（课改地区专用）2018_2019学年高考物理总复习模块检测新人教版.doc

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1、1模块检测(时间：90 分钟 满分：100 分)一、选择题(本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。其中 15 题为单项选择题，610题为多项选择题)1.在人类认识原子与原子核结构的过程中，符合物理学史的是( )A.查德威克通过研究阴极射线发现了电子B.汤姆孙首先提出了原子的核式结构学说C.居里夫人首先发现了天然放射现象D.卢瑟福通过原子核的人工转变发现了质子解析 汤姆孙研究阴极射线发现了电子，选项 A 错误；卢瑟福首先提出了原子核式结构学说，选项 B 错误；贝可勒尔首先发现了天然放射现象，选项 C 错误，D 正确。答案 D2.1966 年，在地球的上空完成了用动力学方法测质量的实验

2、。实验时，用双子星号宇宙飞船 m1去接触正在轨道上运行的火箭组 m2(后者的发动机已熄火)。接触以后，开动双子星号飞船的推进器，使飞船和火箭组共同加速。推进器的平均推力 F895 N，推进器开动时间 t7 s 测出飞船和火箭组的速度变化 v0.91 m/s。已知双子星号飞船的质量 m13 400 kg。由以上实验数据可得出火箭组的质量 m2为( )A.3 400 kg B.3 485 kg C.6 265 kg D.6 885 kg解析 根据动量定理： F t( m1 m2) v 可求得 m23 485 kg。选项 B 正确。答案 B3.某同学做“测定玻璃的折射率”实验时，用他测得的多组入射角

3、 i 与折射角 r 作出 sin isin r 图像如图 1 所示。下列说法中错误的是( )图 1A.做实验时，研究的是光线从空气射入玻璃的折射现象B.玻璃的折射率为 0.67C.玻璃的折射率为 1.5D.玻璃的临界角的正弦值为 0.672解析 由 sin isin r 图像可知， 1.51，而介质的折射率都比真空(或空sin isin r 10.67气)的折射率大，故光是从空气射入玻璃的，入射角为 i，A 项说法正确；由折射率定义知n1.5，C 项说法正确，B 项说法错误；由临界角定义可知玻璃的临界角的正弦值 sin C0.67，D 项说法正确。1n答案 B4.如图 2 所示，光滑水平面上有

4、一小车，小车上有一物体，用一细线将物体系于小车的 A端，物体与小车 A 端之间有一压缩的弹簧，某时刻线断了，物体沿车滑动到 B 端粘在 B 端的油泥上。则下述说法正确的是( )图 2A.若物体滑动中不受摩擦力，则全过程机械能守恒B.若物体滑动中有摩擦力，则全过程系统动量不守恒C.小车的最终速度与断线前相同D.全过程系统的机械能守恒解析 物体滑动中虽不受摩擦力，但物体与 B 端的油泥碰撞属于完全非弹性碰撞，机械能有损失，选项 A、D 错误；选项 B 中，滑动摩擦力是内力，系统的合外力为零，系统动量守恒，选项 B 错误，C 正确。答案 C5.静止的氡核 Rn 放出 粒子后变为钋核 Po， 粒子动能

5、为 E 。若衰变放出的能22286 21884量全部变为反冲核和 粒子的动能。真空中的光速为 c，则该反应中的质量亏损为( )A. B.04218 Ec2C. D. 222218 Ec2 218222 Ec2解析 由于动量守恒，反冲核和 粒子的动量大小相等，由 Ek ，它们的动能之比p22m 1m为 4218，因此衰变释放的总能量是 E ，由质能方程得质量亏损是 。222218 222218 Ec2答案 C6.实物粒子和光都具有波粒二象性，下列事实中突出体现波动性的是( )A.电子束通过双缝实验后可以形成干涉图样B. 射线在云室中穿过会留下清晰的径迹C.人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构3D.

6、光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关解析 电子束通过双缝实验后可以形成干涉图样，可以说明电子是一种波，故选项 A 正确； 射线在云室中穿过会留下清晰的径迹。可以说明 射线是一种粒子，故选项 B 错误；人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构。中子衍射说明中子是一种波，故选项 C 正确；光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关，说明光是一种粒子，故选项 D 错误。答案 AC7.如图 3 所示，两束单色光 a、 b 从水面下射向 A 点，光线经折射后合成一束光 c，则下列说法正确的是( )图 3A.用同一双缝干涉实验装置分别以 a、 b

