1、选做题专项训练三(选修3-5)1. (2014南京盐城一模)(1) 钚的一种同位素Pu衰变时释放巨大能量，如图所示，其衰变方程为PuUHe+， 则.A. 核燃料总是利用比结合能小的核B. 核反应中光子的能量就是Pu的结合能C. U核比Pu核更稳定，说明U的结合能大D. 由于衰变时释放巨大能量，所以Pu比U的比结合能小(2) 铝的逸出功为W0=6.7210-19 J，用波长=200 nm的光照射不带电的铝箔，发生光电效应，此时铝箔表面带(填“正”或“负”)电.若用铝箔制作光电管，仍用该光照射此光电管，已知普朗克常量h=6.6310-34 Js，则它的遏止电压为V (结果保留两位有效数字).(3)
2、 在水平气垫导轨上有两个静止的滑块A、B，给A一个初速度v0，使A与B发生正碰，碰撞后A的速度为0.5v0，B的速度为1.5v0，且方向都与A的初速度方向相同.求A和B质量之间的关系.2. (2014扬州一模)(1) 下列关于光电效应的说法中，正确的是.A. 普朗克利用量子理论成功解释了光电效应现象B. 一定强度的入射光照射某金属发生光电效应时，入射光的频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多C. 发生光电效应时，入射光越强，光子的能量就越大，光电子的最大初动能就越大D. 由于不同金属的逸出功不相同，因此不同金属材料的极限波长也不相同(2) 日本福岛核电站核泄漏事故中的污染物含有碘131，它通
3、过一系列的衰变产生对人体有危害的辐射，碘131不稳定，发生衰变，其半衰期为8天.碘131的衰变方程:I+(衰变后的新元素用Y表示)，经过天有的碘131发生了衰变.(3) 在列车编组站里，一辆m1=1.8104 kg的货车甲在平直轨道上以v1=2 m/s的速度运动，碰上一辆m2=1.2104 kg的静止的货车乙，它们碰撞后结合在一起继续运动，求货车碰撞后运动的速度以及货车甲在碰撞过程中动量的变化量.3. (2014江苏百校大联考)(1) 下列说法中正确的是.A. 一个动量为p的电子对应的物质波波长为hp(h为普朗克常量)B. 氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子C. 原子核所含核子单独
4、存在时的总质量小于该原子核的质量D. 卢瑟福的粒子散射实验结果表明电子是原子的组成部分，打破了原子不可再分的观念(2) 有一光电效应实验，将不同频率的光入射到同一金属表面，并测量与各频率对应的遏止电压Uc，所得结果如图所示.若图线斜率为k，电子电荷量为e，则普朗克常量h=(用上述字母表示).若用很强的频率为31014Hz的入射光照射到该金属表面(填“能”或“不能”)产生光电效应.(3) 光滑水平面上A、B两小球向同一方向运动，B在前A在后，已知A的动量为pA=6 kgm/s，B的质量为mB=4 kg，速度为vB=3 m/s，两球发生对心碰撞后，速度同为4 m/s.求: A球的质量. 碰撞前后系
5、统动能的损失.4. (1) 下列说法中正确的是.A. 射线与射线都是电磁波B. 光电效应说明光具有粒子性C. 天然放射现象说明原子核具有复杂的结构D. 用加温、加压或改变化学状态的方法能改变原子核衰变的半衰期(2) 一个中子和一个质子能结合成一个氘核，该核反应方程式为;已知中子的质量是mn，质子的质量是mp，氘核的质量是mD，光在真空中的速度为c，氘核结合能的表达式为.(3) 用两个大小相同的小球在光滑水平面上的正碰来做“探究碰撞中的不变量”实验，入射小球m1=15 g，原来静止的被碰小球m2=10 g，由实验测得它们在碰撞前后的x-t图象如图所示. 求碰撞前、后系统的总动量p和p. 通过计算
6、得到的实验结论是什么.5. (2014宿扬泰南二模)(1) 1996年，物理学家利用加速器制成“反氢原子”.反氢原子是由一个反质子和一个绕它运动的正电子组成，反质子与质子质量相同，电荷量为-e.关于氢原子和反氢原子，下列说法中正确的是.A. 它们的原子能级不同B. 它们的原子光谱相同C. 反氢原子中正电子绕反质子的运动具有确定的轨道D. 氢原子和反氢原子以大小相等的速度对心碰撞发生湮灭，只能放出一个光子(2) 148O会衰变成147N，衰变的一种方式有光子产生，方程为148O 147N+x+.另一种方式不辐射光子，方程为148O 147N+x+，其中是中微子(不带电，质量可忽略)，x粒子是.以
