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2019-2020年高考物理模擬試題專題匯編 專題7 選考模塊 第3講（A）（含解析）新人教版選修3-5 一．選擇題 1.(xx?寧德市普高質(zhì)檢?30)（2）如圖，質(zhì)量為M的小車A停放在光滑的水平面上，小車上表面粗糙。質(zhì)量為m的滑塊B以初速度v0滑到小車A上，車足夠長(zhǎng)，滑塊不會(huì)從車上滑落，則小車的最終速度大小為_(kāi)_______（填選項(xiàng)前的字母） A．零 B． C． D． 2.(xx?龍巖綜測(cè)?30)（2）真空室內(nèi)，有質(zhì)量分別為m和2m的甲、乙兩原子核，某時(shí)刻使它們分別同時(shí)獲得和的瞬時(shí)速率，并開(kāi)始相向運(yùn)動(dòng)。由于它們間的庫(kù)侖斥力作用，二者始終沒(méi)有接觸，當(dāng)兩原子核相距最近時(shí)，甲核的速度大小為_(kāi)_________。（填選項(xiàng)前的字母） A．　　　　B．　　　C．　　　D． 3.（xx?南平綜測(cè)?30）(2)如圖所示，A、B兩物體質(zhì)量分別為、，且>，置于光滑水平面上，相距較遠(yuǎn)。將兩個(gè)大小均為F的力，同時(shí)分別作用在A、B上經(jīng)相同距離后，撤去兩個(gè)力之后，兩物體發(fā)生碰撞并粘在一起后將_______(填選項(xiàng)前的字母) A．停止運(yùn)動(dòng) B．向左運(yùn)動(dòng) C．向右運(yùn)動(dòng) D．運(yùn)動(dòng)方向不能確定 4.(xx?景德鎮(zhèn)三檢?21).如圖所示，水平傳送帶AB距離地面的高B A h v0 甲 乙 度為h，以恒定速率v0順時(shí)針運(yùn)行。甲、乙兩個(gè)相同滑塊（均視為質(zhì)點(diǎn)）之間夾著一個(gè)壓縮輕彈簧（長(zhǎng)度不計(jì)），在AB的正中間位置輕放它們時(shí)，彈簧立即彈開(kāi)，兩滑塊以相同的速率分別向左、右運(yùn)動(dòng)。下列判斷正確的是（ ） A．甲、乙滑塊可能落在傳送帶的左右兩側(cè)，且距釋放點(diǎn)的水平距離可能相等 B．甲、乙滑塊可能落在傳送帶的左右兩側(cè)，但距釋放點(diǎn)的水平距離一定不相等 C．甲、乙滑塊可能落在傳送帶的同一側(cè)，且距釋放點(diǎn)的水平距離一定不相等 D．若甲、乙滑塊能落在傳送帶的同一側(cè)，則摩擦力對(duì)兩物塊做功一定相等 5.（xx?西安交大附中三模?35.） (1) （6分） 下列說(shuō)法正確的是（ ） A．玻爾對(duì)氫原子光譜的研究導(dǎo)致原子的核式結(jié)構(gòu)模型的建立 B．可利用某些物質(zhì)在紫外線照射下發(fā)出熒光來(lái)設(shè)計(jì)防偽措施 C．天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的射線都能在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn) D．觀察者與波源互相遠(yuǎn)離時(shí)接收到波的頻率與波源頻率不同 E．湯姆遜通過(guò)陰極射線在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了陰極射線是由帶負(fù)電的粒子組成的，并測(cè)出了該粒子的比荷 6.(xx?寧德市普高質(zhì)檢30)．[物理-選修3-5]（本題共有兩小題，每小題6分，共12分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意） （1）下列說(shuō)法正確的是________（填選項(xiàng)前的字母） A．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型 B．金屬的逸出功隨入射光的頻率增大而增大 C．核力存在于原子核內(nèi)所有核子之間 D．寧德核電站是利用重核裂變反應(yīng)所釋放的核能轉(zhuǎn)化為電能 7. (xx?衡水高三調(diào)?35) (1)（6分）以下是有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述，其中正確的有___________。（填入正確選項(xiàng)前的字母，選對(duì)1個(gè)得3分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得6分，每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分） A.紫外線照射到金屬鋅板表面時(shí)能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則當(dāng)增大紫外線的照射強(qiáng)度時(shí)，從鋅板表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能也隨之增大 B．每個(gè)核子只跟鄰近的核子發(fā)生核力作用 C．原子核式結(jié)構(gòu)模型是由湯姆遜在a粒子散射實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上提出的 D．太陽(yáng)內(nèi)部發(fā)生的核反應(yīng)是熱核反應(yīng) E．關(guān)于原子核內(nèi)部的信息，最早來(lái)自天然放射現(xiàn)象 8.(xx?張掖三診?35)（1）（6分）下列說(shuō)法正確的是 A．β衰變現(xiàn)象說(shuō)明電子是原子核的組成部分 B．在中子轟擊下生成和的過(guò)程中，原子核中的平均核子質(zhì)量變小 C．太陽(yáng)輻射能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的聚變反應(yīng) D．