7、 光做实验， a 光的干涉条纹间距大于 b 光的干涉条件间距B.用 a、 b 光分别做单缝衍射实验时，它们的衍射条纹宽度都是均匀的C.在水中 a 光的速度比 b 光的速度小D.从水射向空气时， a 光的临界角大于 b 光的临界角解析 由图可知，单色光 a 的偏折程度小于 b 的偏折程度，所以 a 光的折射率小于 b 光的折射率，则 a 光的频率小于 b 光的频率，用同一双缝干涉实验装置分别以 a、 b 光做实验，由于 a 光的波长比 b 光的长，所以 a 光的干涉条纹间距大于 b 光的干涉条纹间距，故 A 正确；用 a、 b 光分别做单缝衍射实验时，它们的衍射条纹宽度是不均匀的，中央宽两边窄，

8、故 B 错误；由于 a 光的折射率小于 b 光的折射率，所以在水中 a 光的速度大于 b 光的速度，故 C 错误；由于 a 光的折射率小于 b 光的折射率，由公式 sin C 可得，在水中 a 光的临1n界角大于 b 光的临界角，故 D 正确。答案 AD8.(2017全国卷，19)在光电效应实验中，分别用频率为 a、 b的单色光 a、 b 照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为 Ua和 Ub，光电子的最大初动能分别为 Eka和Ekb。 h 为普朗克常量。下列说法正确的是( )A.若 a b，则一定有 Ua UbB.若 a b，则一定有 Eka EkbC.若 Ua Ub，则一定有 Eka E

9、kb4D.若 a b，则一定有 h a Eka h b Ekb解析 由爱因斯坦光电效应方程得 Ekm h W0，由动能定理得 Ekm eU，若用 a、 b 单色光照射同种金属时，逸出功 W0相同。当 a b时，一定有 Eka Ekb， Ua Ub，故选项 A错误，B 正确；若 Ua Ub，则一定有 Eka Ekb，故选项 C 正确；因逸出功相同，有 W0 h a Eka h b Ekb，故选项 D 错误。答案 BC9.如图 4 为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于 n3 的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为 2.49 eV 的金属钠，下列说法正确的是( )图 4

10、A.这群氢原子能发出 3 种频率不同的光，其中从 n3 跃迁到 n2 所发出的光波长最长B.这群氢原子能发出 3 种频率不同的光，其中从 n3 跃迁到 n1 所发出的光频率最小C.金属钠表面所发出的光电子的最大初动能为 9.60 eVD.金属钠表面所发出的光电子的最大初动能为 11.11 eV解析 这群氢原子能发出 C 3 种频率不同的光，从 n3 跃迁到 n2 所发出的光子能量23最小，频率最低，波长最长，选项 A 正确；从 n3 跃迁到 n1 发出的光子能量最大，频率最高，选项 B 错误；而 E| E3 E1|12.09 eV，照射到金属钠表面发出的光电子的最大初动能 Ek E W09.6

11、0 eV，选项 C 正确，D 错误。答案 AC10.如图 5 所示，子弹水平射入放在光滑水平地面上静止的木块后不再穿出，此时木块动能增加了 6 J，那么此过程产生的内能可能为( )图 5A.10 J B.8 J C.6 J D.4 J解析 设子弹的初速度为 v0，射入木块后子弹与木块共同的速度为 v，木块的质量为 M，子弹的质量为 m。根据动量守恒定律得： mv0( M m)v，得： vmv0m M5木块获得的动能为 Ek Mv2 12 mM m系统产生的内能为 Q mv (M m)v212 20 12可得 Q Ek6 J，故选项 A、B 正确。答案 AB二、实验题(本题共 2 个小题，共 1

12、4 分)11.(6 分)在“探究碰撞中的不变量”实验中，装置如图 6 所示，两个小球的质量分别为 mA和 mB。图 6(1)现有下列器材，为完成本实验，哪些是必需的？_。A.秒表 B.刻度尺 C.天平 D.圆规(2)如果碰撞中动量守恒，根据图中各点间的距离，则下列式子可能成立的有_。A. B. mAmB ONMP mAmB OMMPC. D. mAmB OPMN mAmB OMMN解析 (1)由实验原理可知，需要测小球质量，测 OM、 OP、 ON 距离，为准确确定落点，用圆规把多次实验的落点用尽可能小的圆圈起，把圆心作为落点，所以需要天平、刻度尺、圆规。(2)根据动量守恒定律有： mAOP

