高考物理總復(fù)習(xí)-模塊模擬卷6(選考部分-B版)

模塊模擬卷6A卷范圍：選修3－5滿分：30分二、選擇題Ⅱ(本題共3小題。每小題2分，共6分。在每小題給出的四個選項中，至少有一個選項是符合題目要求的。全部選對的得2分，選對但不全的得1分，有選錯的得0分。)14．鎘棒在核反應(yīng)堆中的作用是()A．使快中子變成慢中子B．使慢中子變成快中子C．使反應(yīng)速度加快D．控制反應(yīng)速度解析在核反應(yīng)堆中石墨起變快中子為慢中子的作用．鎘棒又叫控制棒，起吸收中子、控制反應(yīng)速度、調(diào)節(jié)功率大小的作用，故D正確。答案D15．如圖所示為氫原子的能級示意圖，假設(shè)氫原子從n能級向較低的各能級躍遷的概率均為eq\f(1,n－1)。則對300個處于n＝4能級的氫原子，下列說法正確的是()A．向低能級躍遷時，向外輻射的光子的能量可以是任意值B．向低能級躍遷時，向外輻射的光子能量的最大值為12.75eVC．輻射的光子的總數(shù)為550個D．吸收大于1eV的光子時不能電離解析向低能級躍遷時，向外輻射的光子的能量一定等于兩能級的能量差，A錯誤；當(dāng)氫原子由第4能級躍遷到第1能級時，向外輻射的光子能量最大，其值為12.75eV，B正確；這300個氫原子向低能級躍遷時，分別向第3、2、1能級躍遷100個，第3能級的100個氫原子分別向第2、1能級躍遷50個，第2能級的150個氫原子直接躍遷到第1能級，因此總共向外輻射550個光子，C正確；只要吸收的光子具有的能量大于等于0.85eV就能使氫原子電離，D錯誤。答案BC16．下列說法正確的是()A．盧瑟福通過實驗發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程為eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(14,7)N→eq\o\al(17,8)O＋eq\o\al(1,1)HB．鈾核裂變的核反應(yīng)方程為eq\o\al(235,92)U→eq\o\al(141,56)Ba＋eq\o\al(92,36)Kr＋2eq\o\al(1,0)nC．設(shè)質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3兩個質(zhì)子和兩個中子聚合成一個α粒子，釋放的能量是(m1＋m2－m3)c2D．原子在a、b兩個能級的能量分別為Ea、Eb，且Ea＞Eb，當(dāng)原子從a能級躍遷到b能級時，發(fā)射光子的波長λ＝eq\f(hc,Ea－Eb)(其中c為真空中的光速，h為普朗克常量)解析盧瑟福通過實驗發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程為eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(14,7)N→eq\o\al(17,8)O＋eq\o\al(1,1)H，選項A正確；鈾核裂變的核反應(yīng)過程為eq\o\al(235,92)U＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(141,56)Ba＋eq\o\al(92,36)Kr＋3eq\o\al(1,0)n，方程式兩邊的中子不能約去，選項B錯誤；兩個質(zhì)子和兩個中子聚合成一個α粒子，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程得ΔE＝(2m1＋2m2－m3)c2，選項C錯誤；根據(jù)Ea－Eb＝heq\f(c,λ)，可得輻射的光子的波長為λ＝eq\f(hc,Ea－Eb)，選項D正確。答案AD三、非選擇題(本題3個小題，共24分)21．(4分)如圖所示為實驗室中探究碰撞中的不變量的實驗裝置示意圖。(1)若入射小球質(zhì)量為m1，半徑為r1；被碰小球質(zhì)量為m2，半徑為r2，則()A．m1>m2，r1>r2 B．m1>m2，r1<r2C．m1>m2，r1＝r2 D．m1<m2，r1＝r2(2)(多選)為完成此實驗，以下所提供的測量工具中必需的是______________。(填對應(yīng)的字母)A．直尺B．游標(biāo)卡尺C．天平D．彈簧測力計E．秒表(3)設(shè)P為碰前入射小球落點的平均位置，M為碰后入射小球落點的平均位置，N為碰后被碰小球落點的平均位置，則關(guān)系式________________(用m1、m2及圖中字母表示)成立。