高考物理一轮复习精讲精析 (60)

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1、高考物理一轮复习精讲精析选修3-5综合测试题说明:本试题共12个题,1-4题每题7分,5-12题每题9分,共100分,考试时间90分钟.1.某考古队发现一古生物骸骨.考古专家根据骸骨中C的含量推断出了该生物死亡的年代.已知此骸骨中C的含量为活着的生物体中C的1/4,C的半衰期为5730年.该生物死亡时距今约________年.[答案] 1.1×104(11460或1.0×104~1.2×104都正确)[解析] 由题意知,所求时间为C的两个半衰期.即t=2×5730=11460(年).2.一个盒子放

2、在小车上,小车在光滑的水平面上运动,雨水沿竖直方向以0.1kg/(m2·s)的下落速率落进盒子,起始小车和盒子的质量为5kg,速度2m/s.若盒子的面积为0.5m2,则100s后小车运动的速率为________m/s.[答案] 1[解析] 落入盒子中的水和小车系统水平方向不受外力,系统水平方向动量守恒m水=100×0.5×0.1kg=5kgm车v0=(m车+m水)v,v==1m/s.3.在氢原子光谱中,电子从较高能级跃迁到n=2能级发出的谱线属于巴耳末线系.若一群氢原子自发跃迁时发出的谱线中只有2

3、条属于巴耳末线系,则这群氢原子自发跃迁时最多可发出________条不同频率的谱线.[答案] 6[解析] 因该群氢原子自发跃迁时发出的谱线中只有2条属于巴耳末线系,故该群氢原子处于n=4激发态,故由n=4激发态自发跃迁时最多可发出6条不同频率的谱线.4.要使一个中性锂原子最外层的电子脱离锂原子所需要的能量是5.39eV,要使一个中性氟原子结合一个电子形成一个氟离子所放出的能量是3.51eV,则将一个电子从锂原子转移到氟原子所需提供的能量为________eV.[答案] 1.88[解析] 设吸收能量

4、为正,放出能量为负,则电子从锂原子转移到氟原子能量变化为ΔE=E1+E2=5.39eV-3.51eV=1.88eV即外界需提供1.88eV的能量.5.光滑水平面上停着一辆长为L的平板车,车的一端放着质量为m的木箱,车的另一端站着质量为3m的人,车的质量为5m,若人沿车面走到木箱处将木箱搬放到车的正中央,则在这段时间内,车的位移大小为________.[答案] L[解析] 小车的最终位移与过程无关,故可等效为人先到中点,然后木箱“走”到中点.3m×s人=(m+5m)×s1,而s人+s1=,则s1=L

5、m×s箱=(3m+5m)×s2,而s箱+s2=,则s2=L所以s=s1-s2=L.6.如图,一质量为M的物块静止在桌面边缘,桌面离水平地面的高度为h.一质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后,以水平速度v0/2射出.重力加速度为g.求:(1)此过程中系统损失的机械能;(2)此后物块落地点离桌面边缘的水平距离.[答案] (1)mv (2)[解析] (1)设子弹穿过物块后物块的速度为v,由动量守恒得mv0=m+Mv①解得v=v0②系统的机械能损失为ΔE=mv-③由②③式得ΔE=mv④(2)设物块下落到

6、地面所需时间为t,落地点距桌面边缘的水平距离为x,则h=gt2⑤x=vt⑥由②⑤⑥式得x=.⑦7.(1)关于放射性元素的半衰期,下列说法正确的是(  )A.是原子核质量减少一半所需的时间B.是原子核有半数发生衰变所需的时间C.把放射性元素放在密封的容器中,可以减慢放射性元素的半衰期D.可以用来测定地质年代、生物年代等(2)设镭226的半衰期为1.6×103年,质量为100g的镭226经过4.8×103年后,有多少克镭发生衰变?若衰变后的镭变为铅206,则此时镭铅质量之比为多少?[答案] (1)BD

7、 (2)125798[解析] (2)经过三个半衰期,剩余镭的质量为M′=M=100×g=12.5g.已衰变的镭的质量为(100-12.5)g=87.5g.设生成铅的质量为m,则226206=87.5m,得m=79.8g.所以镭铅质量之比为125798.8.现有一群处于n=4能级上的氢原子,已知氢原子的基态能量E1=-13.6eV,氢原子处于基态时电子绕核运动的轨道半径为r,静电力常量为k,普朗克常量h=6.63×10-34J·s.则:(1)电子在n=4的轨道上运动的动能是多少?(2)这群氢

8、原子发出的光谱共有几条谱线?(3)这群氢原子发出的光子的最大频率是多少?[答案] (1) (2)6 (3)3.1×1015Hz[解析] (1)电子绕核运动,由库仑引力提供向心力,则:k=m又r4=42r.解得电子绕核运动的动能为Ek=.(2)这群氢原子的能级图如图所示,由图可以判断出,这群氢原子可能发生的跃迁共有6种,所以它们的光谱线共有6条.(3)频率最大的光子能量最大,对应的跃迁能量差也最大,即由n=4跃迁到n=1发出的光子能量最大,据玻尔理论得,发出光子的能量hν=E1解得:

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