盧瑟福依據(jù)極少數(shù)α粒子發(fā)生大角度散射提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型 E．按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減小，原子總能量減小 9.(xx?大慶三檢?35)（1)(5分）下列說(shuō)法中正確的是 （填正確答案標(biāo)號(hào)，選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分；每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分） A．盧瑟福提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型，建立的基礎(chǔ)是α粒子的散射實(shí)驗(yàn) B．發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象的意義在于使人類認(rèn)識(shí)到原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu) C．在用氣墊導(dǎo)軌和光電門傳感器做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，在兩滑塊相碰的端面上裝不裝上彈性碰撞架，不會(huì)影響動(dòng)量是否守恒 D．原子核內(nèi)的某一核子與其他核子間都有核力作用 E．氫原子的核外電子，在由離核較遠(yuǎn)的軌道自發(fā)躍遷到離核較近的軌道過(guò)程中，放出光子，電子動(dòng)能增加，原子的電勢(shì)能增加 10.(xx?豐臺(tái)區(qū)二練?14). 下列關(guān)于α粒子的說(shuō)法正確的是 A. 物理學(xué)家盧瑟福通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了原子核內(nèi)部有復(fù)雜的結(jié)構(gòu) B. 原子核放出α粒子即α衰變，α衰變的核反應(yīng)方程式為 C. 原子核放出α粒子即α衰變，α衰變的實(shí)質(zhì)是一個(gè)中子轉(zhuǎn)化一個(gè)質(zhì)子和電子 D. 比較α、β、γ三種射線，由α粒子組成的α射線，電離能力最弱、穿透能力最強(qiáng) 11.(xx?景德鎮(zhèn)三檢?35)..（1）關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說(shuō)法正確的是_____________ A. 普朗克曾經(jīng)大膽假設(shè)：振動(dòng)著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值的整數(shù)倍， 這個(gè)不可再分的最小能量值叫做能量子 B. 德布羅意提出：實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性，而且粒子的能量和動(dòng)量P跟它對(duì)所應(yīng)的波的頻率v和波長(zhǎng)之間，遵從關(guān)系v=和 = C. 盧瑟福認(rèn)為，原子是一個(gè)球體，正電荷彌漫性地均勻分布在整個(gè)球體內(nèi)，電子鑲嵌其中 D. 按照爰因斯坦的理論，在光電效應(yīng)中，金屬中的電子吸收一個(gè)光子獲得的能量是hv， 這些能量的一部分用來(lái)克服金屬的逸出功W0，剩下的表現(xiàn)為逸出后電子的初動(dòng)能Ek E. 玻爾的原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，成功地解釋了所有原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律 12.(xx?北京朝陽(yáng)二練?13)．在下列四個(gè)核反應(yīng)方程中，符號(hào)“X”表示中子的是 A． B． C． D． 13.(xx?東城區(qū)二練?15)．用單色光照射某種金屬表面發(fā)生光電效應(yīng)。已知單色光的頻率為，金屬的逸出功為，普朗克常數(shù)為，光電子的最大初動(dòng)能為，下列關(guān)于它們之間關(guān)系的表達(dá)式正確的是 A. B. C. C. 14.(xx?龍巖綜測(cè)?30)（1）圖甲所示為氫原子的能級(jí)，圖乙為氫原子的光譜。已知譜線a是氫原子從n＝4的能級(jí)躍遷到n＝2能級(jí)時(shí)的輻射光，則譜線b可能是氫原子_____時(shí)的輻射光。（填選項(xiàng)前的字母） A．從n＝5的能級(jí)躍遷到n＝3的能級(jí) B．從n＝4的能級(jí)躍遷到n＝3的能級(jí) C．從n＝5的能級(jí)躍遷到n＝2的能級(jí)　 D．從n＝3的能級(jí)躍遷到n＝2的能級(jí) 15.（xx?寶雞三檢?35）v o Ek a b （1）（6分）甲、乙兩種金屬發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率間的關(guān)系分別如圖中的、所示。下列判斷正確的是 。(填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)給3分，選對(duì)2個(gè)給4分，選對(duì)3個(gè)給6分。每選錯(cuò)一個(gè)扣3分，最低得分為0分) A．圖線與不一定平行 B．乙金屬的極限頻率大于甲金屬的極限頻率 C．改變?nèi)肷涔鈴?qiáng)度不會(huì)對(duì)圖線與產(chǎn)生任何影響 D．圖線與的斜率是定值，與入射光和金屬材料均無(wú)關(guān)系 E．甲、乙兩種金屬發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，若光電子的最大初動(dòng)能相同，甲金屬的入射光頻率大 16. (xx?肇慶三測(cè)?17)．已知氘核的平均結(jié)合能是1.09 MeV，氚核的平均結(jié)合能是2.78 MeV，氦核的平均結(jié)合能是7.03 MeV。