滬科版高中物理選修35模塊綜合測評

模塊綜合測評(時(shí)間：60分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題共8小題，每題6分，共48分.1～5是單項(xiàng)選擇題；6～8是多項(xiàng)選擇題，選對1個得3分，全選對得6分，錯選或不選得0分．)41．恒星向外輻射的能量來自于其內(nèi)部發(fā)生的各種熱核反應(yīng)．核反應(yīng)方程為248He＋2He→4Be＋γ以.下說法正確的選項(xiàng)是( )圖1A．該核反應(yīng)為裂變反應(yīng)B．熱核反應(yīng)中有質(zhì)量損失C．由于核反應(yīng)中質(zhì)量數(shù)守恒，所以質(zhì)量也是守恒的D．任意原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)總是相等的【解析】該核反應(yīng)為聚變反應(yīng)，故A錯誤；核反應(yīng)中的裂變和聚變，都會有質(zhì)量損失，都會放出巨大的能量，故B正確；核反應(yīng)中質(zhì)量數(shù)守恒，質(zhì)量不守恒，故C錯誤；原子中原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)不用然相等，有的原子中相等，有的原子中不相等，有的原子沒有中子，比方氫原子核內(nèi)有一個質(zhì)子，沒有中子，故D錯誤．【答案】B2．以下有關(guān)原子結(jié)構(gòu)和原子核的認(rèn)識，其中正確的選項(xiàng)是( )【導(dǎo)學(xué)號：06092099】A．γ射線是高速運(yùn)動的電子流B．氫原子輻射光子后，其繞核運(yùn)動的電子動能增大C．太陽輻射能量的主要本源是太陽中發(fā)生的重核裂變210210天后還剩下50克D.83Bi的半衰期是5天，100克83Bi經(jīng)過10【解析】β射線是高速電子流，而γ射線是一種電磁波，選項(xiàng)A錯誤．氫原子輻射光子后，繞核運(yùn)動的電子距核更近，動能增大，選項(xiàng)B正確．太陽輻射第1頁/共7頁能量的主要本源是太陽內(nèi)部氫核的聚變，選項(xiàng)C錯誤.10天為兩個半衰期，節(jié)余2101t12g＝25g，選項(xiàng)D錯誤．的83Bi為100×2g＝100×τ2【答案】B3．依照玻爾理論，以下說法正確的選項(xiàng)是( )A．原子處于定態(tài)時(shí)，誠然電子做變速運(yùn)動，但其實(shí)不向外輻射能量B．氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時(shí)，要釋放必然頻率的光子，電勢能的減少量等于動能的增加量C．氫原子可以吸取小于使氫原子電離能量的任意能量的光子，所以軌道半徑可以連續(xù)增大D．電子沒有確定軌道，只存在電子云【解析】依照玻爾理論中的定態(tài)假設(shè)可知，原子處于定態(tài)時(shí)，不向外輻射能量，A項(xiàng)正確；氫原子發(fā)生躍遷輻射光子，減少的電勢能一部分轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮拥膭幽?，另一部分轉(zhuǎn)變?yōu)楣庾幽芰枯椛涑鋈ィ珺項(xiàng)錯誤；氫原子只能吸取等于能級差的能量的光子，軌道半徑也是一系列不連續(xù)的特定值，C、D項(xiàng)錯．【答案】A4．以下關(guān)于圖2的說法中正確的選項(xiàng)是( )圖2A．原子中的電子繞原子核高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)軌道的半徑是任意的B．發(fā)現(xiàn)少量α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，說明原子的質(zhì)量絕大部分集中在很小的空間范圍C．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)說了然光擁有顛簸性D．射線甲由α粒子組成，每個粒子帶兩個單位正電荷【解析】依照玻爾理論可以知道，電子繞原子核運(yùn)動過程中是沿著特定軌道半徑運(yùn)動的，A錯；依照盧瑟福的α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以知道B對；光電效應(yīng)表示了光的粒子性，C錯；依照左手定則可以判斷射線甲帶負(fù)電，D錯．【答案】B第2頁/共7頁5．