖斥力。設(shè)質(zhì)子的質(zhì)量為m，電子質(zhì)量相對很小可忽略，中微子質(zhì)量為零，克服庫侖力做功為W。若一個運動的質(zhì)子與一個速度為零的質(zhì)子發(fā)生上述反應(yīng)，運動質(zhì)子速度至少多大？ 21. (xx?宿遷市三校檢測?12C)(3)已知氫原子的基態(tài)能量為，量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)的能量為．現(xiàn)有一群氫原子處于n=3的能級，在向低能級躍遷過程中，其中從n=2能級向n=1能級躍遷輻射出的光照射某金屬的表面恰能發(fā)生光電效應(yīng)，求該金屬的極限頻率和能從該金屬表面逸出的光電子的最大初動能． 22.(xx?濰坊二模?39) (2)如圖所示，MN是足夠長的光滑絕緣水平軌道．質(zhì)量為m的帶正電A球，以水平速度射v0向靜止在軌道上帶正電的B球，至A、B相距最近時，A球的速度變?yōu)?，已知A、B兩球始終沒有接觸．求： (i)B球的質(zhì)量； (ii)A、B兩球相距最近時，兩球組成系統(tǒng)的電勢能增量． 23. (xx?江山市模擬?18)．如圖，一個連同裝備共有100Kg的宇航員，脫離宇宙飛船后，在離飛船45m的位置與飛船處于相對靜止的狀態(tài)．裝備中有一個高壓氣源，能以50m/s的速度噴出氣體．宇航員為了能在10min時間內(nèi)返還飛船，他需要在開始返回的瞬間一次性向后噴出的氣體為　　kg． 24. (xx?吉林三模?35)（2）（10分）如圖兩擺擺長相同，懸掛于同一高度，A、B兩擺球體積均很小，當(dāng)兩擺均處于自由靜止?fàn)顟B(tài)時，其側(cè)面剛好接觸。向右上方拉動B球使其擺線伸直并與豎直方向成60角，然后將其由靜止釋放。在最低點兩擺球粘在一起擺動，且最大擺角成37，忽略空氣阻力。求： ①A球和B球質(zhì)量之比 ②兩球在碰撞過程中損失的機械能與B球在碰前的最大動能之比 25.(xx?煙臺高考測試?39)C A B ⑵(8分) 用輕質(zhì)彈簧相連的質(zhì)量均為2kg的A、B兩物塊都以v＝6m/s的速度在光滑的水平地面上運動，彈簧處于原長，質(zhì)量為4kg的物塊C靜止于前方，如圖所示，B與C碰撞后二者粘在一起運動，求： ①當(dāng)彈簧的彈性勢能最大時，物塊A的速度多大? ②彈簧彈性勢能的最大值是多少? 26.(xx?陜西三模?18)如圖所示，有一固定在水平地面上光滑凹形長槽，槽內(nèi)放置一個滑塊，滑塊的左端面是半圓柱形光滑圓弧面，滑塊的寬度恰與凹形槽的兩內(nèi)側(cè)壁的間距相等，滑塊可在槽內(nèi)左右自由滑動．現(xiàn)有一金屬小球（可視為質(zhì)點）以水平初速度v0沿槽的一側(cè)壁沖向滑塊．已知金屬小球的質(zhì)量為m，滑塊的質(zhì)量為3m，整個運動過程中無機械能損失．求： ①當(dāng)金屬小球從另一側(cè)壁離開滑塊時，金屬小球和滑塊各自的速度； ②當(dāng)金屬小球經(jīng)過滑塊半圓形端面的頂點A時，金屬小球的動能． 27.(xx?青島統(tǒng)一檢測?39）（2）在如圖所示的光滑水平面上，小明站在靜止的小車上用力向右推靜止的木箱，木箱離開手以5m/s的速度向右勻速運動，運動一段時間后與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，反彈回來后被小明接?。阎鞠涞馁|(zhì)量為30kg，人與車的質(zhì)量為50kg．求： ①推出木箱后小明和小車一起運動的速度大??； ②小明接住木箱后三者一起運動，在接木箱過程中系統(tǒng)損失的能量． 28.(xx?德州二模?39) (2)(8分)如圖所示，在光滑的水平面上放置一個質(zhì)量為2m的木板B，B的左端放置一個質(zhì)量為m的物塊A，已知A、B之間的動摩擦因數(shù)為，現(xiàn)有質(zhì)量為m的小球以水平速度飛來與A物塊碰撞后立即粘住，在整個運動過程中物塊A始終未滑離木板B，且物塊A和小球均可視為質(zhì)點(重力加速度g)。求： ①物塊A相對B靜止后的速度大??； ②板B至少多長。 29. (xx?日照聯(lián)合檢測?39）(2)一質(zhì)量為2m的物體P靜止于光滑水平地面上，其截面如圖所示。