三年上海高考物理一模匯編之《電磁波+光的本性、原子和宇宙》

上海高考物理一模匯編之《電磁波光的本性、原子和宇宙》（2020-2022）一．選擇題（共21小題）1．（2021秋?青浦區(qū)期末）2005年被聯(lián)合國定為“世界物理年”，以表彰愛因斯坦對物理學(xué)的貢獻．愛因斯坦對物理學(xué)的貢獻之一是（）A．建立“電磁場理論” B．創(chuàng)立“相對論” C．發(fā)現(xiàn)“能量守恒定律” D．發(fā)現(xiàn)“萬有引力定律”2．（2021秋?青浦區(qū)期末）據(jù)《自然》雜志2021年5月17日報道，中國科學(xué)家在稻城“拉索”基地（如圖）探測到迄今為止最高能量的γ射線，能量值為1.40×1015eV，即（）A．1.40×1015V B．2.24×10﹣4C C．2.24×10﹣4W D．2.24×10﹣4J3．（2021秋?金山區(qū)期末）劑量當量是表示輻射效果的物理量，它的單位是Sv，1Sv等于1kg受照射物質(zhì)吸收了1J的輻射能量，即1Sv＝1J/kg。則Sv用基本單位可表示為（）A．N?m/kg B．N?kg/m C．s2/m2 D．m2/s24．（2021秋?崇明區(qū)期末）隨著能源危機的不斷加劇，我們不但要合理節(jié)約常規(guī)能源，還要大力開發(fā)新能源，下列能源中屬于新能源的是（）A．石油 B．天然氣 C．太陽能 D．煤炭5．（2021秋?徐匯區(qū)期末）X射線從空氣進入人體后（）A．波長變短B．光子能量增加C．頻率降低D．波速增大6．（2021秋?徐匯區(qū)期末）盧瑟福曾預(yù)言：在原子核內(nèi)，除了質(zhì)子外，還可能有質(zhì)量與質(zhì)子相等的中性粒子（即中子）存在。他的主要依據(jù)是通過實驗發(fā)現(xiàn)原子核（）A．核外電子數(shù)與核內(nèi)質(zhì)子數(shù)相等 B．核電荷數(shù)與核外電子數(shù)相等 C．核電荷數(shù)與核內(nèi)質(zhì)子數(shù)相等 D．核電荷數(shù)約是質(zhì)量數(shù)的一半7．（2021秋?徐匯區(qū)期末）雙縫干涉實驗中將光源從綠光改為紅光，為使條紋間距不變，可增大（）A．光源到雙縫的距離 B．雙縫的間距 C．雙縫到光屏的距離 D．雙縫的長度8．（2020秋?徐匯區(qū)期末）第5代移動通信技術(shù)（簡稱5G），使用的電磁波頻率更高，頻率資源更豐富，在相同時間內(nèi)能夠傳輸?shù)男畔⒘扛蟆Ｅc4G相比，5G使用的電磁波（）A．速度更大 B．光子能量更大 C．波長更長 D．更容易發(fā)生衍射9．（2020秋?徐匯區(qū)期末）陰極射線（）A．就是β射線 B．沒有質(zhì)量 C．在磁場中可能會發(fā)生偏轉(zhuǎn) D．需要介質(zhì)才能傳播10．（2020秋?青浦區(qū)期末）2020年12月4日，新一代“人造太陽”裝置﹣﹣中國環(huán)流器二號M裝置（HL﹣2M）在成都建成并實現(xiàn)首次放電，標志著我國可控核聚變事業(yè)由并跑向領(lǐng)跑邁進。聚變反應(yīng)的一種方程式是：H+H→He+X，該X粒子是（）A．電子 B．質(zhì)子 C．中子 D．光子11．（2020秋?青浦區(qū)期末）隨著通信技術(shù)的更新?lián)Q代，第5代移動通信技術(shù)（簡稱5G）即將全面替代4G。新一代技術(shù)所用的電磁波頻率更高，頻率資源更豐富，在相同時間內(nèi)能夠傳輸?shù)男畔⒘扛蟆Ｅc4G相比，5G使用的電磁波（）A．真空中傳播速度更大 B．光子能量更大 C．衍射更明顯 D．波長更長12．（2019秋?寶山區(qū)期末）湯姆孫通過實驗研究發(fā)現(xiàn)了電子，其研究的是（）A．