1、上海高考物理一模汇编之电磁波 光的本性、原子和宇宙（2020-2022）一选择题（共21小题）1（2021秋青浦区期末）2005年被联合国定为“世界物理年”，以表彰爱因斯坦对物理学的贡献爱因斯坦对物理学的贡献之一是（）A建立“电磁场理论”B创立“相对论”C发现“能量守恒定律”D发现“万有引力定律”2（2021秋青浦区期末）据自然杂志2021年5月17日报道，中国科学家在稻城“拉索”基地（如图）探测到迄今为止最高能量的射线，能量值为1.401015eV，即（）A1.401015VB2.24104CC2.24104WD2.24104J3（2021秋金山区期末）剂量当量是表示辐射效果的物理量，它的单
2、位是Sv，1Sv等于1kg受照射物质吸收了1J的辐射能量，即1Sv1J/kg。则Sv用基本单位可表示为（）ANm/kgBNkg/mCs2/m2Dm2/s24（2021秋崇明区期末）随着能源危机的不断加剧，我们不但要合理节约常规能源，还要大力开发新能源，下列能源中属于新能源的是（）A石油B天然气C太阳能D煤炭5（2021秋徐汇区期末）X射线从空气进入人体后（）A波长变短 B光子能量增加 C频率降低 D波速增大6（2021秋徐汇区期末）卢瑟福曾预言：在原子核内，除了质子外，还可能有质量与质子相等的中性粒子（即中子）存在。他的主要依据是通过实验发现原子核（）A核外电子数与核内质子数相等B核电荷数与核
3、外电子数相等C核电荷数与核内质子数相等D核电荷数约是质量数的一半7（2021秋徐汇区期末）双缝干涉实验中将光源从绿光改为红光，为使条纹间距不变，可增大（）A光源到双缝的距离B双缝的间距C双缝到光屏的距离D双缝的长度8（2020秋徐汇区期末）第5代移动通信技术（简称5G），使用的电磁波频率更高，频率资源更丰富，在相同时间内能够传输的信息量更大。与4G相比，5G使用的电磁波（）A速度更大B光子能量更大C波长更长D更容易发生衍射9（2020秋徐汇区期末）阴极射线（）A就是射线B没有质量C在磁场中可能会发生偏转D需要介质才能传播10（2020秋青浦区期末）2020年12月4日，新一代“人造太阳”装置中
4、国环流器二号M装置（HL2M）在成都建成并实现首次放电，标志着我国可控核聚变事业由并跑向领跑迈进。聚变反应的一种方程式是：H+HHe+X，该X粒子是（）A电子B质子C中子D光子11（2020秋青浦区期末）随着通信技术的更新换代，第5代移动通信技术（简称5G）即将全面替代4G。新一代技术所用的电磁波频率更高，频率资源更丰富，在相同时间内能够传输的信息量更大。与4G相比，5G使用的电磁波（）A真空中传播速度更大B光子能量更大C衍射更明显D波长更长12（2019秋宝山区期末）汤姆孙通过实验研究发现了电子，其研究的是（）A射线B射线CX射线D阴极射线13（2019秋宝山区期末）在光电效应现象中，物体表
5、面发射出的粒子是（）A光子B质子C中子D电子14（2019秋宝山区期末）卢瑟福通过原子核的人工转变实验发现了质子，实验中利用（）A粒子轰击氮核 B粒子轰击氮核 C粒子轰击铍核 D粒子轰击铍核15（2019秋宝山区期末）泊松亮斑产生原因是（）A光的反射B光的衍射C光的折射D光的干涉16（2019秋虹口区期末）麦克斯韦认为：电荷的周围存在电场，当电荷加速运动时，会产生电磁波。受此启发，爱因斯坦认为：物体的周围存在引力场，当物体加速运动时，会辐射出引力波。爱因斯坦提出引力波的观点，采用了（）A类比法B观察法C外推法D控制变量法17（2019秋徐汇区期末）在光的双缝干涉实验中，能减小干涉条纹间距的做法
6、是（）A改用频率更小的光波B改用波长更长的光波C减小双缝间距D减小双缝与光屏间距18（2019秋徐汇区期末）Th衰变为Pa过程中释放出某种粒子流，该粒子流（）A没有质量B速度与光速相同C能够穿透1cm的铅板D与阴极射线电性相同19（2019秋青浦区期末）用粒子（He）轰击氮核（N），生成氧核（O）并放出一个粒子，该粒子是（）A质子B电子C中子D光子20（2019秋青浦区期末）马路施工处警示灯是红色的，这除了因为红色光容易引起视觉注意以外，还因为红色光比其它可见光（）A容易发生明显衍射B容易发生稳定干涉C容易发生折射现象D容易发生光电效应21（2019秋青浦区期末）手机A的号码为13811111