圖中ab為粗糙的水平面，長度為L；bc為一光滑斜面，斜面和水平面通過與ab和bc均相切的長度可忽略的光滑圓弧連接?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m的小塊以大小為的水平初速度從a點向左運動，在斜面上上升的最大高度為h，返回后在到達(dá)a點前與物體P相對靜止。重力加速度為g。求： ①木塊在ab段受到的摩擦力f ②塊最后距a點的距離s。 30.(xx?懷化三模?35）（2）（9分）如圖所示，LMN是豎直平面內(nèi)固定的光滑絕緣軌道，MN水平且足夠長， L h M A B N LM下端與MN相切。質(zhì)量為m的的帶正電小球B靜止在水平軌道上，質(zhì)量為2m的帶正電小球A從LM上距水平軌道高為h處由靜止釋放，在A球進(jìn)入水平軌道之前，由于A、B兩球相距較遠(yuǎn)，相互作用力可認(rèn)為是零，A球進(jìn)入水平軌道后，A、B兩球間相互作用視為靜電作用。帶電小球均可視為質(zhì)點。已知A、B兩球始終沒有接觸。重力加速度為g。求： ①A、B兩球相距最近時，A球的速度v； ②A、B兩球相距最近時，A、B兩球系統(tǒng)的電勢能EP； ③A、B兩球最終的速度vA、vB的大小。 第3講 選修3--5（B卷） 參考答案與詳解 1.【答案】B 【命題立意】本題旨在考查光電效應(yīng)。 【解析】A、每個電子吸收一個光子，只有當(dāng)入射光的能量大于逸出功，才會有電子飛出，故A錯誤； BC、鋅板在弧光燈照射下，發(fā)生光電效應(yīng)，有光電子逸出，鋅板失去電子帶正電，驗電器與鋅板相連，導(dǎo)致指針帶正電，故B正確，C錯誤； D、是否有光電子飛出，與照射光的強度無關(guān)，故D錯誤。 故選：B 2.【答案】BDE 【命題立意】本題旨在考查光電效應(yīng)、原子核衰變及半衰期、衰變速度、愛因斯坦質(zhì)能方程；輕核的聚變。 【解析】A、根據(jù)光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動能，與入射光的頻率有關(guān)，與光的強度無關(guān)，故A錯誤； B、太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)的聚變反應(yīng)，故B正確； C、半衰期具有統(tǒng)計意義，對大量的原子核適用，故C錯誤； D、氫原子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，原子能量減小，根據(jù)知，電子的動能增大，則氫原子的電勢能減小，故D正確； E、質(zhì)子和中子結(jié)合成新原子核一定有質(zhì)量虧損，釋放出能量，故E正確。 故選：BDE 3.【答案】CD 【命題立意】本題旨在考查α粒子散射實驗現(xiàn)象、三種射線的本質(zhì)與特點、結(jié)合能和結(jié)合能的區(qū)別、愛因斯坦質(zhì)能方程。 【解析】 盧瑟福通過對α粒子散射實驗現(xiàn)象的分析，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型． 比結(jié)合能：原子核結(jié)合能對其中所有核子的平均值，亦即若把原子核全部拆成自由核子，平均對每個核子所要添加的能量．用于表示原子核結(jié)合松緊程度． 結(jié)合能：兩個或幾個自由狀態(tài)的粒子結(jié)合在一起時釋放的能量．自由原子結(jié)合為分子時放出的能量叫做化學(xué)結(jié)合能，分散的核子組成原子核時放出的能量叫做原子核結(jié)合能． A、盧瑟福通過對α粒子散射實驗現(xiàn)象的分析，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型；故A錯誤； B、β射線的本質(zhì)的電子流，γ射線是電磁波，故B錯誤； C、根據(jù)分散的核子組成原子核時放出的能量叫做原子核結(jié)合能，所以原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量．