α射線 B．β射線 C．X射線 D．陰極射線13．（2019秋?寶山區(qū)期末）在光電效應(yīng)現(xiàn)象中，物體表面發(fā)射出的粒子是（）A．光子 B．質(zhì)子 C．中子 D．電子14．（2019秋?寶山區(qū)期末）盧瑟福通過原子核的人工轉(zhuǎn)變實驗發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，實驗中利用（）A．β粒子轟擊氮核B．α粒子轟擊氮核C．α粒子轟擊鈹核D．β粒子轟擊鈹核15．（2019秋?寶山區(qū)期末）泊松亮斑產(chǎn)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?虹口區(qū)期末）麥克斯韋認為：電荷的周圍存在電場，當電荷加速運動時，會產(chǎn)生電磁波。受此啟發(fā)，愛因斯坦認為：物體的周圍存在引力場，當物體加速運動時，會輻射出引力波。愛因斯坦提出引力波的觀點，采用了（）A．類比法 B．觀察法 C．外推法 D．控制變量法17．（2019秋?徐匯區(qū)期末）在光的雙縫干涉實驗中，能減小干涉條紋間距的做法是（）A．改用頻率更小的光波 B．改用波長更長的光波 C．減小雙縫間距 D．減小雙縫與光屏間距18．（2019秋?徐匯區(qū)期末）Th衰變?yōu)镻a過程中釋放出某種粒子流，該粒子流（）A．沒有質(zhì)量 B．速度與光速相同 C．能夠穿透1cm的鉛板 D．與陰極射線電性相同19．（2019秋?青浦區(qū)期末）用α粒子（He）轟擊氮核（N），生成氧核（O）并放出一個粒子，該粒子是（）A．質(zhì)子 B．電子 C．中子 D．光子20．（2019秋?青浦區(qū)期末）馬路施工處警示燈是紅色的，這除了因為紅色光容易引起視覺注意以外，還因為紅色光比其它可見光（）A．容易發(fā)生明顯衍射 B．容易發(fā)生穩(wěn)定干涉 C．容易發(fā)生折射現(xiàn)象 D．容易發(fā)生光電效應(yīng)21．（2019秋?青浦區(qū)期末）手機A的號碼手機B的號碼當手機A撥打手機B時，能聽見B發(fā)出響聲并且看見B上來電顯示A的號碼若將手機A置于透明真空罩中，再用手機B撥打手機A，則（）A．能聽見A發(fā)出響聲，但看不到A上顯示B的號碼 B．能聽見A發(fā)出響聲，也能看到A上顯示B的號C．既不能聽見A發(fā)出響聲，也看不到A上顯示B的號碼 D．不能聽見A發(fā)出響聲，但能看到A上顯示B的號．填空題（共4小題）22．（2021秋?徐匯區(qū)期末）原子核X經(jīng)如圖中所示一系列α、β衰變后，生成穩(wěn)定的原子核Y。在此過程中原子核共經(jīng)歷了次β衰變，核X比核Y多個核子。23．（2020秋?徐匯區(qū)期末）Co發(fā)生一次β衰變后變?yōu)镹i，其衰變方程為在該衰變過程中還發(fā)出頻率為ν1、ν2的兩個光子，其總能量為．24．（2020秋?青浦區(qū)期末）如圖所示，當用激光照射到直徑小于激光束的不透明圓盤時，在圓盤后面光屏上的陰影中心出現(xiàn)了一個亮斑，這是光的現(xiàn)象，這一現(xiàn)象支持了光的說。25．（2019秋?青浦區(qū)期末）小明根據(jù)“磁體對周圍小磁針的力的作用，不需要接觸，說明磁體周圍存在磁場”類比得出：地球周圍存在“重力”場。用假想的線描述重力場，如右圖所示，最合理的是：；物體在月球上的重力大約是地球上的六分之一，說明月球附近的重力場比地球附近的重力場（選填“強”或“弱”）。