13、mAOM mBON，即 mAMP mBON，选项 A 正确。答案 (1)BCD (2)A12.(8 分)如图 7 所示，这是工业生产中大部分光电控制设备用到的光控继电器的示意图，它由电源、光电管、放大器、电磁继电器等几部分组成。图 7(1)示意图中， a 端应是电源_极。(2)光控继电器的原理是：当光照射光电管时，_。(3)当用绿光照射光电管阴极 K 时，可以发生光电效应，则_说法正确。6A.增大绿光照射强度，光电子的最大初动能增大B.增大绿光照射强度，电路中光电流增大答案 (1)正 (2)阴极 K 发射电子，电路中产生电流，经放大器放大的电流产生的磁场使铁芯 M 磁化，将衔铁 N 吸住。无光

14、照射光电管时，电路中无电流， N 自动离开 M (3)B三、计算题(本题共 4 个小题，共 46 分。要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)13.(10 分)一群氢原子处于量子数 n4 的能级状态，氢原子的能级图如图 8 所示，则：图 8(1)氢原子可能发射几种频率的光子？(2)氢原子由 n4 的能级跃迁到 n2 能级时辐射光子的能量是多少电子伏？(3)用(2)中的光子照射下表中几种金属，哪些金属能发生光电效应？发生光电效应时，发射光电子的最大初动能是多少电子伏？金属 铯 钙 镁 钛逸出功 W0/eV 1.9 2.7 3.7 4.1解析 (1)可能发射 6 种频率的光子。(2)

15、由玻尔的跃迁规律可得光子的能量为 E E4 E2，代入数据得 E2.55 eV。(3)E 只大于铯的逸出功，故光子只有照射铯金属时才能发生光电效应。根据爱因斯坦的光电效应方程可得光电子的最大初动能为 Ekm E W0代入数据得， Ekm0.65 eV。答案 (1)6 种 (2)2.55 eV (3)铯 0.65 eV14.(12 分)一静止的氡核( Rn)发生 衰变，放出一个速度为 v0、质量为 m 的 粒子和22286一个质量为 M 的反冲核钋(Po)，若氡核发生衰变时，释放的能量全部转化为 粒子和钋核的动能。(1)写出衰变方程；(2)求出反冲核的速度大小；(3)求出这一衰变过程中亏损的质量

16、。解析 (1) Rn Po He22286 21884 42(2)设钋核的反冲速度大小为 v，由动量守恒定律有 mv0 Mv0， vmv0M7(3)衰变过程中产生的机械能 E mv Mv2 ， E mc212 20 12产生这些机械能亏损的质量 m 。 Ec2答案 (1) Rn Po He (2)22286 21884 42mv0M(3)15.(12 分)如图 9 所示，桌面上有一玻璃圆锥，圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，此三角形的边长为 L，有一半径为 的圆柱形平行光束垂直于桌面入L3射到圆锥上，光束的中心轴与圆锥的轴重合，已知玻璃的折射率为 ，求：3图 9(1)光

17、在玻璃中的传播速度；(2)光束在桌面上形成的光斑的面积。解析 (1)由 n 得，光在玻璃中的传播速度 v m/s 108 m/s。cv cn 31083 3(2)作出光路图，如图所示。由几何知识得 b 光与 AC 成 30角，则入射角 160，根据折射定律有 n ，解得折射角 230。sin 1sin 2由几何关系及对称性可知， AD L，则 DC ， EC DC，故产生的光斑直径为 d ，面积23 L3 L3S d2 。14 L236答案 (1) 108 m/s (2)3 L23616.(12 分)如图 10 所示，一质量为 2m 的 L 形长木板静止在光滑水平面上。木板右端竖直部分内侧有粘

18、性物质，当有其他物体与之接触时即会粘在一起。某时刻有一质量为 m 的物块，以水平速度 v0从 L 形长木板的左端滑上长木板。已知物块与 L 形长木板的上表面的动摩擦因数为 ，当它刚要与 L 形长木板右端竖直部分相碰时，速度减为 ，碰后即粘在一v028起，求：图 10(1)物块在 L 形长木板上的滑行时间及此时长木板在水平面上滑行的距离；(2)物块与 L 形长木板右端竖直部分相碰过程中，长木板受到的冲量大小。解析 (1)设物块在 L 形长木板上的滑动时间为 t，由动量定理得 mgt m mv0，v02解得 tv02 g物块与 L 形长木板右端竖直部分相碰前系统动量守恒mv0 m 2 mv1，v02解得 v1v04由动能定理得 mgs 2mv ，12 21解得 s(3)物块与 L 形长木板右端竖直部分相碰过程，系统动量守恒 mv03 mv2对长木板由动量定理得 I2 mv22 mv1 。mv06答案 (1) (2) v02 g mv06