故C正確； D、根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知，裂變時釋放能量是因為發(fā)生了虧損質(zhì)量，故D正確； 故選：CD 4.【答案】CD 【命題立意】本題旨在考查原子核衰變及半衰期、衰變速度、天然放射現(xiàn)象、裂變反應(yīng)和聚變反應(yīng)。 【解析】A、β射線的實質(zhì)是電子流，射線的實質(zhì)是電磁波，射線的穿透本領(lǐng)比較強，故A錯誤； B、半衰期對大量的原子核適用，對少量的原子核不適用，故B錯誤； C、因為β衰變的質(zhì)量數(shù)不變，所以衰變的次數(shù)， 在衰變的過程中電荷數(shù)總共少16，則衰變的次數(shù)，故C正確； D、衰變時，原子核中的一個中子，轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€質(zhì)子和一個電子，電子釋放出來，故D正確。 故選：CD 5.【答案】ACD 【命題立意】本題旨在考查原子核的結(jié)合能、天然放射現(xiàn)象。 【解析】A、天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)說明原子核內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的，進(jìn)而人們研究揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，故A正確； B、從的能級向低能級躍遷時會輻射3種不同頻率的光，故B錯誤； C、比結(jié)合能大的原子核分解成比結(jié)合能小的原子核時釋放核能，故C正確； D、放射性元素樣品中，放射性原子核的數(shù)目減少一半所需的時間等于半衰期，故發(fā)生衰變的物體每經(jīng)過一個半衰期，其總質(zhì)量將減少一半，故D正確。 故選：ACD 6.【答案】BD 【命題立意】本題旨在考查驗證動量守恒定律、物理學(xué)史、原子核衰變及半衰期、衰變速度。 【解析】A、光電子的初動能與入射光的頻率有關(guān)，隨著入射光頻率增大而增大，用不可見光照射金屬不一定比用可見光照射同種金屬產(chǎn)生的光電子的初動能大，比如紅外線照射金屬比用紅光照射同種金屬產(chǎn)生的光電子的初動能小，故A錯誤； B、德威克發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)用粒子轟擊鈹核，產(chǎn)生和中子，故B正確； C、衰變中產(chǎn)生粒子不是原子核存在的，而中子轉(zhuǎn)化而來的，故C錯誤； D、“探究碰撞中的不變量”的實驗中得到的結(jié)論是碰撞前后兩個物體的矢量和保持不變，故D正確。 故選：BD 7.【答案】D 【命題立意】本題旨在考查氫原子的能級公式和躍遷。 【解析】因為，知可能發(fā)射出的譜線有6種．故D正確，A、B、C錯誤。 故選：D 8.【答案】ad 【命題立意】本題旨在考查天然放射現(xiàn)象、裂變反應(yīng)和聚變反應(yīng)。 【解析】a、處于能級狀態(tài)的大量氫原子自發(fā)躍遷時，能發(fā)出種頻率的光子，故a正確； b、衰變中產(chǎn)生的射線實際上是原子的核中的一個中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子同時生成一個電子，故b錯誤； c、核反應(yīng)中，是質(zhì)子，但這個反應(yīng)過程不叫衰變，只有是氦原子核，才是衰變，故c錯誤； d、原子核所含核子單獨存在時的總質(zhì)量大于該原子核的質(zhì)量，因為核子結(jié)合成原子核時要釋放能量，由質(zhì)能方程知質(zhì)量減小，故d正確。 故選：ad 9.【答案】ABE 【命題立意】本題旨在考查光電效應(yīng)、玻爾模型和氫原子的能級結(jié)構(gòu)。 