人教版高中物理选修3-5期末测试A卷.docx
人教版高中物理选修3-5章末测试题及答案全套
人教版高中物理选修3-5章末测试题及答案全套阶段验收评估(一) 动量守恒定律(时间：50分钟满分：100分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分。
1～5小题只有一个选项符合题目要求，6～8小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 1．做平抛运动的物体，在相等的时间内，物体动量的变化量()A．始终相同B．只有大小相同C．只有方向相同D．以上说法均不正确解析：选A做平抛运动的物体，只受重力作用，重力是恒力，其在相等时间内的冲量始终相等，根据动量定理，在相等的时间内，物体动量的变化量始终相同。
2．下列情形中，满足动量守恒的是()A．铁锤打击放在铁砧上的铁块，打击过程中，铁锤和铁块的总动量B．子弹水平穿过放在光滑水平桌面上的木块过程中，子弹和木块的总动量C．子弹水平穿过墙壁的过程中，子弹和墙壁的总动量D．棒击垒球的过程中，棒和垒球的总动量解析：选B铁锤打击放在铁砧上的铁块时，铁砧对铁块的支持力大于系统重力，合外力不为零；子弹水平穿过墙壁时，地面对墙壁有水平作用力，合外力不为零；棒击垒球时，手对棒有作用力，合外力不为零；只有子弹水平穿过放在光滑水平面上的木块时，系统所受合外力为零，所以选项B正确。
3.如图1所示，光滑圆槽的质量为M，静止在光滑的水平面上，其内表面有一小球被细线吊着恰位于槽的边缘处，如将细线烧断，小球滑到另一边的最高点时，圆槽的速度为()图1A．0 B．向左C．向右D．无法确定解析：选A小球和圆槽组成的系统在水平方向上不受外力，故系统在水平方向上动量守恒，细线被烧断的瞬间，系统在水平方向的总动量为零，又知小球到达最高点时，小球与圆槽水平方向有共同速度，设为v′，设小球质量为m，由动量守恒定律有0＝(M＋m)v′，所以v′＝0，故A正确。
4.在光滑的水平面上有a、b两球，其质量分别为m a、m b，两球在t时刻发生正碰，两球在碰撞前后的速度图像如图2所示，下列关系正确的是()图2A ．m a >m bB ．m a <m bC ．m a ＝m bD ．无法判断解析：选B 由v -t 图像可知，两球碰撞前a 球运动，b 球静止，碰后a 球反弹，b 球沿a 球原来的运动方向运动，由动量守恒定律得m a v a ＝－m a v a ′＋m b v b ′，解得m a m b ＝v b ′v a ＋v a ′<1，故有m a <m b ，选项B 正确。
人教版高中物理选修3-5高二期末综合测试题(一).docx
高中物理学习材料桑水制作邓州市一高中高二物理期末综合测试题（一）本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题），总分120分，考试时间100分钟。
第Ⅰ卷（选择题，共48分）一、选择题（每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） 1、简谐运动属于：( )A 、匀变速直线运动B 、匀速直线运动C 、曲线运动D 、变速运动2、下列运动中，在任意相等的时间内，物体的动量变化不相等的是： ( ) A 、匀速圆周运动 B 、自由落体运动 C 、平抛运动 D 、匀减速直线运动3．关于电磁场理论，下列说法中正确的是： ( ) A ．在电场的周围一定存在着由该电场产生的磁场 B ．非均匀变化的电场产生的磁场一定是均匀变化的 C ．均匀变化的磁场一定产生变化的电场 D ．周期性变化的电场一定产生同周期变化的磁场 4．如图所示，LC 振荡电路的导线及自感线圈的电阻忽略不计，某瞬间回路中电流方向如箭头所示，且此时电容器的极板A 带正电荷，则该瞬间： ( ) A ．电流i 正在增大，线圈L 中的磁场能也正在增大B ．电容器两极板间电压正在增大C ．电容器带电量正在减小D ．线圈中电流产生的磁场的磁感应强度正在增强5、如图所示为某一时刻的波形曲线，波的传播方向沿x 方向，下列说法中不正确的是： ( ) A ．质点A 、D 的振幅相等 B ．该时刻质点B 、E 的速度大小相等 C ．该时刻质点D 、F 的加速度为零 D ．该时刻质点C 正向上运动 6．在下列各组的两个现象中都表现出光具有波动性的是： ( ) A ．光的折射现象、色散现象第4题图i+ -AB C LB ．光的反射现象、干涉现象C ．光的衍射现象、偏振现象D ．光的直线传播现象、光电效应现象7、关于机械振动和机械波，下列说法中，正确的是： ( ) A 、有机械振动必有机械波 B 、有机械波必有机械振动C 、波的频率等于该波中质点振动的频率D 、波的传播速度等于该波中质点振动的速度 8．下列说法正确的是：A ．电磁波具有能量，电磁波是物质存在的一种形式B ．根据电磁场理论，电磁波中电场强度和磁感应强度的方向互相垂直C ．电磁波的传播需要介质，且从一种介质进入另一种介质时频率不变D ．白天的天空很明亮，是因为大气把阳光向四面八方散射的结果9．如图所示，质量为m 的物体在一个与水平方向成θ角的拉力F 作用下，一直沿水平面向右匀速运动，则下列关于物体在t 时间内所受力的冲量的说法中正确的是： ( ) A ．拉力F 的冲量大小为F t cos θ B ．摩擦力的冲量大小为F t cos θ C ．重力的冲量大小为mgt D ．物体所受支持力的冲量为零 10．下列属于狭义相对论基本原理的叙述是：( )A ．一切物理定律在不同的惯性参考系中都是相同的B ．在任何参考系中，物理规律都是相同的 C.真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的 D.一个均匀的引力场与一个做匀加速运动的参考系等价11．如图所示,在足够大的光滑水平面上放有质量相等的物块A 和B,其中A 物块连接一个轻弹簧并处于静止状态,物块B 以速度v 0向着物块A 运动.当物块与弹簧作用时,两物块在同一条直线上运动.则在物块A 、B 与弹簧相互作用的过程中,两物块A 和B 的v-t 图象正确的是: （ ）Fθm第9题图v12. 康普顿效应证实了光子不仅具有能量，也有动量．右图给出了光子与静止电子碰撞后，电子的运动方向，则碰后光子： ( ) A．可能沿1方向，且波长变小 B．可能沿2方向，且波长变小C．可能沿1方向，且波长变长 D．可能沿3方向，且波长变长第Ⅱ卷（非选择题共72分）三、实验题（共16分）13．(4分)设想在人类的将来实现了恒星际航行，即将火箭发射到邻近的恒星上去，火箭相对于日心——恒星坐标系的速率为v=0.8c，火箭中静止放置长度为1.0 m的杆，杆与火箭方向平行，则在日心——恒星坐标系中测得的杆长为．火箭运动质量为静止质量的倍．14.在“探究碰撞中的不变量”时（1）．（4分）用如图所示的装置进行实验，下列说法中正确的是（）A．悬挂两球的细绳长度要适当，且等长B．由静止释放小球以便较准确地计算小球碰前的速度C．两小球必须都是钢性球，且质量相同D．两小球碰后可以粘合在一起共同运动（2）．（8分）气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为无摩擦的．在实验室中我们可以用带竖直挡板C、D的气垫导轨和已知质量均为M的滑块A、B探究碰撞中的不变量，如图所示，实验步骤如下：①在A上固定一个已知质量为m的砝码，在A和B间放入一个压缩状态的弹簧，用电动卡销置于气垫导轨上；②按下电钮放开卡销，同时分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作，当A、B滑块分别碰撞C、D 挡板时记时结束，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1、t2③重复上述步骤几次；关于该实验，回答下列有关问题：①在调整气垫导轨时应注意；②还应测量的数据有；③只要关系式成立即可验证该过程动量守恒．④利用上述实验数据能否测出被压缩弹簧的弹性势能的大小？如能，请写出表达式．四、证明及计算（共56分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位）15、A 、B 两题任选一题作答.写出详细的证明过程，并写出你用的物理符号所表示的物理意义 [A]应用惠更斯原理证明波的折射定律：2121sin sin v v =θθ [B]利用双缝干涉测量光的波长的实验，试证明相邻亮条间距的表达式：λdl x =∆16．如图所示,某三棱镜的截面是一直角三角形,棱镜材料的折射率为n,底面BC 涂黑,入射光沿平行于底面BC 的方向射向AB 而,经AB 和AC 折射后射出.为了使上述入射光线能从AC 面射出,求折射率n 的取值范围。
高中物理选修3-5全册综合测试(全册)
物理：（选修3-5）试卷（考试时间：90分钟，满分100分）一、选择题(本题包括15小题。
在每小题给出的四个选项中。
有的小题只有一个选项正确。
有的小题有多个选项正确。