上海高考物理一模匯編之《電磁波光的本性、原子和宇宙》（2020-2022）答案與解析一．選擇題（共21小題）1．【答案與解析】A、麥克斯韋建立“電磁場理論”，故A錯誤B、愛因斯坦重要的貢獻有創(chuàng)立“相對論”，故B正確C、焦耳發(fā)現(xiàn)“能量守恒定律”，故C錯誤D、牛頓發(fā)現(xiàn)“萬有引力定律”，故D錯誤故選：B。2．【答案與解析】題干給出γ射線，能量值為1.40×1015eV，eV即電子伏特，為能量單位，1eV＝1.6×10﹣19J，ABC、ABC選項中所給單位均非能量單位，其中V為伏特，是電壓/電勢差的單位，C為庫侖，電荷量的單位，W為瓦特，是功率的單位，故ABC錯誤；D、1.40×1015eV＝1.40×1015×1.6×10﹣19J＝2.24×10﹣4J，故D正確；故選：D。3．【答案與解析】J（焦耳）是功的單位，由W＝Fs和F＝ma，則W＝mas，其中m、a、s的單位分別為kg、m/s2、m代入，可得1J＝1kg?m2?s﹣2；所以：1Sv＝1J/kg＝1m2?s﹣2；故ABC錯誤，D正確。故選：D。4．【答案與解析】常規(guī)能源是指傳統(tǒng)的能源，包括植物秸稈和化石燃料，而石油，天然氣和煤都是化石燃料，故都是常規(guī)能源。故只有太陽能是新能源。故C正確。故選：C。5．【答案與解析】AD、設(shè)人體對X射線的折射率為n＞1，根據(jù)可知，X射線在人體中的傳播速度減小，根據(jù)v＝λν可知，ν不變、v減小，則波長λ變短，故A正確，D錯誤。BC、X射線在傳播過程中無論進入何種介質(zhì)，其頻率ν不變；根據(jù)E＝hν可知，光子能量不變，故BC錯誤。故選：A。6．【答案與解析】盧瑟福曾預(yù)言：在原子核內(nèi)，除了質(zhì)子外，還可能有質(zhì)量與質(zhì)子相等的中性粒子（即中子）存在。他的主要依據(jù)是通過實驗發(fā)現(xiàn)原子核的核電荷數(shù)約是質(zhì)量數(shù)的一半，故D正確，ABC錯誤。故選：D。7．【答案與解析】將光源從綠光改為紅光是光源的波長λ變大，根據(jù)雙縫干涉的條紋間距公式，可知為使條紋間距不變，可增大雙縫的間距d，或減小雙縫到光屏的距離，與光源到雙縫的距離以及雙縫的長度無關(guān)，故B正確，ACD錯誤。故選：B。8．【答案與解析】A、電磁波在真空中的傳播速度都是相同的，故A錯誤；B、因為5G使用的電磁波頻率比4G高，根據(jù)E＝hv可知，5G使用的電磁波比4G光子能量更大，故B正確；C、因5G使用的電磁波頻率更高，根據(jù)v＝可知，波長更短，故C錯誤；D、發(fā)生明顯衍射的條件是障礙物（或孔）的尺寸可以跟波長相比，甚至比波長還?。灰?G使用的電磁波頻率更高，即波長更短，故5G越不容易發(fā)生明顯衍射，故D錯誤；故選：B。9．【答案與解析】A、陰極射線是從低壓氣體放電管的陰極發(fā)出的電子在電場中加速后形成的、可以在真空管中觀察到的電子流；β射線是指當放射性物質(zhì)發(fā)生β衰變，所釋出的高能量的電子，二者都是電子，但產(chǎn)生的機理不同，而且β射線的能量值更大一些，所以不能說陰極射線就是β射線，故A錯誤；B、電子是有質(zhì)量的，故B錯誤；C、電子帶負電，當電子在磁場中運動時，若電子運動的方向與磁場的方向不平行，則電子在磁場中會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故C正確；D、電子的運動不需要介質(zhì)，故D錯誤。故選：C。10．【答案與解析】根據(jù)核反應(yīng)過程中，質(zhì)量數(shù)與電荷數(shù)守恒，聚變反應(yīng)的一種方程式是：H+H→He+，該X粒子是中子，故C正確，ABD錯誤。故選：C。11．【答案與解析】A．光在真空中的傳播速度都是相同的，故A錯誤；B．因為5G使用的電磁波頻率比4G高，根據(jù)E＝hv可知，5G使用的電磁波比4G光子能量更大，故B正確；C．