2019-2020年高考物理模擬試題專題匯編 專題7 選考模塊 第3講(A)(含解析)新人教版選修3-5.doc
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2019-2020年高考物理模擬試題專題匯編 專題7 選考模塊 第3講(A)(含解析)新人教版選修3-5 一.選擇題 1.(xx?寧德市普高質(zhì)檢?30)(2)如圖,質(zhì)量為M的小車A停放在光滑的水平面上,小車上表面粗糙。質(zhì)量為m的滑塊B以初速度v0滑到小車A上,車足夠長(zhǎng),滑塊不會(huì)從車上滑落,則小車的最終速度大小為________(填選項(xiàng)前的字母) A.零 B. C. D. 2.(xx?龍巖綜測(cè)?30)(2)真空室內(nèi),有質(zhì)量分別為m和2m的甲、乙兩原子核,某時(shí)刻使它們分別同時(shí)獲得和的瞬時(shí)速率,并開始相向運(yùn)動(dòng)。由于它們間的庫侖斥力作用,二者始終沒有接觸,當(dāng)兩原子核相距最近時(shí),甲核的速度大小為__________。(填選項(xiàng)前的字母) A. B. C. D. 3.(xx?南平綜測(cè)?30)(2)如圖所示,A、B兩物體質(zhì)量分別為、,且>,置于光滑水平面上,相距較遠(yuǎn)。將兩個(gè)大小均為F的力,同時(shí)分別作用在A、B上經(jīng)相同距離后,撤去兩個(gè)力之后,兩物體發(fā)生碰撞并粘在一起后將_______(填選項(xiàng)前的字母) A.停止運(yùn)動(dòng) B.向左運(yùn)動(dòng) C.向右運(yùn)動(dòng) D.運(yùn)動(dòng)方向不能確定 4.(xx?景德鎮(zhèn)三檢?21).如圖所示,水平傳送帶AB距離地面的高B A h v0 甲 乙 度為h,以恒定速率v0順時(shí)針運(yùn)行。甲、乙兩個(gè)相同滑塊(均視為質(zhì)點(diǎn))之間夾著一個(gè)壓縮輕彈簧(長(zhǎng)度不計(jì)),在AB的正中間位置輕放它們時(shí),彈簧立即彈開,兩滑塊以相同的速率分別向左、右運(yùn)動(dòng)。下列判斷正確的是( ) A.甲、乙滑塊可能落在傳送帶的左右兩側(cè),且距釋放點(diǎn)的水平距離可能相等 B.甲、乙滑塊可能落在傳送帶的左右兩側(cè),但距釋放點(diǎn)的水平距離一定不相等 C.甲、乙滑塊可能落在傳送帶的同一側(cè),且距釋放點(diǎn)的水平距離一定不相等 D.若甲、乙滑塊能落在傳送帶的同一側(cè),則摩擦力對(duì)兩物塊做功一定相等 5.(xx?西安交大附中三模?35.) (1) (6分) 下列說法正確的是( ) A.玻爾對(duì)氫原子光譜的研究導(dǎo)致原子的核式結(jié)構(gòu)模型的建立 B.可利用某些物質(zhì)在紫外線照射下發(fā)出熒光來設(shè)計(jì)防偽措施 C.天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的射線都能在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn) D.觀察者與波源互相遠(yuǎn)離時(shí)接收到波的頻率與波源頻率不同 E.湯姆遜通過陰極射線在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)了陰極射線是由帶負(fù)電的粒子組成的,并測(cè)出了該粒子的比荷 6.(xx?寧德市普高質(zhì)檢30).[物理-選修3-5](本題共有兩小題,每小題6分,共12分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意) (1)下列說法正確的是________(填選項(xiàng)前的字母) A.湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子,提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型 B.金屬的逸出功隨入射光的頻率增大而增大 C.核力存在于原子核內(nèi)所有核子之間 D.寧德核電站是利用重核裂變反應(yīng)所釋放的核能轉(zhuǎn)化為電能 7. (xx?衡水高三調(diào)?35) (1)(6分)以下是有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述,其中正確的有___________。(填入正確選項(xiàng)前的字母,選對(duì)1個(gè)得3分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得6分,每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0分) A.紫外線照射到金屬鋅板表面時(shí)能產(chǎn)生光電效應(yīng),則當(dāng)增大紫外線的照射強(qiáng)度時(shí),從鋅板表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能也隨之增大 B.每個(gè)核子只跟鄰近的核子發(fā)生核力作用 C.原子核式結(jié)構(gòu)模型是由湯姆遜在a粒子散射實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上提出的 D.太陽內(nèi)部發(fā)生的核反應(yīng)是熱核反應(yīng) E.關(guān)于原子核內(nèi)部的信息,最早來自天然放射現(xiàn)象 8.(xx?張掖三診?35)(1)(6分)下列說法正確的是 A.β衰變現(xiàn)象說明電子是原子核的組成部分 B.在中子轟擊下生成和的過程中,原子核中的平均核子質(zhì)量變小 C.太陽輻射能量主要來自太陽內(nèi)部的聚變反應(yīng) D.