人教版物理3-5模塊綜合測試題

1、人教版物理3-5模塊綜合測試題本試卷分為第I卷（選擇題）和第n卷（非選擇題）兩部分，滿分100,考試時間60分鐘。第I卷（選擇題共40分）一、選擇題（本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選項正確， 全部選對的得4分，選對但不全的得 2分，有選錯或不選的得 0分。）1 關(guān)于a粒子的散射實驗，下述不正確的是（）A. a粒子發(fā)生大角度散射的主要原因是原子中有正電荷B. a粒子發(fā)生大角度散射的主要原因是原子中原子核的作用C. 只有少數(shù)a粒子發(fā)生大角度散射的原因是原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量集中在一個很小的核上D. 相同條件下，換用原子序數(shù)越

2、小的物質(zhì)做實驗，沿同一偏轉(zhuǎn)角散射的a粒子就越少2放射性同位素鈷60能放出較強的丫射線，其強度容易控制，這使得 丫射線得到廣泛應(yīng)用。下列選項中，屬于 丫射線的應(yīng)用的是（）A. 醫(yī)學(xué)上制成 丫刀，無需開顱即可治療腦腫瘤B. 機器運轉(zhuǎn)時常產(chǎn)生很多靜電，用丫射線照射機器可將電荷導(dǎo)入大地C. 鋁加工廠將接收到的 丫射線信號輸入計算機，可對薄鋁板的厚度進行自動控制D. 用丫射線照射草莓、荔枝等水果，可延長保存期3一質(zhì)量為 m的運動員從下蹲狀態(tài)向上起跳，經(jīng) t時間，身體伸直并剛好離開地面，速度為V。在此過程中（）1 2A. 地面對他的沖量為 m什mgA t，地面對他做的功為 mvB. 地面對他的沖量為 m什

3、mgA t，地面對他做的功為零1 2C. 地面對他的沖量為 mv地面對他做的功為2mvD.地面對他的沖量為 mv- mgA t，地面對他做的功為零4. 2009年高考上海單科卷光電效應(yīng)的實驗結(jié)論是：對于某種金屬（）A. 無論光強多強，只要光的頻率小于極限頻率就不能產(chǎn)生光電效應(yīng)B. 無論光的頻率多低，只要光照時間足夠長就能產(chǎn)生光電效應(yīng)C. 超過極限頻率的入射光強度越弱，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能就越小D. 超過極限頻率的入射光頻率越高，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能就越大5. 2010年高考四川理綜卷用波長為X 10 - m的紫外線照射鎢的表面，釋放出來的光電子中最大的動能是x 10 -19 J。由

4、此可知，鎢的極限頻率是（普朗克常量h=x 10-34 J s,光速c =x 108 m/s，結(jié)果取兩位有效數(shù)子）（)14A.X 10 Hz14B . X 10 Hz14C.X 10 Hz15D.X 10 Hz6 .一炮艇在湖面上勻速行駛，突然從船頭和船尾同時向前和向后各發(fā)射一發(fā)炮彈，設(shè)兩炮彈的質(zhì)量相同，相對于地的速率相同，牽引力、阻力均不變，則船的動量和速度的變化情況是（）A. 動量不變，速度增大B.動量變小，速度不變C.動量增大，速度增大D.動量增大，速度減小7 .為估算池中睡蓮葉面承受雨滴撞擊產(chǎn)生的平均壓強，小明在雨天將一圓柱形水杯置于露臺，測得1小時內(nèi)杯中水位上升了 45 mm查詢得知，

