(完整)2012-2017年新課標全國卷專題分類匯總——專題14：選修3-5,推薦文檔

1、整理者：鄭州市第一0 一中學(xué)霍凌宇歡迎批評指正專題 14：選修 3-5考情分析： 2017 年首次變?yōu)楸乜疾糠郑匾源蟠笤黾?。原子物理主要考查光電效?yīng)和原子核相關(guān)問題。 動量主要考查利用動量守恒定律和能量關(guān)系解決物塊的碰撞問題。建議：除碰撞問題外，其它題目難度不大，要關(guān)注幾個?？键c。碰撞問題的解題思路比較明確，注意機械能守恒定律的成立條件，有時還要用到動能定理。如果把近幾年各地高考題瀏覽一遍，應(yīng)對高考應(yīng)該沒問題。1、（ 2016 年新課標全國卷 I ）現(xiàn)用某一光電管進行光電效應(yīng)實驗，當用某一頻率的光入射時，有光電流產(chǎn)生。下列說法正確的是 _。A保持入射光的頻率不變，入射光的光強變大，飽和光電

2、流變大B入射光的頻率變高，飽和光電流變大C入射光的頻率變高，光電子的最大初動能變大D保持入射光的光強不變，不斷減小入射光的頻率，始終有光電流產(chǎn)生E遏止電壓的大小與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的光強無關(guān)2、（2015 年新課標全國卷 II ）實物粒子和光都具有波粒二象性，下列事實中突出體現(xiàn)波動性的是 _。A電子束通過雙縫實驗后可以形成干涉圖樣B射線在云室中穿過會留下清晰的徑跡C人們利慢中子衍射來研究晶體的結(jié)構(gòu)D人們利用電子顯微鏡觀測物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)E光電效應(yīng)實驗中，光電子的最大初動能與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的強度無關(guān)3、（2014 年新課標全國卷 II ）在人類對微觀世界進行探索的過程中，科學(xué)實

3、驗起到了非常重要的作用。下列說法符合歷史事實的是 _。A密立根通過油滴實驗測出了基本電荷的數(shù)值B貝克勒爾通過對天然放射現(xiàn)象的研究，發(fā)現(xiàn)了原子中存在原子核C居里夫婦從瀝青鈾礦中分離出了釙（Po）和鐳（ Ra）兩種新元素D盧瑟福通過 粒子散射實驗證實了在原子核內(nèi)部存在質(zhì)子E湯姆孫通過陰極射線在電場和磁場中偏轉(zhuǎn)的實驗，發(fā)現(xiàn)了陰極射線是由帶負電的粒子組成的，并測出了該粒子的比荷4、（2014 年新課標全國卷I）關(guān)于天然放射性，下列說法正確的是_。A所有元素都可能發(fā)生衰變B放射性元素的半衰期與外界的溫度無關(guān)C放射性元素與別的元素形成化合物時仍具有放射性D 、 和 三種射線中， 射線的穿透能力最強E一個原

4、子核在一次衰變中可同時放出、 和 三種射線5、（2013 年新課標全國卷II ）關(guān)于原子核的結(jié)合能， 下列說法正確的是 _。A原子核的結(jié)合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B一重原子核衰變成 粒子和另一原子核，衰變產(chǎn)物的結(jié)合能之和一定大于原來重核的結(jié)合能C銫原子核（ 133Cs）的結(jié)合能小于鉛原子核（ 208Pb）的結(jié)合能 55 82D比結(jié)合能越大，原子核越不穩(wěn)定1整理者：鄭州市第一0 一中學(xué)霍凌宇歡迎批評指正6、（2017 年新課標全國卷II）一靜止的鈾核放出一個粒子衰變成釷核，衰變方程為 23892 U23490Th 24 He 。下列說法正確的是A衰變后釷核的動能等于 粒子的動能

