1、阶段滚动检测(六)第卷(选择题共50分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分。每小题至少一个答案正确,选不全得3分)1.(2013黄冈模拟)以下说法符合物理学史的是()A.康普顿效应表明光子具有能量B.德布罗意把光的波粒二象性推广到实物粒子,认为实物粒子也具有波动性C.物理学家们认为原子具有核式结构,并通过粒子散射实验证明这一想法的正确性D.卢瑟福利用粒子轰击氮核发现了质子,并预言了中子的存在2.(滚动交汇考查)原来静止在匀强磁场中的天然放射性元素原子核A发生衰变后放出的射线粒子和新生成的反冲核都以垂直于磁感线的方向运动,形成如图所示的“8”字型轨迹,已知大圆半径是小圆半径的n倍
2、,且绕大圆轨道运动的粒子沿顺时针方向旋转。下列判断正确的是()A.该匀强磁场的方向一定是垂直于纸面向里的B.原子核A的原子序数是2n+2C.沿小圆运动的是放出的射线粒子,其旋转方向为顺时针D.沿小圆运动的是反冲核,其旋转方向为逆时针3.(滚动单独考查)如图所示,虚线为磁感应强度大小均为B的两匀强磁场的分界线,实线MN为它们的理想下边界。边长为L的正方形线框电阻为R,ab边与MN重合,且可以绕过a点并垂直线框平面的轴以角速度匀速转动,则下列说法正确的是()A.从图示的位置开始逆时针转动180的过程中,线框中感应电流方向始终为逆时针B.从图示的位置开始顺时针转动90到180这段时间内,线框完全在磁
3、场中时无感应电流C.从图示的位置顺时针转动180的过程中,线框中感应电流的最大值为D.从图示的位置开始顺时针方向转动270的过程中,通过线框的电量为4.(滚动单独考查)如图甲所示,理想变压器原、副线圈匝数比为101,R1=20,R2=30,C为电容器。已知通过R1的正弦交流电如图乙所示,则()A.交流电的频率为0.02 HzB.原线圈输入电压的最大值为200 VC.电阻R1的电功率为10WD.通过R2的电流始终为零5.(2013嘉兴模拟)如图为某一水池的竖直截面,AB为水面,MN为水平池底,图中a、b、c为三个相同的发光点,位于N的发光点b发出的光恰能经水面全反射到达池底中央O点处,则()A.
4、水面上的人在O点正上方一定看不到bB.水面上的人在O点正上方一定看不到cC.a发出的光一定能经水面全反射到达O处D.c发出的光一定能经水面全反射到达O处6.下列说法正确的是()A.在双缝干涉实验中,若双缝发出的光到屏上某点的路程差等于波长的整数倍,则该点一定是暗条纹B.在双缝干涉实验中,若用红光照射其中一条狭缝,同时用绿光照射另一条狭缝,则屏上不会出现红绿相间的条纹C.一束自然光能通过某个偏振片,若以光束为轴旋转这个偏振片,则通过偏振片的光强可以发生变化D.自然光在玻璃、水面、木质桌面等表面反射、折射时,反射光和折射光都是偏振光7.(滚动单独考查)如图所示,带正电的物块A放在足够长的绝缘且不带
5、电小车B上,两者均保持静止,处在垂直纸面向里的匀强磁场中,在t=0时用水平恒力F向右拉小车B,t=t1时A相对B开始滑动,t=t2以后B做匀加速直线运动。已知地面光滑,A、B间粗糙,A带电荷量保持不变,则关于A、B的v -t图像,大致正确的是()8.(2010新课标全国卷)用频率为0的光照射大量处于基态的氢原子,在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为1、2、3的三条谱线,且321,则()A.01B.3=2+1C.0=1+2+3D.=+9.(2013闵行模拟)放射线在技术上有很多应用,不同的放射源可用于不同的目的。表中列出一些放射性元素的半衰期和可供利用的射线。元素射线半衰期钋210138天氡22
6、23.8天锶9028年铀238、4.5103年在某塑料公司生产车间,让厚的聚乙烯膜通过轧辊轧薄,可利用适当的放射线来自动测定通过轧辊后的聚乙烯薄膜厚度是否均匀。从表中选择作为放射源的最佳元素是()A.铀238B.钋210C.氡222D.锶9010.(2013汉中模拟)在下列核反应方程式中,X代表质子的方程是()AAlHeP+XBNHeO+XCH+n+XDH +XHen第卷(非选择题共50分)二、实验题(本大题共2小题,共12分)11.(2013房山模拟)(6分)如图所示,某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率。在平铺的白纸上垂直纸面插大头针P1、P2确定入射光线,并让入射光线过圆心O,在玻璃
