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    精英家教网选修题3-5
    （1）太阳内部有多种热核反应，其中的一个反应方程是：21H+31H→42He+x．若已知21H的质量为m1，31H的质量为m2，42He的质量为m3，x的质量为m4，则下列说法中正确的是：
    A．x是中子
    B．21H和31H在常温下就能够发生聚变
    C．这个反应释放的核能为△E=（m1+m2-m3-m4）c2
    D．我国大亚湾核电站就是利用轻核的聚变释放的能量来发电的
    （2）质量为mB=2kg的平板车B上表面水平，开始时静止在光滑水平面上，在平板车左端静止着一块质量为mA=2kg的物体A，一颗质量为m0=0.01kg的子弹以v0=600m/s的水平初速度瞬间射穿A后，速度变为v=100m/s，已知A，B之间的动摩擦因数不为零，且A与B最终达到相对静止．求：
    ①物体A的最大速度vA；
    ②平板车B的最大速度vB．
    分析：（1）根据质量数守恒和电荷数守恒，得到x的质量数和电荷数，即可得到x是什么粒子．聚变不能在常温下发生．根据爱因斯坦质能方程，求解核反应释放的核能．我国大亚湾核电站就是利用重核的裂变释放的能量来发电的．
    （2）①子弹射穿A后瞬间，A的速度最大．根据动量守恒定律求解物体A的最大速度vA；
    ②子弹射穿物体A后，A获得了速度，将相对于小车B向右运动，受到小车水平向左的滑动摩擦力而做匀减速运动，小车受到水平向右的滑动摩擦力而做匀加速运动，当两者速度相等时，一起做匀速直线运动，小车的速度达到最大，由子弹、A、B组成的系统动量守恒求解车的最大速度．
    解答：解：（1）A、根据质量数守恒和电荷数守恒得到，x的质量数为1，电荷数为0，则x是中子．故A正确．
    B、21H和31H在常温下不能发生聚变，只有在高温下才能发生聚变．故B错误．
    C、该方程的质量亏损为△m=m1+m2-m3-m4，△E=△mc2=（m1+m2-m3-m4）c2，故C正确．
    D、我国大亚湾核电站就是利用重核的裂变释放的能量来发电的．故D错误．
    故选AC
    （2）子弹射穿物体A后，A获得了速度，将相对于小车B向右运动，受到小车水平向左的滑动摩擦力而做匀减速运动，小车受到水平向右的滑动摩擦力而做匀加速运动，当两者速度相等时，一起做匀速直线运动，小车的速度达到最大，则在子弹射穿A后瞬间A的速度最大．
    由子弹、A组成的系统动量守恒得：
    m0v0=m0v+mAvA，
    解得：vA=2.5m/s
    由子弹、A、B组成的系统动量守恒得：
    m0v0=m0v+（mA+mB）vB，
    解得：vB=1.25m/s
    答：（1）AC；
        （2）①物体A的最大速度vA是2.5m/s．②平板车B的最大速度vB是1.25m/s．
    点评：对于核反应方程，根据质量数守恒和电荷数守恒进行配平，确定x是何种粒子．对于力学综合题，把握运动过程的规律是关键，子弹打击木块的过程，动量守恒是基本规律．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答，若三题都做，则按A、B两题评分．
    A．（选修模块3-3）
    B．（选修模块3-4）
    （1）惯性系S中有一边长为l的正方形（如图1所示），从相对S系沿x方向以接近光速匀速飞行的飞行器上测得该正方形的图象是
    C
    C
    ．
    （2）一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播．已知t=0时的波形如图2所示．则a 点完成一次全振动的时间为
    1
    1
    s；a点再过0.25s时的振动方向为
    y轴负方向
    y轴负方向
    （y轴正方向/y轴负方向）．
    （3）为测量一块等腰直角三棱镜△ABC的折射率，用一束激光沿平行于BC边的方向射向AB边，如图3所示．激光束进入棱镜后射到AC边时，刚好能发生全反射．该棱镜的折射率为多少？
    		6
    2
    		6
    2