盧瑟福依據(jù)極少數(shù)α粒子發(fā)生大角度散射提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型 E.按照玻爾理論,氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí),電子的動(dòng)能減小,原子總能量減小 9.(xx?大慶三檢?35)(1)(5分)下列說法中正確的是 (填正確答案標(biāo)號(hào),選對(duì)1個(gè)得2分,選對(duì)2個(gè)得4分,選對(duì)3個(gè)得5分;每選錯(cuò)1個(gè)扣3分,最低得分為0分) A.盧瑟福提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型,建立的基礎(chǔ)是α粒子的散射實(shí)驗(yàn) B.發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象的意義在于使人類認(rèn)識(shí)到原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu) C.在用氣墊導(dǎo)軌和光電門傳感器做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,在兩滑塊相碰的端面上裝不裝上彈性碰撞架,不會(huì)影響動(dòng)量是否守恒 D.原子核內(nèi)的某一核子與其他核子間都有核力作用 E.氫原子的核外電子,在由離核較遠(yuǎn)的軌道自發(fā)躍遷到離核較近的軌道過程中,放出光子,電子動(dòng)能增加,原子的電勢(shì)能增加 10.(xx?豐臺(tái)區(qū)二練?14). 下列關(guān)于α粒子的說法正確的是 A. 物理學(xué)家盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)說明了原子核內(nèi)部有復(fù)雜的結(jié)構(gòu) B. 原子核放出α粒子即α衰變,α衰變的核反應(yīng)方程式為 C. 原子核放出α粒子即α衰變,α衰變的實(shí)質(zhì)是一個(gè)中子轉(zhuǎn)化一個(gè)質(zhì)子和電子 D. 比較α、β、γ三種射線,由α粒子組成的α射線,電離能力最弱、穿透能力最強(qiáng) 11.(xx?景德鎮(zhèn)三檢?35)..(1)關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn),下列說法正確的是_____________ A. 普朗克曾經(jīng)大膽假設(shè):振動(dòng)著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值的整數(shù)倍, 這個(gè)不可再分的最小能量值叫做能量子 B. 德布羅意提出:實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性,而且粒子的能量和動(dòng)量P跟它對(duì)所應(yīng)的波的頻率v和波長(zhǎng)之間,遵從關(guān)系v=和 = C. 盧瑟福認(rèn)為,原子是一個(gè)球體,正電荷彌漫性地均勻分布在整個(gè)球體內(nèi),電子鑲嵌其中 D. 按照爰因斯坦的理論,在光電效應(yīng)中,金屬中的電子吸收一個(gè)光子獲得的能量是hv, 這些能量的一部分用來克服金屬的逸出功W0,剩下的表現(xiàn)為逸出后電子的初動(dòng)能Ek E. 玻爾的原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域,提出了定態(tài)和躍遷的概念,成功地解釋了所有原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律 12.(xx?北京朝陽二練?13).在下列四個(gè)核反應(yīng)方程中,符號(hào)“X”表示中子的是 A. B. C. D. 13.(xx?東城區(qū)二練?15).用單色光照射某種金屬表面發(fā)生光電效應(yīng)。已知單色光的頻率為,金屬的逸出功為,普朗克常數(shù)為,光電子的最大初動(dòng)能為,下列關(guān)于它們之間關(guān)系的表達(dá)式正確的是 A. B. C. C. 14.(xx?龍巖綜測(cè)?30)(1)圖甲所示為氫原子的能級(jí),圖乙為氫原子的光譜。已知譜線a是氫原子從n=4的能級(jí)躍遷到n=2能級(jí)時(shí)的輻射光,則譜線b可能是氫原子_____時(shí)的輻射光。(填選項(xiàng)前的字母) A.從n=5的能級(jí)躍遷到n=3的能級(jí) B.從n=4的能級(jí)躍遷到n=3的能級(jí) C.從n=5的能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí) D.從n=3的能級(jí)躍遷到n=2的能級(jí) 15.(xx?寶雞三檢?35)v o Ek a b (1)(6分)甲、乙兩種金屬發(fā)生光電效應(yīng)時(shí),光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率間的關(guān)系分別如圖中的、所示。下列判斷正確的是 。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)給3分,選對(duì)2個(gè)給4分,選對(duì)3個(gè)給6分。每選錯(cuò)一個(gè)扣3分,最低得分為0分) A.圖線與不一定平行 B.乙金屬的極限頻率大于甲金屬的極限頻率 C.改變?nèi)肷涔鈴?qiáng)度不會(huì)對(duì)圖線與產(chǎn)生任何影響 D.圖線與的斜率是定值,與入射光和金屬材料均無關(guān)系 E.