高中物理选修3-3、3-5试题汇编含答案汇总

高三物理选修3-3、3-5试题汇编含答案

一、A．（选修模块3－3）（12分）

⑴关于下列现象的说法正确的是

▲

A．甲图说明分子间存在引力 B．乙图在用油膜法测分子大小时，多撒痱子粉比少撒好

C．丙图说明，气体压强的大小既与分子动能有关，也与分子的密集程度有关

D．丁图水黾停在水面上的缘由是水黾受到了水的浮力作用 ⑵如图所示，两个相通的容器A、B间装有阀门S，A中充溢气体，分子与分子之间存在着微弱的引力，B为真空。打开阀门S后，A中的气体进入B中，最终达到平衡，整个系统与外界没有热交换，则气体的内能 （选填“变小”、“不变”或“变大”），气体的分子势能 （选填“削减”、“不变”或“增大”）。

⑶2015年2月，美国科学家创建出一种利用细菌将太阳能转化为液体燃料的“人造树叶”系统，使太阳能取代石油成为可能。假设该“人造树叶”工作一段时间后，能将10-6g的水分解为氢气和氧气。已知水的密度ρ=1.0×103 kg/m3、摩尔质量M=1.8×10-2 kg/mol，阿伏伽德罗常数NA=6.0×1023mol-1。试求（结果均保留一位有效数字）：①被分解的水中含有水分子的总数N； ②一个水分子的体积V。

C．（选修模块3－5）（12分）

⑴下列说法正确的是

A．链式反应在任何条件下都能发生 B．放射性元素的半衰期随环境温度的上升而缩短

C．中等核的比结合能最小，因此这些核是最稳定的

D．依据E=mc2可知，物体所具有的能量和它的质量之间存在着简洁的正比关系

⑵如图为氢原子的能级图，大量处于n=4激发态的氢原子跃迁时，发出多个能

量不同的光子，其中频率最大的光子能量为 eV，若用此光照耀到逸出功为2.75 eV的光电管上，则加在该光电管上的遏止电压为 V。

⑶太阳和很多恒星发光是内部核聚变的结果，核反应方程

110111eHHXeba是太阳内部的很多核反应中的一种，其中01e为正电子，

ve为中微子，

① 确定核反应方程中a、b的值；②略

二、A.（选修模块3－3）（12分）

⑴下列说法正确的是 .

A．液晶既具有液体的流淌性，又具有光学的各向异性

B．微粒越大，撞击微粒的液体分子数量越多，布朗运动越明显

C．太空中水滴成球形，是液体表面张力作用的结果 S A B 模拟气体压强产朝气理

丙 水黾停在水面上

丁 压紧的铅块会“粘”在一起

甲 油膜法测分子大小

乙

E/eV

0 -0.54 -0.85

-13.6

1 2 3 4 5 ∞ n

-3.40 -1.51 甲

U I

O 乙 D．单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数削减，气体的压强肯定减小

⑵如图，用带孔橡皮塞把塑料瓶口塞住，向瓶内快速打气，在瓶塞弹出前，外界对气体做功15J，橡皮塞的质量为20g，橡皮塞被弹出的速度 为10m/s，若橡皮塞增加的动能占气体对外做功的10%，瓶内的气体作为志向气体。则瓶内气体的内能变更量为 ▲ J，瓶内气体的温度 ▲ （选填“上升”或“降低”）。

⑶某志向气体在温度为0℃时，压强为2P0（P0为一个标准大气压），体积为0.5L，已知1mol志向气体标准状况下的体积为22.4L，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1。求：

准状况下该气体的体积；②气体的分子数（计算结果保留一位有效数字)。

C.(选修模块3－5)（12分）

⑴下列说法正确的是 .

A．比结合能越大，原子中核子结合的越坚固，原子核越稳定

B．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关

C．放射性元素的半衰期与原子所处的化学状态和外部条件有关

D．大量处于n＝4激发态的氢原子向低能级跃迁时，最多可产生4种不同频率的光子

⑵用频率均为ν但强度不同的甲、乙两种光做光电效应试验，发觉光电流与电压的关系如图所示，由图可知， （选填“甲”或“乙”）光的强度大。已知普朗克常量为h，被照耀金属的逸出功为W0，则光电子的最大初动能为 。

⑶1926年美国波士顿的内科医生卢姆加特等首次应用放射性氡探讨人体动、静脉血管床之间的循环时间，被誉为“临床核医学之父”。氡的放射性同位素有27种，其中最常用的是Rn22286。Rn22286经过m次衰变和n次衰变后变成稳定的Pb06228。