解析(1)兩小球要選等大的，且入射小球的質(zhì)量應(yīng)大些，故選C。(2)該實驗必須測出兩球平拋的水平位移和質(zhì)量，故必須用到直尺和天平，因兩球平拋起點相同，不用測小球直徑，故用不到B。(3)因平拋落地時間相同，可用水平位移代替速度，故關(guān)系式為m1·OP＝m1·OM＋m2·ON。答案(1)C(2)AC(3)m1·OP＝m1·OM＋m2·ON22．(8分)用頻率為ν的光照射光電管陰極時，產(chǎn)生的光電流隨陽極與陰極間所加電壓的變化規(guī)律如圖所示，Uc為遏止電壓。已知電子電荷量為－e，普朗克常量為h，求：(1)光電子的最大初動能Ekm；(2)該光電管發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率ν0。解析(1)Ekm＝eUc(2)由光電效應(yīng)方程有Ekm＝hν－W其中W＝hν0解得ν0＝ν－eq\f(eUc,h)答案(1)eUc(2)ν－eq\f(eUc,h)23．(12分)如圖所示，豎直平面內(nèi)的光滑水平軌道的左邊與墻壁對接，右邊與一個足夠高的eq\f(1,4)光滑圓弧軌道平滑相連，木塊A、B靜置于光滑水平軌道上，A、B的質(zhì)量分別為1.5kg和0.5kg?，F(xiàn)讓A以6m/s的速度水平向左運動，之后與墻壁碰撞，碰撞的時間為0.3s，碰后的速度大小變?yōu)?m/s。當(dāng)A與B碰撞后會立即粘在一起運動，g取10m/s2，求：(1)在A與墻壁碰撞的過程中，墻壁對A的平均作用力的大小；(2)A、B滑上圓弧軌道的最大高度。解析(1)設(shè)水平向右為正方向，當(dāng)A與墻壁碰撞時根據(jù)動量定理有Ft＝mAv1′－mA(－v1)解得F＝50N(2)設(shè)碰撞后A、B的共同速度為v，根據(jù)動量守恒定律有mAv1′＝(mA＋mB)vA、B在光滑圓弧軌道上滑動時，機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得eq\f(1,2)(mA＋mB)v2＝(mA＋mB)gh解得h＝0.45m。答案(1)50N(2)0.45mB卷范圍：選修3－5滿分：30分二、選擇題Ⅱ(本題共3小題。每小題2分，共6分。在每小題給出的四個選項中，至少有一個選項是符合題目要求的。全部選對的得2分，選對但不全的得1分，有選錯的得0分。)14．關(guān)于光的波粒二象性，下列說法中正確的是()A．光的粒子性說明每一個光子就像一個極小的球體B．光是波，與橡皮繩上的波相似C．光的波動性是大量光子運動規(guī)律的表現(xiàn)，在干涉條紋中，那些光強(qiáng)度大的地方，光子到達(dá)的概率大D．在宏觀世界中波動性和粒子性是對立的，在微觀世界是可以統(tǒng)一的解析由于波動性和粒子性是光同時具有的兩種屬性，故不同于宏觀概念中的波和粒子，故A、B選項錯誤；在干涉實驗中，光強(qiáng)度大的地方，即為光子到達(dá)概率大的地方，表現(xiàn)為亮紋，光強(qiáng)度小的地方，即為光子到達(dá)概率小的地方，表現(xiàn)為暗紋，故C選項正確；在宏觀世界中，牛頓的“微粒說”與惠更斯的“波動說”是相互對立的，只有在微觀世界中，波動性和微粒性才統(tǒng)一，故D選項正確。答案CD15．如圖為氫原子能級圖，現(xiàn)有一群處于n＝3激發(fā)態(tài)的氫原子，則這些原子()A．能發(fā)出3種不同頻率的光子B．發(fā)出的光子最小能量是0.66eVC．由n＝3躍遷到n＝2時發(fā)出的光子波長最長D．由n＝3躍遷到n＝1時發(fā)出的光子頻率最高解析一群處于n＝3激發(fā)態(tài)的氫原子，可能由n＝3向n＝2能級躍遷，可能由n＝3向n＝1能級躍遷，可能由n＝2向n＝1能級躍遷，可能發(fā)出3種不同頻率的光子，故A正確；由n＝3向n＝2能級躍遷發(fā)出的光子能量最小，則光子頻率也最小，波長最長，最小能量為3.4eV－1.51eV＝1.89eV，故B錯誤，C正確；n＝3和n＝1之間的能級差最大，則輻射的光子能量最大，頻率最高，故D正確。答案ACD16．有關(guān)近代物理知識，下列敘述中正確的是()A．碘131的半衰期大約為8天，三個月后，剩下的碘131約為原來的eq\f(1,2000)B．光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)深入地揭示了光的粒子性的一面，前者表明光子具有能量，后者表明光子具有能量之外還具有動量C．