階段性訓(xùn)練(五)(原卷版)(內(nèi)容：機(jī)械振動機(jī)械波-光-電磁波-熱學(xué)-原子結(jié)構(gòu)原子核)

階段性訓(xùn)練（五）考察內(nèi)容（機(jī)械振動機(jī)械波光電磁波熱學(xué)原子結(jié)構(gòu)原子核）一．選擇題（共12小題）1．人們在抗擊新冠病毒過程中常使用84消毒液對一些場所的地面等進(jìn)行消毒，84消毒液的主要成分是次氯酸鈉（NaClO），在噴灑過程中人們常聞到一些刺鼻的味道，下列說法正確的是（）A．說明分子間存在斥力 B．這是次氯酸鈉分子做布朗運(yùn)動的結(jié)果 C．如果場所溫度降到0℃以下，就聞不到刺鼻的味道了 D．如果場所溫度升高，能更快聞到刺鼻的味道2．分子力與分子間距離的關(guān)系圖像如圖甲所示，圖中r0為分子斥力和引力平衡時兩個分子間的距離；分子勢能與分子間距離的關(guān)系圖像如圖乙所示，規(guī)定兩分子間距離為無限遠(yuǎn)時分子勢能為0。下列說法正確的是（）A．當(dāng)分子間的距離r＞r0時，斥力大于引力 B．當(dāng)分子間的距離r＝r1時，斥力等于引力 C．分子間距離從r2減小到r1的過程中，分子勢能減小 D．分子間距離從無限遠(yuǎn)減小到r0的過程中，分子勢能一直減小3．2022年3月23日，王亞平在“天宮課堂”的液橋演示實(shí)驗(yàn)中，將兩塊透明板上的水球接觸后融成一體，然后將兩塊透明板緩緩分開，水球被拉長成柱體，形成了一個長約10厘米的液橋。關(guān)于液橋?qū)嶒?yàn)，下列說法錯誤的是（）A．液橋的形成是由于液體分子間存在作用力 B．水浸潤透明板 C．液橋內(nèi)的分子停止了無規(guī)則運(yùn)動 D．如果在地球上完成該實(shí)驗(yàn)，液橋的最大長度將變短4．北京時間2022年11月1日4時27分，夢天實(shí)驗(yàn)艙成功對接于天和核心艙前向端口，形成“T”字基本構(gòu)型。12塊太陽能電池板為中國空間站的正常工作提供能量。下列說法正確的是（）A．太陽能電池板能將太陽能100%轉(zhuǎn)化為電能 B．能量守恒的過程不一定能自發(fā)地發(fā)生 C．人們對太陽能的開發(fā)和利用，說明能量可以憑空產(chǎn)生 D．能的轉(zhuǎn)化過程符合能量守恒定律，因此不會發(fā)生能源危機(jī)5．太陽帆飛船是利用太陽光的壓力進(jìn)行太空飛行的航天器，由于太陽光具有連續(xù)不斷、方向固定等特點(diǎn)，借助太陽帆為動力的航天器在太陽光光子的撞擊下，航天器的飛行速度會不斷增加，并最終飛抵距地球非常遙遠(yuǎn)的天體。現(xiàn)有一艘質(zhì)量為m的太陽帆飛船，假如僅受太陽光子的作用下在太空中運(yùn)行，其帆面與太陽光垂直。設(shè)帆能100%地反射太陽光，帆的面積為S，且單位面積上每秒接受到的太陽輻射能量為E，已知太陽輻射的光子的波長均近似取為λ。不計(jì)太陽光反射時頻率的變化，已知普朗克常量為h，光速為c。則下列說法正確的是（）A．飛船每秒鐘獲得的能量為ES B．光子被反射后，光子速度略有降低 C．每秒射到帆面上的光子數(shù)2ESλhcD．飛船得到的加速度為2ES6．圖一為某超聲波發(fā)生器中的核心元件——壓電陶瓷片。為使得壓電陶瓷片發(fā)生超聲振動，需要給它通入同頻率的高頻電信號。圖二為高頻電信號發(fā)生原理圖。已知某時刻電流i的方向指向A極板，且正在增大，下列說法正確的是（）A．A極板帶負(fù)電 B．線圈L兩端的電壓在增大 C．磁場能正在轉(zhuǎn)化為電場能 D．減小自感系數(shù)L，可以減小超聲振動的頻率7．一列簡諧橫波在t＝0時的波形圖如圖所示，已知該波正在沿x軸正向傳播，波速為10m/s，質(zhì)點(diǎn)P位于x＝2m處，下列說法正確的是（）A．這列波的波長為6m，振幅為10cm B．質(zhì)點(diǎn)P正在沿y軸負(fù)向運(yùn)動 C．質(zhì)點(diǎn)P的振動頻率為0.4Hz D．質(zhì)點(diǎn)P做簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為y＝10sin（5πt）cm8．一列簡諧橫波沿x軸傳播，波源位于坐標(biāo)原點(diǎn)處。t＝0時波源開始向下振動，如圖所示為t＝0.7s時形成的完整波形。則這列波（）A．頻率為5Hz B．波速為20m/s C．x＝1m處和x＝﹣3m處的質(zhì)點(diǎn)振動步調(diào)總是一致 D．t＝0.7s時x＝﹣5m處的質(zhì)點(diǎn)從平衡位置向上運(yùn)動9．近日物理學(xué)家創(chuàng)造了一個南瓜形狀的镥﹣149（z149Lu）原子核，它能以一種罕見的放射性衰變方式釋放質(zhì)子。其衰變方程為：z149Lu→A．降低溫度可以延長镥﹣149的半衰期 B．