如圖3所示是α粒子(氦原子核)被重金屬原子核散射的運(yùn)動軌跡，M、N、P、Q是軌跡上的四點(diǎn)，在散射過程中可以認(rèn)為重金屬原子核靜止．圖中所標(biāo)出的α粒子在各點(diǎn)處的加速度方向正確的選項(xiàng)是( )【導(dǎo)學(xué)號：06092100】圖3A．M點(diǎn)B．N點(diǎn)C．P點(diǎn)D．Q點(diǎn)【解析】α粒子(氦原子核)和重金屬原子核都帶正電，互相排斥，加速度方向與α粒子所受斥力方向相同．帶電粒子加速度方向沿相應(yīng)點(diǎn)與重金屬原子核連線指向曲線的凹側(cè)，故只有選項(xiàng)C正確．【答案】C6．以下關(guān)于原子和原子核的說法正確的選項(xiàng)是( )A．盧瑟福經(jīng)過對α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果的解析，提出了原子核是由質(zhì)子和中子組成的238234Pa(鏷)要經(jīng)過1次α衰變和1次β衰變B.92U(鈾)衰變?yōu)?1C．質(zhì)子與中子結(jié)合成氘核的過程中發(fā)生質(zhì)量損失并釋放能量D．β射線是原子核外電子掙脫原子核的拘束后而形成的電子流【答案】BC7．以下說法正確的選項(xiàng)是( )2382344A．方程式92U→90Th＋2He是重核裂變反應(yīng)方程B．光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都說明光擁有粒子性C．β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時(shí)所產(chǎn)生的D．德布羅意第一提出了物質(zhì)波的猜想，而電子衍射實(shí)考據(jù)了然他的猜想2382344【解析】92U→90Th＋2He是衰變反應(yīng)，不是重核裂變反應(yīng)方程，故A錯誤；光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)都說明光擁有粒子性，故B正確；β衰變所釋放的電子，是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子和電子時(shí)所產(chǎn)生的，故C正確；德布羅意第一提第3頁/共7頁出了物質(zhì)波的猜想，此后電子衍射實(shí)考據(jù)了然他的猜想，故D正確．【答案】BCD8．以下說法正確的選項(xiàng)是( )232次α衰變和4次β衰變后，成為牢固的原子核208PbA.90Th經(jīng)過682B．發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程為941214Be＋2He→6C＋0nC．γ射線一般陪同著α或β射線產(chǎn)生，在這三種射線中γ射線的穿透能力最強(qiáng)，電離能力最弱D．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)，電子的動能減小，電勢能增大，原子能量減小232次α衰變和4次β衰變后，質(zhì)量數(shù)是：m＝232－6×4【解析】90Th經(jīng)過6＝208，電荷數(shù)：z＝90－2×6＋4＝82，成為牢固的原子核208故A正確；發(fā)現(xiàn)82Pb.94121中子的核反應(yīng)方程是4Be＋2He→6C＋0n，故B正確；γ射線一般陪同著α或β射線產(chǎn)生，在這三種射線中γ射線的穿透能力最強(qiáng)，電離能力最弱，故C正確；依照波爾理論可知，核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，氫原e2mv2子的電勢能增大，核外電子依照：kr2＝r，據(jù)此可知電子的動能減?。辉贀?jù)能級與半徑的關(guān)系可知，原子的能量隨半徑的增大而增大，故D錯誤．【答案】ABC二、非選擇題(本題共5小題，共52分．按題目要求作答．)9．(8分)若在做“考據(jù)動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，稱得入射小球1的質(zhì)量m1＝15g，被碰小球2的質(zhì)量m2＝10g，由實(shí)驗(yàn)得出它們在碰撞前后的位移—時(shí)間圖線如圖4所示，則由圖可知，入射小球在碰前的動量是________gcm/s·，入射小球在碰后的動量是________gcm/s·，被碰小球的動量是________gcm/s·，由此可得出的結(jié)論是．