全部选对的得4分，选不全的得2分，选错或不答的得0分，共60分)1、下列观点属于原子核式结构理论的有：（ ）A . 原子的中心有原子核，包括带正电的质子和不带点的中子B . 原子的正电荷均匀分布在整个原子中C . 原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里D . 带负电的电子在核外绕着核在不同轨道上旋转2、下列叙述中符合物理学史的有：（ ）A ．汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子和质子的存在B ．卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析，证实了原子是可以再分的C ．巴尔末根据氢原子光谱分析，总结出了氢原子光谱可见光区波长公式D ．玻尔提出的原子模型，彻底否定了卢瑟福的原子核式结构学说3、氢原子辐射出一个光子后，根据玻尔理论，下述说法中正确的是：（ )A ．电子绕核旋转的半径增大B ．氢原子的能量增大C ．氢原子的电势能增大D ．氢原子核外电子的速率增大4、原子从a 能级状态跃迁到b 能级状态时发射波长为λ1的光子；原子从b 能级状态跃迁到c 能级状态时吸收波长为λ2的光子，已知λ1>λ2.那么原子从a 能级状态跃迁到c 能级状态时将要：（ ）A ．发出波长为λ1-λ2的光子B ．发出波长为2121λλλλ-的光子 C ．吸收波长为λ1-λ2的光子D ．吸收波长为2121λλλλ-的光子5、根据氢原子的能级图，现让一束单色光照射到大量处于基态（量子数n =1）的氢原子上，受激的氢原子能自发地发出3种不同频率的光，则照射氢原子的单色光的光子能量为：（ ）A ．13.6eVB ．3.4eVC ．10.2eVD ．12.09eV 6、有关氢原子光谱的说法中不正确．．．的是：（ ） A ．氢原子的发射光谱是连续光谱B ．氢原子光谱的频率与氢原子能级的能量差有关C ．氢原子光谱说明氢原子能级是分立的F θD ．氢原子光谱说明氢原子只发出特定频率的光7、放在光滑水平面上的A 、B 两小车中间夹了一压缩轻质弹簧，用两手分别控制小车处于静止状态，已知A 的质量大于B 的质量，下面说法中正确的是 ( ) A ．两手同时放开后，两车的总动量为零B ．先放开右手，后放开左手，两车的总动量向右C ．先放开左手，后放开右手，两车的总动量向右D ．两手同时放开，A 车的速度小于B 车的速度8、水平推力F 1和F 2分别作用于水平面上的同一物体，分别作用一段时间后撤去，使物体都从静止开始运动到最后停下，如果物体在两种情况下的总位移相等，且F 1＞F 2，则 （ ）A 、F 2的冲量大B 、F 1的冲量大C 、F 1和F 2的冲量相等D 、无法比较F 1和F 2的冲量大小9、下列运动过程中，在任何相等的时间内，物体动量变化相等的是（ ）A.自由落体运动B.平抛运动C.匀速圆周运动D.匀减速直线运动10、如图，在光滑水平面上有一质量为m 的物体，在与水平方向成θ角的恒定拉力F 作用下运动，则在时间t 内 （ ）A ．重力的冲量为0B ．拉力F 的冲量为FtC ．拉力F 的冲量为FtcosθD ．物体动量的变化量等于Ftcosθ11、如图所示，质量相等的两个滑块位于光滑水平桌面上。
人教版高中物理选修3-5综合检测.docx
高中物理学习材料桑水制作综合检测(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分)1．下列说法正确的是( )A．冲量是物体动量变化的原因B．冲量的方向与动量的方向一致C．物体受力越大，其动量变化越大D．冲量越大，动量也越大2．关于原子和原子核，下列说法正确的是( )A．1919年卢瑟福用α粒子轰击氮核：147N＋42He→178O＋11H，发现中子B．1932年查德威克用α粒子轰击铍核：94Be＋42He→126C＋10n，发现质子C．1934年约里奥·居里夫妇用α粒子轰击铝核：2713Al＋42He→3015P＋10n，用人工方法得到放射性同位素D．1905年爱因斯坦发现质能方程：E＝mc2，解释了光电效应现象3．在下列四个方程中，X1、X2、X3和X4各代表某种粒子：235 92U＋10n→14456Ba＋8936Kr＋3X13015P→3014Si＋X223892U→23490Th＋X3234 90Th→23491Pa＋X4以下判断中错误的是( )A．X1是中子B．X2是中子C．X3是α粒子D．X4是电子4．用波长为2.0×10－7m的紫外线照射钨的表面，释放出来的光电子中最大的动能是4.7×10－19J．由此可知，钨的极限频率是(普朗克常量h＝6.63×10－34J·s)，光速c ＝3.0×108m/s，结果取两位有效数字)( )A．5.5×1014Hz B．7.9×1014HzC．9.8×1014Hz D．1.2×1015Hz图15．如图1所示，在光滑水平地面上放着两个物体，其间用一根不能伸长的细绳相连，开 始时B 静止，A 具有4 kg ·m /s 的动量(令向右为正)，刚开始绳松弛．在绳拉紧(可能拉断)的过程中，A 、B 动量的变化可能为( ) A ．Δp A ＝4 kg ·m /s ，Δp B ＝－4 kg ·m /s B ．Δp A ＝2 kg ·m /s ，Δp B ＝－2 kg ·m /s C ．Δp A ＝－2 kg ·m /s ，Δp B ＝2 kg ·m /s D ．Δp A ＝Δp B ＝2 kg ·m /s6．关于光电效应，下列说法正确的是( ) A ．极限频率越大的金属材料逸出功越大B ．只要光照射的时间足够长，任何金属都产生光电效应C ．从金属表面出来的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小D ．入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多 7．据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称“人 造太阳”)已完成了首次工程调试．下列关于“人造太阳”的说法正确的是( )A ．“人造太阳”的核反应方程是21H ＋31H →42He ＋10nB ．“人造太阳”的核反应方程是23592U ＋10n →14156Ba ＋9236Kr ＋310nC ．“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是ΔE ＝Δmc 2D ．“人造太阳”核能大小的计算公式是E ＝12mc 28．质量相等的A 、B 两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，A 球的动量是7 kg ·m /s ，B 球的动量是5 kg ·m /s ，当A 球追上B 球发生碰撞，则碰撞后A 、B 两球的动量可能值是( )A ．p A ＝6 kg ·m /s ，pB ＝6 kg ·m /s B ．p A ＝3 kg ·m /s ，p B ＝9 kg ·m /sC ．p A ＝－2 kg ·m /s ，p B ＝14 kg ·m /sD ．p A ＝－4 kg ·m /s ，p B ＝17 kg ·m /s9．一种新型镍铜长效电池，它是采用半衰期长达100年的放射性同位素镍63(6328Ni )和铜 两种金属作为长效电池的材料，利用镍63发生β衰变时释放电子给铜片，把镍63和铜 片做电池两极，外接负载为负载提供电能．下面有关该电池的说法正确的是( )A ．镍63的衰变方程是6328Ni → 01e -＋6327CoB ．镍63的衰变方程是6328Ni → 01e -＋6329CuC ．外接负载时镍63的电势比铜片高D ．该电池内电流方向是从镍到铜片10．一物体竖直向上抛出，从开始抛出到落回抛出点所经历的时间是t ，上升的最大高 度是H ，所受空气阻力大小恒为F ，则在时间t 内( )A．物体动量的增量大于抛出时的动量大小B．在上升过程中和下降过程中空气阻力对物体的冲量大小相等，方向相反C．物体所受重力的冲量为零D．物体机械能的减少量等于FH题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 号答案二、非选择题(本题共5小题，共60分)11．(12分)(1)钠金属中的电子吸收光子的能量，从金属表面逸出，这就是光电子．光电子从金属表面逸出的过程中，其动量的大小________(选填“增大”、“减小”或“不变”)，原因是______________．(2)已知氢原子处在第一、第二激发态的能级分别为－3.4 eV和－1.51 eV，金属钠的截止频率为5.53×1014Hz，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s.请通过计算判断，氢原子从第二激发态跃迁到第一激发态过程中发出的光照射金属钠板，能否发生光电效应．12．(12分)一个士兵，坐在皮划艇上，他连同装备和皮划艇的总质量共120 kg.这个士兵用自动枪在2 s内沿水平方向射出10发子弹，每颗子弹质量为10 g，子弹离开枪口时相对地面的速度都是800 m/s.射击前皮划艇是静止的．(1)射击后皮划艇的速度约是多大？