發(fā)生明顯衍射的條件是障礙物（或孔）的尺寸可以跟波長相比，甚至比波長還?。灰?G使用的電磁波頻率更高，即波長更短，故5G越不容易發(fā)生明顯衍射，故C錯誤；D．因5G使用的電磁波頻率更高，根據(jù)v＝可知，波長更短，故D錯誤。故選：B。12．【答案與解析】湯姆孫通過研究陰極射線實驗，發(fā)現(xiàn)了電子的存在，故D正確，BCD錯誤；故選：D。13．【答案與解析】在光電效應(yīng)現(xiàn)象中，物體表面發(fā)射出的粒子是電子。故ABC錯誤，D正確故選：D。14．【答案與解析】1919年盧瑟福完成了用α粒子轟擊氮原子核的人工核實驗發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，核反應(yīng)方程式：He+N→O+H，故ACD錯誤，B正確。故選：B。15．【答案與解析】A、光的反射屬于幾何光學(xué)的內(nèi)容，不是泊松亮斑產(chǎn)生的原因，故A錯誤；B、光離開直線路徑繞到障礙物陰影里的現(xiàn)象叫光的衍射，的泊松亮斑是當光照到不透光的小圓板上時，在圓板的陰影中心出現(xiàn)的亮斑（在陰影外還有不等間距的明暗相間的圓環(huán)）屬于光的衍射，故B正確；C、光的折射也屬于幾何光學(xué)的內(nèi)容，也不是泊松亮斑產(chǎn)生的原因，故C錯誤；D、光的干涉是指兩列（或多列）光波同時存在時，在它們交疊區(qū)域每個點的振動都是各列波單獨產(chǎn)生的振動的疊加，典型例子為楊氏雙縫干涉實驗，故D錯誤。故選：B。16．【答案與解析】愛因斯坦根據(jù)麥克斯韋的觀點：電荷周圍有電場，當電荷加速運動時，會產(chǎn)生電磁波，提出了物體周圍存在引力波，當物體加速運動時，會輻射出引力波的觀點，采用了類比法。故A正確，BCD錯誤。故選：A。17．【答案與解析】A、由雙縫干涉中兩條兩條明（暗）條紋間的距離△x＝，且頻率更小的波長對應(yīng)的光的波長越長，故對應(yīng)的條紋間距會變大，故A錯誤；B、由上述分析可知改用波長更長的光波，對應(yīng)的雙縫干涉中兩條兩條明（暗）條紋間的距離會增大，故B錯誤；C、由公式可知，減小雙縫間距能增大條紋間距，故C錯誤；D、減小雙縫與光屏間距l(xiāng)時，由公式△x＝可知，干涉條紋間距減小，故D正確。故選：D。18．【答案與解析】Th衰變?yōu)镻a過程中，質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，則釋放的粒子流為電子，該粒子流有質(zhì)量，速度遠小于光速，穿透力很弱，不能穿透1cm的鉛板，陰極射線就是電子流，故與陰極射線電性相同，故D正確，ABC錯誤。故選：D。19．【答案與解析】核反應(yīng)方程He+N→O+X根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒知，該粒子的電荷數(shù)為1，質(zhì)量數(shù)為1，為質(zhì)子，故A正確，BCD錯誤。故選：A。20．【答案與解析】A、紅色光的波長較長，而頻率較小，所以比其他可見光更容易發(fā)生衍射，故A正確；B、發(fā)生干涉的條件是兩束光同頻、同向、同相位，與光的顏色無關(guān)，故B錯誤；C、光的折射，沒有波長的條件限制，故C錯誤；D、發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，紅色光的頻率小，不容易發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯誤。故選：A。21．【答案與解析】聲音不能在真空中傳播，撥打真空罩中手機不能聽到手機鈴聲；手機接收的是電磁波信號，能在電磁波真空中傳播