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    精英家教网[物理--选修3-5]
    （1）下列说法中正确的是
     

    A．X射线是处于激发态的原子核辐射出的
    B．一群处于n=3能级激发态的氢原子，自发跃迁时能发出3种不同频率的光
    C．放射性元素发生一次β衰变，原子序数增加1
    D．92135U的半衰期约为7亿年，随着地球环境的不断变化，半衰期可能变短
    （2）如图所示，放在光滑水桌面上的滑块Q与轻质弹簧相连，Q静止，P以某一初速度v向Q运动，P、Q质量均m，与轻位于簧发生碰撞的整个过程中，弹簧具有的最大弹性势能为多少？
    分析：（1）x射线又叫伦琴射线，它是由原子内层电子跃迁时发射的波长很短的电磁波；
    处于n能级的氢原子，能辐射出的光谱数为C 2n；
    β衰变指原子核内的中子发生衰变，一个中子衰变为一个质子和一个电子，所以核电荷数+1，原子序数+1；
    放射性元素衰变的快慢是由原子核内部自身决定的，与外界的物理和化学状态无关．
    （2）P与Q相互作用过程中，外力的合力为零，系统动量守恒，同时由于只有弹簧弹力做功，系统机械能也守恒；P刚与弹簧接触时，弹簧弹力逐渐变大，P做加速度变大的加速运动，Q做加速度变大的加速运动，当P与Q速度相等时，弹簧最短，弹性势能最大，根据动量守恒定律和机械能守恒定律列式即可．
    解答：解：A、x射线是位于原子内层电子跃迁才能放出的波长较短的一种电磁波，而由原子核辐射的光子能量更高，故A错误；
    B、n=3能级的氢原子，自发跃迁时发出C2n=3条谱线，故B正确；
    C、β衰变指原子核内的中子发生衰变，一个中子衰变为一个质子和一个电子，所以核电荷数+1，原子序数+1，故C正确；
    D、半衰期是由原子核内部自身决定的，与地球环境不同，故D错误；
    故选BC．
    （2）解：在整个过程中，弹簧具有最大弹性势能时，P和Q的速度相同．
    根据动量守恒定律
    mv=2mv′
    根据机械能守恒定律，有
    Ep=
    1
    2
    mv2-
    1
    2
    ×2mv′2=
    1
    4
    mv2
    所以最大弹性势能等于
    1
    4
    mv2
    故答案为：（1）BC
    （2）最大弹性势能等于
    1
    4
    mv2
    点评：（1）本题考查原子光谱及能级公式和跃迁知识，要明确光子都是由原子或原子核激发时发出的一种能量形式．
    （2）本题关键对两物体的受力情况和运动情况进行分析，得出P和Q的速度相同时，弹簧最短，然后根据动量守恒定律和机械能守恒定律列式求解．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    [物理--选修3-5]
    （1）已知氢原子的能级规律为E1=-13.6eV、E2=-3.4eV、E3=-1.51eV、E4=-0.85eV．现用光子能量介于11～12.5eV范围内的光去照射一大群处于基态的氢原子，则下列说法中正确的是
    AC
    AC

    A．照射光中可能被基态氢原子吸收的光子只有1种
    B．照射光中可能被基态氢原子吸收的光子有2种
    C．激发后的氢原子发射的不同能量的光子最多有3种
    D．激发后的氢原子发射的不同能量的光子最多有2种
    （2）如图，小车质量为M=2.0kg，带有光滑的圆弧轨道AB和粗糙的水平轨道BC，一小物块（可视为质点）质量为m=0.5kg，与轨道BC的动摩擦因数为μ=0.10，BC部分总长度为L=0.80m．重力加速度g取10m/s2．
    ①若小车固定在水平面上，将小物块从AB轨道的D点静止释放，小物块恰好可运动到C点．试求D点与BC轨道的高度差；
    ②若将小车置于光滑水平面上，小物块仍从AB轨道的D点静止释放，试求小物块滑到BC中点时的速度大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    物理--选修3-5
    （1）下列说法正确的是
    CDF
    CDF
    ：
    A．汤姆孙发现电子后猜想出原子内的正电荷集中在很小的核内
    B．氢原子从低能级向高能级跃迁时产生原子光谱
    C．在α、β、γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强
    D．铀核（92238U）衰变为铅核（82206Pb）的过程中，要经过8次α衰变和6次β衰变
    E．霓虹灯和煤气灯火焰中燃烧的钠蒸气产生的光谱是连续光谱
    F．半衰期是原子核有半数发生衰变所需的时间
    （2）如图所示，在水平光滑直导轨上，静止着三个质量均为m=1kg的相同小球A、B、C，现让A球以v0=2m/s的速度向着B球运动，A、B两球碰撞后粘在一起，两球继续向右运动并与C球碰撞，C球的最终速度vC=1m/s．问：
    ①A、B两球与C球相碰前的共同速度多大？
    ②两次碰撞过程中一共损失了多少动能？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （物理-选修3-5）
    （1）关于天然放射现象，以下叙述正确的是
    CD
    CD
    ．
    A．若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小
    B．β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的
    C．在α．β．γ这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，α射线的电离能力最强
    D．铀核（92238U）衰变为铅核（86206Pb）的过程中，要经过8次α衰变和10次β衰变
    （2）如图所示，甲、乙两光滑圆轨道放置在同一竖直平面内，甲轨道半径是R且为乙轨道半径的2倍，两轨道之间由一光滑水平轨道CD相连，在水平轨道CD上有一轻弹簧被a、b两个小球夹住，但不拴接．如果a、b两球质量均为m，同时释放两小球，要求a、b都能通过各自的最高点，则弹簧在释放前至少具有多大的弹性势能？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2012?丹东模拟）[物理--选修3-5]
    35-1．“朝核危机”引起全球瞩目，其焦点就是朝鲜核电站采用轻水堆还是重水堆．重水堆核电站在发电的同时还可以生产出可供研制核武器的钚239（
    239
    94
    pu    ），这种钚239可由铀239（
    239
    92
    U    ）经过n次β衰变而产生，则n为
    A．2    B．239     C．145   D．92
    35-2．如图所示，甲车质量为2kg，静止在光滑水平面上，其顶部上表面光滑，右端放一个质量为1kg的小物体，乙车质量为4kg，以5m/s的速度向左运动，与甲车碰撞后甲车获得6m/s的速度，物体滑到乙车上，若乙车足够长，其顶部上表面与物体的动摩擦因数为0.2，则（g取10m/s2）
    （1）物体在乙车上表面滑行多长时间相对乙车静止；
    （2）物块最终距离乙车左端多大距离．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2011?长春二模）[物理--选修3-5]
    （1）在氢原子光谱中，电子从较高能级跃迁到n=2能级发出的谱线属于巴尔末系．若一群氢原子自发跃迁时发出的谱线中只有两条属于巴尔末系，则这群氢原子自发跃迁时最多可能发出多少条不同频率的谱线
    A.2    B.5     C.4     D.6
    （2）光滑水平地面上停放着甲、乙两辆相同的平板车，一根轻绳跨过乙车的定滑轮（不计定滑轮的质量和摩擦），绳的一端与甲车相连，另一端被甲车上的人拉在手中，已知每辆车和人的质量均为30kg，两车间的距离足够远．现在人用力拉绳，两车开始相向运动，人与甲车保持相对静止，当乙车的速度为0.5m/s时，停止拉绳．求：
    （1）人在拉绳过程做了多少功？
    （2）若人停止拉绳后，至少以多大速度立即从甲车跳到乙车才能使两车不发生碰撞？

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