2024年高考物理一輪復(fù)習(xí) 近代物理 單元檢測（含解析人教版）

近代物理

-、選擇題

JQ（多選）實(shí)物粒子和光都具有波粒二象性。下列事實(shí)中突出體現(xiàn)波動性的是（）o

A.電子束通過雙縫試驗(yàn)裝置后可以形成干涉圖樣

B.B射線在云室中穿過會留下清楚的徑跡

C.光電效應(yīng)試驗(yàn)中,光電子的最大初動能與入射光的頻率有關(guān),與入射光的強(qiáng)度無關(guān)

D.人們利用電子顯微鏡觀測物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)

【解析】電子束通過雙縫試驗(yàn)后可以形成干涉圖樣，可以說明電子是一種波,A項(xiàng)正確；6射線在云室中穿

過會留下清楚的徑跡，可以說明。射線是一種粒子,B項(xiàng)錯誤;光電效應(yīng)試驗(yàn)中，光電子的最大初動能與入射光

的頻率有關(guān),與入射光的強(qiáng)度無關(guān),說明光是一種粒子,C項(xiàng)錯誤;人們利用電子顯微鏡觀測物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu),利

用了電子的干涉現(xiàn)象,說明電子是一種波,D項(xiàng)正確。

【答案】AD

，訓(xùn)，（多選）2024年1月9日，大亞灣反應(yīng)堆中微子試驗(yàn)工程獲得國家自然科學(xué)一等獎。大多數(shù)

原子核發(fā)生核反應(yīng)的過程中都伴著中微子的產(chǎn)生，例如核裂變、核聚變、B衰變等。下列關(guān)于核反應(yīng)的說法正

確的是（）O

A.患Th衰變?yōu)間2Rn,經(jīng)過3次a衰變,2次6衰變

B.汨+汨一匆e+仙是a衰變方程,患Th-零Pa+&e是6衰變方程

C.敏U+仙一黑Ba+黑Kr以n是核裂變方程,也是氫彈的核反應(yīng)方程

D.高速運(yùn)動的a粒子轟擊氮核可從氮核中打出中子，其核反應(yīng)方程為>+14N-i70+；H

234

［解析】90Th衰變?yōu)樾鑂n,經(jīng)過3次a衰變,2次B衰變,故A項(xiàng)正確;fH+jH^^He+Jn是核聚變方程

，需Th-舒4pa+o1e是p衰變方程,故B項(xiàng)錯誤;卷5u+1n-短Ba+器Kr閻n是核裂變方程,不是氫彈的核反應(yīng)

方程，故C項(xiàng)錯誤;高速運(yùn)動的a粒子轟擊氮核可從氮核中打出質(zhì)子,其核反應(yīng)方程為配e+MN-？0+2,故D

項(xiàng)正確。

【答案】AD

）如圖所示,質(zhì)量為必的小球以初速度的水平拋出,恰好垂直打在傾角為e的斜面上,不

計空氣阻力，則球落在斜面上時重力的瞬時功率為（）。

A.儂vbtan0

D.mgvocos0

【解析】由平拋運(yùn)動得n4三K依據(jù)平行四邊形定則可知tan9=—,則故t重an力的瞬時功率

P=mgv=mg-g———B項(xiàng)正確。

ytan

【答案】B

▲雷蒙德?戴維斯因探討來自太陽的電子中微子（心）而獲得了諾貝爾物理學(xué)獎，他探測電子

中微子所用的探測器的主體是一個貯滿615t四氯乙烯（C￡1D溶液的巨桶，電子中微子可以將一個氯核轉(zhuǎn)變?yōu)?/p>

一個氨核，其核反應(yīng)方程式為嗅+"C1一羽Ar+^e,已知的C1核的質(zhì)量為36.95658u,"Ar核的質(zhì)量為

36.95691u,°遣的質(zhì)量為0.00055u,1u質(zhì)量對應(yīng)的能量為931.5MeV。依據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以推斷參加上述反

應(yīng)的電子中微子的最小能量為（）.