    C．（选修模块3-5）
    （1）下列关于近代物理知识说法，你认为正确的是
    BCD
    BCD
    ．
    A．用电子流工作的显微镜比用相同速度的质子流工作的显微镜分辨率高
    B．为了解释黑体辐射规律，普朗克提出电磁辐射的能量的量子化
    C．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太长
    D．按照波尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增加
    （2）光照射到金属上时，一个光子只能将其全部能量传递给一个电子，一个电子一次只能获取一个光子的能量，成为光电子，因此极限频率是由
    金属
    金属
    （金属/照射光）决定的．如图4所示，当用光照射光电管时，毫安表的指针发生偏转，若再将滑动变阻器的滑片P向右移动，毫安表的读数不可能
    变小
    变小
    （变大/变小/不变）．
    （3）如图5总质量为M的火箭被飞机释放时的速度为υ0，方向水平．刚释放时火箭向后以相对于地面的速率u喷出质量为m的燃气，火箭相对于地面的速度变为多大？
    Mv0+mu
    M-m
    Mv0+mu
    M-m
    ．

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    科目：高中物理 来源：2011年河北正定中学高三第三次月考物理卷 题型：计算题

    （选修模块3—5）
    【小题1】以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的是       （   ）

    A．天然放射现象中发出的三种射线是从原子核内放出的看不见的射线
    B．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光强太小
    C．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，但原子的能量增大
    D．原子核发生一次衰变，该原子外层就失去一个电子
    【小题2】光滑水平面上有一质量为M滑块，滑块的左侧是一光滑的丢圆弧，圆弧半径为R=lm。一质量为m的小球以速度v0。向右运动冲上滑块。已知M=4m，g取l0m/s2，若小球刚好没跃出圆弧的上端，求：

    （i）小球的初速度v0是多少?
    （ii）滑块获得的最大速度是多少?

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

     【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题，并在答题卡相应的答题区域内作答．若三题都做，则按A、B两题评分．

    A．(选修模块3—3)（12分）

    （1）利用油酸在水面上形成一单分子层油膜的实验，估测分子直径的大小．有以下的实验步骤：

    A、在边长约40cm的浅盘里倒入自来水，深约2cm，将少许痱子粉均匀地轻轻撒在水面上；

    B、将5mL的油酸倒入盛有酒精的玻璃杯中，盖上盖并摇动，使油酸均匀溶解形成油酸酒精溶液，读出该溶液的体积为V(mL)

    C、用滴管往盘中水面上滴1滴油酸酒精溶液．由于酒精溶于水而油酸不溶于水，于是该滴中的油酸就在水面上散开，形成油酸薄膜；

    D、用滴管将油酸酒精溶液一滴一滴地滴人空量杯中，记下当杯中溶液达到1 mL时的总滴数n；

    E、取下玻璃板放在方格纸上，量出该单分子层油酸膜的面积S(cm2)．

    F、将平板玻璃放在浅方盘上，待油酸薄膜形状稳定后可认为已形成单分子层油酸膜．用彩笔将该单分子层油酸膜的轮廓画在玻璃板上．

       ①完成该实验的实验步骤顺序应该是     ▲      ．

       ②在估算油酸分子直径大小时，可将分子看成球形．用以上实验步骤中的数据和符号表示，油酸分子直径的大小约为d＝   ▲   cm．

    （2）在油膜法测分子直径的实验中，用盆口直径为0.4m的面盆盛水，要让油酸滴在水面上散成单分子的油酸膜，那么油酸体积不能大于多少   ▲    m3，实验中可以先把油酸稀释成油酸溶液，再用特制滴管把这种油酸滴1滴到水面上.若测得1mL油酸溶液为120滴，那么1mL油酸至少应稀释成

       ▲   mL的油酸溶液．

     

    （3）质量为6.0kg、温度为-20oC的冰全部变成30oC的水，后在常温下（30oC）全部蒸发为水蒸气，整个过程需要吸收多少热量？（设水在常温下的汽化热为L =2.4×106J/kg，冰的比热容为2.1×103J/kgoC，水的比热容为4.2×103J/kgoC，冰的熔化热为=3.34×105J/kg）