(2)士兵射击时枪所受到的平均反冲作用力有多大？13．(12分)已知锌板的极限波长λ0＝372 nm，氢原子的基态能量为－13.6 eV.若氢原子的核外电子从量子数n＝2跃迁到n＝1时所发出的光子照射到该锌板上，此时能否产生光电效应？若能，光电子的最大初动能是多少电子伏？(真空中光速c＝3×108m/s，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，电子电荷量e＝1.6×10－19C)图214．(12分)一辆小车在光滑的水平面上以v＝1 m/s的速度向右运动，小车的质量为M ＝100 kg，如图2所示，一质量为m＝50 kg的人从小车的右端迎面跳上小车，接触小车前的瞬间，人的水平速度大小为v1＝5.6 m/s，求：(1)人跳上小车后，人和小车共同速度的大小和方向；(2)人跳上小车的过程中，人对小车的冲量．图315．(12分)光滑水平面上有一质量为M 的滑块，滑块的左侧是一光滑的14圆弧，圆弧半径为R ＝1 m ．一质量为m 的小球以速度v 0向右运动冲上滑块．已知M ＝4m.g 取10 m /s 2，若小球刚好没跃出14圆弧的上端，求：(1)小球的初速度v 0； (2)滑块获得的最大速度．综合检测1．A [由Ft ＝p ′－p 可得，A 正确．冲量的方向应与Δp 的方向一致，故B 错．由Ft＝Δp ，得F ＝Δpt，则物体受力越大，动量变化率越大，但动量变化不一定越大，故C 错．冲量越大，动量的变化量越大，故D 错．]2．C [考查核物理学史．A 项为卢瑟福发现质子的方程；B 项为查德威克发现中子的方程；D 项为爱因斯坦质能方程，用于计算核反应能量．]3．B [原子核反应前后，原子核的质量数守恒、核电荷数守恒，这是判断原子核反应方程正确与否的基本原则．同时还必须注意，对一些常见粒子的符号，例如氢核、中子、氦核、电子等必须熟记．根据核反应规律知X 2是正电子．]4．B [由光电效应方程得：E k ＝h c λ－W 0.又因为逸出功W 0＝h νc ，所以νc ＝7.9×1014Hz.] 5．C6．A [金属材料的逸出功与极限频率具有正比关系，即W ＝h νc ，故A 正确；只有照射光的频率大于极限频率才能发生光电效应，故B 错误；金属的逸出功由金属本身决定，与光电子的最大初动能无关，故C 错误；入射光的光强一定时，频率越高，光子数越少，单位时间内逸出的光电子数就越少，故D 错误．]7．AC [人造太阳是全超导核聚变实验装置，核反应是核聚变而不是裂变，故A 正确，B错误．轻核聚变释放的核能由质能方程ΔE ＝Δmc 2计算，故C 正确，D 错误．]8．A9．BC [Ni 发生的是β衰变，根据质量数和电荷数守恒得，镍63的衰变方程是6328Ni → 01e -＋6329Cu ，故B 正确，A 错误．Ni 衰变时释放电子给铜片，故电流方向从Cu →Ni ，在电源内部电流从负极到正极，因此Cu 是负极，Ni 是正极，故C 正确，D 错误．]10．A [物体在上升过程中空气阻力对物体的冲量小于下降过程中空气阻力对物体的冲量，物体机械能的减少量等于2FH ，物体所受重力的冲量等于mgt ，物体动量的增量等于抛出时的动量大小与落回抛出点时动量大小之和，故选A.]11．(1)减小 光电子受到金属表面层中力的阻碍作用(或需要克服逸出功) (2)见解析 解析 (1)见答案(2)氢原子放出的光子能量E ＝E 3－E 2，代入数据得E ＝1.89 eV 金属钠的逸出功W 0＝h νc ，代入数据得W 0＝2.3 eV 因为E <W 0，所以不能发生光电效应． 12．(1)0.67 m/s (2)40 N解析 (1)由动量守恒定律，得10mv 1＝(M －10m )v 2，则v 2＝10mv 1M －10m ≈10mv 1M＝10×0.01 kg ×800 m/s120 kg≈0.67 m/s.(2)设士兵射击时枪所受到的平均反冲作用力为F .由动量定理得Ft ＝(M －10m )v 2，得F ＝(M －10m )t v 2≈Mv 2t＝40 N.13．能 1.10×10－18J解析 氢原子跃迁发出光子的能量为E ＝E 2－E 1＝E 122－E 1＝10.2 eV ＝1.63×10－18 J锌板的逸出功为W 0＝h c λ0＝6.63×10－34×3×108372×10－9J ＝5.3×10－19J因E >W 0，所以能发生光电效应． 由光电效应方程E k ＝E －W 0代入数据得：E k ＝1.10×10－18J14．(1)1.2 m/s 向左 (2)220 N ·s 向左解析 (1)人和小车组成的系统水平方向不受外力，故水平方向系统动量守恒，取向右方向为正，由动量守恒定律得：Mv －mv 1＝(M ＋m )v 共所以v 共＝Mv －mv 1M ＋m ＝100×1－50×5.6100＋50m/s ＝－1.2 m/s ，则共同速度大小为1.2 m/s ，方向向左(2)由动量定理得，人对小车的冲量I ＝Mv 共－Mv ＝100×(－1.2－1) N ·s ＝－220 N ·s ，人对小车的冲量大小为220 N ·s ，方向向左15．(1)5 m/s (2)2 m/s解析 (1)当小球上升到滑块上端时，小球与滑块水平方向速度相同，设为v 1，根据水平方向动量守恒有：mv 0＝(m ＋M )v 1①因系统机械能守恒，所以根据机械能守恒定律有：1 2mv20＝12(m＋M)v21＋mgR②联立①②式解得v0＝5 m/s③(2)小球到达最高点以后又滑回，滑块做加速运动，当小球离开滑块后滑块速度最大．研究小球开始冲上滑块一直到离开滑块的过程，根据动量守恒和能量守恒有：mv0＝mv2＋Mv3④1 2mv20＝12mv22＋12Mv23⑤联立③④⑤式解得v3＝2 m/s⑥。
高中物理 综合检测A 新人教版选修3-5-新人教版高二选修3-5物理试题
综合检测A(时间：90分钟总分为：100分)一、选择题(1～8题为单项选择题，9～12题为多项选择题，每一小题4分，共48分) 1．关于近代物理，如下说法正确的答案是( )A．α射线是高速运动的氦原子B．核聚变反响方程21H＋31H→42He＋10n中，10n表示质子C．从金属外表逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率成正比D．玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氢原子光谱的特征答案 D解析α射线是高速运动的氦原子核，选项A错误；选项B中10n表示中子；根据光电效应方程E k＝hν－W0可知光电子最大初动能与入射光的频率成线性关系而非正比关系，选项C错误；根据玻尔的原子理论可知，选项D正确．2．核电站核泄漏的污染物中含有碘131和铯137.碘131的半衰期约为8天，会释放β射线；铯137是铯133的同位素，半衰期约为30年，发生衰变时会辐射γ射线．如下说法正确的答案是( )A．碘131释放的β射线由氦核组成B．铯137衰变时辐射出的γ光子能量小于可见光光子能量C．与铯137相比，碘131衰变更慢D．铯133和铯137含有一样的质子数答案 D解析β射线是高速电子流，选项A错误；γ光子是高频电磁波，穿透本领最强，γ光子能量大于可见光光子能量，选项B错误；与铯137相比，碘131的半衰期小，说明碘131衰变更快，选项C错误；铯137是铯133的同位素，它们的原子序数一样，质子数也一样，选项D正确．3．1966年，在地球的上空完成了用动力学方法测质量的实验．实验时，用双子星号宇宙飞船m1去接触正在轨道上运行的火箭组m2(后者的发动机已熄火)．接触以后，开动双子星号飞船的推进器，使飞船和火箭组共同加速．推进器的平均推力F＝895 N，推进器开动时间Δt ＝7 s测出飞船和火箭组的速度变化Δv＝0.91 m/s.双子星号飞船的质量m1＝3 400 kg.由以上实验数据可得出火箭组的质量m2为( )A ．3 400 kgB ．3 485 kgC ．6 265 kgD ．6 885 kg 答案 B解析 根据动量定理：F Δt ＝(m 1＋m 2)Δv 可求得m 2≈3 485 kg.选项B 正确．4．用频率为ν0的光照射大量处于基态的氢原子，在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为ν1、ν2、ν3的三条谱线，且ν3＞ν2＞ν1，如此( )A ．ν0＜ν1B ．ν3＝ν2＋ν1C ．ν0＝ν1＋ν2＋ν3D.1ν1＝1ν2＋1ν3答案 B解析 大量氢原子跃迁时，只有三种频率的光谱，这说明是从n ＝3能级向低能级跃迁，根据能量守恒有，hν3＝hν2＋hν1，解得：ν3＝ν2＋ν1，选项B 正确．5．如图1所示，一光滑地面上有一质量为m ′的足够长的木板ab ，一质量为m 的人站在木板的a 端，关于人由静止开始运动到木板的b 端(M 、N 表示地面上原a 、b 对应的点)，如下图示正确的答案是( )图1答案 D解析 根据动量守恒定律，木板与人组成的系统动量守恒，对于题中的“人板模型〞，设各自对地的位移为x m ′、x m ，且有m ′x m ′＝mx m ，x m ′＋x m ＝L 板长，以M 点为参考点，人向右运动，木板向左运动，易得D 是正确的． 