第十二章 模块知识整合与综合检测(选修3-5)

第十二章 模块知识整合与综合检测(选修3-5)内容摘要：

1、迁移应用能力大提升(时间：50 分钟，满分：100 分)一、单项选择题(本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。 在每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意)1如图 1 所示，由天然放射性元素钋(出的射线 击铍 ( 会产生粒子94流 粒子流 击石蜡时会打出粒子流 研究知道()图 1Ax 1 为 粒子，x 2 为质子 Bx 1 为 粒子，x 3 为质子Cx 2 为质子，x 3 为中子 Dx 2 为质子，x 3 为光子解析：用从钋发出的 射线轰击铍时，会产生一种不受电场和磁场影响、穿透力很强的粒子流。 如果用这种粒子流轰击石蜡，能从石蜡中打出质子。 查德威克经过研究，发现这种粒子正是卢瑟福猜想 2、的中子。 由以上可知 粒子， x 3为质子，B 正确，A、C、D 错误。 答案：光滑的水平面上有 a、b 两球，其质量分别是 ma、m b，两球在 t 时刻发生正碰，两球在碰撞前后的速度时间图像如图 2 所示。 下列关系正确的是()图 2Am am b Bm am bCm am b D无法判断解析：两球在光滑的水平面上相碰过程，动量守恒，故有：m a2v0m bv0m am b3m a，B 正确。 答案：如图 3 所示为氢原子能级图，可见光的光子能量范围约为 列说法正确的是()图 3A大量处在 n3 的高能级的氢原子向 n3 能级跃迁时，发出的光有一部分是可见光B大量处在 n3 能级的氢原子向 n2 3、能级跃迁时，发出的光是紫外线C大量处在 n3 能级的氢原子向 n1 能级跃迁时，发出的光都应具有显著的热效应D处在 n3 能级的氢原子吸收任意频率的紫外线光子都能发生电离解析：当处在 n3 的高能级的氢原子向 n3 能级跃迁时，放出光子的最大能量E不可能为可见光， A 错；当从 n3 向 n2 跃迁时，光子能量 E3.4 可见光，B 错；当从 n3 向 n1 跃迁时，光子能量 E紫外区，无显著的热效应，C 错；紫外线光子的能量 于处于 n3能级的氢原子的电离能，故 D 正确。 答案：图 4 所示，一沙袋用轻细绳悬于 O 点。 开始时沙袋处于静止状态，此后用弹丸以水平速度击中沙袋后均末穿出，第一粒弹 4、丸的速度为 入沙袋后二者共同摆动的最大摆角为 30，当其第一次返回图示位置时，第二粒弹丸以水平速度 击中沙袋，使沙袋向右摆动且最大摆角仍为 30，若弹丸质量是沙袋质量的 1/40 倍，则以下结论中正确的是( )图 4Av 1v 2 Bv 1v 24142Cv 1v 24241 Dv 1v 24183：根据摆动过程中机械能守恒和两次击中沙袋摆动的角度相等可知，两次击中沙袋后的速度相同，设为 v，用 m 表示弹丸的质量，由动量守恒得第一次：( m M)( mM )v(2mM) v，m M，140解以上三式得，v 1183，故选项 D 是正确的。 A、B、C 是错误的。 答案：项选择题(本题共 5 小题 5、，每小题 7 分，共 35 分。 在每小题给出的四个选项中均有两个选项符合题意)5关于原子结构的认识历程，下列说法正确的有()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 粒子散射实验中少数 粒子发生了较大偏转是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据C对原子光谱的研究开辟了深入探索原子结构的道路D玻尔原子理论无法解释较复杂原子的光谱现象，说明玻尔提出的原子定态概念是错误的解析：卢瑟福通过 粒子散射实验设想原子内的正电荷集中在很小的核内，A 错；玻尔理论有局限性，但不能说是错误的，D 错；B、C 说法是正确的。 答案：同一光电管研究 a、b 两种单色光产生的光电效应，得到光电流 I 与光电 6、管两极间所加电压 U 的关系如图 5 所示。 则这两种光( )图 5A照射该光电管时 a 光使其逸出的光电子最大初动能大B从同种玻璃射入空气发生全反射时，a 光的临界角大C通过同一装置发生双缝干涉， a 光的相邻条纹间距大通过同一玻璃三棱镜时， a 光的偏折程度大解析：由图可知 以 A 错，且可得12 12b a， b a，故 D 错，C 对。 b 光折射率大于 以 对。 答案： 239( 由铀 239( U)经过衰变而产生。 