在某次核反應(yīng)中，1個(gè)氘核和1個(gè)氚核結(jié)合生成1個(gè)氦核并放出17.6 MeV的能量，下列說(shuō)法正確的是 A.這是一個(gè)裂變反應(yīng) B.核反應(yīng)方程式為 C.目前核電站都采用上述核反應(yīng)發(fā)電 D.該核反應(yīng)會(huì)有質(zhì)量虧損 17.(xx?豐臺(tái)區(qū)二練?18). K－介子衰變的方程為其中K－介子和π－介子帶負(fù)的基本電荷，π0介子不帶電。一個(gè)K－介子沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其軌跡為圓弧AP，衰變后產(chǎn)生的π－介子的軌跡為圓弧PB，兩軌跡在P點(diǎn)相切，它們的半徑RK－與Rπ－之比為2：1，π0介子的軌跡未畫出。由此可知π－的動(dòng)量大小與π0的動(dòng)量大小之比為 A．1：1　　　　B．1：2　　　　　C．1：3　　　　D．1：6 二．非選擇題 18.(xx?北京西城區(qū)二模23)．（18分） （1）從宏觀現(xiàn)象中總結(jié)出來(lái)的經(jīng)典物理學(xué)規(guī)律不一定都能適用于微觀體系。但是在某些問(wèn)題中利用經(jīng)典物理學(xué)規(guī)律也能得到與實(shí)際比較相符合的結(jié)論。 例如，玻爾建立的氫原子模型，仍然把電子的運(yùn)動(dòng)看做經(jīng)典力學(xué)描述下的軌道運(yùn)動(dòng)。他認(rèn)為，氫原子中的電子在庫(kù)侖力的作用下，繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知電子質(zhì)量為m，元電荷為e，靜電力常量為k，氫原子處于基態(tài)時(shí)電子的軌道半徑為r1。 a．氫原子處于基態(tài)時(shí)，電子繞原子核運(yùn)動(dòng)，可等效為環(huán)形電流，求此等效電流值。 b．氫原子的能量等于電子繞原子核運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能、電子與原子核系統(tǒng)的電勢(shì)能的總和。已知當(dāng)取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零時(shí)，點(diǎn)電荷電場(chǎng)中離場(chǎng)源電荷q為r處的各點(diǎn)的電勢(shì)。求處于基態(tài)的氫原子的能量。 （2）在微觀領(lǐng)域，動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律依然適用。在輕核聚變的核反應(yīng)中，兩個(gè)氘核（）以相同的動(dòng)能E0=0.35MeV做對(duì)心碰撞，假設(shè)該反應(yīng)中釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為氦核（）和中子（）的動(dòng)能。已知氘核的質(zhì)量mD=2.0141u，中子的質(zhì)量mn=1.0087u，氦核的質(zhì)量mHe=3.0160u，其中1u相當(dāng)于931MeV。在上述輕核聚變的核反應(yīng)中生成的氦核和中子的動(dòng)能各是多少M(fèi)eV（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）？ B A υ0 19.(xx?大慶三檢?35)（2）（10分）如圖所示，一輛質(zhì)量為M =3kg的平板小車A?？吭谪Q直光滑墻壁處，地面水平且光滑，一質(zhì)量為m =1kg的小鐵塊B(可視為質(zhì)點(diǎn))放在平板小車A最右端，平板小車A上表面水平且與小鐵塊B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，平板小車A的長(zhǎng)度L=0.9m．現(xiàn)給小鐵塊B一個(gè)=5m/s的初速度使之向左運(yùn)動(dòng)，與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞后向右運(yùn)動(dòng)，求小鐵塊B在平板小車A上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能()． 20.（xx?聊城二模?39）（2）如圖所示，A、B兩木塊靠在一起放在光滑的水平面上，A、B的質(zhì)量分別為mA=2.0kg、mB=1.5kg。一個(gè)質(zhì)量為mC=0.5kg的小鐵塊C以的速度滑到木塊A上，離開(kāi)木塊A后最終與木塊B一起勻速運(yùn)動(dòng)。若木塊A在鐵塊C滑離后的速度為，鐵塊C與木塊A、B間存在摩擦。求： ①鐵塊C在滑離A時(shí)的速度； ②摩擦力對(duì)B做的功。 21. (xx?永州三模?35) (2)(9分)如圖所示，兩端帶有固定薄擋板的長(zhǎng)木板C的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，總質(zhì)量為，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，其光滑上表面靜置兩質(zhì)量分別為m、的物體A、B，其中兩端帶有輕質(zhì)彈簧的A位于C的中點(diǎn)?，F(xiàn)使B以水平速度2v0向右運(yùn)動(dòng)，與擋板碰撞并瞬間粘連而不再分開(kāi)，A、B可看作質(zhì)點(diǎn)，彈簧的長(zhǎng)度與C的長(zhǎng)度相比可以忽略，所有碰撞時(shí)間極短，重力加速度為g，求： C B A 2v0 L 14 (i)B、C碰撞后瞬間的速度大小； (ii)A、C第一次碰撞時(shí)彈簧具有的最大彈性勢(shì)能。 22.(xx?衡水高三調(diào)?35) (2)（9分）如圖甲所示，物塊A、B的質(zhì)量分別是 =4.0 kg和=3．0 kg。