镥﹣149原子核衰變前核內(nèi)中子數(shù)為78 C．衰變產(chǎn)物70nYb的中子數(shù)為D．镥﹣149的比結(jié)合能比70n10．下面關(guān)于幾幅圖說法正確的是（）A．隨著溫度的升高，輻射強(qiáng)度極大值向波長較長的方向移動 B．圖乙說明在α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，大多數(shù)粒子都有了明顯偏轉(zhuǎn) C．圖丙說明氡原子核衰變時的規(guī)律是，每過3.8天，原子核發(fā)生衰變的概率下降一半 D．圖丁可以推斷出，圖中氧的原子核（818O）比鋰的原子核（11．如圖甲所示，一列簡諧橫波沿x軸傳播，實(shí)線和虛線分別為t1＝0時刻和t2時刻的波形圖，P、Q分別是平衡位置為x1＝1.0m和x2＝4.0m的兩質(zhì)點(diǎn)。圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動圖像，則（）A．波沿x軸負(fù)方向傳播 B．波的傳播速度為20m/s C．t2時刻可能為0.45s D．質(zhì)點(diǎn)P的振動方程為y=10sin(12．如圖所示，OBCD為半圓柱體玻璃的橫截面，OD為直徑，一束由a、b兩種單色光組成的復(fù)色光沿AO方向從真空射入玻璃，分別從B、C點(diǎn)射出。則（）A．a(chǎn)光在玻璃中的傳播速度大于b光 B．對于同一障礙物，a光衍射現(xiàn)象比b光明顯 C．a(chǎn)光在玻璃中的傳播時間小于b光 D．用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時，a光形成的干涉圖樣的條紋間距小于b光二．多選題（共3小題）（多選）13．下列說法正確的是（）A．多晶體和非晶體一樣沒有規(guī)則的外形，也沒有固定的熔點(diǎn) B．在熔化過程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變 C．在圍繞地球飛行的宇宙飛船中，自由飄浮的水滴呈球形，這是液體表面張力作用的結(jié)果 D．自發(fā)狀態(tài)下，熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體（多選）14．2022年5月，我國多家公司宣布已研制出猴痘病毒核酸檢測（PCR—熒光探針法）試劑盒，該試劑盒可以快速檢測出猴痘病毒。熒光探針發(fā)出熒光的原理是：當(dāng)熒光探針被一定波長的光照射時，熒光探針中的原子被激發(fā)，由低能級躍遷到較高能級，經(jīng)過較短時間后熒光探針便可發(fā)出熒光。下列說法正確的是（）A．熒光光譜是線狀譜 B．熒光波長可能大于入射光的波長 C．熒光光子能量一定小于入射光光子的能量 D．紅外線可使熒光探針發(fā)光（多選）15．波源位于坐標(biāo)原點(diǎn)的簡諧橫波t＝0時刻開始沿x軸正方向傳播，t＝0.4s時的波形圖如圖所示，此時振動剛傳到x＝0.2m處。a、b、c、d是介質(zhì)中平衡位置分別為x＝0.08m、x＝0.12m、x＝0.15m、x＝0.45m的四個質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．t＝0.4s時，質(zhì)點(diǎn)b與質(zhì)點(diǎn)a加速度方向相同 B．t＝0.4s時，質(zhì)點(diǎn)b與質(zhì)點(diǎn)a速度方向相同 C．t＝0.6s時，質(zhì)點(diǎn)c到達(dá)平衡位置 D．t＝1.0s時，質(zhì)點(diǎn)d第一次到達(dá)波谷三．實(shí)驗(yàn)題（共3小題）16．某學(xué)習(xí)小組要用雙縫干涉測量某種單色光的波長，其實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。（1）在用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置觀察雙縫干涉條紋時，觀察到較模糊的干涉條紋，可以調(diào)節(jié)撥桿使單縫和雙縫平行，從而使條紋變得清晰。那么，要想增加從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，需將毛玻璃屏向（填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）雙縫的方向移動。（2）在某次測量中，將測量頭的分劃板中心刻線與某條亮紋中心對齊，將該亮紋記為第1條亮紋，此時手輪上的示數(shù)如圖2所示，此示數(shù)為2.320mm。然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對齊，此時手輪上的示數(shù)如圖3所示，則此示數(shù)為mm，由此可求得相鄰亮紋的間距Δx＝mm，進(jìn)一步用計(jì)算式λ＝可求出該單色光的波長（已知雙縫間距為d，雙縫到屏的距離為l，相鄰亮紋的間距為Δx表示）。