A.1.33MeVB.0.82MeV

C.0.51MeVD.0.31MeV

【解析】依據(jù)1原子質(zhì)量單位（u）相當(dāng)于931.5MeV的能量，則A￡=A〃X931.5

MeV=（36.95691A）.00055-36.95658）X931.5MeV心0.82MeV.

【答案】B

?。ǘ噙x）?個靜止的放射性原子核處于垂直紙面對里的勻強(qiáng)磁場中，由于發(fā)生了某種衰

變而形成了如圖所示的兩個圓形徑跡,兩圓半徑之比為1；16,貝I1（）?

XX

A.該原子核發(fā)生了B衰變

B.原來靜止的原子核的原子序數(shù)為15

C.反沖核沿小圓做逆時針方向運(yùn)動

D.該衰變過程結(jié)束后其系統(tǒng)的總質(zhì)量略有增加

【解析】由圖看出,原子核衰變后放出的粒子與新核所受的洛倫茲力方向相同,而兩者速度方向相反,則知

兩者的電性相反，新核帶正電，則放出的必定是B粒子，即發(fā)生了B衰變，故A項(xiàng)正確。依據(jù)動量守恒定律得

知,放出的B粒子與新核的動量大小相等，由r=—=—，得半徑與電荷量成反比,兩圓半徑之比為1：16,由于

新核的電荷量較大,則小圓是新核的軌跡,由半徑之比得到新核的電荷量為16e,原子序數(shù)為16,則原來靜止的

原子核的原子序數(shù)為15,故B項(xiàng)正確。衰變后新核所受的洛倫茲力方向向右,依據(jù)左手定則推斷得知,其速度方

向向下,沿小圓做逆時針方向運(yùn)動,故C項(xiàng)正確。該衰變過程會放出能量,質(zhì)量略有虧損,故D項(xiàng)錯誤。

【答案】ABC

，）（多選）如圖所示,光滑水平面上放置兩長度相同,質(zhì)量分別為/和〃的木板P、Q,在木

板的左端各有一大小、形態(tài)、質(zhì)量完全相同的物塊a和4木板和物塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)對物塊a和b分別施

