选修3-5 知识点题库

氢原子能级图如图所示，氢原子从n=2的激发态跃迁到基态．

①求氢原子辐射的光子能量．

②氢原子辐射的光子照射逸出功为3.34eV的锌板时，求逸出光电子的最大初动能．

一静止原子核发生α衰变，生成一α粒子及一新核，α粒子垂直进入磁感应强度大小为B的匀强磁场，其运动轨迹是半径为R的圆．已知α粒子的质量为m，电荷量为q；新核的质量为M；光在真空中的速度大小为c．求衰变前原子核的质量．

如图所示，有界的匀强磁场磁感应强度为B=0.05T，磁场方向垂直于纸面向里，MN是磁场的左边界．在磁场中A处放一个放射源，内装 Ra， Ra放出某种射线后衰变成 Rn．

关于轻核聚变释放核能，下列说法正确的是（  ）

如图，两块相同平板P₁、P₂置于光滑水平面上，质量均为m．P₂的右端固定一轻质弹簧，左端A与弹簧的自由端B相距L．物体P置于P₁的最右端，质量为2m且可以看作质点．P₁与P以共同速度v₀向右运动，与静止的P₂发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞后P₁与P₂粘连在一起，P压缩弹簧后被弹回并停在A点（弹簧始终在弹性限度内）．P与P₂之间的动摩擦因数为μ，求：

如图所示，设质量为M的导弹运动到空中最高点时速度为v₀ ， 突然炸成两块，忽略空气阻力的作用，质量为m的一块以速度v沿v₀的方向飞去，则另一块的运动（   ）

 

如图所示，一轻质弹簧一端固定在倾角为37°的光滑固定斜面的底端，另一端连接质量为m_A=2kg的小物块A ， 小物块A静止在斜面上的O点，距O点为x₀=0.75m的P处有一质量为m_B=1kg的小物块B ， 由静止开始下滑，与小物块A发生弹性正碰，碰撞时间极短，碰后当小物块B第一次上滑至最高点时，小物块A恰好回到O点。小物块A、B都可视为质点，重力加速度g=10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

汽车安全性能是当今衡量汽车品质的重要指标，也是未来汽车发展的三大主题（安全、节能、环保）之一，实车碰撞试验是综合评价汽车安全性能最有效的方法，也是各国政府检验汽车安全性能的强制手段之一。试验时让汽车载着模拟乘员以48.3km/h的国际标准碰撞速度驶向质量为80t的国际标准碰撞试验台。由于障碍物是固定的，所以撞击使汽车的动量一下子变到0，其冲击力相当于以100km/h左右的速度撞向非固定物体，对该试验的下列分析，正确的是（    ）

研究光电效应规律的实验装置如图所示，以频率为v的光照射光电管阴极K时，有光电子产生。由于光电管K、A间加的是反向电压，光电子从阴极K发射后将向阳极A做减速运动。光电流i由图中电流计 测出，反向电压U由电压表 测出。当电流计的示数恰好为零时，电压表的示数称为反向截止电压U_c ， 在下图所表示光电效应实验规律的图像中，正确的是(   )

如图所示，木块A、B并排且固定在水平桌面上，A的长度是L，B的长度是2L。一颗子弹沿水平方向以速度v₁射入A，以速度v₂穿出B。子弹可视为质点，其运动视为匀变速直线运动．则子弹穿出A时的速度为（   ）

在光滑的水平面上有a，b两球，其质量分别是m_a ， m_b ， t₁时刻两球发生正碰。两球碰撞前后的v—t图象如图所示。下列关系正确是（   ）

如图甲所示，空间站上某种离子推进器由离子源、间距为d的中间有小孔的两平行金属板M、N和边长为L的立方体构成，其后端面P为喷口。以金属板N的中心O为坐标原点，垂直立方体侧面和金属板建立x、y和z坐标轴。M、N板之间存在场强为E、方向沿z轴正方向的匀强电场；立方体内存在磁场，其磁感应强度沿z方向的分量始终为零，沿x和y方向的分量 和 随时间周期性变化规律如图乙所示，图中 可调。氙离子（ ）束从离子源小孔S射出，沿z方向匀速运动到M板，经电场加速进入磁场区域，最后从端面P射出，测得离子经电场加速后在金属板N中心点O处相对推进器的速度为v₀。已知单个离子的质量为m、电荷量为 ，忽略离子间的相互作用，且射出的离子总质量远小于推进器的质量。

如图所示，A、B两物体的质量比m_A：m_B=4：3，它们原来静止在足够长的平板车C上，A、B间有一根被压缩了的弹簧，地面光滑。当弹簧突然释放后，且已知A、B组成的系统动量守恒。则有（   ）

发现质子和中子的科学见分别是、。

历史上第一次利用加速器实现的核反应，是利用加速后的质子 轰击静止的Li，生成两个 ，Li和 He的结合能分别为E₁和E₂ ， 质量分别为m₁和m₂ ， 已知真空中的光速为c、

在一个反应堆中用石墨做慢化剂使快中子减速。碳核的质量是中子的12倍，假设中子与碳核的每次碰撞都是弹性正碰，而且认为碰撞前碳核都是静止的。

利用图示的实验装置对碰撞过程进行研究。让质量为 的滑块A与质量为 的静止滑块B在水平气垫导轨上发生碰撞，碰撞时间极短，比较碰撞后A和B的速度大小 和 ，进而分析磁通过程是否为弹性碰撞。完成下列填空：

⑴调节导轨水平．

⑵测得两滑块的质量分别为 和 。要使碰撞后两滑块运动方向相反，应选取质量为kg的滑块作为A。

⑶调节B的位置，使得A与B接触时，A的左端到左边挡板的距离 与B的右端到右边挡板的距离 相等。

⑷使A以一定的初速度沿气垫导轨运动，并与B碰撞，分别用传感器记录A和B从碰撞时刻开始到各自撞到挡板所用的时间 和 。

⑸将B放回到碰撞前的位置，改变A的初速度大小，重复步骤（4）。多次测量的结果如下表所示。

	1	2	3	4	5
	0.49	0.67	1.01	1.22	1.39
	0.15	0.21	0.33	0.40	0.46
	0.31		0.33	0.33	0.33

⑹表中的 （保留2位有效数字）。

⑺ 的平均值为，（保留2位有效数字）。

⑻理论研究表明，对本实验的碰撞过程，是否为弹性碰撞可由 判断。若两滑块的碰撞为弹性碰撞，则 的理论表达式为（用 和 表示），本实验中其值为（保留2位有效数字），若该值与（7）中结果间的差别在允许范围内，则可认为滑块A与滑块B在导轨上的碰撞为弹性碰撞。

钍基熔盐堆核能系统（TMSR）是第四代核能系统之一。其中钍基核燃料铀由较难裂变的钍吸收一个中子后经过若干次β衰变而来，铀的一种典型裂变产物是钡和氪。以下说法正确的是（   ）

如图是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能与入射光频率的关系图像，由图像可得（   ）

小明用金属铷为阴极的光电管，探究光电效应现象，实验装置如图甲所示。已知普朗克常量。