5、當時雨滴豎直下落速度約為12 m/s，據(jù)此估算該壓強約為（設(shè)雨滴撞擊睡蓮葉后無反彈，不計雨滴重力，雨水的密度為1 x 103 kg/m 3）（）A. PaB. PaC. PaD. Pa8. 2010年高考江蘇單科卷研究光電效應(yīng)的電路如圖 Z- 1所示。用頻率相同、強度不同的光分別 照射密封真空管的鈉極板（陰極K），鈉極板發(fā)射出的光電子被陽極 A吸收，在電路中形成光電流。下列 光電流I與A K之間的電壓 Uk的關(guān)系圖像中，正確的是（）9. 2009年高考天津理綜卷下列說法正確的是（）7N +1 VC+ 2He是a衰變方程H+ i H 2He+y是核聚變反應(yīng)方程92）U g?Th+ 2He是核裂變

6、反應(yīng)方程He+ WAI t；5p+ On是原子核的人工轉(zhuǎn)變方程見光10. 氫原子能級的示意圖如圖 Z 2所示，大量氫原子從n= 4的能級向n= 2的能級躍遷時輻射出可a,從n= 3的能級向n= 2的能級躍遷時輻射出可見光b,則（）FtfifrV一Q4-0.853-）.5123.4I116圖Z 2A氫原子從高能級向低能級躍遷時可能會輻射出丫射線B. 氫原子從n= 4的能級向n= 3的能級躍遷時會輻射出紫外線C. 在水中傳播時，a光較b光的速度小D. 氫原子在n= 2的能級時可吸收任意頻率的光而發(fā)生電離第n卷（非選擇題共60分）二、填空題。（共4小題，每小題5分，共20分。把答案直接填寫在題中橫線

7、上，不要求寫出演算 過程。）11. （5分）2010年高考江蘇單科卷鈉金屬中的電子吸收光子的能量，從金屬表面逸出，這就是光電子。光電子從金屬表面逸出的過程中，其動量的大小 （選填“增大”、“減小”或“不變”）,原因是12. （5分）激光器是一個特殊的光源，它發(fā)出的光便是激光。紅寶石激光器發(fā)射的激光是不連續(xù)的一道一道的閃光，每道閃光稱為一個光脈沖。現(xiàn)有一紅寶石激光器，發(fā)射功率為P=x 1010W所發(fā)射的每個光脈沖持續(xù)的時間為 t =x 10 11 s，波長為nm,則每列光脈沖的長度I是m,其中含有的能量子數(shù)N是。11113. （5分）氫原子光譜譜線波長遵循公式=R2-2 , R為里德伯常量，賴曼

8、系是從高能級向基入m n態(tài)躍遷時產(chǎn)生的，巴耳末系是從高能級向第二能級躍遷時產(chǎn)生的，帕邢系是從高能級向第三能級躍遷時產(chǎn)生的，則各線系的第一條譜線的波長之比為 。14. （5分）在3衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出。中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實驗中很難探測。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實驗系統(tǒng)，利用中微子與水中!h的核反應(yīng)，間接地證實了中微子的存在。（1）中微子與水中的1H發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子（in）和正電子（+ 0e）,即中微子+ !h-：n+1e,可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是 。（填寫選項前的字母）A. 0 和 0B. 0 和 1C. 1 和 0

9、D. 1 和 1（2）上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子（丫），即+ 1e+ 0e 2丫。已知正電子和電子的質(zhì)量都為x 10 31 kg，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個光子的能v做直線運動，今在車量約為J。正電子與電子相遇不可能只轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€光子，原因是 。三、計算題（共6小題，共40分。解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出 最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）15. （6分）如圖Z 3所示，一輕質(zhì)彈簧兩端各連一質(zhì)量為m的滑塊A和B,兩滑塊都置于光滑的水平面上。今有質(zhì)量為n/4的子彈以水平速度 vo射入A中

