1、高中同步测试卷(十三)模块测试卷(A)(时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分.在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确.全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分.)1.在粒子散射实验中，少数粒子发生了大角度偏转，这些粒子()A.一直受到重金属原子核的斥力作用B.动能不断减小C.电势能不断增大 D.出现大角度偏转是与电子碰撞的结果2.在单缝衍射实验中，中央亮纹的光强占从单缝射入的整个光强的95%以上.假设现在只让一个光子通过单缝，那么该光子()A.一定落在中央亮纹处B.一定落在亮纹处C.可能落在暗纹处D.落在中央亮纹处的可能性最大
2、3.(2016高考天津卷)物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得正确的科学认知，推动物理学的发展.下列说法符合事实的是()A.赫兹通过一系列实验，证实了麦克斯韦关于光的电磁理论B.查德威克用粒子轰击N获得反冲核O，发现了中子C.贝克勒尔发现的天然放射性现象，说明原子核有复杂结构D.卢瑟福通过对阴极射线的研究，提出了原子核式结构模型4.用频率为1的单色光照射某种金属表面，发生了光电效应现象.现改用频率为2的另一单色光照射该金属表面，下面说法正确的是()A.如果21，则能发生光电效应 B.如果21，则逸出光电子的最大初动能增大 D.如果21，则逸出光电子的最大初动能不受影响5.在物理学中，没有比
3、光更令人惊奇的了.关于光的产生、本质和应用，下列说法正确的是()A.光是一份一份的，每一份叫作光子，每一个光子的能量是h，光子打在金属板上，可能发生光电效应B.光子被U吸收，U会裂变，发生链式反应，产生核能C.光子既有能量，又有动量D.光子是较轻的粒子，参与强相互作用6.质量为m的小球A，沿光滑水平面以速度v0与质量为2m的静止的小球B发生正碰，碰后小球A速度大小变为原来的，那么小球B的速度可能值为()A.v0 B.v0C.v0 D.v07.如图所示，质量为0.5 kg的小球在距离车底面高为20 m处以一定的初速度向左平抛，落在以7.5 m/s速度沿光滑的水平面向右匀速行驶的敞篷小车中.车底涂
4、有一层油泥，车与油泥的总质量为4 kg，设小球在落到车底前瞬间的速度大小是25 m/s，则当小球与小车相对静止时，小车的速度是(g取10 m/s2)()A.5 m/s B.4 m/sC.8.5 m/s D.9.5 m/s8.下列说法正确的有()A.方程式UThHe是重核裂变反应方程B.方程式HHHe是轻核聚变反应方程C.氢原子光谱是分立的D.氢原子从某激发态跃迁至基态要吸收特定频率的光子9.目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料，这些岩石都不同程度地含有放射性元素，下列有关放射性知识的说法中正确的是()A.射线与射线一样是电磁波，但穿透本领远比射线弱B.氡的半衰期为3.8天，4个氡
5、原子核经过7.6天后就一定只剩下1个氡原子核C.U衰变成Pb要经过8次衰变和8次衰变D.放射性元素发生衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的10.氢原子能级如图，当氢原子从n3跃迁到n2的能级时，辐射光的波长为656 nm.以下判断正确的是()A.氢原子从n2跃迁到n1的能级时，辐射光的波长大于656 nmB.用波长为325 nm的光照射，可使氢原子从n1跃迁到n2的能级C.一群处于n3能级上的氢原子向低能级跃迁时最多产生3种谱线D.用波长为633 nm的光照射，不能使氢原子从n2跃迁到n3的能级11.静止在匀强磁场中的U核，发生衰变后生成Th核，衰变后的粒子速度方向垂直于磁场方
6、向，则以下结论中正确的是()衰变方程可表示为UThHe衰变后的Th核和粒子的轨迹是两个内切圆，轨道半径之比为145Th核和粒子的动能之比为2117若粒子转了117圈，则Th核转了90圈A.B. C.D.12.一单色光照到某金属表面时，有光电子从金属表面逸出，下列说法中正确的是()A.只增大入射光的频率，金属逸出功将减小B.只延长入射光照射时间，光电子的最大初动能将不变C.只增大入射光的频率，光电子的最大初动能将增大D.只增大入射光的强度，单位时间内逸出的光电子数目将增多题号123456789101112答案二、非选择题(本题共4小题，共40分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤
7、，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.)13.(9分)约里奥居里夫妇发现放射性元素P衰变成Si的同时放出另一种粒子，这种粒子是，其衰变方程式为 .P是P的同位素，被广泛应用于生物示踪技术，1 mg的P随时间衰变的关系如图所示，请估算4 mg的P经天的衰变后还剩0.25 mg.14.(9分)气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦.我们可以用带竖直挡板C、D的气垫导轨和滑块A、B验证动量守恒定律，实验装置如图所示，采用的实验步骤如下：a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、m
8、B；b.调整气垫导轨，使导轨处于水平；c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧(弹簧的劲度系数很大，压缩量可忽略)，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1；e.按下电钮放开卡销，同时分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作，当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时计时结束，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2.(1)实验中还应测量的物理量是_.(2)利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是，上式中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等，产生误差的原因有_(答出两点即可).(3)用上述实验数据也可测出被压缩的弹簧的弹性势能的大小，其表达式为_ .