7、111，手机B的号码为13022222222当手机A拨打手机B时，能听见B发出响声并且看见B上来电显示A的号码为13811111111若将手机A置于透明真空罩中，再用手机B拨打手机A，则（）A能听见A发出响声，但看不到A上显示B的号码B能听见A发出响声，也能看到A上显示B的号码13022222222C既不能听见A发出响声，也看不到A上显示B的号码D不能听见A发出响声，但能看到A上显示B的号码13022222222二填空题（共4小题）22（2021秋徐汇区期末）原子核X经如图中所示一系列、衰变后，生成稳定的原子核Y。在此过程中原子核共经历了 次衰变，核X比核Y多 个核子。23（2020秋徐汇区期
8、末）Co发生一次衰变后变为Ni，其衰变方程为 在该衰变过程中还发出频率为1、2的两个光子，其总能量为 24（2020秋青浦区期末）如图所示，当用激光照射到直径小于激光束的不透明圆盘时，在圆盘后面光屏上的阴影中心出现了一个亮斑，这是光的 现象，这一现象支持了光的 说。25（2019秋青浦区期末）小明根据“磁体对周围小磁针的力的作用，不需要接触，说明磁体周围存在磁场”类比得出：地球周围存在“重力”场。用假想的线描述重力场，如右图所示，最合理的是： ；物体在月球上的重力大约是地球上的六分之一，说明月球附近的重力场比地球附近的重力场 （选填“强”或“弱”）。上海高考物理一模汇编之电磁波 光的本性、原子
9、和宇宙（2020-2022）答案与解析一选择题（共21小题）1【答案与解析】A、麦克斯韦建立“电磁场理论”，故A错误B、爱因斯坦重要的贡献有创立“相对论”，故B正确C、焦耳发现“能量守恒定律”，故C错误D、牛顿发现“万有引力定律”，故D错误故选：B。2【答案与解析】题干给出射线，能量值为1.401015eV，eV即电子伏特，为能量单位，1eV1.61019J，ABC、ABC选项中所给单位均非能量单位，其中V为伏特，是电压/电势差的单位，C为库仑，电荷量的单位，W为瓦特，是功率的单位，故ABC错误；D、1.401015eV1.4010151.61019J2.24104J，故D正确；故选：D。3【
10、答案与解析】J（焦耳）是功的单位，由WFs和Fma，则Wmas，其中m、a、s的单位分别为kg、m/s2、m代入，可得1J1kgm2s2；所以：1Sv1J/kg1m2s2；故ABC错误，D正确。故选：D。4【答案与解析】常规能源是指传统的能源，包括植物秸秆和化石燃料，而石油，天然气和煤都是化石燃料，故都是常规能源。故只有太阳能是新能源。故C正确。故选：C。5【答案与解析】AD、设人体对X射线的折射率为n1，根据可知，X射线在人体中的传播速度减小，根据v可知，不变、v减小，则波长变短，故A正确，D错误。BC、X射线在传播过程中无论进入何种介质，其频率不变；根据Eh可知，光子能量不变，故BC错误。
11、故选：A。6【答案与解析】卢瑟福曾预言：在原子核内，除了质子外，还可能有质量与质子相等的中性粒子（即中子）存在。他的主要依据是通过实验发现原子核的核电荷数约是质量数的一半，故D正确，ABC错误。故选：D。7【答案与解析】将光源从绿光改为红光是光源的波长变大，根据双缝干涉的条纹间距公式，可知为使条纹间距不变，可增大双缝的间距d，或减小双缝到光屏的距离，与光源到双缝的距离以及双缝的长度无关，故B正确，ACD错误。故选：B。8【答案与解析】A、电磁波在真空中的传播速度都是相同的，故A错误；B、因为5G使用的电磁波频率比4G高，根据Ehv可知，5G使用的电磁波比4G光子能量更大，故B正确；C、因5G使
12、用的电磁波频率更高，根据v可知，波长更短，故C错误；D、发生明显衍射的条件是障碍物（或孔）的尺寸可以跟波长相比，甚至比波长还小；因5G使用的电磁波频率更高，即波长更短，故5G越不容易发生明显衍射，故D错误；故选：B。9【答案与解析】A、阴极射线是从低压气体放电管的阴极发出的电子在电场中加速后形成的、可以在真空管中观察到的电子流；射线是指当放射性物质发生衰变，所释出的高能量的电子，二者都是电子，但产生的机理不同，而且射线的能量值更大一些，所以不能说阴极射线就是射线，故A错误；B、电子是有质量的，故B错误；C、电子带负电，当电子在磁场中运动时，若电子运动的方向与磁场的方向不平行，则电子在磁场中会发
13、生偏转，故C正确；D、电子的运动不需要介质，故D错误。故选：C。10【答案与解析】根据核反应过程中，质量数与电荷数守恒，聚变反应的一种方程式是：H+HHe+，该X粒子是中子，故C正确，ABD错误。故选：C。11【答案与解析】A光在真空中的传播速度都是相同的，故A错误；B因为5G使用的电磁波频率比4G高，根据Ehv可知，5G使用的电磁波比4G光子能量更大，故B正确； C发生明显衍射的条件是障碍物（或孔）的尺寸可以跟波长相比，甚至比波长还小；因5G使用的电磁波频率更高，即波长更短，故5G越不容易发生明显衍射，故C错误；D因5G使用的电磁波频率更高，根据v可知，波长更短，故D错误。故选：B。12【答