5、B衰變后釷核的動量大小等于粒子的動量大小C鈾核的半衰期等于其放出一個粒子所經(jīng)歷的時間D衰變后 粒子與釷核的質(zhì)量之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量7、（2016 年新課標全國卷 III ）一靜止的鋁原子核27俘獲一速度為 1.0713Al× 10m/s的質(zhì)子 p 后，變?yōu)樘幱诩ぐl(fā)態(tài)的硅原子核2814Si，下列說法正確的是 _。A核反應(yīng)方程為p+27Al 28Si1314B核反應(yīng)過程中系統(tǒng)動量守恒C核反應(yīng)過程中系統(tǒng)能量不守恒D核反應(yīng)前后核子數(shù)相等，所以生成物的質(zhì)量等于反應(yīng)物的質(zhì)量之和E硅原子核速度的數(shù)量級為105 m/s，方向與質(zhì)子初速度的方向一致8、（2016 年新課標全國卷II ）在下列描述核

6、過程的方程中，屬于 衰變的是_，屬于 衰變的是 _，屬于裂變的是 _，屬于聚變的是_。（填正確答案標號）1414032320A 6C 7N+ 1eB 15 16 1ePS+C 23892U23490Th+24HeD 147N+24He 178O+11H23511409413241E 92 U+0n 54 Xe+38Sr+20nF 1H+ 1H 2He+0 n9、（ 2017 年新課標全國卷 I）大科學(xué)工程 “人造太陽 ”主要是將氚核聚變反應(yīng)釋放的能量用來發(fā)電，氚核聚變反應(yīng)方程是12 H12 H32 He10 n ，已知 12 H 的質(zhì)量為2.0136u， 3He 的質(zhì)量為，1 n 的質(zhì)量為1.

7、0087u，1u931MeV/c2。氚核聚23.0150u 0變反應(yīng)中釋放的核能約為A 3.7MeVB3.3MeVC2.7MeVD0.93MeV10、（ 2017 年新課標全國卷III ）（多選）在光電效應(yīng)試驗中，分別用頻率為va、vb 的單色光 a、b 照射到同種金屬上，測得相應(yīng)的遏止電壓分別為Ua 和 Ub、光電子的最大初動能分別為Eka 和 Ekb。 h 為普朗克常量。下列說法正確的是A若 va>vb，則一定有 Ua<UbB若 va>vb ，則一定有 Eka>EkbC若 Ua<Ub，則一定有 Eka<EkbD若 va>vb ，則一定有 hva-

8、Eka>hvb- Ekb11、（ 2015 年新課標全國卷 I ）在某次光電效應(yīng)實驗中，得到的遏制電壓 Uc 與入射光的頻率 的關(guān)系如圖所示，若該直線的斜率和截距分別為 k 和 b，電子電荷量的絕對值為 e，則普朗克常量可表示為 _，所用材料的逸出功可表示為 _。12、（ 2013 年新課標全國卷 I）一質(zhì)子束入射到靜止靶核上，產(chǎn)生如下核反應(yīng)： p+2713Al X+n 式中 p 代表質(zhì)子， n 代表中子， X 代表核反應(yīng)產(chǎn)生的新核。由反應(yīng)式可知，新核 X 的質(zhì)子數(shù)為 _，中子數(shù)為 _。13、（ 2012 年新課標全國卷）氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放出巨大的能量，該反應(yīng)方程為： 21H

9、+31H 42He+x，式中 x 是某種粒子。已知： 21H 、31H、 42He和粒子 x 的質(zhì)量分別為 2.014 1u、 3.016 1u、 4.002 6u 和 1.008 7u； 1u= 931.5MeV/c2，c2整理者：鄭州市第一0 一中學(xué)霍凌宇歡迎批評指正是真空中的光速。 由上述反應(yīng)方程和數(shù)據(jù)可知，粒子 x 是 _，該反應(yīng)釋放出的能量為 _ MeV（結(jié)果保留 3 位有效數(shù)字）。14、（2017 年新課標全國卷 III ）（多選）一質(zhì)量為 2 kg 的物塊在合外力 F 的作用下從靜止開始沿直線運動。 F 隨時間 t 變化的圖線如圖所示，則A t=1s 時物塊的速率為1m/sBt=

