专题二十选修3-51.(15北京卷)下列核反应方程中,属于α衰变的是A.714N+24He→817O+11HB.92238U→90234Th+24HeC.12H+13H→24He+01nD.90234Th→91234Pa+−10e【答案】B【难度】★【考点】原子物理突然放射--衰变【解析】α衰变是指某一原子核自发的变成另一种原子核,同时放出α粒子的过程。B正确;A选项为人工转变方程;C选项为轻核聚变;D选项为β衰变。2.(15北京卷)实验观察到,静止在匀强磁场中A点的原子核发生β衰变,衰变产生的新核与电子恰在纸面内做匀速圆周运动,运动方向和轨迹示意如图。则A.轨迹1是电子的,磁场方向垂直纸面向外B.轨迹2是电子的,磁场方向垂直纸面向外C.轨迹1是新核的,磁场方向垂直纸面向里D.轨迹2是新核的,磁场方向垂直纸面向里【答案】D【难度】★★【考点】动量守恒、带电粒子在磁场中的圆周运动、β衰变【解析】由动量守恒可知,原子核静止在磁场中,发生β衰变后的新核与电子的动量等大,反向。由qBv=mυ2R,得R=mυqB,粒子运动的半径与电荷量成反比。新核带电量大于电子,因此R较小,知轨迹2为新核轨迹,由左手定则判断,磁场方向垂直纸面向里。3.(15福建卷)(1)下列有关原子结构和原子核的认识,其中正确的是。(填选项前的字母)A.射线是高速运动的电子流B.氢原子辐射光子后,其绕核运动的电子动能增大C.太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变D.的半衰期是5天,100克经过10天后还剩下50克(2)如图,两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动,滑块A的质量为m,速度大小为2vo,方向向右,滑块B的质量为2m,速度大小为v0,方向向左,两滑块发生弹第1页性碰撞后的运动状态是____________。(填选项前的字母)A.A和B都向左运动B.A和B都向右运动C.A静止,B向右运动D.A向左运动,B向右运动答案:(1)B(2)D4.(15海南卷)模块3-5试题(12分)(1)氢原子基态的能量为113.6EeV。大量氢原子处于某一激发态。由这些氢原子可能发出的所有光子中,频率最大的光子能量为0.961E,频率最小的光子的能量为eV(保留2位有效数字),这些光子可具有种不同的频率。【答案】10eV,10【解析】频率最小的光子是从2n跃迁,即频率最小的光子的能量为min3.413.610EeVeVeV频率最大的光子能量为0.961E,即13.60.9613.6nEeVeV,解得0.54nEeV即5n,从5n能级开始,共有51,54,53,52,41,42,43,31,32,21,10种不同频率的光子(2)运动的原子核AzX放出粒子后变成静止的原子核Y。已知X、Y和粒子的质量分别是M、1m和2m,真空中的光速为c,粒子的速度远小于光速。求反应后与反应前的总动能之差以及粒子的动能。【答案】212kEMmmc,2122MMmmcMm【解析】反应后由于存在质量亏损,所以反应前后总动能之差等于质量亏损而释放出的能量,故根据爱因斯坦质能方程可得2222121122XmvMvMmmc①反应过程中三个粒子组成的系统动量守恒,故有2XMvmv,②联立①②可得22212212MmvMmmcMm5.(15新课标2卷)[物理选修3-5](15分)(1)(5分)实物粒子和光都具有波粒二象性,下列事实中突出体现波动性的是。第2页(填正确答案标号,选对1个给2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分0分)A.电子束通过双缝实验后可以形成干涉图样B.β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹C.人们利慢中子衍射来研究晶体的结构D.人们利用电子显微镜观测物质的微观结构E.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】ACD考点:波粒二象性(2)(10分)滑块a、b沿水平面上同一条直线发生碰撞;碰撞后两者粘在一起运动;经过一段时间后,从光滑路段进入粗糙路段。两者的位置x随时间t变化的图像如图所示。求:(ⅰ)滑块a、b的质量之比;(ⅱ)整个运动过程中,两滑块克服摩擦力做的功与因碰撞而损失的机械能之比。【答案】(1)m1m2=18;(2)WΔE=12第3页考点:动量守恒定律;能量守恒定律6.(15新课标1卷)第4页第5页7.(15广东卷)第6页