甲、乙兩種金屬發(fā)生光電效應(yīng)時(shí),若光電子的最大初動(dòng)能相同,甲金屬的入射光頻率大 16. (xx?肇慶三測(cè)?17).已知氘核的平均結(jié)合能是1.09 MeV,氚核的平均結(jié)合能是2.78 MeV,氦核的平均結(jié)合能是7.03 MeV。在某次核反應(yīng)中,1個(gè)氘核和1個(gè)氚核結(jié)合生成1個(gè)氦核并放出17.6 MeV的能量,下列說法正確的是 A.這是一個(gè)裂變反應(yīng) B.核反應(yīng)方程式為 C.目前核電站都采用上述核反應(yīng)發(fā)電 D.該核反應(yīng)會(huì)有質(zhì)量虧損 17.(xx?豐臺(tái)區(qū)二練?18). K-介子衰變的方程為其中K-介子和π-介子帶負(fù)的基本電荷,π0介子不帶電。一個(gè)K-介子沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,其軌跡為圓弧AP,衰變后產(chǎn)生的π-介子的軌跡為圓弧PB,兩軌跡在P點(diǎn)相切,它們的半徑RK-與Rπ-之比為2:1,π0介子的軌跡未畫出。由此可知π-的動(dòng)量大小與π0的動(dòng)量大小之比為 A.1:1 B.1:2 C.1:3 D.1:6 二.非選擇題 18.(xx?北京西城區(qū)二模23).(18分) (1)從宏觀現(xiàn)象中總結(jié)出來的經(jīng)典物理學(xué)規(guī)律不一定都能適用于微觀體系。但是在某些問題中利用經(jīng)典物理學(xué)規(guī)律也能得到與實(shí)際比較相符合的結(jié)論。 例如,玻爾建立的氫原子模型,仍然把電子的運(yùn)動(dòng)看做經(jīng)典力學(xué)描述下的軌道運(yùn)動(dòng)。他認(rèn)為,氫原子中的電子在庫侖力的作用下,繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知電子質(zhì)量為m,元電荷為e,靜電力常量為k,氫原子處于基態(tài)時(shí)電子的軌道半徑為r1。 a.氫原子處于基態(tài)時(shí),電子繞原子核運(yùn)動(dòng),可等效為環(huán)形電流,求此等效電流值。 b.氫原子的能量等于電子繞原子核運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能、電子與原子核系統(tǒng)的電勢(shì)能的總和。已知當(dāng)取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零時(shí),點(diǎn)電荷電場(chǎng)中離場(chǎng)源電荷q為r處的各點(diǎn)的電勢(shì)。求處于基態(tài)的氫原子的能量。 (2)在微觀領(lǐng)域,動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律依然適用。在輕核聚變的核反應(yīng)中,兩個(gè)氘核()以相同的動(dòng)能E0=0.35MeV做對(duì)心碰撞,假設(shè)該反應(yīng)中釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為氦核()和中子()的動(dòng)能。已知氘核的質(zhì)量mD=2.0141u,中子的質(zhì)量mn=1.0087u,氦核的質(zhì)量mHe=3.0160u,其中1u相當(dāng)于931MeV。在上述輕核聚變的核反應(yīng)中生成的氦核和中子的動(dòng)能各是多少M(fèi)eV(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)? B A υ0 19.(xx?大慶三檢?35)(2)(10分)如圖所示,一輛質(zhì)量為M =3kg的平板小車A停靠在豎直光滑墻壁處,地面水平且光滑,一質(zhì)量為m =1kg的小鐵塊B(可視為質(zhì)點(diǎn))放在平板小車A最右端,平板小車A上表面水平且與小鐵塊B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,平板小車A的長(zhǎng)度L=0.9m.現(xiàn)給小鐵塊B一個(gè)=5m/s的初速度使之向左運(yùn)動(dòng),與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞后向右運(yùn)動(dòng),求小鐵塊B在平板小車A上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能(). 20.(xx?聊城二模?39)(2)如圖所示,A、B兩木塊靠在一起放在光滑的水平面上,A、B的質(zhì)量分別為mA=2.0kg、mB=1.5kg。一個(gè)質(zhì)量為mC=0.5kg的小鐵塊C以的速度滑到木塊A上,離開木塊A后最終與木塊B一起勻速運(yùn)動(dòng)。若木塊A在鐵塊C滑離后的速度為,鐵塊C與木塊A、B間存在摩擦。求: ①鐵塊C在滑離A時(shí)的速度; ②摩擦力對(duì)B做的功。 21. (xx?永州三模?35) (2)(9分)如圖所示,兩端帶有固定薄擋板的長(zhǎng)木板C的長(zhǎng)度為L(zhǎng),總質(zhì)量為,與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,其光滑上表面靜置兩質(zhì)量分別為m、的物體A、B,其中兩端帶有輕質(zhì)彈簧的A位于C的中點(diǎn)。現(xiàn)使B以水平速度2v0向右運(yùn)動(dòng),與擋板碰撞并瞬間粘連而不再分開,A、B可看作質(zhì)點(diǎn),彈簧的長(zhǎng)度與C的長(zhǎng)度相比可以忽略,所有碰撞時(shí)間極短,重力加速度為g,求: C B A 2v0 L 14 (i)B、C碰撞后瞬間的速度大?。? (ii)A、C第一次碰撞時(shí)彈簧具有的最大彈性勢(shì)能。 