10、不再穿出，試分析彈簧在什么狀態(tài)下滑塊B具有最大動能，其值是多少圖Z- 316. （6分）如圖Z-4所示，一輛質(zhì)量為 M的平板小車在光滑水平面上以速度（3）若將電源的正負極對調(diào)，至U達陽極的光電子動能為多大19. （7分）一個容器中有2g氫氣，假設(shè)所有氫原子均處于第5能級，在向低能級躍遷時，求：（1）一共能輻射幾種光子（2）若阿伏加德羅常數(shù)用2表示，當所有氫原子都躍遷到基態(tài)時，輻射的光子總數(shù)為多少20. （7分）2009年12月28日，山東海陽核電站一期工程舉行開工儀式。工程規(guī)劃建設(shè)兩臺125萬 千瓦的AP1 000三代核電機組。如果鈾 235在中子的轟擊下裂變?yōu)?Sr和15?Xe，質(zhì)量m =

11、9 u, m= 7 u, nSr= 7 u , mXe= 2 u。（1）寫出裂變方程：（2）求出一個鈾核裂變放出的能量；（3）若鈾礦石的濃度為 3% 一期工程建成后，一年將消耗多少噸鈾礦石設(shè)物體與車之間的動的前端輕輕地放上一質(zhì)量為 m的物體，物體放在小車上時相對于地面的速度為零,摩擦因數(shù)為口，為使物體不致從車上滑跌下去，車的長度最短為多少圖Z- 4a17. （7分）一電子具有200 m/s的速率，動量的不確定范圍是%我們確定該電子位置時，有多大的不確定范圍（電子質(zhì)量為x 10 31 kg）18.（7分）研究光電效應(yīng)規(guī)律的實驗裝置如圖Z-5所示，光電管的陰極材料為金屬鉀，其逸出功為W= eV,現(xiàn)

12、用光子能量為 eV的紫外線照射光電管，調(diào)節(jié)變阻器滑片位置，使光電流剛好為零。求:光屯管圖Z- 5（1）電壓表的示數(shù)是多少（2）若照射光的強度不變，紫外線的頻率增大一倍，陰極K每秒內(nèi)逸出的光電子數(shù)如何變化到達陽一、選擇題（本題共10小題，每小題 4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選項正確， 全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不選的得 0分。）1 .答案：A解析：原子顯電中性，而電子帶負電，所以原子中一定存在帶正電的物質(zhì)，但是湯姆孫的原子模型 就不能解釋a粒子的散射現(xiàn)象，所以a粒子大角度散射的主要原因不能直接說是原子中正電荷的作用， 而是正電荷集

13、中在原子核中的原因，所以A選項錯誤，而B選項正確；只有少數(shù) a粒子發(fā)生大角度散射的結(jié)果證明原子存在一個集中所有正電荷和幾乎所有質(zhì)量的很小的原子核，即C選項正確；使 a粒子發(fā)生大角度散射的原因是受到原子核的庫侖斥力，所以為使散射實驗現(xiàn)象更明顯，應(yīng)采用原子序數(shù)大 的金箔，若改用原子序數(shù)小的物質(zhì)做實驗，a粒子受到原子核的庫侖斥力小，發(fā)生大角度散射的 a粒子少，所以D選項正確，所以題中選不正確的答案為A選項。2 .答案：A、D解析：丫射線的電離作用很弱，不能使空氣電離成為導(dǎo)體，B錯誤；丫射線的穿透能力很強，薄鋁板的厚度變化時，接收到的信號強度變化很小，不能控制鋁板厚度，C錯誤。極的光電子動能為多大3.

14、答案：B解析：運動員受到兩個作用力：地面對他向上的作用力F和重力mg根據(jù)動量定理有（F mg t=mv,所以地面對他的沖量為 FA t = m什mg t,地面對他的作用力，因腳的位移為零，故做功為零，正確答案為B。4.答案：A D解析：根據(jù)光電效應(yīng)規(guī)律可知A正確，B、C錯誤。根據(jù)光電效應(yīng)方程 2mV= hv W頻率v越高,初動能就越大，D正確。5答案：B解析：由愛因斯坦的光電方程ch=臥+W而金屬的逸出功 W hv 0，由以上兩式得，鎢的極限頻 人率為:v 0=rE nb,由波速v= n故va| Ea|時，才 可使n= 2能級上的氫原子電離，D錯誤。二、填空題。（共4小題，每小題5分，共20分