9、15.(10分)历史上第一次利用加速器实现的核反应是用加速后动能为0.5 MeV的质子H轰击静止的X，生成两个动能均为8.9 MeV的He.(1 MeV1.61013 J)(1)写出上述核反应方程；(2)求上述核反应的质量亏损.16.(12分)如图所示，质量为M的天车静止在光滑水平轨道上，下面用长为L的细线悬挂着质量为m的沙箱，一颗质量为m0的子弹以v0的水平速度射入沙箱，并留在其中，在以后的运动过程中，求：(1)沙箱上升的最大高度；(2)天车的最大速度.参考答案与解析1导学号13050193【解析】选A.粒子一直受到重金属原子核的斥力作用，斥力先做负功后做正功，粒子动能先减小后增大，电势能先
10、增大后减小，A正确，B、C错误粒子的质量远大于电子的质量，与电子碰后其运动状态基本不变，D错误2导学号13050194【解析】选CD.根据概率波的概念，对于一个光子通过单缝落在何处，是不可确定的，但是落在中央亮纹处的概率最大当然也可落在其他亮纹处，还可能落在暗纹处，不过，落在暗纹处的概率很小，故C、D正确3导学号13050195【解析】选AC.赫兹通过一系列实验，得到了电磁波，证实了麦克斯韦关于光的电磁理论，选项A正确查德威克用粒子轰击Be，获得反冲核C，发现了中子，选项B错误贝克勒尔发现的天然放射性现象，说明原子核有复杂结构，选项C正确卢瑟福通过对粒子散射实验结果的分析，提出了原子核式结构模
11、型，选项D错误4导学号13050196【解析】选AC.对于一定的金属，入射光的频率必须大于或等于某一频率时才会产生光电效应，频率称为截止频率如果入射光的频率低于截止频率，则不论光强多大，照射时间多长，都不会产生光电效应不同的金属有不同的截止频率，当21时能发生光电效应，当21时逸出光电子的最大初动能增大，C正确，D错误5导学号13050197【解析】选AC.根据光子说和光电效应可知A、C正确；中子被U吸收，U会裂变，发生链式反应，产生核能，而不是光子被吸收，B错误；光子是媒介子，传递电磁相互作用，D错误6导学号13050198【解析】选AB.由动量守恒定律有mv0mv02mv，得vv0，或mv
12、0mv02mv，得vv0，并且可验证两种情况中动能不增加，选项A、B正确7导学号13050199【解析】选A.由平抛运动的知识可知，小球下落的时间t 2 s，在竖直方向的速度vygt20 m/s，由运动的分解可得，在水平方向的速度vx m/s15 m/s，由于小球和小车的相互作用满足在水平方向上动量守恒，所以m球vxm车v车(m球m车)v，解得v5 m/s，A正确8导学号13050200【解析】选BC.方程式UThHe是衰变方程，故A错误；聚变是质量较轻的核转化为质量较大的核，所以方程式HHHe是轻核聚变反应方程，故B正确；由于氢原子的轨道是不连续的，而氢原子在不同的轨道上的能级EnE1，故氢
13、原子的能级是不连续的即是分立的，故C正确；氢原子从某激发态跃迁至基态要放出特定频率的光子，故D错误9导学号13050201【解析】选D.射线是高速的电子流，不是电磁波，A错误；半衰期是一个统计规律，对少数粒子不适用，B错误；由UPbxHeye，根据质量数和电荷数守恒，有2382064x，92822xy，解得x8，y6，即U衰变成Pb要经过8次衰变和6次衰变，C错误；衰变是原子核内的一个中子转化为一个质子和一个电子，并把转化产生的电子发射到核外，D正确10导学号13050202【解析】选CD.根据氢原子的能级图和能级跃迁规律，当氢原子从n2跃迁到n1的能级时，辐射光的波长一定小于656 nm，因