22.(xx?衡水高三調(diào)?35) (2)(9分)如圖甲所示,物塊A、B的質(zhì)量分別是 =4.0 kg和=3.0 kg。用輕彈簧拴接,放在光滑的水平地面上,物塊B右側(cè)與豎直墻相接觸。另有一物塊C從t=0時(shí)以一定速度向右運(yùn)動(dòng),在t=4 s時(shí)與物塊A相碰,并立即與A粘在一起不再分開,物塊C的v-t圖像如圖乙所示。求: ①物塊C的質(zhì)量 ? ②B離開墻后的運(yùn)動(dòng)過程中彈簧具有的最大彈性勢(shì)能 ? 23.(xx?寶雞三檢?35)(2)(9分)在足夠長(zhǎng)的光滑固定水平桿上,套有一個(gè)質(zhì)量為的光滑圓環(huán)。一根長(zhǎng)為的輕繩,一端拴在環(huán)上,另一端系著一個(gè)質(zhì)量為的木塊,如圖所示。現(xiàn)有一質(zhì)量為的子彈以的速度水平向右射入木塊,子彈穿出木塊時(shí)的速度為,子彈與木塊作用的時(shí)間極短,取。求: ①當(dāng)子彈射穿木塊時(shí),子彈對(duì)木塊的沖量; ②當(dāng)子彈射穿木塊后,圓環(huán)向右運(yùn)動(dòng)的最大速度。 24.(xx?西安交大附中三模?35)(2) (9分)如圖所示,質(zhì)量為m的由絕緣材料制成的球與質(zhì)量為M=19m的金屬球并排懸掛,擺長(zhǎng)相同,均為L(zhǎng)。現(xiàn)將絕緣球拉至與豎直方向成θ=60的位置自由釋放,擺至最低點(diǎn)與金屬球發(fā)生彈性碰撞。在平衡位置附近存在垂直于紙面的磁場(chǎng),已知由于磁場(chǎng)的阻尼作用,金屬球總能在下一次碰撞前停在最低點(diǎn)處,重力加速度為g。求: (1)第一次碰撞前絕緣球的速度v0; (2)第一次碰撞后絕緣球的速度v1; (3)經(jīng)過幾次碰撞后絕緣球偏離豎直方向的最大角度將小于37。 M O 60o (你可能用到的數(shù)學(xué)知識(shí):sin37=0.6,cos37=0.8,0.812=0.656,0.813=0.531,0.814=0.430,0.815=0.349,0.816=0.282) 25.(xx?張掖三診?35)(2)(9分)如圖所示,光滑水平面上一質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板右端靠豎直墻壁。質(zhì)量為m的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以水平速度v0滑上木板的左端,滑到木板的右端時(shí)速度恰好為零。 ①求小滑塊與木板間的摩擦力大??; ②現(xiàn)小滑塊以某一速度v滑上木板的左端,滑到木板的右端時(shí)與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞,然后向左運(yùn)動(dòng),剛好能夠滑到木板左端而不從木板上落下,試求的值 26.(xx?馬鞍山三模?24). (20分) 如圖所示,一質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板A靜止在光滑水平面上,其左側(cè)固定一勁度系數(shù)為k的水平輕質(zhì)彈簧,彈簧原長(zhǎng)為l0,右側(cè)用一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩連接于豎直墻上?,F(xiàn)使一可視為質(zhì)點(diǎn)小物塊B以初速度v0從木板的右端無摩擦地向左滑動(dòng),而后壓縮彈簧。設(shè)B的質(zhì)量為λm,當(dāng)時(shí)細(xì)繩恰好被拉斷。已知彈簧彈性勢(shì)能的表達(dá)式,其中k為勁度系數(shù),x為彈簧的壓縮量。求: (1)細(xì)繩所能承受的最大拉力的大小Fm (2)當(dāng)時(shí),小物塊B滑離木板A時(shí)木板運(yùn)動(dòng)位移的大小sA (3)當(dāng)λ=2時(shí),求細(xì)繩被拉斷后長(zhǎng)木板的最大加速度am的大小 (4)為保證小物塊在運(yùn)動(dòng)過程中速度方向不發(fā)生變化,λ應(yīng)滿足的條件 第3講 選修3--5(A卷) 參考答案與詳解 1.【答案】C 【命題立意】本題旨在考查動(dòng)量守恒定律。 【解析】以小車和木塊組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象所受合外力為零,因此系統(tǒng)動(dòng)量守恒,由于摩擦力的作用,速度減小,速度增大,速度減小到最小時(shí),速度達(dá)最大,最后、以共同速度運(yùn)動(dòng),設(shè)、共同速度為,有: 解得: 故C正確,ABD錯(cuò)誤。 故選:C 2.【答案】B 【命題立意】本題旨在考查動(dòng)量守恒定律。 【解析】?jī)稍雍私M成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以甲的初速度方向?yàn)檎较颍? 甲核剛要反向時(shí)速度為零,由動(dòng)量守恒定律得: 解得:,符號(hào)表示與甲的初速度方向相反,速度大小為。 故選:B 3.【答案】C 【命題立意】本題旨在考察動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用 【解析】此題可以從兩個(gè)角度來分析,一是利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和沖量的定義,結(jié)合動(dòng)量守恒定律來分析;二是動(dòng)能定理和動(dòng)量的定義,結(jié)合動(dòng)量守恒定律來分析. 