用輕彈簧拴接，放在光滑的水平地面上，物塊B右側(cè)與豎直墻相接觸。另有一物塊C從t=0時(shí)以一定速度向右運(yùn)動(dòng)，在t=4 s時(shí)與物塊A相碰，并立即與A粘在一起不再分開(kāi)，物塊C的v-t圖像如圖乙所示。求： ①物塊C的質(zhì)量 ？ ②B離開(kāi)墻后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧具有的最大彈性勢(shì)能 ？ 23.（xx?寶雞三檢?35）（2）（9分）在足夠長(zhǎng)的光滑固定水平桿上，套有一個(gè)質(zhì)量為的光滑圓環(huán)。一根長(zhǎng)為的輕繩，一端拴在環(huán)上，另一端系著一個(gè)質(zhì)量為的木塊，如圖所示。現(xiàn)有一質(zhì)量為的子彈以的速度水平向右射入木塊，子彈穿出木塊時(shí)的速度為，子彈與木塊作用的時(shí)間極短，取。求： ①當(dāng)子彈射穿木塊時(shí)，子彈對(duì)木塊的沖量； ②當(dāng)子彈射穿木塊后，圓環(huán)向右運(yùn)動(dòng)的最大速度。 24.（xx?西安交大附中三模?35）(2) （9分）如圖所示，質(zhì)量為m的由絕緣材料制成的球與質(zhì)量為M=19m的金屬球并排懸掛，擺長(zhǎng)相同，均為L(zhǎng)。現(xiàn)將絕緣球拉至與豎直方向成θ=60的位置自由釋放，擺至最低點(diǎn)與金屬球發(fā)生彈性碰撞。在平衡位置附近存在垂直于紙面的磁場(chǎng)，已知由于磁場(chǎng)的阻尼作用，金屬球總能在下一次碰撞前停在最低點(diǎn)處，重力加速度為g。求： (1)第一次碰撞前絕緣球的速度v0； (2)第一次碰撞后絕緣球的速度v1； (3)經(jīng)過(guò)幾次碰撞后絕緣球偏離豎直方向的最大角度將小于37。 M O 60o （你可能用到的數(shù)學(xué)知識(shí)：sin37=0.6，cos37=0.8，0.812=0.656，0.813=0.531，0.814=0.430，0.815=0.349，0.816=0.282） 25.(xx?張掖三診?35)（2）（9分）如圖所示，光滑水平面上一質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板右端靠豎直墻壁。質(zhì)量為m的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以水平速度v0滑上木板的左端，滑到木板的右端時(shí)速度恰好為零。 ①求小滑塊與木板間的摩擦力大??； ②現(xiàn)小滑塊以某一速度v滑上木板的左端，滑到木板的右端時(shí)與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，然后向左運(yùn)動(dòng)，剛好能夠滑到木板左端而不從木板上落下，試求的值 26.(xx?馬鞍山三模?24). （20分） 如圖所示，一質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板A靜止在光滑水平面上，其左側(cè)固定一勁度系數(shù)為k的水平輕質(zhì)彈簧，彈簧原長(zhǎng)為l0，右側(cè)用一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩連接于豎直墻上?，F(xiàn)使一可視為質(zhì)點(diǎn)小物塊B以初速度v0從木板的右端無(wú)摩擦地向左滑動(dòng)，而后壓縮彈簧。設(shè)B的質(zhì)量為λm，當(dāng)時(shí)細(xì)繩恰好被拉斷。已知彈簧彈性勢(shì)能的表達(dá)式，其中k為勁度系數(shù)，x為彈簧的壓縮量。求： （1）細(xì)繩所能承受的最大拉力的大小Fm （2）當(dāng)時(shí)，小物塊B滑離木板A時(shí)木板運(yùn)動(dòng)位移的大小sA （3）當(dāng)λ＝2時(shí)，求細(xì)繩被拉斷后長(zhǎng)木板的最大加速度am的大小 （4）為保證小物塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度方向不發(fā)生變化，λ應(yīng)滿足的條件 第3講 選修3--5（A卷） 參考答案與詳解 1.【答案】C 【命題立意】本題旨在考查動(dòng)量守恒定律。 【解析】以小車和木塊組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象所受合外力為零，因此系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由于摩擦力的作用，速度減小，速度增大，速度減小到最小時(shí)，速度達(dá)最大，最后、以共同速度運(yùn)動(dòng)，設(shè)、共同速度為，有： 解得： 故C正確，ABD錯(cuò)誤。 故選：C 2.【答案】B 【命題立意】本題旨在考查動(dòng)量守恒定律。 【解析】?jī)稍雍私M成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以甲的初速度方向?yàn)檎较颍? 甲核剛要反向時(shí)速度為零，由動(dòng)量守恒定律得： 解得：，符號(hào)表示與甲的初速度方向相反，速度大小為。 故選：B 3.【答案】C 【命題立意】本題旨在考察動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用 【解析】此題可以從兩個(gè)角度來(lái)分析，一是利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和沖量的定義，結(jié)合動(dòng)量守恒定律來(lái)分析；二是動(dòng)能定理和動(dòng)量的定義，結(jié)合動(dòng)量守恒定律來(lái)分析． 