6．如下说法中错误的答案是( )A ．卢瑟福通过实验发现质子的核反响方程为42He ＋147N→178O ＋11H B ．铀核裂变的核反响方程是：23592U→14156Ba ＋9236Kr ＋210nC ．质子、中子、α粒子的质量分别为m 1、m 2、m 3，质子和中子结合成一个α粒子，释放的能量是(2m 1＋2m 2－m 3)c 2D ．原子从a 能级状态跃迁到b 能级状态时发射波长为λ1的光子；原子从b 能级状态跃迁到c 能级状态时吸收波长为λ2的光子，λ1＞λ2，那么原子从a 能级状态跃迁到c 能级状态时将要吸收波长为λ1λ2λ1－λ2的光子答案 B解析 1919年，卢瑟福做了α粒子轰击氮原子核的实验，发现了质子，核反响方程为：42He ＋147N→178O ＋11H ，选项A 正确；铀核裂变时，需要中子轰击铀核，所以铀核裂变的核反响方程是23592U ＋10n→14156Ba ＋9236Kr ＋310n ，选项B 错误；根据爱因斯坦质能关系式可知，选项C 正确；设波长为λ1的光子能量为E 1，波长为λ2的光子能量为E 2，原子从a 能级状态跃迁到c 能级状态时将要吸收的光子能量为E 3，波长为λ3，如此E 1＝hc λ1，E 2＝hc λ2，E 3＝hcλ3；E 3＝E 2－E 1，可推知λ3＝λ1λ2λ1－λ2，D 正确．7．如下说法正确的答案是( )A ．研制核武器的钚239(23994Pu)由铀239(23992U)经过4次β衰变而产生 B ．发现中子的核反响方程是94Be ＋42He→126C ＋10n C ．20 g 的23892U 经过两个半衰期后其质量变为15 gD.23892U 在中子轰击下，生成9438Sr 和14054Xe 的核反响前后，原子核的核子总数减少 答案 B 解析239 92U→239 94Pu ＋20－1e 发生2次β衰变，A 错误.20 g 23892U 经过两个半衰期后其质量m ＝20×⎝ ⎛⎭⎪⎫122g ＝5 g ，C 错误．在核反响中质量数、电荷数都守恒，D 错误．8．在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如图2所示．如此可判断出( )图2A ．甲光的频率大于乙光的频率B ．乙光的波长大于丙光的波长C ．乙光对应的截止频率大于丙光对应的截止频率D ．甲光对应的光电子最大初动能大于丙光对应的光电子最大初动能 答案 B解析由题图可知，丙光的最大电流小于甲光和乙光的最大电流，说明逸出的电子数目最少，即丙光的强度最小．由题图可知丙光对应的光电子的初动能最大，即丙光的频率最高(波长最小)，B项正确，D项错误；甲光和乙光的频率一样，A项错误；由于是同一光电管，所以乙光、丙光对应的截止频率是一样的，C项错误．9．实物粒子和光都具有波粒二象性，如下事实中突出表现波动性的是( )A．电子束通过双缝实验后可以形成干预图样B．β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹C．人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构D．光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关答案AC解析电子束通过双缝实验后可以形成干预图样，可以说明电子是一种波，故A正确；β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹，可以说明β射线是一种粒子，故B错误；人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构，中子衍射说明中子是一种波，故C正确；光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关，说明光是一种粒子，故D错误．10．图3为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n＝3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2.49 eV的金属钠，如下说法正确的答案是( )图3A．这群氢原子能发出3种频率不同的光，其中从n＝3跃迁到n＝2所发出的光波长最长B．这群氢原子能发出3种频率不同的光，其中从n＝3跃迁到n＝1所发出的光频率最小C．金属钠外表所发出的光电子的最大初动能为9.60 eVD．金属钠外表所发出的光电子的最大初动能为11.11 eV答案AC解析这群氢原子能发出C23＝3种频率不同的光，从n＝3跃迁到n＝2所发出的光子能量最小，频率最低，波长最长，A正确．从n＝3跃迁到n＝1发出的光子能量最大，频率最高，B 错误．而ΔE＝|E3－E1|＝12.09 eV，照射到金属钠外表发出的光电子的最大初动能E k＝ΔE－W0＝9.60 eV，C正确，D错误．11．如图4所示，光滑水平面上有一小车，小车上有一物体，用一细线将物体系于小车的A 端，物体与小车A端之间有一压缩的弹簧，某时刻线断了，物体沿车滑动到B端粘在B端的油泥上．如此下述说法中正确的答案是( )图4A．假设物体滑动中不受摩擦力，如此全过程机械能守恒B．假设物体滑动中有摩擦力，如此全过程系统动量守恒C．小车的最终速度与断线前一样D．全过程系统的机械能不守恒答案BCD解析物体滑动中虽不受摩擦力，但物体与B端的油泥碰撞属于完全非弹性碰撞，机械能有损失，A项错，D项对；B项中，滑动摩擦力是内力，系统的合外力为零，系统动量守恒，B、C项正确．12．某实验室工作人员用初速度为v0＝0.09c(c为真空中的光速)的α粒子，轰击静止在匀强磁场中的钠原子核2311Na，产生了质子．假设某次碰撞可看做对心正碰，碰后新核的运动方向与α粒子的初速度方向一样，质子的运动方向与新核运动方向相反，它们在垂直于磁场的平面内分别做匀速圆周运动．通过分析轨道半径，可得出新核与质子的速度大小之比为1∶10，质子质量为m.如此( )A．该核反响方程是42He＋2311Na→2612Mg＋11HB．该核反响方程是42He＋2311Na→2612Mg＋10nC．质子的速度约为0.225cD．质子的速度为0.09c答案AC解析由质量数守恒和电荷数守恒得：42He＋2311Na→2612Mg＋11H.又因α粒子、新核的质量分别为4m、26m，设质子的速率为v，因为α粒子与钠原子核发生对心正碰，由动量守恒定律得：4mv0＝26m·v10－mv，解得：v＝0.225c.二、填空题(此题共2个小题，共12分)13．(6分)在“探究碰撞中的不变量〞实验中，装置如图5所示，两个小球的质量分别为m A和m B.图5(1)现有如下器材，为完本钱实验，哪些是必需的？________.A．秒表 B．刻度尺C．天平 D．圆规(2)如果碰撞中动量守恒，根据图中各点间的距离，如此如下式子可能成立的有________．A.m Am B＝ONMPB.m Am B＝OMMPC.m Am B＝OPMND.m Am B＝OMMN答案(1)BCD (2)A解析(1)由实验原理可知，需要测小球质量，测OM、OP、ON距离，为准确确定落点，用圆规把屡次实验的落点用尽可能小的圆圈起，把圆心作为落点，所以需要天平、刻度尺、圆规．(2)根据动量守恒定律有：m A OP＝m A OM＋m B ON，即m A MP＝m B ON，A正确．14．(6分)如图6所示，这是工业生产中大局部光电控制设备用到的光控继电器的示意图，它由电源、光电管、放大器、电磁继电器等几局部组成．图6(1)示意图中，a端应是电源________极．(2)光控继电器的原理是：当光照射光电管时，________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(3)当用绿光照射光电管阴极K时，可以发生光电效应，如此________说法正确．A．增大绿光照射强度，光电子的最大初动能增大B．增大绿光照射强度，电路中光电流增大答案(1)正(2)阴极K发射电子，电路中产生电流，经放大器放大的电流产生的磁场使铁芯M 磁化，将衔铁N 吸住．无光照射光电管时，电路中无电流，N 自动离开M (3)B 三、计算题(此题共4个小题，共40分)15．(8分)一群氢原子处于量子数n ＝4的能级状态，氢原子的能级图如图7所示，如此：图7(1)氢原子可能发射几种频率的光子？(2)氢原子由n ＝4能级跃迁到n ＝2能级时辐射光子的能量是多少电子伏？(3)用(2)中的光子照射下表中几种金属，哪些金属能发生光电效应？发生光电效应时，发射光电子的最大初动能是多少电子伏？金属 铯 钙 镁 钛 逸出功W 0/eV1.92.73.74.1答案 (1)6种 (2)2.55 eV (3)铯 0.65 eV 解析 (1)可能发射6种频率的光子．(2)由玻尔的跃迁规律可得光子的能量为E ＝E 4－E 2，代入数据得E ＝2.55 eV.(3)E 只大于铯的逸出功，故光子只有照射铯金属时才能发生光电效应．