7、砖(图中实线部分)另一侧垂直纸面插大头针P3,使P3挡住P1、P2的像,连接OP3。图中MN为分界面,虚线半圆与玻璃砖对称,B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点,AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、D点。设AB的长度为l1,AO的长度为l2,CD的长度为l3,DO的长度为l4,为较方便地表示出玻璃砖的折射率,需用刻度尺测量(用上述给出量的字母表示),则玻璃砖的折射率可表示为。12.(2013闸北模拟)(6分)(1)图中(选填“甲”或“乙”)是观察光的衍射现象的实验装置。(2)若要使衍射条纹的间距变大,可使狭缝的宽度(选填“增大”或“减小”)。三、计算题(本大题共4小题,共38分。要有必
8、要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)13.(2013运城模拟)(10分)如图,厚度为D的玻璃砖与水平实验桌成45角放置。红色激光束平行于水平桌面射到玻璃砖的表面,在桌面上得到两个较亮的光点A、B,测得A、B间的距离为L。求玻璃砖对该红色激光的折射率。14.(2013平顶山模拟)(10分)如图所示,ABC为一直角三棱镜的截面,其顶角=30,P为垂直于直线BCD的光屏,现一宽度等于AB的单色平行光束垂直射向AB面,在屏P上形成一条宽度等于的光带,试作出光路图并求棱镜的折射率。15.(8分)约里奥居里夫妇因发现人工放射性而获得了1935年的诺贝尔化学奖,他们发现的放射性元素P衰变成Si的
9、同时放出另一种粒子。(1)这种粒子是;(2P是P的同位素,被广泛应用于生物示踪技术。1 mgP随时间衰变的关系如图所示,请估算4 mg的P经多少天的衰变后还剩0.25 mg。16.(2013黄冈模拟)(10分)镭(Ra)是历史上第一个被分离出来的放射性元素,已知Ra能自发地放出粒子而变成新核Rn,已知Ra的质量为M1=3.753310-25kg,新核Rn的质量为M2=3.686710-25kg,粒子的质量为m=6.646610-27kg,现有一个静止的Ra核发生衰变,衰变后粒子的速度为1.896107m/s。则(计算结果保留两位有效数字):(1)写出该核反应的方程式;(2)此反应过程中放出的能
10、量是多少?(3)反应后新核Rn的速度是多大?答案解析1.B、D康普顿效应说明光具有粒子性,故A错。德布罗意认为,任何运动着的物体,小到如电子、质子,大到太阳、行星,都有一种波动与之对应,所以实物粒子也具有波动性,故B正确。卢瑟福通过粒子散射实验,在此基础上提出了原子的核式结构模型,故C错。卢瑟福利用粒子轰击氮核发现了质子,并预言了中子的存在,故D正确。2.B由射线粒子和新生成的反冲核动量守恒知,它们动量大小相等,方向相反,又由带电粒子在磁场中做圆周运动的半径公式r=知,大圆为射线粒子的轨迹,射线粒子带正电,是He原子核,小圆为反冲核的轨迹,沿顺时针方向运动,根据左手定则知,磁场方向垂直纸面向外
11、,故A、C、D错。由磁场中圆周运动的半径公式r=应用于粒子和反冲核可得,q核=2n,即原子核A的核电荷数为2n+2,因此原子核A的原子序数是2n+2,故B正确。3.D从图示的位置开始逆时针转动180的过程中,在线框转入第一象限时,由右手定则知,线框中的电流沿顺时针方向;从图示的位置开始顺时针转动90到180这段时间内,线框中电流沿顺时针方向,故A、B错。当线框顺时针旋转90到180时,此时ab边和ad边均垂直切割不同磁场的磁感线,产生感应电流方向均为逆时针,cb边和cd边此时不切割磁感线,只有ab边和ad边切割磁感线,线框感应电流最大,由公式I=知,I=,故C错误。线框从图示的位置开始沿顺时针
12、方向转动270的过程中,磁通量变化为4BL2,则电量q=t=t=,故D正确。4.B、C由图像知,交流电周期为0.02s,即频率是50Hz,故A错。副线圈两端最大电压U2m=ImR1=120V=20V,由=,得U1m=200V,故B正确。R1的电功率P=I2R1=()220W=10W,故C正确。电容器C能通交流,会充电放电,有电流通过R2,故D错。5.D由题意知,能在AB面上找出对光点b恰好发生全反射的入射点E,则光点b发出经AB面上E右侧的入射点的光会发生折射进入空气,照到O点的正上方,故A错。同理,B错。作图可知,a发出的光经AB面反射照到O点时,其在AB面的入射角小于全反射的临界角,而c发