7、第一种方式衰变时，x粒子最大动能为1.84 MeV，光子的能量为2.30 MeV，忽略核的反冲效应和中微子能量，则以第二种方式衰变时，x粒子最大动能为MeV.(3) 用频率为的光照射光电管阴极时，产生的光电流随阳极与阴极间所加电压的变化规律如图所示，Uc为遏止电压.已知电子电荷量为-e，普朗克常量为h.求: 光电子的最大初动能Ekm. 该光电管发生光电效应的极限频率0.6. (2014扬泰南连淮三模)(1) 下列说法中正确的是.A. 物体吸收一定频率的电磁波，也只能辐射同频率的电磁波B. 放射性元素的半衰期与原子所处的物理、化学状态有关C. 结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定D
8、. 铀裂变反应中，如果铀块体积不够大，链式反应就不能继续(2) 2013年3月14日，欧洲核子研究中心的物理学家宣布，他们利用强子(质子)对撞机发现了粒子物理标准模型所预言的希格斯粒子，它可用来解释粒子获得质量的机制.希格斯与恩格勒因此获得了2013年度诺贝尔物理学奖.希格斯粒子的能量约为125 GeV(1 GeV=109 eV)，与之对应的质量约为 kg(结果保留一位有效数字).若对撞机中高速运动的质子的速度为v，质量为m，普朗克常量为h，则该质子的物质波波长为.(3) 氢4是氢的一种同位素，在实验室里，用氘核H)轰击静止的氚核H)生成氢4的原子核H).已知HH的质量分别为m1、m2，速度大
9、小分别为v1、v2，方向相同. 请写出合成H的核反应方程式，并求出反应后生成的另一粒子的动量大小p. 氘原子的能级与氢原子类似，已知其基态的能量为E1，量子数为n的激发态能量En=，普朗克常量为h.则氘原子从n=3跃迁到n=1的过程中，辐射光子的频率为多少?7. (2014宿迁、徐州三模)(1) 下列说法中正确的是.A. 普朗克在研究黑体辐射时提出了能量子假说B. 卢瑟福将量子观点引入到原子模型中，成功解释了氢原子的发光现象C. 汤姆孙在研究射线时发现了电子D. 我国科学家钱三强和何泽彗夫妇研究铀核裂变时，发现了铀核也可能分裂成三部分或四部分(2) 自然界里放射性核素并非一次衰变就能达到稳定，
10、而是发生一系列连续的衰变，直到稳定的核素而终止，这就是“级联衰变”. 某个钍系的级联衰变过程如图所示(N轴表示中子数，Z轴表示质子数)，图中PbBi的衰变是衰变，从Th到208Pb共发生次衰变.(3) 强激光的出现丰富了人们对光电效应的认识. 用强激光照射金属时，由于其光子密度极大，一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子光电效应.如图所示，用频率为的强激光照射光电管阴极K，假设电子在极短时间内吸收两个光子形成光电效应(已知该金属的逸出功为W0，普朗克常量为h，电子电荷量为e). 求光电子的最大初动能. 当光电管两极间反向电压增加到多大时，光电流恰好为零.8. (2014盐城三
11、模)(1) 卢瑟福粒子散射实验中，金箔中的原子核可以看做静止不动，下列各图分别画出了两个粒子运动到金核附近时的散射径迹，其中可能正确的是.(2) “轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核X)俘获一个核外电子，使其内部的一个质子变为中子，并放出一个中微子，从而变成一个新核(Y)的过程.中微子的质量远小于质子的质量，且不带电.写出这种衰变的核反应方程式.生成的新核处于激发态，会向基态跃迁，辐射光子的频率为，已知真空中的光速为c，普朗克常量为h，则此核反应过程中的质量亏损为.(3) 用光照射处于基态的氢，激发后放出6种不同频率的光子，氢原子的能级图如图所示，普朗克常量为h=6.6310-34 Js.求照射光的频率.(结果保留两位有效数字)