根据爱因斯坦的光电效应方程可得光电子的最大初动能为E km ＝E －W 0 代入数据得，E km ＝0.65 eV.16．(8分)一静止的氡核(22286Rn)发生α衰变，放出一个速度为v 0、质量为m 的α粒子和一个质量为M 的反冲核钋(Po)，假设氡核发生衰变时，释放的能量全部转化为α粒子和钋核的动能．(1)写出衰变方程； (2)求出反冲核的速度大小； (3)求出这一衰变过程中亏损的质量． 答案 (1)22286Rn→21884Po ＋42He(2)mv 0M (3)M ＋m mv 202Mc2解析 (1)222 86Rn→218 84Po ＋42He(2)设钋核的反冲速度大小为v ，由动量守恒定律有mv 0－Mv ＝0v ＝mv 0M(3)衰变过程中产生的机械能 ΔE ＝12mv 02＋12Mv 2＝M ＋m mv 22MΔE ＝Δmc 2产生这些机械能亏损的质量 Δm ＝ΔE c 2＝M ＋m mv 22Mc2. 17．(12分)如图8所示，光滑水平面上木块A 的质量m A ＝1 kg ，木块B 的质量m B ＝4 kg ，质量为m C ＝2 kg 的木块C 置于足够长的木块B 上，B 、C 之间用一轻弹簧拴接并且接触面光滑．开始时B 、C 静止，A 以v 0＝10 m/s 的初速度向右运动，与B 碰撞后瞬间B 的速度为3.5 m/s ，碰撞时间极短．求：图8(1)A 、B 碰撞后A 的速度；(2)弹簧第一次恢复原长时C 的速度大小． 答案 (1)4 m/s ，方向与v 0相反 (2)143m/s解析 (1)因碰撞时间极短，A 、B 碰撞时，可认为C 的速度为零，由动量守恒定律得m A v 0＝m A v A ＋m B v B解得v A ＝m A v 0－m B v Bm A＝－4 m/s ，负号表示方向与A 的初速度方向相反 (2)弹簧第一次恢复原长，弹簧的弹性势能为零．设此时B 的速度为v B ′，C 的速度为v C ，由动量守恒定律和机械能守恒定律有m B v B ＝m B v B ′＋m C v C12m B v B 2＝12m B v B ′2＋12m C v C 2 得v C ＝2m Bm B ＋m Cv B v C ＝143m/s.18．(12分)如图9所示，一质量为2m 的L 形长木板静止在光滑水平面上．木板右端竖直局部内侧有粘性物质，当有其他物体与之接触时即会粘在一起．某时刻有一质量为m 的物块，以水平速度v 0从L 形长木板的左端滑上长木板．物块与L 形长木板的上外表的动摩擦因数为μ，当它刚要与L 形长木板右端竖直局部相碰时，速度减为v 02，碰后即粘在一起，求：图9(1)物块在L 形长木板上的滑行时间与此时长木板在水平面上滑行的距离； (2)物块与L 形长木板右端竖直局部相碰过程中，长木板受到的冲量大小．答案 (1)v 02μg v 2016μg (2)mv 06解析 (1)设物块在L 形长木板上的滑动时间为t ，由动量定理得： －μmgt ＝m v 02－mv 0 解得t ＝v 02μg物块与L 形长木板右端竖直局部相碰前系统动量守恒：mv 0＝m v 02＋2mv 1解得v 1＝v 04由动能定理得μmgs ＝12×2mv 12解得s ＝v 2016μg(3)物块与L 形长木板右端竖直局部相碰过程，系统动量守恒mv 0＝3mv 2 对长木板由动量定理得：I ＝2mv 2－2mv 1＝mv 06.。
人教版高中物理选修3-5综合测试卷A
高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）物理选修3-5综合测试卷A （含答案）(时间90分钟，满分100分)一、计算题(本题共10小题，每小题3分，共30分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个正确选项，有的小题有多个正确选项．全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错的或不答的得0分．)1．卢瑟福的原子核式结构学说可以解决的问题是 ( ) A ．解释α 粒子散射现象B ．用α 粒子散射的实验数据估算原子核的大小C ．结合经典电磁理论，解释原子的稳定性D ．结合经典电磁理论，解释氢原子光谱2．一列现象中，与原子核内部变化有关是 ( ) A ．α粒子散射 B ．光电效应 C ．天然放射现象 D ．原子发光现象3．关于玻尔的原子模型，下述说法中正确的有 ( ) A ．它彻底否定了经典的电磁理论 B ．它发展了卢瑟福的核式结构学说 C ．它完全抛弃了经典的电磁理论 D ．它引入了普朗克的量子观念4．原子从一个能级跃迁到一个较低的能级时，有可能不发射光子．例如在某种条件下，铬原子的n = 2能级上的电子跃迁到n = 1能级上时并不发射光子，而是将相应的能量转交给n = 4能级上的电子，使之能脱离原子，这一现象叫做俄歇效应，以这种方式脱离了原子的电子叫做俄歇电子，已知铬原子的能级公式可简化表示为 ，式中n =l ，2，3，…2n AEn -=表示不同能级，A 是正的已知常数，上述俄歇电子的动能是 ( )A ．B ．C ．D ． 5．下列说法正确的是 ( ) A ．当氢原子从n = 2的状态跃迁到n = 6的状态时，发射出光子B ．放射性元素的半衰期是指大量该元素的原子核中有半数发生衰变需要的时间C ．同一元素的两种同位素具有相同的质子数D ．中子与质子结合成氘核时要吸收能量6．爱因斯坦由光电效应的实验规律，猜测光具有粒子性，从而提出光子说．从科学研究的方法来说，这属于 ( ) A ．等效替代 B ．控制变量 C ．科学假说 D ．数学归纳 7．下面列出的是一些核反应方程 ( )A ．X 是质子，Y 是中子，Z 是正电子B ．X 是正电子，Y 是质子，Z 是中子C ．X 是中子，Y 是正电子，Z 是质子D ．X 是正电子，Y ，是中子，Z 是质子8．如图15 - 1所示的光电管的实验中，发现用一定频率的A 单色光照 射光电管时，电流表指针会发生偏转，而用另一频率的B 单色光照 射时不发生光电效应，那么 ( ) A ．A 光的频率大于B 光的频率 B ．B 光的频率大于A 光的频率C ．用A 光照射光电管时流过电流表G 的电流方向是a 流向bD ．用A 光照射光电管时流过电流表G 的电流方向是b 流向a9．处于基态的一群氢原子受某种单色光的照射时，只发射波长为λl 、λ2、λ3的三种单色光，且λl ＞λ2＞λ3，则照射光的波长为 ( ) A ．λ3 B ．λl +λ2+λ3 C ． D ． 10．目前普遍认为，质子和中子都是由被称为u 夸克和d 夸克的两类夸克组成．u 夸克带电量为 e ，d 夸克带电量为 e ，e 为基元电荷．下列论断可能正确的是 ( ) A ．质子由1个u 夸克和1个d 夸克组成，中子由1个u 夸克和2个d 夸克组成A163A 167A 1611A 1613XS P +→i 30143015YB H Be +→+1052194ZLi He He +→+7342423232λλλλ+2121λλλλ+3231-B ．质子由2个u 夸克和1个d 夸克组成，中子由1个u 夸克和2个d 夸克组成C ．质子由1个u 夸克和2个d 夸克组成，中子由2个u 夸克和1个d 夸克组成D ．质子由2个u 夸克和1个d 夸克组成，中子由1个u 夸克和1个d 夸克组成答 题 卡题号 l2345678910答案二、填空题(本题有6小题．每小题5分。
人教版高中物理选修3-5高二(下)期末试卷.docx
高中物理学习材料（鼎尚**整理制作）2015-2016学年江苏省无锡市高二（下）期末物理试卷一、单项选择题（共5小题，每小题3分，满分15分）1．关于感应电流的产生，下列说法中正确的是（）A．导体在磁场中运动，导体中就有感应电流B．导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就有感应电流C．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就有感应电流D．闭合电路的一部分导本在磁场中运动，导体中就有感应电流2．美国科学家Willard S．Boyle与George E．Smith因电荷耦合器件（CCD）的重要发明荣获2009年度诺贝尔物理学奖．CCD是将光学量转变成电学量的传感器．下列器件不可作为传感器的是（）A．干簧管B．干电池C．霍尔元件 D．热敏电阻3．一根条形磁铁自右向左穿过一个闭合线圈，则流过灵敏电流计的感应电流方向是（）A．始终由a流向b B．始终由b流向aC．先由a流向b，再由b流向a D．先由b流向a，再由a流向b4．如图所示，在远距离输电电路中，升压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电电线的电阻均不变，电表均为理想电表，若用户的总功率减小，则下列说法正确的是（）A．电压表V1示数减小，电流表A1减小B．电压表V1示数增大，电流表A1减小C．电压表V2示数增大，电流表A2减小D．电压表V2示数减小，电流表A2减小5．如图所示为发电机结构示意图，其中N、S是永久磁铁的两个磁极，其表面呈半圆柱面状．M是圆柱形铁芯，它与磁极柱面共轴，铁芯上绕有矩形线框，可绕与铁芯共轴的固定轴转动．磁极与铁芯间的磁场均匀辐向分布．从图示位置开始计时，当线框匀速转动时，下图中能正确反映线框感应电动势e随时间f的变化规律的是（）A．B． C． D．二、多项选择题（共4小题，每小题4分，满分16分.每小题有多个选项符合题意。