14、案与解析】汤姆孙通过研究阴极射线实验，发现了电子的存在，故D正确，BCD错误；故选：D。13【答案与解析】在光电效应现象中，物体表面发射出的粒子是电子。故ABC错误，D正确故选：D。14【答案与解析】1919年卢瑟福完成了用粒子轰击氮原子核的人工核实验发现了质子，核反应方程式：He+NO+H，故ACD错误，B正确。故选：B。15【答案与解析】A、光的反射属于几何光学的内容，不是泊松亮斑产生的原因，故A错误；B、光离开直线路径绕到障碍物阴影里的现象叫光的衍射，的泊松亮斑是当光照到不透光的小圆板上时，在圆板的阴影中心出现的亮斑（在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环）属于光的衍射，故B正确；C、光的
15、折射也属于几何光学的内容，也不是泊松亮斑产生的原因，故C错误；D、光的干涉是指两列（或多列）光波同时存在时，在它们交叠区域每个点的振动都是各列波单独产生的振动的叠加，典型例子为杨氏双缝干涉实验，故D错误。故选：B。16【答案与解析】爱因斯坦根据麦克斯韦的观点：电荷周围有电场，当电荷加速运动时，会产生电磁波，提出了物体周围存在引力波，当物体加速运动时，会辐射出引力波的观点，采用了类比法。故A正确，BCD错误。故选：A。17【答案与解析】A、由双缝干涉中两条两条明（暗）条纹间的距离x，且频率更小的波长对应的光的波长越长，故对应的条纹间距会变大，故A错误；B、由上述分析可知改用波长更长的光波，对应的
16、双缝干涉中两条两条明（暗）条纹间的距离会增大，故B错误；C、由公式可知，减小双缝间距能增大条纹间距，故C错误；D、减小双缝与光屏间距l时，由公式x可知，干涉条纹间距减小，故D正确。故选：D。18【答案与解析】Th衰变为Pa过程中，质量数和电荷数守恒，则释放的粒子流为电子，该粒子流有质量，速度远小于光速，穿透力很弱，不能穿透1cm的铅板，阴极射线就是电子流，故与阴极射线电性相同，故D正确，ABC错误。故选：D。19【答案与解析】核反应方程He+NO+X根据电荷数守恒、质量数守恒知，该粒子的电荷数为1，质量数为1，为质子，故A正确，BCD错误。故选：A。20【答案与解析】A、红色光的波长较长，而频
17、率较小，所以比其他可见光更容易发生衍射，故A正确；B、发生干涉的条件是两束光同频、同向、同相位，与光的颜色无关，故B错误；C、光的折射，没有波长的条件限制，故C错误；D、发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，红色光的频率小，不容易发生光电效应，故D错误。故选：A。21【答案与解析】声音不能在真空中传播，拨打真空罩中手机不能听到手机铃声；手机接收的是电磁波信号，能在电磁波真空中传播，真空罩中的手机能接收到呼叫信号。故能看到A上显示的B的号码；故D正确，ABC错误；故选：D。二填空题（共4小题）22【答案与解析】x的中子数为146，质子数为92，质量数为146+92238。Y的中子数
18、为124，质子数为82，质量数为124+82206。质量数减少23820632，即核X比核Y多32个核子。发生a衰变的次数为3248，发生衰变的次数82（9228）6故答案为：6，3223【答案与解析】发生一次衰变后，原来的原子核质量数不变，核电荷数增加1，故衰变方程：每个光子的能量为hv，频率为1、2的两个光子的能量分别是hv1和hv2，其总能量为hv1+hv2故答案为：；hv1+hv224【答案与解析】当用激光照射直径小于激光束的不透明圆盘时，在圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑，亮斑的周围是明暗相间的环状衍射条纹，这就是泊松亮斑，是激光绕过不透光的圆盘发生衍射形成的，泊松最初做本实验的目的是推翻光的波动性，而实验结果却证明了光的波动性。故答案为：衍射；波动。25【答案与解析】在磁场中，小磁针受力方向为磁感线的切线方向；而重力的方向竖直向下，基本上指向地心的方向，类比可知，图A最有可能是重力场的分布；因同一物体在月球上受到的重力大约是地球的六分之一，说明同一物体在地球上的重力较大，即地球附近的重力场比月球附近的重力场强。故答案为：A；弱。