10、2s 時物塊的動量大小為4kg·m/sC t=3s 時物塊的動量大小為5kg·m/sD t=4s 時物塊的速度為零15、（ 2017 年新課標全國卷 I）將質(zhì)量為 1.00kg 的模型火箭點火升空， 50g 燃燒的燃氣以大小為 600m/s 的速度從火箭噴口在很短時間內(nèi)噴出。在燃氣噴出后的瞬間，火箭的動量大小為（噴出過程中重力和空氣阻力可忽略）·×2·×2·×2·A30kgm/sB5.710kgm/s C6.010kgm/s D6.310kgm/s16、（ 2016 年新課標全國卷I）某游樂園入口旁有一噴

11、泉，噴出的水柱將一質(zhì)量為 M 的卡通玩具穩(wěn)定地懸停在空中。 為計算方便起見， 假設(shè)水柱從橫截面積為 S 的噴口持續(xù)以速度 豎直向上噴出； 玩具底部為平板 （面積略大于 S）；水柱沖擊0到玩具底板后， 在豎直方向水的速度變?yōu)榱悖?在水平方向朝四周均勻散開。 忽略空氣阻力。已知水的密度為 ，重力加速度大小為 g。求（ i）噴泉單位時間內(nèi)噴出的水的質(zhì)量；（ ii ）玩具在空中懸停時，其底面相對于噴口的高度。17、（2016 年新課標全國卷 II ）如圖，光滑冰面上靜止放置一表面光滑的斜面體，斜面體右側(cè)一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰塊均靜止于冰面上。 某時刻小孩將冰塊以相對冰面 3 m/s 的速度向斜

12、面體推出，冰塊平滑地滑上斜面體，在斜面體上上升的最大高度為 h=0.3 m（h 小于斜面體的高度） 。已知小孩與滑板的總質(zhì)量為 m1=30 kg，冰塊的質(zhì)量為 m2=10 kg，小孩與滑板始終無相對運動。取重力加速度的大小 g=10 m/s2。（ i）求斜面體的質(zhì)量；（ ii ）通過計算判斷，冰塊與斜面體分離后能否追上小孩？3整理者：鄭州市第一0 一中學(xué)霍凌宇歡迎批評指正18、（2013 年新課標全國卷II ）如圖，光滑水平直軌道上有三個質(zhì)量均為m 的物塊 A、B、C。B 的左側(cè)固定一輕彈簧（彈簧左側(cè)的擋板質(zhì)量不計） 。設(shè) A 以速度0朝 B 運動，壓縮彈簧；當 A、B 速度相等時， B 與

13、C 恰好相碰并粘接在一起，然后繼續(xù)運動。假設(shè) B 和 C 碰撞過程時間極短。求從 A 開始壓縮彈簧直至與彈簧分離的過程中（ i）整個系統(tǒng)損失的機械能；（ ii ）彈簧被壓縮到最短時的彈性勢能。19、（ 2016 年新課標全國卷 III ）如圖，水平地面上有兩個靜止的小物塊 a 和 b，其連線與墻垂直； a 和 b 相距 l ，b 與墻之間也相距 l ；a 的質(zhì)量為 m，b 的質(zhì)量為34m。兩物塊與地面間的動摩擦因數(shù)均相同，現(xiàn)使a以初速度 v0 向右滑動，此后a 與 b 發(fā)生彈性碰撞，但 b 沒有與墻發(fā)生碰撞。重力加速度大小為 g。求物塊與地面間的動摩擦因數(shù)滿足的條件。20、（ 2015 年新課