    B．(选修模块3—4)（12分）

    （1）在以下各种说法中，正确的是   ▲   

    A．一单摆做简谐运动，摆球的运动周期不随摆角和摆球质量的改变而改变

    B．光的偏振现象说明光具有波动性，实际上，所有波动形式都可以发生偏振现象．

    C．横波在传播过程中，波峰上的质点运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期

    D．变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场

    E．在光的双逢干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄

    F．真空中光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源、观察者间的相对运动没有关系

    G．火车过桥要慢行，目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率，以免发生共振损坏桥梁

    H．光导纤维有很多的用途，它由内芯和外套两层组成，外套的折射率比内芯要大

    （2）有两个同学利用假期分别去参观北大和南大的物理实验室，各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”，他们通过校园网交换实验数据，并由计算机绘制了T2～L图像，如图甲所示．去北大的同学所测实验结果对应的图线是 ▲   （选填“A”或“B”）．另外，在南大做探究的同学还利用计算机绘制了两种单摆的振动图像（如图乙所示），由图可知，两单摆摆长之比   ▲    ．

     

     

     

     

     

     

     


    （3）如图所示，一截面为正三角形的棱镜，其折射率为．今有一束单色光

    射到它的一个侧面，经折射后与底边平行，再射向另一侧面后射出．试求 

    出射光线相对于第一次射向棱镜的入射光线偏离了多少角度？

    C．(选修模块3—5)（12分）

    (1)下列说法正确的是   ▲ 

     A、太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应

     B、汤姆生发现电子，表明原子具有核式结构

     C、一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短

     D、按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增大

     E、E=mc2表明物体具有的能量与其质量成正比

     F、 β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的

    （2）在光滑的水平面上有甲、乙两个物体发生正碰，已知甲的质量为1kg，乙的质量为3kg，碰前碰后的位移时间图像如图所示，碰后乙的图像没画，则碰后乙的速度大小为  ▲  m/s，碰撞前后乙的速度方向   ▲  （填“变”、“不变”）

    （3）从某金属表面逸出光电子的最大初动能与入射光的频率的图像如下图所示，则这种金属的截止频率是____▲____HZ；普朗克常量是 _▲___Js．

     

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    科目：高中物理 来源：2010-2011学年江苏省泰州市兴化市文正实验学校高三（下）双周检测物理试卷（二）（解析版） 题型：填空题

    本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答，若三题都做，则按A、B两题评分．
    A．（选修模块3-3）
    B．（选修模块3-4）
    （1）惯性系S中有一边长为l的正方形（如图1所示），从相对S系沿x方向以接近光速匀速飞行的飞行器上测得该正方形的图象是    ．
    （2）一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播．已知t=0时的波形如图2所示．则a 点完成一次全振动的时间为    s；a点再过0.25s时的振动方向为    （y轴正方向/y轴负方向）．
    （3）为测量一块等腰直角三棱镜△ABC的折射率，用一束激光沿平行于BC边的方向射向AB边，如图3所示．激光束进入棱镜后射到AC边时，刚好能发生全反射．该棱镜的折射率为多少？   
    C．（选修模块3-5）
    （1）下列关于近代物理知识说法，你认为正确的是    ．
    A．用电子流工作的显微镜比用相同速度的质子流工作的显微镜分辨率高
    B．为了解释黑体辐射规律，普朗克提出电磁辐射的能量的量子化
    C．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太长
    D．按照波尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增加
    （2）光照射到金属上时，一个光子只能将其全部能量传递给一个电子，一个电子一次只能获取一个光子的能量，成为光电子，因此极限频率是由    （金属/照射光）决定的．如图4所示，当用光照射光电管时，毫安表的指针发生偏转，若再将滑动变阻器的滑片P向右移动，毫安表的读数不可能    （变大/变小/不变）．
    （3）如图5总质量为M的火箭被飞机释放时的速度为υ，方向水平．刚释放时火箭向后以相对于地面的速率u喷出质量为m的燃气，火箭相对于地面的速度变为多大？    ．

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    科目：高中物理 来源：江苏省镇江市2010届高三考前最后一卷2 题型：实验题

     【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题，并在答题卡相应的答题区域内作答．若三题都做，则按A、B两题评分．