全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）6．关于涡流，下列说法中正确的是（）A．真空冶炼炉是利用涡流来熔化金属的装置B．家用电器工作时在电磁炉的面板上产生涡流来加热食物C．阻尼摆摆动时产生的涡流总是阻碍其运动D．变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能减小涡流7．如图甲、乙所示电路中，若电容器选择适当的参数，可以实现的是（）A．图甲输入为直流与交流，输出为直流B．图甲输入为直流与交流，输出为交流C．图乙输入为高频交流与低频交流，输出为高频交流D．图乙输入为高频交流与低频交流，输出为低频交流8．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，电阻R=22Ω，各电表均为理想交流电表，原线圈输入电压的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（）A．副线圈输出电压的频率为50HzB．t=0.01s时电压表的示数为0VC．电阻R消耗的电功率为22WD．通过原、副线圈的磁通量变化率之比为10：19．如图所示，电源的电动势为E，内阻不计，A、B是两个相同的小灯泡，L是一个自感线圈，有一定的直流电阻，关于这个电路以下说法正确的是（）A．开关闭合，A灯立即亮B．开关闭合到电路中电流稳定的时间内，B灯逐渐变亮，最后亮度稳定C．开关由闭合到断开瞬间，A灯会比开关闭合稳定时更亮D．开关由闭合开断开瞬间，b点的电势低于a点的电势三、选做题：[选修3－4]（共8小题，满分44分）10．关于光的现象，下列说法正确的是（）A．波源与观察者发生相对运动时，声波会产生多普勒效应，光波不会产生多普勒效应B．无影灯利用的是光的衍射原理C．阳光下肥皂泡呈现彩色是光的薄膜干涉现象D．雨后的彩虹是光的干涉现象11．关于电磁波，下列说法正确的是（）A．电磁波和机械波都需要通过介质传播，它们由一种介质进入另一种介质时频率都不变B．发射无线电波时需要对电磁波进行调制和解调C．雷达发射的是直线性能好、反射性能强的超声波D．根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场互相垂直，电磁波是横波12．根据相对论，下列说法正确的是（）A．在不同的惯性参考系中，物理定律的数学形式是不同的B．真空中的光速在不同惯性参考系中不相同的C．一条沿身长度方向高速运动的杆子，其长度与静止时不同D．一条沿垂直于自身长度的方向高速运动杆子，其长度与静止时不同13．如图所示，电灯S发出的光先后经过偏振片A和B，人眼在P处迎着入射光方向，看不到光亮，则（）A．图中a光为偏振光B．图中b光为偏振光C．以SP为轴将B转过180°后，在P处将看到光亮D．以SP为轴将B转过90°后，在P处将看到光亮14．如图所示的双缝干涉实验，用绿光照射单缝S时，在光屏P上观察到干涉条纹．要得到相邻条纹间距更大的干涉图样，可以（）A．增大S1与S2的间距B．增大双缝屏到光屏的距离C．将绿光换为红光D．将绿光换为紫光15．如图甲所示，竖直悬挂的弹簧振子下端装有记录笔，在竖直面内放置记录纸．当振子上下自由振动时，振动频率为10Hz．现匀速转动把手，给弹簧振子以周期性的驱动力，并以水平向左的速度v=5m/s匀速拉动记录纸，记录笔在纸上留下记录的痕迹，建立坐标系，测得的数据如图乙所示，则弹簧振子振动的振幅为，频率为．若将匀速转动把手的周期改为0.1s，则弹簧振子的振幅将（填“变大”、“变小”、“不变”）．16．如图所示是一列横波在某一时刻的波形图象．已知这列波的频率为5Hz，此时x=0.5m 处的质点正向y轴正方向振动，可以推知：这列波正在沿x轴（填“正”或“负”）方向传播，波速大小为m/s，该质点1s内通过的路程为m．17．一底面半径为R的半圆柱形透明体的折射率为n=，横截面如图所示，O表示半圆柱形截面的圆心，一束极窄的光线在横截面内从AOB边上的极靠近A点处以60°的入射角入射，已知真空中的光速为c，求：（1）光在透明体中的传播速度；（2）光线在极靠近A点处进入透明体后的折射角；（3）该光线从射入透明体到第一次射出透明体时的所经历的时间．四、[选修3－4]（共8小题，满分0分）18．下列说法中符合物理史实的是（）A．玛丽居里首先提出原子的核式结构学说B．汤姆生通过对阴极射线的研究发现了电子，从而证明了原子核可再分C．牛顿把量子引入物理学，正确地破除了“能量连续变化”的传统观念D．爱因斯坦为解释光电效应的实验规律提出了光子说19．关于光电效应，下列表述正确的是（）A．光照时间越长，光电流越大B．入射光频率大于极限频率时就能产生光电子C．入射光足够强，就可以有光电流D．不同的金属逸出功都是一样的20．下列说法正确的是（）A．质子不能够发生衍射现象B．链式反应在任何条件下都能发生C．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D．将放射性元素掺杂到其它稳定元素中，并降低其温度，该元素的半衰期将增大21．如图所示为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n=4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干个不同频率的光，关于这些光，下列说法正确的是（）A．波长最大的光是由n=4能级跃迁到n=1能级产生的B．频率最小的光是由n=4能级跃迁到n=3能级产生的C．这些氢原子总共可辐射出3种不同的频率的光D．从n=2能级跃迁到n=1能级电子动能增加22．我国科学家研制“两弹”所涉及的基本核反应方程有：（1）U+n→Sr+Xe+k n（2）H+H→He+d n关于这两个方程的下列说法，正确的是（）A．方程（1）中k=10，方程（2）中d=1B．方程（2）是氢弹涉及的核反应方程C．方程（1）属于轻核聚变D．方程（2）属于α衰变23．利用如图甲所示的实验装置研究光电交应现象．当用不同的A、B两种光照射到光电管上时，测得电流计上的示数随电压变化的图象如图乙所示，已知A光的光子能量为5eV，则（1）A光照射时射出的光电子的最大初动能为eV．（2）金属的逸出功为eV．（3）A光的频率B光的频率．（填“大于”、“等于”或者“小于”）24．在核反应堆中，使用的核燃料是钚239，裂变时释放出快中子，周围的轴238吸收快中子后变成铀239（U）很不稳定，会发生β衰变成钚239（Pu）．（1）铀239（U）经过次β衰变后变成钚239（Pu）．（2）写出铀239（U）衰变成钚239（Pu）核反应方程式：．（3）若铀239（U）的质量为m1，钚239（Pu）的质量为m2，电子的质量为m3，光速为c，则铀239（U）衰变成钚239（Pu）放出的能量为．25．如图所示，光滑水平面上，质量为2m的小球B连接着轻质弹簧，处于静止；质量为m 的小球A以初速度v0向右匀速运动，接着逐渐压缩弹簧并使B运动，过一段时间，A与弹簧分离，设小球A、B与弹簧相互作用过程中无机械能损失，弹簧始终处于弹性限度内，求：（1）当弹簧被压缩到最短时，A球的速度；（2）弹簧的最大弹性势能；（3）弹簧再次恢复原长时，A、B两球的速度．五、解答题（共3小题，满分45分）26．如图所示，有一宽L=0.4m的矩形金属框架水平放置，右端接一个阻值R=2Ω的电阻，框架的其他部分电阻不计，框架足够长．垂直金属框平面有一竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=1T．金属杆ab质量m=0.1kg，电阻r=1Ω，杆与框架接触良好，且与框架间的摩擦力不计．当杆受一水平恒定拉力F作用时刚好可以在框架上做匀速运动，速度大小为v=3m/s．求：（1）金属杆上的感应电动势的大小；（2）金属杆两端的电势差；（3）水平恒定拉力F的大小．27．如图所示，均匀电阻丝做成的单匝正方形线框abcd边长L=0.4m，总电阻为R=4Ω，置于方向竖直向下匀强磁场中，磁场感应强度为B=T．现让线框绕水平轴OO′顺时针匀速转动，转动的角速度ω=10πrad/s（取π=3）．求：（1）线框中的最大感应电动势；（2）线框由图示的水平位置转过60°的过程中，线框中的平均感应电动势和通过ab边的电荷量；（3）线框转动一周的过程中ab边产生的焦耳热．28．如图所示，粗糙斜面的倾角θ=37°，边长L1=0.5m的正方形区域内存在着垂直于斜面向下的匀强磁场．一个匝数n=10匝的刚性正方形线框，边长为L2=0.6m，通过松弛的柔软导线（对线框的作用力近似为零）与电阻R相连，R=1.25Ω．正方形磁场区域的一半恰好在正方形线框内部，已知线框质量m=2kg，总电阻R0=1.25Ω，与斜面间的动摩擦因数μ=0.5．