力F大小相等,mA>mB, 由牛頓第二定律可知,兩物體的加速度有:aA<aB, 由題意知:SA=SB, 由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得:SA=aAtA2,SB=aBtB2, 可知:tA>tB,由IA=F?tA,I2=F?tB,得:IA>IB, 由動(dòng)量定理可知△PA=IA,△PB=IB,則PA>PB, 碰前系統(tǒng)總動(dòng)量向右,碰撞過程動(dòng)量守恒, 由動(dòng)量守恒定律可知,碰后總動(dòng)量向右,故ABD錯(cuò)誤,C正確. 故選:C. 4.【答案】AD 【命題立意】本題旨在考查動(dòng)量守恒定律、平拋運(yùn)動(dòng)。 【解析】AB、設(shè)大于,彈簧立即彈開后,甲物體向左做初速度為,加速度為的勻減速運(yùn)動(dòng),乙物體向向右做初速度為,(若大于),則乙也做加速度為的勻減速運(yùn)動(dòng),此種情況兩個(gè)物體落地后,距釋放點(diǎn)的水平距離可能相等,A正確,B錯(cuò)誤; CD、若小于,彈簧立即彈開后,甲物體向左做初速度為,加速度為的勻減速運(yùn)動(dòng),速度為零后可以再向相反的方向運(yùn)動(dòng).整個(gè)過程是做初速度為,加速度和皮帶運(yùn)動(dòng)方向相同的減速運(yùn)動(dòng),乙物體做初速度為,加速度為的勻加速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)方向和加速度的方向都和皮帶輪的運(yùn)動(dòng)方向相同,甲乙到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度相同,落地的位置在同一點(diǎn),故C錯(cuò)誤,D正確。 故選:AD 5.【答案】BDE 【命題立意】本試題旨在考查物理學(xué)史。 【解析】A、盧瑟福通過粒子散射實(shí)驗(yàn)建立了原子核式結(jié)構(gòu)模型,故A錯(cuò)誤; B、紫外線可以使熒光物質(zhì)發(fā)出熒光,利用這一特性對(duì)鈔票或商標(biāo)進(jìn)行有效的防偽措施,故B正確; C、天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的射線不能在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn),故C錯(cuò)誤; D、當(dāng)波源與觀察者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),如果二者相互接近,間距變小,觀察者接收的頻率增大,如果二者遠(yuǎn)離,間距變大,觀察者接收的頻率減小,故D正確; E、湯姆孫通過陰極射線在電場(chǎng)和在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)了陰極射線是由帶負(fù)電的粒子組成,并測(cè)出了該粒子的比荷,故E正確。 故選:BDE 6.【答案】D 【命題立意】本題旨在考查光電效應(yīng)、原子的核式結(jié)構(gòu)、核電站發(fā)電過程中的能量轉(zhuǎn)化。 【解析】A、湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子,盧瑟福提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型,故A錯(cuò)誤; B、金屬的逸出功由金屬本身決定,增大入射光的頻率,金屬逸出功也將不變,故B錯(cuò)誤; C、核力是短程力,每個(gè)核子只跟它鄰近的核子間存在核力作用,故C錯(cuò)誤; D、核電站是利用可控的核裂變釋放的核能發(fā)電的,故D正確。 故選:D 7.【答案】BDE 【命題立意】本題旨在考查原子的核式結(jié)構(gòu)、輕核的聚變。 【解析】A、光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)與光照強(qiáng)度無關(guān),因此增大光照強(qiáng)度,光子的最大初動(dòng)能不變,故A錯(cuò)誤; B、核子為短程力,只能跟鄰近的核子產(chǎn)生核力的作用,故B正確; C、原子核式結(jié)構(gòu)模型是由盧瑟福在α粒子散射實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上提出的,故C錯(cuò)誤; D、太陽內(nèi)部發(fā)生的是熱核反應(yīng),故D正確; E、關(guān)于原子核內(nèi)部的信息,最早來自于天然放射性現(xiàn)象,故E正確。 故選:BDE 8.【答案】BCD 【命題立意】本題旨在考查原子核衰變及半衰期、衰變速度、氫原子的能級(jí)公式和躍遷。 【解析】A、衰變放出的電子是由中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子而產(chǎn)生的,不是原子核內(nèi)的,故A錯(cuò)誤; B、是裂變反應(yīng),原子核中的平均核子質(zhì)量變小,有質(zhì)量虧損,以能量的形式釋放出來,故B正確; C、太陽輻射能量主要來自太陽內(nèi)部的輕核的聚變反應(yīng),故C正確; D、盧瑟福依據(jù)極少數(shù)粒子發(fā)生大角度散射,絕大多數(shù)不偏轉(zhuǎn),從而提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型,故D正確; E、玻爾理論,氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí),電子的動(dòng)能減小,電勢(shì)能增大,且原子總能量增大,故E錯(cuò)誤。 故選:BCD 9.