【解析】A、由黑體輻射規(guī)律可知，輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)， 故A正確； B、根據(jù)光電效應(yīng)方程，Ek=hγ-W，可知，逸出光電子的最大初動能Ek與照射光的頻率成 線性關(guān)系，故B正確； C、經(jīng)過一個半衰期以后，有一半的質(zhì)量發(fā)生衰變，產(chǎn)生新核，故C錯誤； D、庫侖力對電子做負(fù)功，所以動能變小，電勢能變大（動能轉(zhuǎn)為電勢能）而因為吸收了光 子，總能量變大，故D錯誤； E、高中課本提到自然界可分為四種基本的相互作用，萬有引力，電磁相互作用，強相互作 用，弱相互作用，故E正確。 故選：ABE 10.【答案】AC 【命題立意】本題旨在考查玻爾模型和氫原子的能級結(jié)構(gòu)、光電效應(yīng)、輕核的聚變。 【解析】A、太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應(yīng)，故A正確； B、原子核發(fā)生一次β衰變時，原子核中的一個中子轉(zhuǎn)化為一個質(zhì)子和一個電子，原子核外電子就增加一個，故B錯誤； C、在核反應(yīng)中，當(dāng)反應(yīng)前的質(zhì)量大于反應(yīng)后的質(zhì)量，釋放核能，當(dāng)反應(yīng)前的質(zhì)量小于反應(yīng)后的質(zhì)量，吸收能量，故C錯誤； D、按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較大的軌道躍遷到半徑較小的軌道時，根據(jù)庫侖力提供向心力得：，可知半徑進(jìn)行時，電子的速度增大，電子的動能增大；半徑減小，庫侖力做正功，電勢能減??；原子放出光子，總能量減少，故C正確； D、根據(jù)光電效應(yīng)方程可知，逸出的光電子的最大初動能與光照強度無關(guān)，與入射光的頻率有關(guān)，故D錯誤。 故選：AC 11.【答案】ACD 【命題立意】本題旨在考查光電效應(yīng)。 【解析】A、用波長為λ0的光照射陰極K時，電路中有光電流，知波長為λ0的光照射陰極時，發(fā)生了光電效應(yīng)．換用波長為的光照射陰極時，由于頻率變小，不一定發(fā)生光電效應(yīng)，電路中不一定有光電流，故A錯誤； B、換用波長為的光照射陰極時，頻率變大，一定能發(fā)生光電效應(yīng)，電路中一定有光電流，故B正確； C、增加電路中電源的路端電壓，當(dāng)達(dá)到飽和電流，不再增大，故C錯誤； D、將電路中電源的極性反接，光電子做減速運動，還可能到達(dá)陽極，所以還可能有光電流．故D錯誤。 本題選擇錯誤的，故選：ACD 12.【答案】D 【命題立意】本題旨在考查動量守恒定律、粒子散射實驗、重核的裂變。 【解析】A、若兩球質(zhì)量相等且球靜止，兩球發(fā)生正碰后且滿足機械能守恒的條件下， 球的速度才為，故A錯誤； B、盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結(jié)果，提出來原子的核式結(jié)構(gòu)，故B錯誤； C、普朗克通過研究黑體輻射提出能量子概念；愛因斯坦提出來光子說，成功解釋了光電效 應(yīng)現(xiàn)象，故C錯誤； D、D圖鏈?zhǔn)椒磻?yīng)屬于重核的裂變．故D正確。 故選：D 13.【答案】AC 【命題立意】本題旨在考察質(zhì)能方程 【解析】根據(jù)重核裂變、輕核聚變都有質(zhì)量虧損，都向外釋放能量，從而即可求解． A、D和E結(jié)合成F，有質(zhì)量虧損，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，有能量釋放．故A正確，B錯誤． C、若A分裂成B和C，也有質(zhì)量虧損，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，有能量釋放．故C正確，D錯誤． 14.【答案】、 【命題立意】本題旨在考查用動量守恒定律定量分析一維碰撞問題。 【解析】由動量守恒定律得，碰撞后總動量不變，即： 由動量守恒定律可得： 解得： 故答案為：、 15.【答案】 【命題立意】本題旨在考查光電效應(yīng)。 【解析】根據(jù)光電效應(yīng)方程得：，當(dāng)入射光的頻率為時，最大初動能為，當(dāng)入射光的頻率為時，光電子的最大初動能為； 則：， 聯(lián)立兩式解得： 故答案為： 16.