星星的记号高中物理选修3-5综合测试题

高二 物理3-5（选修）综合测练卷
第Ⅰ卷(选择题 共40分) 一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题
只有一个 选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不
全的得2分，有选错或 不答的得0分)
1．下面列出的是一些核反应方程：
309244
→
30
→
10
→
7
15
P―
14
Si＋X，4
Be＋
1
H―
5
B＋Y，
2
He＋
2
He―
3
Li＋Z.其中( )
A．X是质子，Y是中子，Z是正电子 B．X是正电子，Y是质子，Z是中子
C．X是中子，Y是正电子，Z是质子 D．X是正电子，Y是中子，Z是质子
2．放射性同位素发出的射线在科研、医疗、生产等诸多方面得 到了广泛的应用，下列有
关放射线应用的说法中正确的有( )
A．放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电，因此达到消除有害静电的目的
B．利用γ射线的贯穿性可以为金属探伤，也能进行人体的透视
C．用放射线照射作物种子能使其DNA发生变异，其结果一定是成为更优秀的品种
D．用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常组织造成太大的危害
3．20 10年2月，温哥华冬奥会上，我国代表团凭借申雪赵宏博在花样滑冰双人滑比赛
中的完美表现，获得本 届冬奥会上的第一块金牌，这也是中国队在花样滑冰赛场上获得的首
枚奥运会金牌．若质量为m
1
的赵宏博抱着质量为m
2
的申雪以v
0
的速度沿水平冰面做直线运
动，某时刻赵宏博突然将申雪向前水平推出，推出后两人仍在原直线上运动，冰面的摩擦可
忽略 不计．若分离时赵宏博的速度为v
1
，申雪的速度为v
2
，则有( ) < br>A．m
1
v
0
＝m
1
v
1
＋m2
v
2
B．m
2
v
0
＝m
1
v
1
＋m
2
v
2

C．(m
1
＋m
2
)v
0
＝m
1
v1
＋m
2
v
2
D．(m
1
＋m
2
)v
0
＝m
1
v
1

4.“中 国月球着陆探测器”在中国航天馆揭开神秘面纱．它将
带着中国制造的月球车，在38万千米之外的月球 表面闲庭信步．月
球的表面长期受到宇宙射线的照射，使得“月壤”中的
3
2
He含量十
3
分丰富，科学家认为，
3
2
He是发生核聚变的极好原 料，将来
2
He也许
是人类重要的能源，所以探测月球意义十分重大．关于
3
2
He，下列说
法正确的是( )
A.
3
2
He的原子核内有三个中子两个质子
B.
3
2
He的原子核内有一个中子两个质子
C.
3
2
He发生聚变，放出能量，一定会发生质量亏损
D.
3
2
He原子核内的核子靠万有引力紧密结合在一起
5．下列说法正确的是( )
A．中子和质子结合氘核时吸收能量

B．放射性物质的温度升高，其半衰期减小
C．某原子核经过一次α衰变和两次β衰变后，核内中子数减少4个
D．γ射线的电离作用很强，可用来消除有害静电
6．(2011·温州模拟)2010年7 月25日早7时，美国“乔治·华盛顿”号核航母驶离韩南部
釜山港赴东部海域参加军演，标志此次代号 为 “不屈的意志”的美韩联合军演正式开始．在
现兵器体系中，潜艇和航母几乎算得上是一对天生的冤 家对头，整个二战期间，潜艇共击沉
航母17艘，占全部沉没航母数量的40.5%.中国有亚洲最大的 潜艇部队，拥有自行开发的宋
级柴电动力潜艇和汉级核动力潜艇，核动力潜艇中核反应堆释放的核能被转 化成动能和电
能．核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量的核能．核反应方
14192
程
235
n为中子，X为待求粒子，
92
U＋n →
56
Ba＋
36
Kr＋αX是反应堆中发生的众多核反应的一种，
α为X的个数，则( )
A．X为质子 α＝3
C．X为中子 α＝2
B．X为质子 α＝2
D．X为中子 α＝3
7．放射性元素镭放射出α、β、γ 三种射线．如果让它们处于匀强磁场中，则三种粒子
在磁场中的轨迹正确的 [ ]

8．(2011·合肥模拟)质量为m、速度为v的A球与质量为3m的静止B球发生正碰．碰撞
可能是弹性的，也可能是非弹性的，因此，碰撞后B球的速度可能有不同的值．碰撞后B球
的速度大小 可能是( )
A．0.6v B．0.4v C．0.2v D．v
9．由于放射性元素
237
93
Np的半衰期很短，所以在自然界一直未被发现，在 使用人工的方
209
法制造后才被发现．已知
237
下列论述中正确的是93
Np经过一系列α衰变和β衰变后变成
83
Bi，
( )
209237
A．核
83
Bi比核
93
Np少28个中子
B．衰变过程中共发生了7次α衰变和4次β衰变
C．衰变过程中共发生了4次α衰变和7次β衰变
D．发生β衰变时，核内中子数不变 10.如图所示，在光滑的水平面上，有一质量为M＝3kg的木板，木
板上有质量为m＝1kg的 物块．它们都以v＝4ms的初速度反向运动，