【答案】ABC 【命題立意】本題旨在考查天然放射現(xiàn)象、粒子散射實(shí)驗(yàn)。 【解析】A、盧瑟福在α粒子散射實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型,故A正確; B、天然放射現(xiàn)象取決于原子核內(nèi)部,其意義在于使人類認(rèn)識(shí)到原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu),故B正確; C、動(dòng)量守恒的條件是系統(tǒng)不受外力或所受外力為零,所以用氣墊導(dǎo)軌和光電門傳感器做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,在兩滑塊相碰的端面上裝不裝上彈性碰撞架,不會(huì)影響動(dòng)量是否守恒,故C正確; D、核力只存在于相鄰的核子之間,所以核內(nèi)的某一核子與其他核子間不一定有核力作用,故D錯(cuò)誤; E、據(jù)波爾理論可知,在由離核較遠(yuǎn)的軌道自發(fā)躍遷到離核較近的軌道的過程中,放出光子,電子動(dòng)能增加,原子的電勢(shì)能減小,故E錯(cuò)誤。 故選:ABC 10.【答案】B 【命題立意】 【解析】物理學(xué)家盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn)說明了原子內(nèi)部有復(fù)雜的結(jié)構(gòu),不能說明原子核內(nèi)部有復(fù)雜的結(jié)構(gòu),故A錯(cuò)誤;原子核放出α粒子即α衰變,新核質(zhì)量數(shù)減少4,質(zhì)子數(shù)減少2,故B正確;α衰變是一種放射性衰變.在此過程中,一個(gè)原子核釋放一個(gè)α粒子,并且轉(zhuǎn)變成一個(gè)質(zhì)量數(shù)減少4,核電荷數(shù)減少2的新原子核,故C錯(cuò)誤;α、β、γ三種射線,由α粒子組成的α射線,電離能力最強(qiáng)、穿透能力最弱,γ穿透能力最強(qiáng),故D錯(cuò)誤。 11.【答案】ABD 【命題立意】本題旨在考查物理學(xué)史。 【解析】A、普朗克最先提出了量子理論,認(rèn)為帶電微粒的能量只能是某一最小能 量值的整數(shù)倍,是量子化的,故A正確; B、德布羅意提出:實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性,而且粒子的能量和動(dòng)量跟它對(duì)所應(yīng)的波的頻率和波長(zhǎng)之間,遵從關(guān)系和,故B正確; C、盧瑟福的實(shí)驗(yàn)提出了帶核的原子結(jié)構(gòu)模型:原子是由原子核和核外電子構(gòu)成,故C錯(cuò)誤; D、按照爰因斯坦的理論,在光電效應(yīng)中,金屬中的電子吸收一個(gè)光子獲得的能量是,這些能量的一部分用來克服金屬的逸出功,剩下的表現(xiàn)為逸出后電子的初動(dòng)能,故D正確; E、玻爾的原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域,提出了定態(tài)和躍遷的概念,成功地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律,不能解釋復(fù)雜的原子光譜的規(guī)律,故E錯(cuò)誤。 故選:ABD 12【答案】C 【命題立意】考查電荷守恒定律與質(zhì)量數(shù)守恒定律的應(yīng)用 【解析】由核反應(yīng)過程中,電荷守恒、質(zhì)量數(shù)守恒可知:C選項(xiàng)中X的質(zhì)量數(shù)為1,核電荷數(shù)為0,即X為中子,故選C 13.【答案】A 【命題立意】考查對(duì)光電效應(yīng)規(guī)律的理解 【解析】由愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知A正確 14.【答案】C 【命題立意】本題旨在考查氫原子的能級(jí)公式和躍遷。 【解析】譜線a是氫原子從的能級(jí)躍遷到的能級(jí)時(shí)的輻射光,波長(zhǎng)大于譜線b,所以a光的光子頻率小于b光的光子頻率,所以b光的光子能量大于和間的能級(jí)差;躍遷到,躍遷到的能級(jí)差小于和的能級(jí)差;n=5和間的能級(jí)差大于和間的能級(jí)差,故A、B、D錯(cuò)誤,C正確。 故選:C 15.【答案】BCD 【命題立意】本題旨在考查光電效應(yīng)。 【解析】AD、根據(jù)光電效應(yīng)方程知,圖線的斜率表示普朗克常量,根據(jù)圖線斜率可得出普朗克常量,因此與一定平行,且兩斜率是固定值,與入射光和金屬材料皆無關(guān)系,故A錯(cuò)誤,D正確; B、橫軸截距表示最大初動(dòng)能為零時(shí)的入射光頻率,此時(shí)的頻率等于金屬的極限頻率,由圖可知乙金屬的極限頻率大,故B正確; C、縱截距對(duì)應(yīng)的時(shí)候,此時(shí)縱截距就是逸出功的相反數(shù),根據(jù)可求出,與入射光強(qiáng)度無關(guān),故C正確; E、根據(jù)光電效應(yīng)方程:,知光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān),頻率越高,光電子的最大初動(dòng)能越大,但不是成正比,故E錯(cuò)誤。 故選:BCD 16.【答案】BD 【命題立意】本題旨在考查原子物理,意在考查考生的理解物理概念、規(guī)律的確切含義能力。 【解析】1個(gè)氘核和1個(gè)氚核結(jié)臺(tái)生成1個(gè)氮核,這是聚變反應(yīng).