比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越不牢固，原子核越不穩(wěn)定D．鈾235裂變的方程可能為eq\o\al(235,92)U→eq\o\al(137,55)Cs＋eq\o\al(88,37)Rb＋10eq\o\al(1,0)n解析碘131的半衰期大約為8天，三個月后，大約經(jīng)歷了11次衰變，則剩下的碘131約為原來的eq\f(1,2000)，選項A正確；光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)深入地揭示了光的粒子性的一面，前者表明光子具有能量，后者表明光子具有能量之外還具有動量，選項B正確；比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，選項C錯誤；鈾235裂變需要中子撞擊，選項D錯誤。答案AB三、非選擇題(本題3個小題，共24分)21．(4分)(2013·浙江卷)小明用金屬銣為陰極的光電管，觀測光電效應(yīng)現(xiàn)象，實驗裝置示意如圖甲所示。已知普朗克常量h＝6.63×10－34J·s。(1)圖甲中電極A為光電管的________(填“陰極”或“陽極”)；(2)實驗中測得銣的遏止電壓Uc與入射光頻率ν之間的關(guān)系如圖乙所示，則銣的截止頻率νc＝________Hz，逸出功W0＝________J；(3)如果實驗中入射光的頻率ν＝7.00×1014Hz，則產(chǎn)生的光電子的最大初動能Ek＝________J。解析(1)由光電管的結(jié)構(gòu)知，A為陽極。(2)Uc－ν圖象中橫軸的截距表示截止頻率νc＝5.14×1014Hz，逸出功W0＝hνc＝3.41×10－19J。(3)由愛因斯坦的光電效應(yīng)方程得Ek＝hν－W0＝1.23×10－19J。答案(1)陽極(2)5.14(5.12～5.16)×10143．41(3.39～3.42)×10－19(3)1.23(1.22～1.25)×10－1922．(8分)為了臨床測定病人血液的體積，可根據(jù)磷酸鹽在血液中會被紅血球所吸收這一事實，向病人體內(nèi)輸入適量含有eq\o\al(32,15)P作示蹤原子的血液。先將含有eq\o\al(32,15)P的血液4cm3等分為二，其中一份留作標(biāo)準(zhǔn)樣品，20min后測量出其放射性強(qiáng)度10800s－1；另一份則通過靜脈注射到病人體內(nèi)，經(jīng)20min后，放射性血液分布于全身，再從病人體內(nèi)抽出血液樣品2cm3，測出其放射性強(qiáng)度為5s－1，則病人的血液體積為多少？解析20min后血液的放射強(qiáng)度應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)樣品的放射性強(qiáng)度相等，根據(jù)它是2cm3血液樣品的放射強(qiáng)度5s－1的倍數(shù)，就可求出血液的總體積。由于標(biāo)準(zhǔn)樣品與輸入體內(nèi)的eq\o\al(32,15)P的總量是相等的，因此兩者的放射性強(qiáng)度與eq\o\al(32,15)P原子核的總數(shù)均是相等的。設(shè)病人血液總體積為V。由eq\f(V,2)×5＝10800，得V＝4320cm3。答案4320cm323．(12分)如圖所示，一質(zhì)量為2m的L形長木板靜止在光滑的水平面，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即會粘在一起。某一時刻有一質(zhì)量為m的物塊，以水平速度v0從L形長木板的左端滑上木板。已知物塊與L形長木板上表面的動摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)它剛要與L形長木板右端豎起部分相碰時，速度減為eq\f(v0,2)，碰后即粘在一起。求：(1)物塊在L形長木板上的滑行時間及此時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，長木板受到的沖量大小。解析(1)設(shè)物塊在L形長木板上的滑行時間為t，由動量定理得：－μmgt＝meq\f(v0,2)－mv0解得：t＝eq\f(v0,2μg)物塊與L形長木板右端豎