它们之间有摩擦，且木板足够长，当木板的速度为2.4ms时，物块的运动情况是( )
A．做加速运动 B．做减速运动 C．做匀速运动
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)
二、填空题(共3小题，每小题6分，共18分．把答案直接填在横线上)
11．(12分) 如图所示为“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图。
(1) 入射小球1 与被碰小球2直径相同，均为d，它们的质量相比较，
应是m
1
____m
2
。
(2) 不放小球２，让球１从滑槽的Ｇ点由静止滚下，平抛后落点
为 。
(3 ) 放上球２，让球１从滑槽的Ｇ点由静止滚下，碰撞后分别平抛，
球１的落点为 球２的落点为
(4) 看 和 是否相等，以验证动量守
恒。
12．(6分)1919年卢瑟福通过如图所示的实验装置，第 一次完成了原子
核的人工转变，并由此发现________．图中A为放射源发出的________ 粒
子，B为________气．
三、计算题(共3小题，共42分)
13．(1 4分)1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核发现质子．科学研究表明其核反应过程是：
α粒子轰击静止 的氮核后形成了不稳定的复核，复核发生衰变放出质子，变成氧核．设α粒
子质量为m
1
，初速度为v
0
，氮核质量为m
2
，质子质量为m
0
，氧 核的质量为m
3
，不考虑相对
论效应．
(1)α粒子轰击氮核形成不稳定复核的瞬间，复核的速度为多大？
(2)求此过程中释放的核能．














D．以上运动都有可能

14．(14分)(2011·江苏省姜堰 市二中高三上学期学情调查)用速度为v
0
、质量为m
1
的
4
2
He
核轰击质量为m
2
的静止的
14
发生核反应，最终 产生两种新粒子A和B.其中A为
17
7
N核，
8
o
核，< br>质量为m
3
，速度为v
3
；B的质量为m
4
.
(1)计算粒子B的速度v
B
.
(2)粒子A的速度符合什么条件时，粒子B的速度方向与He核的运动方向相反．










1 5．(14分)(2011·烟台模拟)如图所示，一质量为M的平板车B放在光滑水平面上，在其
右端 放一质量为m的小木块A，M＝5m，A、B间存在摩擦，现给A和B以大小相等、方向
相反的初速度v
0
，使A开始向左运动，B开始向右运动，最后A不会滑离B，求A、B最后
的速度大 小和方向．

参考答案
一、选择题(共10小题，每小题4分，共4 0分，在每小题给出的四个选项中，有的小题
只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目 要求，全部选对的得4分，选不
全的得2分，有选错或不答的得0分)
1
D
2
D
3
C
4
BC
5
C
6
D
7
A
8
B
9
B
10
A
11、（1） > （2） P （3） M N （4）
m
1
oM?m
2
oN

m
1
?0P

12、[答案] 质子 α 氮
m
1
v
0
13、[答案] (1) (2)(m
1
＋m
2
－m
0
－m
3
)c
2

m
1
＋m
2
[解析] (1)设复核的速度为v，由动量守恒定律得
m
1
v
0
＝(m
1
＋m
2
)v
m
1
v
0
解得v＝
m
1
＋m
2
(2)核反应过程中的质量亏损
Δm＝m
1
＋m
2
－m
0
－m
3

反应过程中释放的核能
ΔE＝Δm·c
2
＝(m
1
＋m< br>2
－m
0
－m
3
)c
2

m
1
v
0
－m
3
v
3
m
1
v0
14、[答案] (1) (2)v
3
>
m
4
m
3
[解析] 根据动量守恒定律可解得粒子B的速度，再根据 粒子B的速度方向与
4
2
He核的
运动方向相反 ，确定粒子A的速度符合的条件．
(1)由动量守恒定律有：m
1
v
0＝m
3
v
3
＋m
4
v
B
，解得：v< br>B
＝
m
1
v
0
－m
3
v
3

m
4
m
1
v
0
4
(2)B的速 度与
2
He核的速度方向相反，即：m
1
v
0
－m
3
v
3
<0，解得：v
3
>
m
3
2
15、[答案]
v
0
方向与平板车B初速度方向相同．
3
[解析] 由动量守恒可知：
Mv
0
－mv
0
＝(M＋m)v
M－m
得：v＝
v

M＋m
0
2
将M＝5m代入上式可得：v＝
v
0

3
方向与平板车B初速度方向相同