選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B、1個(gè)氘核和1個(gè)氚核結(jié)臺(tái)生成1個(gè)氮核,根據(jù)質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)守恒知同時(shí)有一個(gè)中子生成,反應(yīng)方程為.選項(xiàng)B正確;目前核電站都采用核裂變發(fā)電.選項(xiàng)C錯(cuò)誤;該反應(yīng)放出熱量,所以一定有質(zhì)量虧損.選項(xiàng)D正確. 17. 【答案】C 【命題立意】考查動(dòng)量守恒定律以及帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 【解析】介子與介子均做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,有: 故動(dòng)量: 因而: 根據(jù)動(dòng)量守恒定律,有 故 故選C 18.【答案】(1)a、;b、;(2)、 【命題立意】本題旨在考查玻爾模型和氫原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)。 【解析】(1)a.電子繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng), 則有: 解得: 電子繞原子核運(yùn)動(dòng)的等效電流: 解得: b.由a.可知,處于基態(tài)的氫原子的電子的動(dòng)能,有: 取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零,距氫原子核為r處的電勢(shì),有: 處于基態(tài)的氫原子的電勢(shì)能為: 所以,處于基態(tài)的氫原子的能量為: (2)由愛因斯坦的質(zhì)能方程,核聚變反應(yīng)中釋放的核能為: 解得: 根據(jù)核反應(yīng)中系統(tǒng)的能量守恒,有: 根據(jù)核反應(yīng)中系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,有: 由 可知: 解得: 答:(1)a、此等效電流值為;b、處于基態(tài)的氫原子的能量為; (2)上述輕核聚變的核反應(yīng)中生成的氦核動(dòng)能為,中子的動(dòng)能各為。 19.【答案】 【命題立意】本題旨在考查動(dòng)量守恒定律、動(dòng)能定理。 【解析】設(shè)鐵塊向左運(yùn)動(dòng)到達(dá)豎直墻壁時(shí)的速度為,根據(jù)動(dòng)能定理得: 解得: 假設(shè)發(fā)生彈性碰撞后小鐵塊最終和平板小車達(dá)到的共同速度為,根據(jù)動(dòng)量守恒定律得: 解得: 設(shè)小鐵塊在平板小車上的滑動(dòng)的位移為x時(shí)與平板小車達(dá)到共同速度,則根據(jù)功能關(guān)系得: 解得: 由于,說明鐵塊在沒有與平板小車達(dá)到共同速度時(shí)就滑出平板小車. 所以小鐵塊在平板小車上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為: 答:運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為。 20.【答案】①鐵;② 【命題立意】本題旨在考查動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律。 【解析】:①鐵塊C在滑離A的過程中,A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以C的初速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得: 代入數(shù)據(jù)解得: ②選擇BC為研究對(duì)象,設(shè)鐵塊C與木塊B一起勻速運(yùn)動(dòng)是速度為,摩擦力對(duì)B做的功為, 其動(dòng)量守恒,有: 由動(dòng)能定理,得: 代入數(shù)據(jù)解得: 答:①鐵塊C在滑離A時(shí)的速度為; ②摩擦力對(duì)B做的功為。 21.【答案】(i) ;(ii) 【命題立意】本試題旨在考查動(dòng)量守恒定律、彈性勢(shì)能。 【解析】(i)B、C碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以向右為正方向, 由動(dòng)量守恒定律得: 解得: (ii)對(duì)BC,由牛頓第二定律得: 設(shè)A、C第一次碰撞前瞬間C的速度為v2 有: ② 當(dāng)A與B和C第一次碰撞具有共同速度v3時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能最大, 系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律得: mv2=2mv3 ③ 由能量守恒定律得: ④ 由①~④式解得: 答:(i)B、C碰撞后瞬間的速度大小為 (ii)A、C第一次碰撞時(shí)彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為。 22.【答案】(1);(2)。 【命題立意】本題旨在考查動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律。 【解析】:①由圖知,C與A碰前速度為:,碰后速度為: C與A碰撞過程動(dòng)量守恒,以C的初速度反方向?yàn)檎较颍? 由動(dòng)量守恒定律得: 解得: ②末B離開墻壁,之后A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量和機(jī)械能守恒,且當(dāng)AC與B速度相等時(shí)彈簧彈性勢(shì)能最大, 根據(jù)動(dòng)量守恒定律,有: 根據(jù)機(jī)械能守恒定律,有: 解得: 答:(1)物塊C的質(zhì)量為;(2)B離開墻后彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為。 