下列说法正确的是()23994 23992A. U 的核内少两个中子23994 23992B. U 的核内具有相同的质子数23994 23992C. U 经过 2 次 衰变产生 7、 3994D. U 经过 1 次 衰变产生 3994解析： 质子数(94)比 U 的质子数(92) 多 2 个，由于质量数相同，所以中子23994 23992数少 2 个，A 正确，B 错误；在衰变过程中质量数没有变化说明没有发生 衰变，核电荷数多了 2 个说明经过了 2 次 衰变，C 正确，D 错误。 答案：图 6 所示，光滑绝缘的水面上 M、N 两点有完全相同的金属小球 A 和 B，带有不等量的同种电荷。 现使 A、 B 以大小相等的初动量相向运动，并发生弹性碰撞，碰后返回 M、 N 两点，则()图 6A碰撞发生在 M、N 的中点之外B两球同时返回 M、N 两点C两球回到原位置时各自的动量比原 8、来大些D两球回到原位置时各自的动量与原来相等解析：尽管两小球所带电荷量不相等，但两小球间相互作用的库仑力大小相等，两小球又是完全相同的金属小球，所以两小球相向运动的速度大小及加速度大小时刻相等，两小球肯定在 后两小球速度互换同时返回到 M、N 两点，碰撞后两小球所带电荷量相等，相互作用的库仑力大于相向运动时同一位置的库仑力，即两小球返回到原位置过程中库仑力所做的正功大于相向运动过程中库仑力所做的负功，所以两小球，但总动量仍为零，正确答案为 B、C。 答案：列说法中正确的是( )A氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，电子动能增加，原子势能减少B原子核的衰变是原子核在其他粒子的轰击下而发生的C 衰变所 9、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D放射性元素的半衰期随温度和压强的变化而变化解析：原子核的衰变是自发进行的，选项 B 错误；半衰期是放射性元素的固有特性，不会随外部因素而改变，选项 D 错误。 答案：验题（本大题共 1 小题，共 16 分，将答案填在题中横线上或按要求做答）10(16 分) 验证动量守恒实验装置的示意图如图 7 所示。 (1)在以下选项中，哪些是本次实验必须测量的物理量_。 图 7A两球的质量 mA、m 球的释放点离斜槽末端的竖直高度 段 、 、 的长度槽末端离纸面的竖直高度 H(2)在本实验中，根据实验测得的数据，当关系式_ 成立时，即可验证碰撞过程中动量守恒。 10、(3)在本实验中，为了尽量减小实验误差，在安装斜槽轨道时，应让斜槽末端保持水平，这样做的目的是_。 A入射球与被碰小球碰后均能从同一高度飞出B入射球与被碰小球碰后能同时飞出C入射球与被碰小球离开斜槽末端时的速度为水平方向D入射球与被碰小球碰撞时的动能不损失(4)若 知 A、B 两球的质量比为P ，则未放 B 球时 A 球落地点是记录纸上的_ 点，系统碰撞前总动量 p 与碰的百分误差 100%_%(结果保留一位有效数字)。 p p实验是采用“一动一静”碰撞模型及运用平抛运动知识来验证动量守恒定律的，即验证 m A m B ，所以需测量质量和线段长，A、C 对。 在安装斜槽轨M 让斜槽末端保持水平，这 11、样做的目的是让入射球与被碰小球离开斜槽末端时的速度为水平方向，C 对；未放 球落地点是记录纸上的 统碰撞前总动量 p，碰撞后总动量 p ，所以 100%2%p p1)2) m A m B (3)C (4) P2M 答题（本大题共 2 小题，共 29 分。 解答应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位）11(14 分) 某些建筑材料可产生放射性气体氡，氡可以发生 或 衰变，如果人长期生活在氡浓度过高的环境中，那么，氡经过人的呼吸道沉积在肺部，并大量放出射线，从而危害人体健康。 原来静止的质量为 M 的氡核( 生一次 衰变生成新核钋(22286已知衰变后的 粒子的质量为 m、电荷量为 q、速度为 v，并假设衰变过程中释放的核能全部转化为 粒子和新核的动能。 (注：涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计)(1)写出衰变方程；(2)求出衰变过程中的质量亏损。 解析：(1) 2286 21884 42(2)设新核钋的速度为 v由动量守恒定律 Mm )v得 v E (Mm )v 212 12由爱因斯坦质能方程，得 E解得：m。 m1) 1884 42(2) m15 分)(2012 德州二模) (1)雷蒙德戴维斯因研究来自太阳的中微子( e)而获得了2002 年度诺贝尔物理学奖。 他在探测中微子过程中所涉及的一个核反应方程式为： e，已知 的质量为 8 u； 的质量为 36.95。