【答案】； E3﹣E1﹣W0 【命題立意】本題旨在考察氫原子的能級和躍遷公式 【解析】根據(jù)輻射的光子能量等于兩能級間的能級差求出輻射的光子能量，得出頻率大小，再由λ=，即可得出波長； 根據(jù)發(fā)生光電效應(yīng)的條件判斷能發(fā)生光電效應(yīng)的光子種數(shù)，結(jié)合光電效應(yīng)求出光電子的最大初動能． 根據(jù)輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，可知，從n=3向n=2躍遷的光子頻率最小，波長最長． E=E3﹣E2=h λ= 用這些光子照射逸出功為W0的金屬鈉， 從n=3躍遷到n=1輻射的光子能量最大，發(fā)生光電效應(yīng)時，產(chǎn)生的光電子最大初動能最大， 根據(jù)光電效應(yīng)方程得，Ekm=hv﹣W0=E3﹣E1﹣W0， 17.【答案】、 【命題立意】本題旨在考查氫原子的能級公式和躍遷。 【解析】根據(jù)知，大量處于n=4的氫原子向低能級躍遷時，可能發(fā)出6種能量不同的光子， 能級間躍遷放出或吸收光子的能量滿足： 所以頻率最大的光子能量為： 根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程，有： 根據(jù)動能定理： 解得： 故答案為：、。 18.【答案】、 【命題立意】本題旨在考查原子核衰變及半衰期、衰變速度。 【解析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒寫出衰變方程，銥-192的衰變方程為： 銥-192的半衰期為74天，148天是兩個半衰期，故剩余的銥-192為原來的四分之一，即， 故衰變的是 故答案為：、 19.【答案】①發(fā)生β衰變的衰變方程， ②產(chǎn)生新核的動量﹣p1﹣p2． 【命題立意】本題旨在考察粒子的衰變、動量守恒 【解析】①根據(jù)質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)守恒，即可確定衰變方程； ②原子核在發(fā)生衰變的過程中，動量守恒，從而即可求解． ①根據(jù)質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)守恒，則氚發(fā)生β衰變的衰變方程： ②衰變過程中動量守恒，0=P1+P2+P 所以新核的動量大小為P=﹣p1﹣p2； 20.【答案】①1和2；② 【命題立意】本題旨在考查動量守恒定律、庫侖定律。 【解析】（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒，知：， （2）設(shè)運動質(zhì)子速度為v，且以該速度方向為正方向，此過程中動量守恒， 則有： 根據(jù)能量守恒得： 解得： 答：①核反應(yīng)方程中a、b的值分別為1和2；②運動質(zhì)子速度至少為。 21.【答案】、 【命題立意】本題旨在考查光電效應(yīng)。 【解析】①由，得： 所以： ②氫原子從能級向能級躍遷輻射出的光子能量最大，此時從金屬表面逸出的光電子的最大初動能為，則有： 由，得： = 答：該金屬的極限頻率為和能從該金屬表面逸出的光電子的最大初動能為。 22.【答案】(i) ；(ii) 【命題立意】本題旨在考查動量守恒定律、功能關(guān)系。 【解析】(i)A、B兩球組成的系統(tǒng)動量守恒，當(dāng)A、B相距最近時，兩球速度相等，由動量守恒定律，得： 解得： (ii)設(shè)電勢能增量為 由能量守恒定律得： 解得： 答：(i)B球的質(zhì)量為； (ii)A、B兩球相距最近時，兩球組成系統(tǒng)的電勢能增量為。 23.【答案】 【命題立意】本題旨在考查動量守恒定律。 【解析】設(shè)宇航員的速度為，則： 釋放氧氣后，則根據(jù)動量守恒有： 代入數(shù)據(jù)得： 故答案為： 24.【答案】①；② 【命題立意】本題旨在考查動量守恒定律、機械能守恒定律。 【解析】①設(shè)擺球A、B的質(zhì)量分別為、，擺長為l，B球的初始高度 為h1，碰撞前B球的速度為vB.