14、標全國卷 I）如圖，在足夠長的光滑水平面上，物體 A、 B、 C 位于同一直線上， A 位于 B、C 之間。 A 的質(zhì)量為 m，B、C 的質(zhì)量都為 M，三者都處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)使 A 以某一速度向右運動，求 m 和 M 之間滿足什么條件才能使 A 只與 B、C 各發(fā)生一次碰撞。設(shè)物體間的碰撞都是彈性的。4整理者：鄭州市第一0 一中學(xué)霍凌宇歡迎批評指正21、（ 2012 年新課標全國卷）如圖，小球a、b 用等長細線O懸掛于同一固定點 O。讓球 a 靜止下垂，將球 b 向右拉起，b使細線水平。從靜止釋放球 b，兩球碰后粘在一起向左擺動，此后細線與豎直方向之間的最大偏角為 60°。忽略空氣阻

15、力，求a（ i）兩球 a、b 的質(zhì)量之比；（ ii ）兩球在碰撞過程中損失的機械能與球b 在碰前的最大 動能之比。22、（ 2013 年新課標全國卷 I）在粗糙的水平桌面上有兩個靜止的木塊 A 和 B，兩者相距為 d?，F(xiàn)給 A 一初速度，使 A 與 B 發(fā)生彈性正碰， 碰撞時間極短。當兩木塊都停止運動后，相距仍然為 d。已知兩木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)均為 ， B 的質(zhì)量為 A 的 2 倍，重力加速度大小為 g。求 A 的初速度的大小。23、（ 2015 年新課標全國卷II ）兩滑塊 a、 b 沿水平面上同一條直線運動，并發(fā)生碰撞；碰撞后兩者粘在一起運動；經(jīng)過一段時間后，從光滑路段進入粗糙路段

16、。兩者的位置x 隨時間t變化的圖像如圖所示。求（ i）滑塊 a、b 的質(zhì)量之比；（ ii ）整個運動過程中，兩滑塊克服摩擦力做的功與因碰撞而損失的機械能之比。5圖（ a）整理者：鄭州市第一0 一中學(xué)霍凌宇歡迎批評指正24、（ 2014 年新課標全國卷 I）如圖，質(zhì)量分別為 mA、mB 的兩個彈性小球 A、B 靜止在地面上方， B 球距地面的高度h=0.8m，A 球在 B 球的正上方。 先將 B 球釋放，經(jīng)過一段時間后再將 A 球釋放。當 A 球下落 t=0.3s 時，剛好與 B 球在地面上方的 P 點處相碰，碰撞時間極短，碰后瞬間 A 球的速度恰為零。已知 mB=3mA，重力加速度大小 g=1

17、0m/s2，忽略空氣阻力及碰撞中的動能損失。求（ i）B 球第一次到達地面時的速度；（ ii ） P 點距離地面的高度。25（、2014 年新課標全國卷 II ）現(xiàn)利用圖（ a）所示的裝置驗證動量守恒定律。在圖甲中，氣墊導(dǎo)軌上有 A、B 兩個滑塊，滑塊 A 右側(cè)帶有一彈簧片，左側(cè)與打點計時器 （圖中未畫出）的紙帶相連；滑塊 B 左側(cè)也帶有一彈簧片，上面固定一遮光片，光電計時器（未完全畫出）可以記錄遮光片通過光電門的時間。實驗測得滑塊 A 的質(zhì)量 m1=0.310kg，滑塊 B 的質(zhì)量 m2=0.108kg，遮光片的寬度 d=1.00cm；打點計時器所用交流電的頻率 f=50.0Hz。將光電門固定在滑塊 B 的右側(cè)，啟動打點計時器，給滑塊 A 一向右的初速度，使它與B 相碰。碰后光電計時器顯示的時間為tB=3.500ms，碰撞前后打出的紙帶如圖（b）所示。圖（ b）若實驗允許的相對誤差絕對值（|碰撞前后總動量之差 | × 100%）最大為 5%，本實碰前總動量驗是否在誤差范圍內(nèi)驗證了動量守恒定律？寫出運算過程。6整理者：鄭州市第一0 一中學(xué)霍凌宇歡迎批評指正答案：1、ACE ；2、ACD ；3、ACE；4、BCD ；5、ABC ；6、B；7、ABE ；8、C、AB 、E、F； 9、 B；10、BC ；11、 ek、- eb； 12、14，