力F大小相等，mA＞mB， 由牛頓第二定律可知，兩物體的加速度有：aA＜aB， 由題意知：SA=SB， 由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：SA=aAtA2，SB=aBtB2， 可知：tA＞tB，由IA=F?tA，I2=F?tB，得：IA＞IB， 由動(dòng)量定理可知△PA=IA，△PB=IB，則PA＞PB， 碰前系統(tǒng)總動(dòng)量向右，碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒， 由動(dòng)量守恒定律可知，碰后總動(dòng)量向右，故ABD錯(cuò)誤，C正確． 故選：C． 4.【答案】AD 【命題立意】本題旨在考查動(dòng)量守恒定律、平拋運(yùn)動(dòng)。 【解析】AB、設(shè)大于，彈簧立即彈開(kāi)后，甲物體向左做初速度為，加速度為的勻減速運(yùn)動(dòng)，乙物體向向右做初速度為，（若大于），則乙也做加速度為的勻減速運(yùn)動(dòng)，此種情況兩個(gè)物體落地后，距釋放點(diǎn)的水平距離可能相等，A正確，B錯(cuò)誤； CD、若小于，彈簧立即彈開(kāi)后，甲物體向左做初速度為，加速度為的勻減速運(yùn)動(dòng)，速度為零后可以再向相反的方向運(yùn)動(dòng)．整個(gè)過(guò)程是做初速度為，加速度和皮帶運(yùn)動(dòng)方向相同的減速運(yùn)動(dòng)，乙物體做初速度為，加速度為的勻加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向和加速度的方向都和皮帶輪的運(yùn)動(dòng)方向相同，甲乙到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度相同，落地的位置在同一點(diǎn)，故C錯(cuò)誤，D正確。 故選：AD 5.【答案】BDE 【命題立意】本試題旨在考查物理學(xué)史。 【解析】A、盧瑟福通過(guò)粒子散射實(shí)驗(yàn)建立了原子核式結(jié)構(gòu)模型，故A錯(cuò)誤； B、紫外線可以使熒光物質(zhì)發(fā)出熒光，利用這一特性對(duì)鈔票或商標(biāo)進(jìn)行有效的防偽措施，故B正確； C、天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的射線不能在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故C錯(cuò)誤； D、當(dāng)波源與觀察者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果二者相互接近，間距變小，觀察者接收的頻率增大，如果二者遠(yuǎn)離，間距變大，觀察者接收的頻率減小，故D正確； E、湯姆孫通過(guò)陰極射線在電場(chǎng)和在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了陰極射線是由帶負(fù)電的粒子組成，并測(cè)出了該粒子的比荷，故E正確。 故選：BDE 6.【答案】D 【命題立意】本題旨在考查光電效應(yīng)、原子的核式結(jié)構(gòu)、核電站發(fā)電過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化。 【解析】A、湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子，盧瑟福提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故A錯(cuò)誤； B、金屬的逸出功由金屬本身決定，增大入射光的頻率，金屬逸出功也將不變，故B錯(cuò)誤； C、核力是短程力，每個(gè)核子只跟它鄰近的核子間存在核力作用，故C錯(cuò)誤； D、核電站是利用可控的核裂變釋放的核能發(fā)電的，故D正確。 故選：D 7.【答案】BDE 【命題立意】本題旨在考查原子的核式結(jié)構(gòu)、輕核的聚變。 【解析】A、光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)與光照強(qiáng)度無(wú)關(guān)，因此增大光照強(qiáng)度，光子的最大初動(dòng)能不變，故A錯(cuò)誤； B、核子為短程力，只能跟鄰近的核子產(chǎn)生核力的作用，故B正確； C、原子核式結(jié)構(gòu)模型是由盧瑟福在α粒子散射實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上提出的，故C錯(cuò)誤； D、太陽(yáng)內(nèi)部發(fā)生的是熱核反應(yīng)，故D正確； E、關(guān)于原子核內(nèi)部的信息，最早來(lái)自于天然放射性現(xiàn)象，故E正確。 故選：BDE 8.【答案】BCD 【命題立意】本題旨在考查原子核衰變及半衰期、衰變速度、氫原子的能級(jí)公式和躍遷。 【解析】A、衰變放出的電子是由中子轉(zhuǎn)變成質(zhì)子而產(chǎn)生的，不是原子核內(nèi)的，故A錯(cuò)誤； B、是裂變反應(yīng)，原子核中的平均核子質(zhì)量變小，有質(zhì)量虧損，以能量的形式釋放出來(lái)，故B正確； C、太陽(yáng)輻射能量主要來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部的輕核的聚變反應(yīng)，故C正確； D、盧瑟福依據(jù)極少數(shù)粒子發(fā)生大角度散射，絕大多數(shù)不偏轉(zhuǎn)，從而提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型，故D正確； E、玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大，且原子總能量增大，故E錯(cuò)誤。 故選：BCD 9.【答案】ABC 【命題立意】本題旨在考查天然放射現(xiàn)象、粒子散射實(shí)驗(yàn)。 