    A．(选修模块3—3)（12分）

    （1）利用油酸在水面上形成一单分子层油膜的实验，估测分子直径的大小．有以下的实验步骤：

    A、在边长约40cm的浅盘里倒入自来水，深约2cm，将少许痱子粉均匀地轻轻撒在水面上；

    B、将5mL的油酸倒入盛有酒精的玻璃杯中，盖上盖并摇动，使油酸均匀溶解形成油酸酒精溶液，读出该溶液的体积为V(mL)

    C、用滴管往盘中水面上滴1滴油酸酒精溶液．由于酒精溶于水而油酸不溶于水，于是该滴中的油酸就在水面上散开，形成油酸薄膜；

    D、用滴管将油酸酒精溶液一滴一滴地滴人空量杯中，记下当杯中溶液达到1 mL时的总滴数n；

    E、取下玻璃板放在方格纸上，量出该单分子层油酸膜的面积S(cm2)．

    F、将平板玻璃放在浅方盘上，待油酸薄膜形状稳定后可认为已形成单分子层油酸膜．用彩笔将该单分子层油酸膜的轮廓画在玻璃板上．

       ①完成该实验的实验步骤顺序应该是      ▲      ．

       ②在估算油酸分子直径大小时，可将分子看成球形．用以上实验步骤中的数据和符号表示，油酸分子直径的大小约为d＝   ▲   cm．

    （2）在油膜法测分子直径的实验中，用盆口直径为0.4m的面盆盛水，要让油酸滴在水面上散成单分子的油酸膜，那么油酸体积不能大于多少   ▲    m3，实验中可以先把油酸稀释成油酸溶液，再用特制滴管把这种油酸滴1滴到水面上.若测得1mL油酸溶液为120滴，那么1mL油酸至少应稀释成

       ▲   mL的油酸溶液．

     

    （3）质量为6.0kg、温度为-20oC的冰全部变成30oC的水，后在常温下（30oC）全部蒸发为水蒸气，整个过程需要吸收多少热量？（设水在常温下的汽化热为L =2.4×106J/kg，冰的比热容为2.1×103J/kgoC，水的比热容为4.2×103J/kgoC，冰的熔化热为=3.34×105J/kg）

    B．(选修模块3—4)（12分）

    （1）在以下各种说法中，正确的是    ▲   

    A．一单摆做简谐运动，摆球的运动周期不随摆角和摆球质量的改变而改变

    B．光的偏振现象说明光具有波动性，实际上，所有波动形式都可以发生偏振现象．

    C．横波在传播过程中，波峰上的质点运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期

    D．变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场

    E．在光的双逢干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄

    F．真空中光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源、观察者间的相对运动没有关系

    G．火车过桥要慢行，目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率，以免发生共振损坏桥梁

    H．光导纤维有很多的用途，它由内芯和外套两层组成，外套的折射率比内芯要大

    （2）有两个同学利用假期分别去参观北大和南大的物理实验室，各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”，他们通过校园网交换实验数据，并由计算机绘制了T2～L图像，如图甲所示．去北大的同学所测实验结果对应的图线是  ▲   （选填“A”或“B”）．另外，在南大做探究的同学还利用计算机绘制了两种单摆的振动图像（如图乙所示），由图可知，两单摆摆长之比    ▲    ．

     

     

     

     

     

     

     


    （3）如图所示，一截面为正三角形的棱镜，其折射率为．今有一束单色光

    射到它的一个侧面，经折射后与底边平行，再射向另一侧面后射出．试求 

    出射光线相对于第一次射向棱镜的入射光线偏离了多少角度？

    C．(选修模块3—5)（12分）

    (1)下列说法正确的是   ▲ 

     A、太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应

     B、汤姆生发现电子，表明原子具有核式结构

     C、一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太短

     D、按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，原子总能量增大

     E、E=mc2表明物体具有的能量与其质量成正比

     F、 β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的

    （2）在光滑的水平面上有甲、乙两个物体发生正碰，已知甲的质量为1kg，乙的质量为3kg，碰前碰后的位移时间图像如图所示，碰后乙的图像没画，则碰后乙的速度大小为  ▲  m/s，碰撞前后乙的速度方向   ▲  （填“变”、“不变”）

    （3）从某金属表面逸出光电子的最大初动能与入射光的频率的图像如下图所示，则这种金属的截止频率是____▲____HZ；普朗克常量是  _▲___Js．

     

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