13、出的光经AB面反射到达O点时,其在AB面的入射角大于全反射的临界角,故C错,D正确。6.B、D在双缝干涉实验中,若双缝发出的光到屏上某点的路程差等于波长的整数倍,则该点出现亮条纹,故A错。在双缝干涉实验中,若用红光照射其中一条狭缝,同时用绿光照射另一条狭缝,由于这两束光频率不同,不能发生干涉现象,故B正确。自然光沿垂直传播方向的平面内的各个方向振动,当它通过偏振片时,平行透振方向的振动就能穿过偏振片,以光束为轴旋转偏振片,在任何位置都只能是一个振动方向的光穿过,强度都相同,故C错。自然光在玻璃、水面、木质桌面等表面反射、折射时,反射光和折射光都是偏振光,故D正确。7.C在0t1时间内,A、B之
14、间无相对滑动,加速度相同,A带正电向右运动,由左手定则知,A受到竖直向上的洛伦兹力作用,从而A对B的压力减小,滑动摩擦力减小,从t=t1开始,A相对B开始滑动,B比A运动更快,即B的加速度比A的大,由于B受A的滑动摩擦力减小,B的加速度增大,A的加速度减小,在v -t图像中B的斜率比A大,且t1t2时间内均为曲线,在t=t2时,A的重力等于洛伦兹力,此时A开始做匀速直线运动,在v -t图像中为水平线,B水平方向受力不变,做匀加速直线运动的加速度比原来大,在v -t图像中为斜率比原来更大的直线,故A、B、D错,C正确。8.B大量氢原子跃迁时只有三种频率的光谱,这说明氢原子受激发跃迁到n=3的激发
15、态,然后从n=3能级向低能级跃迁产生三种频率的光谱,根据能量守恒有:h0=h3=h2+h1,解得:0=3=2+1,故选项B正确,A、C、D错误。9.D射线的贯穿本领很弱,一张薄纸就能把它挡住,因此不能用它作为放射源来测定聚乙烯薄膜厚度是否均匀,故B错。射线能贯穿几毫米厚的铝板,当然能贯穿聚乙烯薄膜,用来测定它的厚度,但氡222的半衰期只有3.8天,半衰期太短,使用时耗损氡222材料量大,而锶90半衰期为28年,能节约锶90材料,故C错,D正确。铀238放射线中的、射线都能贯穿聚乙烯薄膜,但射线有两种,太复杂,不好计数,因此不用铀238,故A错。10.B、CAlHePn是约里奥居里夫妇发现正电子
16、的核反应方程之一,A选项的X是中子,故A错NHeOH是卢瑟福发现质子的核反应,B选项的X是质子,故B正确。方程式+n+X,根据质量数和电荷数守恒知,X是质子,故C正确。方程式+XHen,根据质量数和电荷数守恒知,X是,故D错。11.【解析】BO直线与法线的夹角为入射角,设为1,OC直线与法线的夹角为折射角,设为2,设圆半径为r,用刻度尺测量出AB和CD的长度l1和l3,则入射角的正弦sin1=,折射角的正弦sin2=,因此玻璃砖的折射率n=。答案：l1、l312.【解析】(1)甲图是观察光的双缝干涉现象的实验装置图,乙图是观察单缝衍射现象的实验装置图。(2)根据衍射现象的规律可知,要使衍射条纹
17、间距变大,可使狭缝宽度减小。答案：(1)乙(2)减小13.【解析】由折射定律有:n=(2分)根据题意作图如图所示,在直角MNR中sinr=(2分)MN=(2分)在直角PQN中:PN=L(2分)解得n=(2分)答案：14.【解析】平行光束经棱镜折射后的出射光束仍是平行光束,如图所示,图中1、2为AC面上入射角和折射角,根据折射定律,有:nsin1=sin2(2分)设出射光线与水平方向成角,则:2=1+(1分)由于=,所以=(1分)而=tan(1分)所以tan=(2分)可得=30,2=60(1分)所以n=(2分)答案：光路图见【解析】15.【解析】(1P衰变的方程式为Sie,因此放出的另一种粒子是正电子。(3分)(2)从衰变图中可知P的半衰期为14天(2分)由半衰期公式得:0.25=4(2分)解得:t=56天(1分)答案：(1)正电子(2)56天16.【解析】(1)22688RaRnHe(4分)(2)E=mc2=(M1-M2-m)c2=1.210-12J(3分)(3)由动量守恒定律得:M2v1-mv2=0(2分)v1=3.4105m/s(1分)答案：(1)RnHe(2)1.210-12J(3)3.4105m/s