【解析】A、盧瑟福在α粒子散射實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，故A正確； B、天然放射現(xiàn)象取決于原子核內(nèi)部，其意義在于使人類認(rèn)識(shí)到原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，故B正確； C、動(dòng)量守恒的條件是系統(tǒng)不受外力或所受外力為零，所以用氣墊導(dǎo)軌和光電門傳感器做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，在兩滑塊相碰的端面上裝不裝上彈性碰撞架，不會(huì)影響動(dòng)量是否守恒，故C正確； D、核力只存在于相鄰的核子之間，所以核內(nèi)的某一核子與其他核子間不一定有核力作用，故D錯(cuò)誤； E、據(jù)波爾理論可知，在由離核較遠(yuǎn)的軌道自發(fā)躍遷到離核較近的軌道的過(guò)程中，放出光子，電子動(dòng)能增加，原子的電勢(shì)能減小，故E錯(cuò)誤。 故選：ABC 10.【答案】B 【命題立意】 【解析】物理學(xué)家盧瑟福通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了原子內(nèi)部有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，不能說(shuō)明原子核內(nèi)部有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，故A錯(cuò)誤；原子核放出α粒子即α衰變，新核質(zhì)量數(shù)減少4，質(zhì)子數(shù)減少2，故B正確；α衰變是一種放射性衰變.在此過(guò)程中,一個(gè)原子核釋放一個(gè)α粒子,并且轉(zhuǎn)變成一個(gè)質(zhì)量數(shù)減少4,核電荷數(shù)減少2的新原子核，故C錯(cuò)誤；α、β、γ三種射線，由α粒子組成的α射線，電離能力最強(qiáng)、穿透能力最弱，γ穿透能力最強(qiáng)，故D錯(cuò)誤。 11.【答案】ABD 【命題立意】本題旨在考查物理學(xué)史。 【解析】A、普朗克最先提出了量子理論，認(rèn)為帶電微粒的能量只能是某一最小能 量值的整數(shù)倍，是量子化的，故A正確； B、德布羅意提出：實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性，而且粒子的能量和動(dòng)量跟它對(duì)所應(yīng)的波的頻率和波長(zhǎng)之間，遵從關(guān)系和，故B正確； C、盧瑟福的實(shí)驗(yàn)提出了帶核的原子結(jié)構(gòu)模型：原子是由原子核和核外電子構(gòu)成，故C錯(cuò)誤； D、按照爰因斯坦的理論，在光電效應(yīng)中，金屬中的電子吸收一個(gè)光子獲得的能量是，這些能量的一部分用來(lái)克服金屬的逸出功，剩下的表現(xiàn)為逸出后電子的初動(dòng)能，故D正確； E、玻爾的原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，成功地解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，不能解釋復(fù)雜的原子光譜的規(guī)律，故E錯(cuò)誤。 故選：ABD 12【答案】C 【命題立意】考查電荷守恒定律與質(zhì)量數(shù)守恒定律的應(yīng)用 【解析】由核反應(yīng)過(guò)程中，電荷守恒、質(zhì)量數(shù)守恒可知：C選項(xiàng)中X的質(zhì)量數(shù)為1，核電荷數(shù)為0，即X為中子，故選C 13.【答案】A 【命題立意】考查對(duì)光電效應(yīng)規(guī)律的理解 【解析】由愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程可知A正確 14．【答案】C 【命題立意】本題旨在考查氫原子的能級(jí)公式和躍遷。 【解析】譜線a是氫原子從的能級(jí)躍遷到的能級(jí)時(shí)的輻射光，波長(zhǎng)大于譜線b，所以a光的光子頻率小于b光的光子頻率，所以b光的光子能量大于和間的能級(jí)差；躍遷到，躍遷到的能級(jí)差小于和的能級(jí)差；n=5和間的能級(jí)差大于和間的能級(jí)差，故A、B、D錯(cuò)誤，C正確。 故選：C 15.【答案】BCD 【命題立意】本題旨在考查光電效應(yīng)。 【解析】AD、根據(jù)光電效應(yīng)方程知，圖線的斜率表示普朗克常量，根據(jù)圖線斜率可得出普朗克常量，因此與一定平行，且兩斜率是固定值，與入射光和金屬材料皆無(wú)關(guān)系，故A錯(cuò)誤，D正確； B、橫軸截距表示最大初動(dòng)能為零時(shí)的入射光頻率，此時(shí)的頻率等于金屬的極限頻率，由圖可知乙金屬的極限頻率大，故B正確； C、縱截距對(duì)應(yīng)的時(shí)候，此時(shí)縱截距就是逸出功的相反數(shù)，根據(jù)可求出，與入射光強(qiáng)度無(wú)關(guān)，故C正確； E、根據(jù)光電效應(yīng)方程：，知光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，頻率越高，光電子的最大初動(dòng)能越大，但不是成正比，故E錯(cuò)誤。 故選：BCD 16.【答案】BD 【命題立意】本題旨在考查原子物理，意在考查考生的理解物理概念、規(guī)律的確切含義能力。 【解析】1個(gè)氘核和1個(gè)氚核結(jié)臺(tái)生成1個(gè)氮核，這是聚變反應(yīng)．選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、1個(gè)氘核和1個(gè)氚核結(jié)臺(tái)生成1個(gè)氮核，根據(jù)質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)守恒知同時(shí)有一個(gè)中子生成，反應(yīng)方程為．