17．“測定玻璃的折射率”的實(shí)驗(yàn)中，在水平放置的白紙上放好玻璃磚，aa'和bb'分別是玻璃磚與空氣的兩個界面，如圖1所示，在玻璃磚的一側(cè)插上兩枚大頭針P1和P2，用“+”表示大頭針的位置，然后在另一側(cè)透過玻璃磚觀察，并依次插上大頭針P3和P4。（1）在插P3和P4時，應(yīng)使（選填選項(xiàng)前的字母）。A．P3只擋住P1的像B．P1只擋住P3C．P3同時擋住P1、P2的像D．P4擋住P3及P1、P2的像（2）該小組用同一套器材完成了四次實(shí)驗(yàn)，如圖記錄的玻璃磚界線和四個大頭針扎下的孔洞如圖所示，其中實(shí)驗(yàn)操作正確的是。（3）該小組選取了操作正確的實(shí)驗(yàn)記錄，在白紙上畫出光線的徑跡，以入射點(diǎn)O為圓心作圓，與入射光線、折射光線分別交于A、B點(diǎn)，再過A、B點(diǎn)作法線NN'的垂線，垂足分別為C、D點(diǎn)，如圖2所示，則玻璃的折射率n＝。（用圖中線段的字母表示）18．如圖1所示，用氣體壓強(qiáng)傳感器探究氣體等溫變化的規(guī)律，實(shí)驗(yàn)操作如下：①在注射器內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的氣體，將注射器、壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)逐一連接起來；②緩慢移動活塞至某位置，待示數(shù)穩(wěn)定后記錄此時注射器內(nèi)封閉氣體的體積V1和由計(jì)算機(jī)顯示的氣體壓強(qiáng)值p1；③重復(fù)步驟②，改變活塞的位置，多次測量并記錄數(shù)據(jù)；④根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，作出相應(yīng)圖像，分析得出結(jié)論。（1）在本實(shí)驗(yàn)操作的過程中，需要保持不變的量是氣體的和。（2）實(shí)驗(yàn)過程中，下列說法正確的；A．推拉活塞時，動作要快，以免氣體進(jìn)入或漏出B．推拉活塞時，手不可以握住注射器氣體部分C．活塞移至某位置時，應(yīng)迅速記錄此時注射器內(nèi)氣體的體積和計(jì)算機(jī)顯示的壓強(qiáng)值（3）某同學(xué)在讀數(shù)和描點(diǎn)作圖均正確的情況下，作出的p-1V圖像如圖2所示，則原因可能是A．實(shí)驗(yàn)過程中氣體從注射器中漏出B．實(shí)驗(yàn)過程中氣體溫度降低C．實(shí)驗(yàn)過程中氣體溫度升高D．實(shí)驗(yàn)過程中外面氣體進(jìn)入注射器，使注射器里面氣體質(zhì)量增加了（4）另一位同學(xué)在不同環(huán)境溫度T1、T2（T1＞T2）下，重復(fù)了上述實(shí)驗(yàn)，滿足了所有實(shí)驗(yàn)條件且實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理均正確，作出了氣體狀態(tài)變化圖像。則如圖3四幅圖像中，該同學(xué)作的圖像可能是。四．計(jì)算題（共3小題）19．兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于x1＝﹣0.2m和x2＝1.2m處，圖示為t＝0時刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在x3＝0.2m和x4＝0.8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)剛開始振動，此后兩質(zhì)點(diǎn)的位移y隨時間t變化的關(guān)系式為y＝2sin（2πt+π）cm，質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置處于x＝0.5m處。求：（1）兩列波相遇的時刻；（2）從t＝0時刻再經(jīng)2s后質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動的路程。20．如圖所示，某半徑為r的類地行星的球心為O點(diǎn)，該行星擁有厚度為(2-1)r，折射率為n＝2的均勻行星大氣層，行星大氣層之外為真空，在行星的表面有一單色點(diǎn)光源P，其發(fā)出的各方向的光射向太空，忽略行星表面對光的反射，從大氣層外的太空看，行星大氣外表面發(fā)光區(qū)域是一個球冠。求大氣外表面發(fā)光區(qū)域球冠的底面圓半徑21．如圖1所示，一導(dǎo)熱性能良好的氣缸放置于水平地面上，缸內(nèi)用可自由移動的活塞封閉一定質(zhì)量的理想