14、此选项A错误；根据发生跃迁只能吸收和辐射一定频率的光子，可知选项B错误，选项D正确；一群处于n3能级上的氢原子向低能级跃迁时可以产生3种频率的光子，所以选项C正确11导学号13050203【解析】选D.原子核的衰变是不可逆的，所以衰变方程只能用单箭头表示反应方向，不能用等号连接，即U核衰变的方程应为：UThHe，错误；衰变后的粒子和新核速度方向相反，电性相同，由左手定则知，它们所受的洛伦兹力方向相反，所以其运动轨迹应为两个外切圆，错误；衰变前U核静止，衰变过程动量守恒，所以衰变后的粒子和新核动量大小相等，由Ek知，Th核的动能Ek1和粒子的动能Ek2之比Ek1Ek2mmTh2117，正确；由T
15、知，故粒子转117圈与Th核转90圈所用时间相同，正确12导学号13050204【解析】选BCD.金属逸出功由金属材料决定，与入射光无关，故A错误；根据爱因斯坦光电效应方程得知，光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大，与光照射时间无关，故B、C正确；只增大入射光的强度，单位时间内入射的光子个数增加，一个光子被一个电子吸收，则单位时间内逸出的光电子数目将增多，故D正确故选BCD.13导学号13050205【解析】据电荷数守恒和质量数守恒，知P衰变成Si时放出粒子的电荷数为1、质量数为0，故该粒子为正电子(e)，P的衰变方程为PSie；由mt图知P的半衰期为T14天，由m余m0，将m04 mg
16、、m余0.25 mg代入，解得t56天【答案】ePSie5614导学号13050206【解析】(1)滑块A、B分开的过程中动量守恒，A、B分开后在导轨上匀速运动，测出一段时间内滑块的位移可得出滑块运动的速度，所以为了求解滑块B的速度，还应测出B的右端至D板的距离L2.(2)该实验的误差来源于测量质量、时间、距离等存在误差；阻力造成误差；气垫导轨不水平造成误差等(3)根据能量守恒定律知，减少的弹性势能转化为两个滑块的动能，故有Ep.【答案】(1)B的右端至D板的距离L2(2)mAmB0测量质量、时间、距离等存在误差；由于阻力造成误差；气垫导轨不水平造成误差等(3)Ep15导学号13050207【
17、解析】(2)mc2E末E初，所以m kg3.11029 kg.【答案】(1)HXHeHe(或HLiHeHe)(2)3.11029 kg16导学号13050208【解析】(1)子弹打入沙箱过程中，它们组成的系统动量守恒，则m0v0(m0m)v1摆动过程中，子弹、沙箱、天车组成的系统水平方向动量守恒、机械能守恒沙箱到达最大高度时，系统有相同的速度，设为v2，则有(m0m)v1(m0mM)v2(m0m)v(m0mM)v(m0m)gh联立三式可得沙箱上升的最大高度h.(2)子弹和沙箱再摆回最低点时，天车的速度最大，设此时天车的速度为v3，沙箱的速度为v4，由动量守恒得(m0m)v1Mv3(m0m)v4由系统机械能守恒得(m0m)vMv(m0m)v联立两式可求得天车的最大速度v3v1v0.【答案】(1)(2)v0