選項(xiàng)B正確；目前核電站都采用核裂變發(fā)電．選項(xiàng)C錯(cuò)誤；該反應(yīng)放出熱量，所以一定有質(zhì)量虧損．選項(xiàng)D正確． 17. 【答案】C 【命題立意】考查動(dòng)量守恒定律以及帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 【解析】介子與介子均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，有： 故動(dòng)量： 因而： 根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有 故 故選C 18.【答案】（1）a、；b、；（2）、 【命題立意】本題旨在考查玻爾模型和氫原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)。 【解析】（1）a．電子繞原子核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)， 則有： 解得： 電子繞原子核運(yùn)動(dòng)的等效電流： 解得： b．由a.可知，處于基態(tài)的氫原子的電子的動(dòng)能，有： 取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，距氫原子核為r處的電勢(shì)，有： 處于基態(tài)的氫原子的電勢(shì)能為： 所以，處于基態(tài)的氫原子的能量為： （2）由愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程，核聚變反應(yīng)中釋放的核能為： 解得： 根據(jù)核反應(yīng)中系統(tǒng)的能量守恒，有： 根據(jù)核反應(yīng)中系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，有： 由 可知： 解得： 答：（1）a、此等效電流值為；b、處于基態(tài)的氫原子的能量為； （2）上述輕核聚變的核反應(yīng)中生成的氦核動(dòng)能為，中子的動(dòng)能各為。 19.【答案】 【命題立意】本題旨在考查動(dòng)量守恒定律、動(dòng)能定理。 【解析】設(shè)鐵塊向左運(yùn)動(dòng)到達(dá)豎直墻壁時(shí)的速度為，根據(jù)動(dòng)能定理得： 解得： 假設(shè)發(fā)生彈性碰撞后小鐵塊最終和平板小車達(dá)到的共同速度為，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得： 解得： 設(shè)小鐵塊在平板小車上的滑動(dòng)的位移為x時(shí)與平板小車達(dá)到共同速度，則根據(jù)功能關(guān)系得： 解得： 由于，說(shuō)明鐵塊在沒(méi)有與平板小車達(dá)到共同速度時(shí)就滑出平板小車． 所以小鐵塊在平板小車上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為： 答：運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為。 20.【答案】①鐵；② 【命題立意】本題旨在考查動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律。 【解析】：①鐵塊C在滑離A的過(guò)程中，A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以C的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得： 代入數(shù)據(jù)解得： ②選擇BC為研究對(duì)象，設(shè)鐵塊C與木塊B一起勻速運(yùn)動(dòng)是速度為，摩擦力對(duì)B做的功為， 其動(dòng)量守恒，有： 由動(dòng)能定理，得： 代入數(shù)據(jù)解得： 答：①鐵塊C在滑離A時(shí)的速度為； ②摩擦力對(duì)B做的功為。 21.【答案】(i) ；(ii) 【命題立意】本試題旨在考查動(dòng)量守恒定律、彈性勢(shì)能。 【解析】（i）B、C碰撞過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向， 由動(dòng)量守恒定律得： 解得： (ii)對(duì)BC，由牛頓第二定律得： 設(shè)A、C第一次碰撞前瞬間C的速度為v2 有： ② 當(dāng)A與B和C第一次碰撞具有共同速度v3時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大， 系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得： mv2＝2mv3 ③ 由能量守恒定律得： ④ 由①~④式解得： 答：(i)B、C碰撞后瞬間的速度大小為 (ii)A、C第一次碰撞時(shí)彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為。 22.【答案】（1）；（2）。 【命題立意】本題旨在考查動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律。 【解析】：①由圖知，C與A碰前速度為：，碰后速度為： C與A碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，以C的初速度反方向?yàn)檎较颍? 由動(dòng)量守恒定律得： 解得： ②末B離開(kāi)墻壁，之后A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量和機(jī)械能守恒，且當(dāng)AC與B速度相等時(shí)彈簧彈性勢(shì)能最大， 根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有： 根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有： 解得： 答：（1）物塊C的質(zhì)量為；（2）B離開(kāi)墻后彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為。 