15、。把答案直接填寫在題中橫線上，不要求寫出演算 過程。）11. （5分）答案：減小 光電子受到金屬表面層中力的阻礙作用（或需要克服逸出功）8一 11一 312. （5分）解析：每列光脈沖的長度 I = c A t = 3X 10 XX 10 m = 3X 10 m。由光速公式c = Xv，能量子公式 = h v及能量關(guān)系PA t = Ne得N= Xp A t =錯誤！個乂 1017個。hc答案：3X 10 3 X 1017個11313. （5分）解析：賴曼系的第一條譜線=R1手=-RX 12411 15巴耳末系的第一條譜線=Ry 2 =云只X 22 336p A hv= Pa，故 A正確。8.答

16、案：C解析：雖然入射光強度不同，但光的頻率相同，所以截止電壓相同；又因當入射光強時，單位時間 逸出的光電子多，飽和光電流大，所以選C。9.答案：B、D1 1 17帕邢系的第條譜線=R 孑一2 =X 334R144436144故波長之比X 1 : 1X 2：X 3= 3R：5R示=35 ：189 :540。答案：35 :189 :54014. （5 分），陰極解析：（1）由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，可判斷中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)均為零。（2）正負電子相遇轉(zhuǎn)變?yōu)橐粚庾樱赡芰渴睾愫唾|(zhì)能方程得2meC = 2E故 E= mec2=x 10一31x32x 1016 J =x 10_14 J相遇前總動量為

17、零，相遇后總動量也為零，故不可能轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€光子。答案：（1）A（2） X 10 T4總動量為零三、計算題（共6小題，共40分。解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出 最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）15. （6 分）解析：子彈與A碰撞時，因碰撞時間極短，且A用彈簧與B相連，故可認為此時刻 B未參與此過程， 則子彈與A組成的系統(tǒng)動量守恒。設(shè)碰撞子彈與A的共同速度為va,則有（n/4） vo = （mF n/4） va解得 Va= Vo/5。此后，彈簧被壓縮，B被加速，顯然當彈簧再次恢復(fù)原長時，彈簧的彈性勢能為零，B有最大速度VBm,即有最大動

18、能 EkB。在此過程并以速度 Va運動的滑塊 A與靜止滑塊B發(fā)生彈性碰撞，應(yīng)用彈性正碰 的結(jié)論，立刻得到：2（ m+ n/4） Vo 2VBmTTVo。m+ mF m/4591 2222EkB- mRo = mv2 9812答案：當彈簧第一次恢復(fù)原長時亦mV16. （6 分）解析：設(shè)車的最短長度為 L,物體滑到車的末端時，恰好與車保持相對靜止，即跟車有共同速度 v, 車和物體組成的系統(tǒng)動量守恒，故有：Mv= （MF mv。1 2 1由動能關(guān)系得： 口 mgL= Mv 2（m） v mV 解得L= 2譏阿m）g。2口 （M+ m）ghh17. （7 分）解析：由不確定性關(guān)系 xA p得：電子位置的不確定范圍 x 4 n4nA p錯誤！ m=X 10 7 m。）一 3答案：A xx 10 m18. （7 分）解析：（1）由光電效應(yīng)方程 Ek = hv W得光電子最大初動能 Ek = eV光電管兩端加有反向電壓，光電子由K向A減速運動。由動能定理eU= Era Ek因 EkA= 0,貝U U= V。e（2）設(shè)光的強度為nhv,光強不變，頻率增大一倍，則每秒入射的光子數(shù)n減為原來的一匚K每秒內(nèi)逸出的光電子數(shù)也減為原來的一半，由光電效應(yīng)方程得光電子的最大初動能E k= h v W= 2hv W= eV電子由陰極向陽極做減速運動。由動能定理eU= E kA E r,得 Era =