圖4x1【解析】由題圖知碰前p1＝m1v1＝m1t1＝1500gcm/s·第4頁/共7頁x1′碰后p1′＝m1＝750gcm/s·t1′x2′p2′＝m2＝750gcm/s·.t2′由此可得出的結(jié)論是兩小球碰撞前后的動量守恒．【答案】1500750750兩小球碰撞前后的動量守恒10．(8分)用半徑相同的兩個小球A、B的碰撞考據(jù)動量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置表示圖如圖5所示，斜槽與水平槽圓滑連接．實(shí)驗(yàn)時(shí)先不放B球，使A球從斜槽上某一固定點(diǎn)C由靜止?jié)L下，落到位于水平川面的記錄紙上留下印跡，再把B球靜置于水平槽邊緣處，讓A球仍從C處由靜止?jié)L下，A球和B球碰撞后分別落在記錄紙上留下各自的印跡．記錄紙上的O點(diǎn)是重垂線所指的地址，若測得各落點(diǎn)印跡到O點(diǎn)距離：OM＝2.68cm，OP＝8.62cm，ON＝11.50cm，并知A、B兩球的質(zhì)量比為2∶1，則未放B球時(shí)A球落地址是記錄紙上的________|p－p′|點(diǎn)，系統(tǒng)碰撞前總動量p與碰撞后總動量p′的百分誤差×100%＝p________%(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)．圖5【解析】M、N分別是碰后兩球的落地址的地址，P是碰前A球的落地址的地址，碰前系統(tǒng)的總動量可等效表示為p＝mA·OP，碰后系統(tǒng)的總動量可等效表示為p′＝mA·＋B·，則其百分誤差|p－p′|mA·OP－mA·OM＋mB·ON|＝≈2%.OMmONpm·OPA【答案】P211．(12分)一群氫原子處于量子數(shù)n＝4的能級狀態(tài)，氫原子的能級圖如圖6所示，則：圖6(1)氫原子可能發(fā)射幾種頻率的光子？(2)氫原子由量子數(shù)n＝4的能級躍遷到n＝2的能級時(shí)輻射光子的能量是多少電子伏？第5頁/共7頁(3)用(2)中的光子照射下表中幾種金屬，哪些金屬能發(fā)生光電效應(yīng)？發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，發(fā)射光電子的最大初動能是多少電子伏？金屬銫鈣鎂鈦逸出功W/eV1.92.73.74.1【解析】(1)可能發(fā)射6種頻率的光子．(2)由玻爾的躍遷規(guī)律可得光子的能量為E＝E－E，代入數(shù)據(jù)得E＝2.55eV.42(3)E只大于銫的逸出功，故光子只有照射銫金屬上時(shí)才能發(fā)生光電效應(yīng)．根據(jù)愛因斯坦的光電效應(yīng)方程可得光電子的最大初動能為km0E＝E－W代入數(shù)據(jù)得，Ekm＝0.65eV.【答案】(1)6種(2)2.55eV(3)銫0.65eV12．(12分)如圖7所示，質(zhì)量為3m的木塊靜止放置在圓滑水平面上，質(zhì)量2為m的子彈(可視為質(zhì)點(diǎn))以初速度v0水平向右射入木塊，穿出木塊時(shí)速度變?yōu)?v0，已知木塊的長為L，設(shè)子彈在木塊中的阻力恒定．試求：圖7(1)子彈穿出木塊后，木塊的速度大小v；(2)子彈在木塊中運(yùn)動的時(shí)間t.【解析】(1)子彈與木塊互相作用過程，滿足動量守恒定律：2mv0＝m5v0＋3mvv0解得：v＝5.1212212(2)對系統(tǒng)應(yīng)用功能關(guān)系：fL＝2mv0－2m5v0－2·3mv2解得：f＝9mv025L對木塊應(yīng)用動量定理：ft＝3mv5L解得：t＝.第6頁/共7頁v05L【答案】(1)v＝5(2)t＝3v013．(12分)如圖8所示，一質(zhì)量為2m的L形長木板靜止在圓滑水平面上．木板右端豎起部分內(nèi)側(cè)有粘性物質(zhì)，當(dāng)有其他物體與之接觸時(shí)即會粘在一起．某一時(shí)刻有一質(zhì)量為m的物塊，以水平速度v0從L形長木板的左端滑上長木板．已知物塊與L形長木板的上表面的動摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)它剛要與L形長木板右端豎v0起部分相碰時(shí)，速度減為2，碰后即粘在一起，求：【導(dǎo)學(xué)號：06092050】圖8(1)物塊在L形長木板上的滑行時(shí)間及此時(shí)長木板在地面上滑行的距離；(2)物塊與L形長木板右端豎起部分相碰過程中，長木板碰到的沖量大?。窘馕觥?/p>