从t=0时起，磁场的磁感应强度按B=B0﹣2t（T）的规律变化，线框能保持一段时间静止在斜面上．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）线框不动时，回路中的感应电动势E；（2）B0的取值范围；（3）线框保持不动的时间内，电阻R上产生的热量Q的最大值是多少？2015-2016学年江苏省无锡市高二（下）期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题（共5小题，每小题3分，满分15分）1．关于感应电流的产生，下列说法中正确的是（）A．导体在磁场中运动，导体中就有感应电流B．导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就有感应电流C．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就有感应电流D．闭合电路的一部分导本在磁场中运动，导体中就有感应电流【考点】感应电流的产生条件．【分析】产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化，或闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动．根据这个条件进行选择．【解答】解：A、导体在磁场中运动，并一定切割，因此导体中不一定有感应电流，故A错误；BC、导体做切割磁感线运动，不一定有感应电流产生，只有当闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时才有感应电流产生．故B错误，C正确．D、闭合电路的一部分导本在磁场中运动，若没有切割，则导体中也不会有感应电流．故D 错误．故选：C．2．美国科学家Willard S．Boyle与George E．Smith因电荷耦合器件（CCD）的重要发明荣获2009年度诺贝尔物理学奖．CCD是将光学量转变成电学量的传感器．下列器件不可作为传感器的是（）A．干簧管B．干电池C．霍尔元件 D．热敏电阻【考点】传感器在生产、生活中的应用．【分析】传感器是将非电学量转变成电学量，如力传感器是将力学量转变成电学量，从而即可求解．【解答】解：A、干簧管能将磁场的变化转化为电路的通断，可以作为传感器．故A不符合题意；B、干电池是电源，能给两极提供电势差的设备，不是传感器，故B符合题意；C、霍尔元件可以把磁场量转化为电学量，可以作为传感器．故C不符合题意；D、热敏电阻可以把温度转化为电学量，故D不符合题意．本题选择不可作为传感器的，故选：B3．一根条形磁铁自右向左穿过一个闭合线圈，则流过灵敏电流计的感应电流方向是（）A．始终由a流向b B．始终由b流向aC．先由a流向b，再由b流向a D．先由b流向a，再由a流向b【考点】楞次定律．【分析】根据楞次定律内容，结合右手螺旋定则，与条形磁铁的磁场分布，从而即可求解．【解答】解：条形磁铁的N极自右向左穿过闭合线圈，从而使得线圈向左的磁通量先增大后减小，根据楞次定律，则感应电流的磁场先向右，后向左，再由右手螺旋定则可得，感应电流方向先由b流向a，再由a流向b，故D正确，ABC错误；故选：D．4．如图所示，在远距离输电电路中，升压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电电线的电阻均不变，电表均为理想电表，若用户的总功率减小，则下列说法正确的是（）A．电压表V1示数减小，电流表A1减小B．电压表V1示数增大，电流表A1减小C．电压表V2示数增大，电流表A2减小D．电压表V2示数减小，电流表A2减小【考点】远距离输电．【分析】正确解答本题需要掌握：理想变压器的输入功率由输出功率决定，输出电压由输入电压决定；明确远距离输电过程中的功率、电压的损失与哪些因素有关，明确整个过程中的功率、电压关系．理想变压器电压和匝数关系．=U1I1得通过电【解答】解：A、根据得电压表V1两端的电压U1不变；根据P出流表A1的电流I1将减小，根据得通过电流表A2的电流I2将减小，降压变压器原将增大，根据得电压表V2两端的电压U2增大，故C 线圈两端的电压U=U1﹣I1R线正确；故选：C5．如图所示为发电机结构示意图，其中N、S是永久磁铁的两个磁极，其表面呈半圆柱面状．M是圆柱形铁芯，它与磁极柱面共轴，铁芯上绕有矩形线框，可绕与铁芯共轴的固定轴转动．磁极与铁芯间的磁场均匀辐向分布．从图示位置开始计时，当线框匀速转动时，下图中能正确反映线框感应电动势e随时间f的变化规律的是（）A．B． C． D．【考点】交流发电机及其产生正弦式电流的原理．【分析】根据永久磁铁中磁感线的分布特点可知，线圈运动到任何位置切割情况都一样，产生的电动势大小不变，方向改变．【解答】解：由磁场分布特点知：线圈在每一位置的切割情况相同，故感应电动势大小是相同的，方向做周期性变化，故D选项正确．故选D二、多项选择题（共4小题，每小题4分，满分16分.每小题有多个选项符合题意。
人教版高中物理选修3-5测试题全套及答案
人教版高中物理选修3-5测试题全套及答案第十六章 学业质量标准检测本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分，时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．如图所示，一个质量为0.18kg 的垒球，以25m/s 的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45m/s ，设球棒与垒球的作用时间为0.01s 。
下列说法正确的是( A )A ． 球棒对垒球的平均作用力大小为1260NB ．球棒对垒球的平均作用力大小为360NC ．球棒对垒球做的功为238.5JD ．球棒对垒球做的功为36J解析：设球棒对垒球的平均作用力为F ，由动量定理得F －·t ＝m (v t －v 0)，取v t ＝45m /s ，则v 0＝－25m/s ，代入上式，得F －＝1260N ，由动能定理得W ＝12m v 2t －12m v 20＝126J ，选项A 正确。
2．如图所示，光滑水平面上有一小车，小车上有一物体，用一细线将物体系于小车的A 端，物体与小车A 端之间有一压缩的弹簧，某时刻线断了，物体沿车滑动到B 端粘在B 端的油泥上。
则下述说法中正确的是( B )①若物体滑动中不受摩擦力，则全过程机械能守恒 ②若物体滑动中有摩擦力，则全过程系统动量守恒 ③小车的最终速度与断线前相同 ④全过程系统的机械能不守恒A ．①②③B ．②③④C ．①③④D ．①②③④解析：取小车、物体和弹簧为一个系统，则系统水平方向不受外力(若有摩擦，则物体与小车间的摩擦力为内力)，故全过程系统动量守恒，小车的最终速度与断线前相同。
但由于物体粘在B 端的油泥上，即物体与小车发生完全非弹性碰撞，有机械能损失，故全过程机械能不守恒。
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图高中物理学习材料（鼎尚**整理制作）高二物理选修3-5期末测试卷 A 卷满分100分，考试时间90分钟一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。
每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，全部选对的得3分，错选或不答的不得分。
）1．氦原子核由两个质子与两个中子组成，这两个质子之间存在着万有引力、库仑力和核力，则3种力从大到小的排列顺序是 ( ) A ．核力、万有引力、库仑力 B ．万有引力、库仑力、核力 C ．库仑力、核力、万有引力 D ．核力、库仑力、万有引力2．在下列几种现象中，所选系统动量守恒的有 ( ) A ．原来静止在光滑水平面上的车，从水平方向跳上一个人，人车为一系统 B ．运动员将铅球从肩窝开始加速推出，以运动员和铅球为一系统C ．从高空自由落下的重物落在静止于地面上的车厢中，以重物和车厢为一系统D ．光滑水平面上放一斜面，斜面也光滑，一个物体沿斜面滑下，以重物和斜面为一系统 3．用α粒子轰击铝核(2713Al)，在变为磷核(3015P)的同时释放一个x 粒子，磷核(3015P)具有放射性，它在衰变为硅核(3014Si)的同时释放一个y 粒子，则x 粒子和y 粒子分别是( ) A ．质子和电子 B ．质子和正电子 C ．中子和电子 D ．中子和正电子 4．下列说法正确的是 ( )A ．15 7N ＋11H→12 6C ＋42He 是α衰变方程B ．42He ＋2713Al→3015P ＋10n 是β衰变方程C ．11H ＋21H→32He ＋γ是核聚变反应方程D ．238 92U→234 90Th ＋42He 是核裂变反应方程5．放射性同位素Na 的样品经过6小时还剩下81没有衰变，它的半衰期是( )A ．2小时B ．1.5小时C ．1.17小时D ．0.75小时 6．如图所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块．