①求m、n的值；

②一个静止的氡核(Rn22286)放出一个粒子后变成钋核(Po21848)。已知钋核的速率v=1106m/s，求粒子的速率。

三、A.（选修模块3－3）（12分）

（1）下列说法中正确的是 ▲

A．当分子间的距离增大时，分子间的引力变大而斥力变小

B．布朗运动反映了悬浮在液体中固体颗粒分子的无规则运动

C．气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁频繁碰撞而产生的

D．随着低温技术的发展，我们可以使温度渐渐降低，并最终达到肯定零度

（2）肯定质量的某种志向气体分别经验下图所示的三种变更过程，其中表示等压变更的是 ▲ (选填A、B或C)，该过程中气体的内能 ▲ (选填“增加”、“削减”或“不变”)．

V p

O A 1 2

T p

O B 1 2

T V

O C 1 2

（3）在一个大气压下，1g水在沸腾时汲取了2260J的热量后变成同温度的水蒸汽，对外做了170J的功，阿伏伽德罗常数NA=6.0×1023mol-1，水的摩尔质量M=18g/mol．求： 水的分子总势能的变更量和1g水所含的分子数（结果保留两位有效数字）．

C．(选修模块3—5)(12分)

(1)下列关于原子结构和原子核的说法中不正确．．．的是

▲

A．卢瑟福在粒子散射试验的基础上提出了原子的核式结构模型

B．自然放射性元素在衰变过程中核电荷数和质量数守恒，其放射线在磁场中不偏转的是射线

C．由图可知，原子核A裂变成原子核B和C要放出核能

D．由图可知，原子核D和E聚变成原子核F要汲取能量

(2)依据玻尔模型，大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出 ▲ 种不同频率的光；若由n=2能级向基态跃迁时发出的光恰好使某种金属发生光电效应，则由n=3能级向基态跃迁时发出的光 ▲

(“能”或“不能”)使该金属发生光电效应。

(3)速度为v0的中子10n击中静止的氮核147N，生成碳核：126C和另一种新原子核X，已知126C与X的速度方向与碰撞前中子的速度方向一样，碰后126C核与X的动量之比为2︰1。

①写出核反应方程式；

②求X的速度大小。

四、A．（选修模块3-3）（12分）

（1）下列说法中正确的是 ▲

（A）在较暗的房间里，看到透过窗户的“阳光柱”里粉尘的运动不是布朗运动

（B）随着分子间距离增大，分子间作用力减小，分子势能也减小

（C）“第一类永动机”不行能制成，是因为它违反了能量守恒定律

（D）肯定量志向气体发生绝热膨胀时，其内能不变

（2）如图所示是肯定质量的志向气体沿直线ABC发生状态变更的p-V图像．已知A→B的过程中，志向气体内能变更量为250J，汲取的热量为500J，则由B→C的过程中，气体温度 ▲ （选填“上升”或“降低”），放出热量 ▲ J．

（3）在1atm、0℃下，1mol志向气体的体积均为22.4L．若题（2）中气体在C时p/atmV/L0123123ABC的温度为27℃，求该气体的分子数（结果取两位有效数字）．阿伏伽德罗常数取6.0×1023mol-1．

C．（选修模块3-5）（12分）

（1）在光电效应试验中，用同一种单色光，先后照耀锌和银的表面，都能发生光电效应

现象．对于这两个过程，下列四个物理量中，肯定不同的是

▲

（A）单位时间内逸出的光电子数 （B）反向截止电压

（C）饱和光电流 （D）光电子的最大初动能

（2）电子俘获是指原子核俘获一个核外轨道电子，使核内一个质子转变为一个中子．一

种理论认为地热是镍58（5828Ni）在地球内部的高温高压环境下发生电子俘获核反应生成钴57（Co）时产生的．则镍58电子俘获的核反应方程为 ▲ ；若该核反应中释放出的能量与一个频率为ν的光子能量相等，已知真空中光速和普朗克常量分别是c和h，则该核反应中质量亏损△m为 ▲ ．

（3）略

C.(选修模块3－5)（12分）

（1）下列说法正确的是

A．β射线的穿透实力比γ射线强 B．电子的衍射图样表明实物粒子也具有波动性

C．的半衰期是1小时，质量为m的经过3小时后还有16m没有衰变

D．对黑体辐射的探讨表明，温度越高，辐射强度极大值所对应的电磁波的频率不变

（2）氢原子的能级如图所示．氢原子从n=3能级向n=1能级跃迁

所放出的光子，恰能使某种金属产生光电效应，则该金属的

逸出功为 eV；用一群处n=4能级的氢原子向低能级

跃迁时所发出的光照耀该金属，产生的光电子最大初动能

为 eV．

（3）一静止的铀核（）发生α衰变转变成钍核（Th），已知放出的α粒子的质量为m，速度为v0，假设铀核发生衰变时，释放的能量全部转化为α粒子和钍核的动能．

①试写出铀核衰变的核反应方程；②求出铀核发生衰变时的质量亏损．（已知光在真空中的速度为c，不考虑相对论效应）