2018年高考物理选考题专练(选修3-5)

选考题专练（选修3-5）（i）下列说法正确的是（）235U的半衰期约为7亿年，随地球环境的变化，半衰期可能变短B•卢瑟福通过a粒子散射实验建立了原子核式结构模型结合能越大，原子中核子结合的越牢固，原子核越稳定任何金属都存在一个“极限频率”，入射光的频率大于这个频率，才能产生光电效应⑵某金属在光的照射下产生光电效应，其遏止电压Uc与入射光频率V的关系图象如图1所示•则该金属的逸出功为;若用频率为的3V0入射光照射该金属时，产生的光电子的最大初动能为.⑶如图2甲所示，物块A、B的质量分别是mA=4.0kg和mB=3.0kg.用轻弹簧拴接，放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙相接触•另有一物块C从t=0时刻以一定速度向右运动，在t=4s时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开，物块C的v-1图象如图乙所示.求:图2①物块C的质量mC;②B离开墙后的运动过程中弹簧具有的最大弹性势能Ep.答案(1)BD(2)hvo2hvo(3)①2kg②9J解析（1）元素的半衰期与环境及化合态无关，故A错误；卢瑟福的散射实验发现绝大多数粒子的运动方向几乎没有发生改变，少数粒子发生大角度偏转，只有极少数粒子偏转角度大于90度，甚至达到180度，从而推翻了枣糕模型建立了原子核式结构模型，B正确；比结合能越大，原子中核子结合的越牢固，原子核越稳定，与原子核的结合能无关，故C错误；由光电效应的发生条件可知，只要入射光的频率大于金属的极限频率就可以发生光电效应，D正确.WoWo=hv.根据光电效应方程Ekm=h3v—Wo=2hv.(3)①由题图乙知，C与A碰前速度为vi=9m/s，碰后速度为V2=3m/s,C与A碰撞过程动量守恒•mcvi=仲人+mc)v2代入数据，解得me=2kg②12s时B离开墙壁，之后A、B、C及弹簧组成的系统动量和机械能守恒，且当A、C与B的速度相等时，弹簧弹性势能最大•由图乙知，12s末A和C的速度为V3=3m/s,设A、C与B的速度相等时为V4,则仲人+me)v3=血+mB+mc)v42(mA+mc)V32=2(mA+mB+mC)V42+Ep代入数据，解得Ep=9J.(1)下列说法正确的是()质子不能够发生衍射现象链式反应在任何条件下都能发生随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动将放射性元素掺杂到其他稳定元素中，并降低其温度，该元素的半衰期将增大⑵如图3所示，某单色光照射光电管阴极K，发生光电效应，测得电子的最大初动能为8.80eV,若此光是一群氢原子受激发后处于n=4能级向低能级跃迁时产生的，则阴极K的逸出功为TOC\o"1-5"\h\z;电子的遏止电压为.n£/eVg04-1).853-1.512-3,4113.6图3(3)如图4所示，水平面上静止放置两个质量均为m的木箱，两木箱的距离为I.工人一直用水平恒力F(未知)推其中一个木箱使之滑动，与另一个木箱碰撞，碰撞后木箱粘在一起恰好能匀速运动.已知两木箱与水平面间的动摩擦因数为仏重力加速度为g.设碰撞时间极短，求：图4工人的推力大小；两个木箱最终匀速运动的速度大小答案(1)C(2)3.95eV8.80V(3)①2卩mg②昭1解析（1）电子、质子等实物粒子具有波动性，都能发生衍射现象，A错误；链式反应只有达到临界体积时才能发生，B错误；随着温度的升高，黑体辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，C正确；半衰期由原子核本身决定，与外界因素无关，D错误；故选C.（2）由题意可知，氢原子跃迁时释放的光子能量大于最大初动能，可知是从n=4跃迁到n=1,若从n=4跃迁到n=1,光子能量为12.75eV，根据光电效应方程知，逸出功W°=hv-=12.75eV—8.80eV=3.95eV，根据Ekm=eUc得，遏止电压Uc=Ekm=8.80eV=8.80V.ee⑶①对碰后两木箱组成的整体有：F—2m节0解得：F=2img1②对与人接触的木箱，静止到碰撞前过程：（F—img=~mv2对两木箱碰撞的过程：mv=2mv共解得：v共二萨奈（1）下列说法正确的是（）卢瑟福通过对a粒子散射实验的研究提出了原子的核式结构模型原子光谱是分离的，说明原子内部存在能级某些原子核能够放射出B粒子，说明原子核内有B粒子某种元素的半衰期为5天，则经过10天该元素全部衰变完毕（2）根据玻尔理论，氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道后，原子的能量（填“增加”“不变”或“减小”），电子的动能（填“增加”“不变”或“减小”），若某原子的电子从能量为E的轨道跃迁到能量为E'的轨道，辐射出波长为入的光，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则E'等于.（3）一静止的928U核衰变为9o4Th核时，放出一个a粒子，已知衰变过程中质量亏损为Am，204Th的质量为m1,a粒子质量为m2,光在真空中的速度为c.若释放的核能全部转化为系统的动能，请写出衰变方程并求出a粒子的动能.答案（1）AB⑵减小增加E—h；入⑶928u-904Th+2He驚Amc2m1十m2解析（1）卢瑟福通过a粒子散射实验建立了原子核式结构模型，故A正确；玻尔理论指出氢原子能级是分立的，原子光谱是线状谱，故B正确；B衰变中产生的B射线实际上是原子核中的中子转变成质子而放出电子，故C错误；据半衰期与质量变化的公式：221111m=m°()T=m°()5m°，经过10天该兀素还剩下原来的4，故D错误•2244(2)电子由外层轨道跃迁到内层轨道时，放出光子，总能量减小；根据kqrQQ=m*，可知半径越小，动能越大；根据两轨道的能级差等于光子能量，E—E'=hv=h*