木箱和小木块都具有一定的质量．现使木箱获得一个向右的初速度v 0，则( ) A ．小木块和木箱最终都将静止B ．小木块最终将相对木箱静止，二者一起向右运动C ．小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运动图 D ．如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，则二者将一起向左运动7．(新题)已知金属钾的逸出功为2.22eV.氢原子的能级如图所示，一群处在n ＝3能级的氢原子向低能级跃迁时，能够从金属钾的表面打出光电子的光波共有 ( ) A ．一种 B ．两种 C ．三种 D ．四种8．如图所示，有一条捕鱼小船停靠在湖边码头，小船又窄又长(估计重一吨左右)．一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量．他进行了如下操作：首先将船平行于码头自由停泊，轻轻从船尾上船，走到船头停下，而后轻轻下船．用卷尺测出船后退的距离d ，然后用卷尺测出船长L .已知他的自身质量为m ，渔船的质量为 ( ) A ．m L ＋d dB ．m L －d dC ．mLdD ．m L ＋d L二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。
每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错的或不答的不得分。
）9．下列实验中，能证明光具有粒子性的是 ( ) A ．光电效应实验 B ．光的双缝干涉实验 C ．光的圆孔衍射实验 D ．康普顿效应实验10．下列应用中把放射性同位素作为示踪原子的是 ( ) A ．利用含有放射性碘131的油，检测地下输油管的漏油情况B ．把含有放射性元素的肥料施给农作物，利用探测器的测量，找出合理的施肥规律C ．利用射线探伤法检查金属中的砂眼和裂纹D ．给怀疑患有甲状腺的病人注射碘131，诊断甲状腺的器质性和功能性疾病11．关于原子结构和原子核，下列说法中正确的是 ( ) A ．利用α粒子散射实验可以估算原子核的半径B ．利用α粒子散射实验可以估算核外电子的运动半径C ．原子的核式结构模型很好地解释了氢原子光谱的实验D ．处于激发态的氢原子放出光子后，核外电子运动的动能将增大图B A m 1m 2 D EF C 图12．钚的一种同位素Pu 23994衰变时释放巨大能量，如图所示，其衰变方程为γ++→He U Pu 422359223994, 则 （ ）A ．核反应中γ的能量就是Pu 23994的结合能B ．核燃料总是利用比结合能小的核C ．U 23592核比Pu 23994核更稳定，说明U 23592的结合能大D ．由于衰变时释放巨大能量，所以Pu 23994比U 23592的比结合能小三、填空和实验（本题3个小题，共20分；把答案填在题中的横线上或按题目要求作答） 13．（4分）氦氖激光器发射波长为λ=632.8 nm 的单色光，则这种光的一个光子的能量为E ＝ ，若该激光器的发光功率为18 mW ，则每秒钟发射N = 个光子。
14．（8分）氢原子光谱中，有一条谱线在真空中的波长为λ=656.3 nm ，则这条谱线的频率为ν＝____Hz ，对应于这条谱线的光子能量为E ＝_____J ，这条谱线是氢原子从n ＝____的能级跃迁到m ＝________的能级时发射出来的．15．（8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，按下述步骤做了如下实验： ①用天平测出两个小球的质量（分别为m 1和m 2，且m 1＞m 2）；②按照如图1所示的那样，安装好实验装置。
将斜槽AB 固定在桌边，使槽的末端点的切线水平，将一斜面BC 连接在斜槽末端。
③先不放小球m 2，让小球m 1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。
④将小球m 2放在斜槽前端边缘处，让小球m 1从斜槽顶端A 处由静止开始滚下，使它们发生碰撞，分别记下小球m 1和m 2在斜面上的落点位置。
⑤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 点是该同学记下小球在斜面上的落点位置，到B 点的距离分别为L D 、L E 、L F 。
根据该同学的实验，回答下列问题：（1）小球m 1和m 2发生碰撞后，m 1的落点在图1中的 点，m 2的落点是图1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的。
（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。
四、计算与论述题（本题4个小题，共40分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。
只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
）16．（8分）电子具有多大速度时，德布罗意波的波长同光子能量为4×104 eV 的X 射线的波长相等？这电子需经多大的电压加速？(电子质量为9.1×10－31kg)17．（8分）氘核与氚核的聚变反应：21H ＋31H →42He ＋10n ＋17.6×106eV ，已知电子电量e ＝1.6×10－19 C ，普朗克常量h ＝6.6×10－34 J·s ，求： (1)这一过程的质量亏损是多少千克？(2)1 g 氘核完全参与上述反应，共释放核能多少(阿伏伽德罗常量N A ＝6.0×1023 mol －1)?18．（10分）氢原子处于基态时，原子的能量为E 1＝－13.6 eV ，其能级图如图所示．求 (1)氢原子在n ＝4的定态时，可放出几种频率的光？其中最小频率等于多少？ (2)若要使处于基态的氢原子电离，至少要用多大频率的电磁波照射此原子？19．（14分）如图所示，质量为3m 的木块静止放置在光滑的水平面上．质量为m 的子弹(可视为质点)以初速度v 0水平向右射入木块，穿出木块时速度变为25v 0，试求：(1)子弹穿出木块后，木块的速度大小； (2)子弹穿透木块的过程中产生的热量。
图图参考解答：1．D 解析：在原子核大小范围内，有强相互作用存在即核力是最大的，由于质子的质量比较小，由万有引力定律和库仑定律可知，库仑力比万有引力大，所以选D.2．A 解析：判断动量是否守恒的方法有两种：第一种，从动量守恒的条件判定，动量守恒定律成立的条件是系统受到的合外力为零，故分析系统受到的外力是关键.第二种，从动量的定义判定.B 选项叙述的系统，初动量为零，末动量不为零.C 选项末动量为零而初动量不为零.D 选项，在物体沿斜面下滑时，向下的动量增大等.3．D 解析：由核反应的质量数和电荷数守恒得42He ＋2713Al→3015P ＋10n ，x 粒子为中子；3015P→3014Si ＋01e ，y 是正电子，D 正确．4．C 解析：放射性元素的原子核发出α粒子，称之为α衰变，A 选项错误；β衰变为10n→11H ＋ 0－1e ，B 选项错误；铀的裂变反应方程为：238 92U ＋10n→144 56Ba ＋8936Kr ＋310n ，D 选项错误；C选项正确．5．A 解析：.我们知道，放射性元素衰变一半所用时间是一个半衰期，剩下的元素再经一个半衰期只剩下41，再经一个半衰期这41又会衰变一半只剩81，所以题中所给的6小时为三个半衰期的时间，因而该放射性同位素的半衰期应是2小时．6．B 解析：因系统所受合外力为零，根据系统动量守恒可知最终两个物体以相同的速度一起向右运动．故B 正确．7．B 解析：由题意知，处于n ＝3能级的氢原子向低能级跃迁时，辐射的光子种类是n n －2＝3，即3到2(光波的能量为1.89eV)，3到1(光波能量为12.09eV)和2到1(光波能量为10.2eV)，金属钾的逸出功为2.22eV ，故能从金属钾表面打出光子的光波只有两种，B 选项正确．8．B 解析：设该同学在t 时间内从船尾走到船头，由动量守恒定律知，人、船在该时间内的平均动量大小相等，即m s 人t ＝M dt ，又s 人＝L －d ，得M ＝m L －d d.9．AD 解析：光电效应、康普顿效应现象的出现，使光的电磁说出现了无法逾越的理论难题，只有认为光子具有粒子性才能很好解释上述现象，故A 、D 支持光的粒子性，而B 、C 支持光的波动性，故选AD.10．ABD 解析：利用射线探伤法检查金属中的砂眼和裂纹是利用γ射线贯穿能力强的特点，因此C 选项不属于示踪原子的应用，A 、B 、D 都是用作为示踪原子，故A 、B 、D 正确．11．AD 解析：核外电子对粒子几乎没有什么阻挡作用，故无法估算核外电子的运动半径，选项B 错误；玻尔的氢原子模型很好地解释了氢原子光谱的实验，选项C 错误．12．BD 解析：核燃料在衰变过程中要释放巨大能量，所以总是要利用比结合能小的核，才能更容易实现，B 、D 正确；核反应中γ光子的能量是结合能中的一小部分，A 错；C 项说明U 23592的结合能小，更稳定，C 错。