23.【答案】①、方向水平向右;② 【命題立意】本題旨在考查動(dòng)量守恒定律、動(dòng)量定理。 【解析】①木塊和子彈組成的系統(tǒng)在相互作用過程中動(dòng)量守恒,木塊獲得的速度為,則有: 解得: 設(shè)子彈對(duì)木塊的沖量為,由動(dòng)量定理可得: 解得: 方向水平向右 ②由題意可得,子彈射穿木塊后圓環(huán)向右運(yùn)動(dòng)過程中,當(dāng)木塊從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)正下方時(shí),圓環(huán)速度最大。設(shè)此時(shí)木塊和圓環(huán)的速度分別為和,木塊與圓環(huán)組成的系統(tǒng)滿足動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒。 解得: 答:①當(dāng)子彈射穿木塊時(shí),子彈對(duì)木塊的沖量為、方向水平向右; ②當(dāng)子彈射穿木塊后,圓環(huán)向右運(yùn)動(dòng)的最大速度為。 24.【答案】(1);(2),方向水平向右;(3)。 【命題立意】本試題旨在考查動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律. 【解析】(1)絕緣球下擺過程機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒定律得: ① 解得: (2)兩球碰撞過程動(dòng)量守恒,以絕緣球的初速度方向?yàn)檎较颍? 由動(dòng)滑輪守恒定律得: ② 由機(jī)械能守恒定律得: ③ 聯(lián)立②③解得: ,負(fù)號(hào)表示方向與碰撞前方向相反,向右; (3)設(shè)在第n次碰撞前絕緣球的速度為,碰撞后絕緣球、金屬球的速度分別為和由于碰撞過程中動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒,以碰撞前絕緣球的速度方向?yàn)檎较颍? 由動(dòng)量守恒定律得: ④ 由機(jī)械能守恒定律得: ⑤ 由④、⑤兩式及,解得: 第n次碰撞后絕緣球的動(dòng)能為: ⑥ 為第1次碰撞前絕緣球的動(dòng)能,即初始能量 得: 而絕緣球在與處的勢(shì)能之比為: 根據(jù)上面數(shù)學(xué)知識(shí):,,因此,經(jīng)過5次碰撞后將小于 答:(1)第一次碰撞前絕緣球的速度為; (2)第一次碰撞后絕緣球的速度大小為,方向水平向右; (3)經(jīng)過5次碰撞后絕緣球偏離豎直方向的最大角度將小于。 25.【答案】①;② 【命題立意】本題旨在考查動(dòng)量守恒定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系、牛頓第二定律。 【解析】①小滑塊以水平速度右滑時(shí),根據(jù)動(dòng)能定理,有: 解得: ②小滑塊以速度滑上木板到運(yùn)動(dòng)至碰墻時(shí)速度為,則有: 滑塊與墻碰后至向左運(yùn)動(dòng)到木板左端,此時(shí)滑塊、木板的共同速度為, 則根據(jù)動(dòng)量守恒,有: 根據(jù)能量守恒定律,有: 上述四式聯(lián)立,解得: 答:①求小滑塊與木板間的摩擦力大小為; ②現(xiàn)小滑塊以某一速度v滑上木板的左端,滑到木板的右端時(shí)與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞,然后向左運(yùn)動(dòng),剛好能夠滑到木板左端而不從木板上落下,的值為。 26.【命題立意】本題考查動(dòng)量守恒和能量守恒 【解析】 ⑴細(xì)繩恰好被拉斷時(shí),B的速度為0,細(xì)繩拉力為Fm,設(shè)此時(shí)彈簧的壓縮量為x0,則有: 由能量關(guān)系,有: 解得: ⑵細(xì)繩拉斷后小物塊和長(zhǎng)木板組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,有: 則小物塊滑離木板時(shí)木板二者的位移關(guān)系為: 又 解得: ⑶當(dāng)時(shí)設(shè)細(xì)繩被拉斷瞬間小物塊速度大小為v1,則有: 細(xì)繩拉斷后,小物塊和長(zhǎng)木板之間通過彈簧的彈力發(fā)生相互作用,當(dāng)彈簧被壓縮至最短時(shí),長(zhǎng)木板的加速度最大,此時(shí)小物塊和長(zhǎng)木板的速度相同,設(shè)其大小為v,彈簧壓縮量為x,則由動(dòng)量守恒和能量守恒有: 對(duì)長(zhǎng)木板,有: 解得: ⑷由題意,時(shí),細(xì)繩不會(huì)被拉斷,木板保持靜止,小物塊向左運(yùn)動(dòng)壓縮彈簧后必將反向運(yùn)動(dòng)。 ,小物塊向左運(yùn)動(dòng)將彈簧壓縮x0后細(xì)繩被拉斷,設(shè)此時(shí)小物塊速度大小為u1 由能量關(guān)系,有: 此后在彈簧彈力作用下小物塊做減速運(yùn)動(dòng)。設(shè)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)小物塊速度恰減小為零,此時(shí)木板的速度為u2,則有: 解得: 所以為保證小物塊在運(yùn)動(dòng)過程中速度方向不發(fā)生變化,λ應(yīng)滿足的條件為:- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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