加水平恒力用和月，使它們向右運(yùn)動至物塊與木板分別時,產(chǎn)、。的速度分別為丹、物物塊a"相對地面的位移

分別為皿、S2,已知兩物塊與木板間的動摩擦因數(shù)相同，則下列推斷正確的是（兀

A.若F\=Ft,則vi>V2,si=si

B.若F\=F%則vi>v2,si>S2

C.若FI>F2,則vi<V2,S\〉Sz

D.若月則Vi>V2,si>s2

【解析】當(dāng)R也時,a、b所受的摩擦力大小相等，因此a、6加速度相同，設(shè)為a>,對于尸、Q,滑動摩擦力

為它們的合力，設(shè)戶的加速度大小為a,。的加速度大小為a*則a=——,a=——,其中?為物塊a和b的質(zhì)量，

12

設(shè)板的長度為L,當(dāng)物塊與木板分別時,a與尸的相對位移i2^ai產(chǎn)"與。的相對位移

心力a22-|a22、A。的速度匕二當(dāng)九於二/方2,物塊a、6相對地面的位移分別為S亭0S2』So2?，若以）場

則&所以方1（友，匕si<?2;若以他則a>包,所以vi>v2fsi>s2fA項(xiàng)錯誤,B項(xiàng)正確；若FI>F2,Mi=甌則a

的加速度大于b的加速度,即為>仇,由于M皿,所以P、。力口速度相同,設(shè)P、0加速度為1,它們向右都做勻加

速直線運(yùn)動，當(dāng)物塊與木板分別時,a與P的相對位移2予，2,6與。的相對位移￡弓&2,

由于為)為,所以得方a<。,A0的速度分別為匕二屋北、運(yùn)二a'。,物塊a、6相對地面的位移分別為

Si,a'Nqa'，S2^db2，%，2,則片《電Sl<?2,C項(xiàng)錯誤；同理，若回例,必水,則有區(qū)包可得

ta>tbyV\>V2,Si>52,D項(xiàng)正確。

【答案】BD

二、非選擇題

某小組測量木塊與木板間的動摩擦因數(shù)，試驗(yàn)裝置如圖甲所示。

乙

丙

⑴測量木塊在水平木板上運(yùn)動的加速度外試驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖乙所示。從某個清楚的點(diǎn)。起先，每5

個打點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，依次標(biāo)出1、2、3、…，量出1、2、3、…點(diǎn)到。點(diǎn)的距離分別為si、S2、S3、…，從。點(diǎn)

起先計時，1、2、3、…點(diǎn)對應(yīng)時刻分別為11、22、23、…，求得一i=A—2=A—3=A…。作出一一方圖象如

123

圖丙所示。圖線的斜率為左截距為瓦則木塊的加速度為的物理意義是。

(2)試驗(yàn)測得木塊的加速度為a,還測得鉤碼和木塊的質(zhì)量分別為?和X已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,則動摩擦因

數(shù)n=?

⑶關(guān)于上述試驗(yàn),下列說法中箱送的是。

A.木板必需保持水平

B.調(diào)整滑輪高度，使細(xì)線與木板平行

C.鉤碼的質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量

D.紙帶與打點(diǎn)計時器間的阻力是產(chǎn)生誤差的?個因素

【解析】（1）圖線縱軸截距b是0時刻對應(yīng)的速度,即表示。點(diǎn)的瞬時速度。各段的平均速度表示各段中

間時刻的瞬時速度，以平均速度一為縱坐標(biāo)，相應(yīng)的運(yùn)動時間匕的一半為橫坐標(biāo),即一下的圖象的斜率表示加

速度4則圖象的斜率的2倍表示加速度，即a2小

（2）對木塊、祛碼盤和祛碼組成的系統(tǒng)，由牛頓其次定律得

mg-“Mg=（M+ni）a

解得。

（3）木板必需保持水平,則壓力大小等于重力大小,故A項(xiàng)正確;調(diào)整滑輪高度,使細(xì)線與木板平行,拉力與

滑動摩擦力共線,故B項(xiàng)正確;鉤碼的質(zhì)量不須要遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量,因選取整體作為探討對象,故C項(xiàng)錯誤;紙

帶與打點(diǎn)計時器間的阻力是產(chǎn)生誤差的一個因素,故D項(xiàng)正確。

【答案】（1）2A。點(diǎn)的瞬時速度（2）--+）

（3）C

監(jiān)測）為了測量某待測電阻尼的阻值（約為30。），有以下一些器材可供選擇：

電流表?（量程為030mA,內(nèi)阻約為10。）；

電流表總（量程為。飛A,內(nèi)阻約為0.12。）；

電壓表?（量程為0七V,內(nèi)阻很大）；

電壓表。（量程為0二5V,內(nèi)阻很大）；

電源￡（電動勢約為3V,內(nèi)阻約為0.2。）；

定值電阻7?（20。，允許通過的最大電流為L0A）;

滑動變阻器R、（010。，允許通過的最大電流為2.0A）;

滑動變阻器用（01kQ,允許通過的最大電流為0.5A）;