23.【答案】①、方向水平向右；② 【命題立意】本題旨在考查動(dòng)量守恒定律、動(dòng)量定理。 【解析】①木塊和子彈組成的系統(tǒng)在相互作用過(guò)程中動(dòng)量守恒，木塊獲得的速度為，則有： 解得： 設(shè)子彈對(duì)木塊的沖量為，由動(dòng)量定理可得： 解得： 方向水平向右 ②由題意可得，子彈射穿木塊后圓環(huán)向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)木塊從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)正下方時(shí)，圓環(huán)速度最大。設(shè)此時(shí)木塊和圓環(huán)的速度分別為和，木塊與圓環(huán)組成的系統(tǒng)滿足動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒。 解得： 答：①當(dāng)子彈射穿木塊時(shí)，子彈對(duì)木塊的沖量為、方向水平向右； ②當(dāng)子彈射穿木塊后，圓環(huán)向右運(yùn)動(dòng)的最大速度為。 24.【答案】（1）；（2），方向水平向右；（3）。 【命題立意】本試題旨在考查動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律. 【解析】（1）絕緣球下擺過(guò)程機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得： ① 解得： （2）兩球碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，以絕緣球的初速度方向?yàn)檎较颍? 由動(dòng)滑輪守恒定律得： ② 由機(jī)械能守恒定律得： ③ 聯(lián)立②③解得： ，負(fù)號(hào)表示方向與碰撞前方向相反，向右； （3）設(shè)在第n次碰撞前絕緣球的速度為，碰撞后絕緣球、金屬球的速度分別為和由于碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒，以碰撞前絕緣球的速度方向?yàn)檎较颍? 由動(dòng)量守恒定律得： ④ 由機(jī)械能守恒定律得： ⑤ 由④、⑤兩式及，解得： 第n次碰撞后絕緣球的動(dòng)能為： ⑥ 為第1次碰撞前絕緣球的動(dòng)能，即初始能量 得： 而絕緣球在與處的勢(shì)能之比為： 根據(jù)上面數(shù)學(xué)知識(shí)：，，因此，經(jīng)過(guò)5次碰撞后將小于 答：（1）第一次碰撞前絕緣球的速度為； （2）第一次碰撞后絕緣球的速度大小為，方向水平向右； （3）經(jīng)過(guò)5次碰撞后絕緣球偏離豎直方向的最大角度將小于。 25.【答案】①；② 【命題立意】本題旨在考查動(dòng)量守恒定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系、牛頓第二定律。 【解析】①小滑塊以水平速度右滑時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理，有： 解得： ②小滑塊以速度滑上木板到運(yùn)動(dòng)至碰墻時(shí)速度為，則有： 滑塊與墻碰后至向左運(yùn)動(dòng)到木板左端，此時(shí)滑塊、木板的共同速度為， 則根據(jù)動(dòng)量守恒，有： 根據(jù)能量守恒定律，有： 上述四式聯(lián)立，解得： 答：①求小滑塊與木板間的摩擦力大小為； ②現(xiàn)小滑塊以某一速度v滑上木板的左端，滑到木板的右端時(shí)與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，然后向左運(yùn)動(dòng)，剛好能夠滑到木板左端而不從木板上落下，的值為。 26.【命題立意】本題考查動(dòng)量守恒和能量守恒 【解析】 ⑴細(xì)繩恰好被拉斷時(shí)，B的速度為0，細(xì)繩拉力為Fm，設(shè)此時(shí)彈簧的壓縮量為x0，則有： 由能量關(guān)系，有： 解得： ⑵細(xì)繩拉斷后小物塊和長(zhǎng)木板組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，有： 則小物塊滑離木板時(shí)木板二者的位移關(guān)系為： 又 解得： ⑶當(dāng)時(shí)設(shè)細(xì)繩被拉斷瞬間小物塊速度大小為v1，則有： 細(xì)繩拉斷后，小物塊和長(zhǎng)木板之間通過(guò)彈簧的彈力發(fā)生相互作用，當(dāng)彈簧被壓縮至最短時(shí)，長(zhǎng)木板的加速度最大，此時(shí)小物塊和長(zhǎng)木板的速度相同，設(shè)其大小為v，彈簧壓縮量為x，則由動(dòng)量守恒和能量守恒有： 對(duì)長(zhǎng)木板，有： 解得： ⑷由題意，時(shí)，細(xì)繩不會(huì)被拉斷，木板保持靜止，小物塊向左運(yùn)動(dòng)壓縮彈簧后必將反向運(yùn)動(dòng)。 ，小物塊向左運(yùn)動(dòng)將彈簧壓縮x0后細(xì)繩被拉斷，設(shè)此時(shí)小物塊速度大小為u1 由能量關(guān)系，有： 此后在彈簧彈力作用下小物塊做減速運(yùn)動(dòng)。設(shè)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)小物塊速度恰減小為零，此時(shí)木板的速度為u2，則有： 解得： 所以為保證小物塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度方向不發(fā)生變化，λ應(yīng)滿足的條件為：