高中物理教科版《选修3-5》《第三章 原子核》《选修三》《3.5核

高中物理教科版《选修3-5》《第三章原子核》《选修三》《3.5核裂变》精品专题课后练习【10】(含答案考点及解析)

班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________

1.均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示，

在半球面AB上均匀分布正电荷，总电荷量为q，球面半径为R，CD为通过半球顶点与球心

O的轴线，在轴线上有M、N两点，OM=ON=4R。已知M点的场强大小为E，静电力常量为k，则N点的场强大小为 ( )

A．B．

C．D．

【答案】A

【考点】高中物理知识点》电磁学》电场》库仑定律

【解析】

试题分析：首先将AB补成一个完整球面，且使右半球面均匀分布等量的正、负电荷，电荷量为q，设右半球负电荷在M点产生的场强为，根据题意则有，故可得，根据对称性可知，左半球面在N点所产生的场强大小与相等，故只有选项A正确；

考点：电场强度、点电荷的场强

2.关于原子核的衰变、聚变和裂变，下列表述正确的是

A．半衰期越短，衰变越慢

B．核反应堆中插入镉棒为了增大核裂变的反应速度

C．γ射线穿透能力最强，α射线电离能力最强

D．核聚变和核裂变过程都有质量亏损

【答案】ＣＤ

【考点】高中物理知识点》原子物理》原子核》核能、裂变与聚变

【解析】

试题分析：半衰期越短，衰变越快，所以A错；核反应堆中插入镉棒为了减小核裂变的反应速度，所以B错；γ射线穿透能力最强，但电离能力最弱，α射线电离能力最强，但穿透能力最弱，C

正确；核聚变和核裂变过程都会释放巨大的能量，都有质量亏损，D正确。

考点：原子核反应

3.如图所示，有一质量M="2" kg 的平板小车静止在光滑水平面上，小物块A 、B 静止在板上的C 点，A 、B 间绝缘且夹有少量炸药。已知m A ＝2 kg ，m B ＝1kg ，A 、B 与小车间的动摩擦

因数均为μ=0.2。A 带负电，电量为q , B 不带电。平板车所在区域有范围很大的、垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B ，且电荷量与磁感应强度q.B="10" N·s / m ．炸药瞬间爆炸后释放的能量为12 J ，并全部转化为A 、B 的动能，使得A 向左运动，B 向右运动．取g ＝10

m/s 2，小车足够长，求：

(1)分析说明爆炸后AB 的运动情况（请描述加速度、速度的变化情况）

（2）B 在小车上滑行的距离。

【答案】(1)v A =2m/s,v B =4m/s （2）Δs ＝m

【考点】高中物理知识点》动量》动量守恒定律

【解析】解：（运动描述2分）炸开瞬间，对A 、B 有：

0=m A v A －m B v B ① （1分）

E= m A v A 2+m B v B 2 ② （1分）

解得：v A =2m/s,v B =4m/s （1分）

爆炸后对A 有：

qBv A =m A g ③

因此，A 与车之间无摩擦力而做匀速运动，从左端滑离小车，对B 与小车组成的系统有： m B v B =(m B +M)v ④ （1分）

－μm B gΔs = (M+m B )v 2

－m B v B 2 ⑤ （2分）

解得：Δs ＝m ⑥ （1分） 4.气体温度计结构如图所示。玻璃测温泡A 内充有理想气体，通过细玻璃管B 和水银压强计相连。开始时A 处于冰水混合物中，左管C 中水银面在O 点处，右管D 中水银面高出O 点h 1=14cm 。后将A 放入待测恒温槽中，上下移动D ，使C 中水银面仍在O 点处，测得D 中水

银面高出O 点h 2=44cm 。（已知外界大气压为1个标准大气压，1标准大气压相当于76cmHg ）

此过程A 内气体内能 （填“增大”或“减小”）, 气体不对外做功，气体将 （填“吸热”或“放热”）。

【答案】增大 吸热

【考点】高中物理知识点》热学》固体、液体、气体》气体的压强

【解析】由于A内充有理想气体，气体内能只由温度决定，所以温度升高后内能增大，气体体积

增大对外做功，为了是内能增大，需要从外界吸热

5.两个完全相同的绝缘金属小球A、B，A球所带电荷量为+4Q，B球不带电。现将B球与A

球接触后，移至与A球距离为d处（d远远大于小球半径）。已知静电力常量为k，则此时A、B两球之间相互作用的库仑力的大小是

A. B. C. D.

【答案】C

【考点】高中物理知识点》电磁学》电场》库仑定律

【解析】两电荷接触后，电量平分，即AB带电量分别为+2Q，据库仑定律，

C对。

6.带电微粒所带的电荷量的值不可能的是下列的

A．2.4×10-19C B．－6.4×10-19C C．－1.6×10-19C D．4×10-17C

【答案】A

【考点】高中物理知识点》电磁学》电场》电荷及电荷守恒

【解析】略

7.（9分）一种油的密度为，摩尔质量为．取体积为的油慢慢滴出，可滴滴．将其中

一滴滴在广阔水面上，形成面积为的单分子油膜。由此可求出：

（1）该油分子的直径；

（2）阿伏加德罗常数；

（3）其中一滴油滴含有的分子数。

【答案】（9分）

（1）（3分）

（2）（3分）

（3）（3分）

【考点】高中物理知识点》热学》分子动理论》估测分子大小

【解析】略

8.三个阻值都为12Ω的电阻，它们任意连接、组合，总电阻不可能为

A．4 ΩB．24ΩC．18 ΩD．36 Ω