在不考慮擺線質(zhì)量的情況下， 根據(jù)題意及機械能守恒定律得： 得： 設(shè)碰撞后兩擺球的速度為共同擺起到，由機械能守恒定律有： 解得： 兩球在碰撞過程中由動量守恒定律有： 解得： ②兩球在碰撞過程中損失的機械能 所以： 答：①A球和B球質(zhì)量之比為； ②兩球在碰撞過程中損失的機械能與B球在碰前的最大動能之比。 25.【答案】①；② 【命題立意】本題旨在考查動量守恒定律、彈性勢能。 【解析】①當(dāng)A、B、C三者的速度相等時彈簧的彈性勢能最大．由A、B、C三者組成的系統(tǒng)動量守恒得： 解得： ②B、C碰撞時，B、C系統(tǒng)動量守恒，設(shè)B、C相碰時的共同速度為，則： 設(shè)彈簧的最大彈性勢能為，根據(jù)機械能守恒得： 解得： 答：①當(dāng)彈簧的彈性勢能最大時，物塊A的速度為； ②彈簧彈性勢能的最大值是。 26.【答案】①金屬小球和滑塊各自的速度分別為、； ②當(dāng)金屬小球經(jīng)過滑塊半圓形端面的頂點A時，金屬小球的動能為 【命題立意】本題旨在考察動量守恒、機械能守恒 【解析】 （1）小球和滑塊相碰的過程中動量守恒、機械能守恒，結(jié)合動量守恒定律和機械能守恒定律求出金屬小球和滑塊的各自速度． （2）小球過A點時沿軌道方向兩者必有共同速度v，根據(jù)動量守恒、機械能守恒求出金屬小球的動能． ①．設(shè)滑離時小球和滑塊的速度分別為v1和v2，規(guī)定小球初速度的方向為正方向，由動量守恒得： mv0=mv1+3mv2 由機械能守恒得： 解得：，； ②．小球過A點時沿軌道方向兩者必有共同速度v，規(guī)定小球初速度的方向為正方向，則根據(jù)動量守恒有 mv0=（m+3m）v 根據(jù)機械能守恒小球的動能應(yīng)為： 解得小球動能為： 27.【答案】①；② 【命題立意】本題旨在考查動量守恒定律、機械能守恒定律。 【解析】①人在推木箱的過程，由動量守恒定律可得： 代入數(shù)據(jù)可得： ②小明在接木箱的過程，由動量守恒定律可得： 代入數(shù)據(jù)可得： 故損失的能量： 代入數(shù)據(jù)可得： 答：①推出木箱后小明和小車一起運動的速度大小為； ②小明接住木箱后三者一起運動，在接木箱過程中系統(tǒng)損失的能量為。 28【答案】1) 2) 【命題立意】本題旨在考察動量守恒定律 【解析】小球與 A碰撞過程中動量守恒，三者組成的系統(tǒng)動量也守恒，結(jié)合動量守恒定律求出物塊A相對B靜止后的速度大?。? 對子彈和A共速后到三種共速的過程，運用能量守恒定律求出木板的至少長度． 解：設(shè)小球和物體A碰撞后二者的速度為v1，三者相對靜止后速度為v2，規(guī)定向右為正方向，根據(jù)動量守恒得， mv0=2mv1，① 2mv1=4mv2 ② 聯(lián)立①②得，v2=0.25v0． 當(dāng)A在木板B上滑動時，系統(tǒng)的動能轉(zhuǎn)化為摩擦熱，設(shè)木板B的長度為L，假設(shè)A剛好滑到B的右端時共速，則由能量守恒得， ③ 聯(lián)立①②③得，L= 29.【答案】①；② 【命題立意】本題旨在考查動量守恒定律、能量守恒定律。 【解析】1）設(shè)木塊和物體P共同速度為，兩物體從開始到第一次到達(dá)共同速度過程由動量和能量守恒得： ① ② 由①②得： ③ （2）木塊返回與物體P第二次達(dá)到共同速度與第一次相同（動量守恒）全過程能量守恒得： ④ 由②③④得： 答：①木塊在ab段受到的摩擦力； ① 塊最后距a點的距離為。 30.【答案】①；②；③， 【命題立意】該題考查動量及動量守恒 【解析】 ①對A球下滑的過程，根據(jù)機械能守恒定律，得A球下滑到M點時的速度 解得， 當(dāng)A球進(jìn)入水平軌道后，A、B兩球組成的系統(tǒng)動量守恒，當(dāng)A、B相距最近時，兩球速度相等。所以有： 解得， ②根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律： 解得， ③當(dāng)A、B相距最近之后，由于靜電斥力的相互作用，它們將會相互遠(yuǎn)離，當(dāng)它們相距足夠遠(yuǎn)時，它們之間的相互作用力可視為零，電勢能也視為零，它們就達(dá)到最終的速度，該過程中，A、B兩球組成的系統(tǒng)動量守恒、能量也守恒。 解得：