單刀單擲開關(guān)S一個,導(dǎo)線若干。

依據(jù)以上器材設(shè)計電路,要求測量范圍盡可能大、精確度高。

（1）電流表應(yīng)選,電壓表應(yīng)選,滑動變阻器應(yīng)選。（填寫器材符號）

（2）請畫出測量電阻尼的試驗(yàn)電路圖（并在電路圖中標(biāo)出所用元件的對應(yīng)符號）。

⑶若電壓表示數(shù)為U,電流表示數(shù)為I,則待測電阻尼的表達(dá)式為R,=。

【解析】（1）因電源電壓為3V,電壓表只能選擇ONV,故選電壓表?，因待測電阻約為30。，則電路中

的最大電流為100mA,只能選用量程為0萬0mA的電流表,故選電流表④;依據(jù)題意可知，電路應(yīng)采

用分壓接法,滑動變阻器應(yīng)選用較小的電阻,故滑動變阻器選用用。

(2)要求所測量的范圍盡可能大些,故應(yīng)采納滑動變阻器分壓式接法,為了提高試驗(yàn)的精確程度,依據(jù)電壓

表和電流表量程和待測電阻阻值分析可知，需將定值電阻與待測電阻串聯(lián)；電壓表的內(nèi)阻很大，由于

電壓表分流較小,故采納電流表外接法,電路如圖所示。

⑶由歐姆定律可知R+R—,可得

【答案】⑴??R(2)如圖所示⑶--R

今高速馬路上甲、乙兩車在同一車道上同向行駛，甲車在前，乙車在后，速度均為的=30m/s,

相距so=100m,t=0時，甲車遇緊急狀況后，甲、乙兩車的加速度隨時間改變的關(guān)系分別如圖甲、乙所示，以運(yùn)

動方向?yàn)檎较颉?/p>

1a/Cm-a-2)ka/(m?s-2)

5-"I------------!

6~~9~~lyi/83ks~~i?J/s

一L

甲乙

(1)兩車在0es內(nèi)何時相距最近?最近距離是多少？

(2)若要保證t=12s時乙車在甲車后109m,則圖乙中a＞應(yīng)是多少？

【解析】(1)由圖象知，甲車前3s做勻減速運(yùn)動，乙車做勻速直線運(yùn)動,3s末甲車速度為0,此過程乙的

速度大于甲的速度,兩者距離減小,接著甲做勻加速運(yùn)動而乙做勻減速運(yùn)動,兩車距離進(jìn)一步減小，當(dāng)兩車速度

相等時相距最近;設(shè)t超s后再經(jīng)過友時間甲、乙兩車速度相等，此時兩車相距最近，有

0-2方2=%為322

解得方2=3S

即6S時兩車相距最近

2

兩車速度相等前甲車的位移X甲二手打看我2

乙車的位移X乙二西方產(chǎn)的12W為22

最近距禺Smin=So+x甲-才乙

聯(lián)立解得Smin=10mo

(2)9s末(方3=6s),甲車的速度匕'=@2方3%0m/s

9s內(nèi)甲車發(fā)生的總位移X單'=以總32

9s末，乙車的速度V2，=vo+a3t3=O

2

9s內(nèi)乙車發(fā)生的總位移+跖友日83

聯(lián)立解得9s末，甲車在乙車前x=so+x甲'-xz,'=55m

若要保證力=12s(t4=3s)時乙車在甲車后109m,則應(yīng)有

2=

vi'tt+x-^ao4109m

解得a=8m/s%

【答案】(1)6s10m(2)8m/s2

如圖所示，間距5m的兩條平行金屬導(dǎo)軌由水平部分和傾斜部分平滑連接而

成。傾角的傾斜導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小區(qū)之T,方向垂直導(dǎo)軌平面對下的勻強(qiáng)磁場區(qū)域中，在導(dǎo)軌

的上端接有一個阻值員二1。的電阻，置于傾斜導(dǎo)軌上質(zhì)量為加、阻值吊=1。的金屬棒劭的中部與一絕緣細(xì)

繩相連，細(xì)繩上端固定在傾斜導(dǎo)軌的頂部，已知細(xì)繩所能承受的最大拉力品=4No長度sNm的水平導(dǎo)軌處在

磁感應(yīng)強(qiáng)度大小晟=1T,方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場區(qū)域中，在水平導(dǎo)軌和傾斜導(dǎo)軌的連接處有一質(zhì)量儂=1kg、

阻值尼=1。