2017届高三物理-原子物理-二轮专题测试及答案解析
放射源金箔荧光屏显微镜ABCD原子物理1．关于天然放射现象，下列说法正确的是A ．放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期B ．放射性物质放出的射线中，α粒子动能很大．因此贯穿物质的本领很强C ．当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生β哀变D ．放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出γ射线 2.氢原子的部分能级如图所示。
已知可见光的光子能量在1.62eV 到3.11eV 之间。
由此可推知, 氢原子 A. 从高能级向n=1能级跃迁时了出的光的波长比可见光的短 B. 从高能级向n=2能级跃迁时发出的光均为可见光 C. 从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高 D. 从n=3能级向n=2能级跃迁时发出的光为可见光3．一个铍原子核（74Be ）从最靠近核的K 层电子轨道上俘获一个电子后发生衰变，生成一个锂核（73Li ），并放出一个不带电的中微子νe （质量不计），人们把这种衰变叫铍核的EC 衰变。
核反应方程为：74Be 0713e e Li v -+→+。
已知一个铍原子质量为m 1，一个锂原子质量为m 2，一个电子质量为m e ，光速为c ，则一个铍原子核发生上述核反应释放的能量为 A ．(m 1—m 2)c 2B ．(m 1＋m e ＋m 2)c 2C ．(m 1＋m e —m 2)c 2D ．(m 2—m 1—m e )c 24.下列现象中，与原子核内部变化有关的是 A ．α粒子散射现象 B ．天然放射现象 C ．光电效应现象 D ．原子发光现象5．二十世纪初，为了研究物质的内部结构，物理学家做了大量的实验，揭示了原子内部的结构，发现了电子、中子和质子，如图所示是A.卢瑟福的α粒子散射实验装置B.卢瑟福发现质子的实验装置C.汤姆逊发现电子的实验装置D.查德威克发现中子的实验装置6.放射性元素衰变时放出三种射线，按穿透能力由强到弱的排列顺序是 A ．α射线，β射线，γ射线 B ．γ射线，β射线，α射线， C ．γ射线，α射线，β射线D ．β射线，α射线，γ射线7．一个质子和一个中子聚变结合成一个氘核，同时辐射一个γ光子。
已知质子、中子、氘核的质量分别为m 1、m 2、m 3,普朗克常量为h ,真空中的光速为c 。
下列说法正确的是 A ．核反应方程是11H+10n →31H+γ B ．聚变反应中的质量亏损m m ∆=1+m 2-m 1 C ．辐射出的γ光子的能量E=(m 3-m 1-m 2)c D ．γ光子的波长2123()hm m m cλ=+- 8.科学家发现在月球上含有丰富的32He （氦3）。
它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料其参与的一种核聚变反应的方程式为331422122He He H He +→+。
关于32He 聚变下列表述正确的是A ．聚变反应不会释放能量 B.聚变反应产生了新的原子核C ．聚变反应没有质量亏损 D.目前核电站都采用32He 聚变反应发电9．已知π+介子、π－介子都是由一个夸克（夸克u 或夸克d ）和一个反夸克（反夸克或反夸克）组成的，它们的带电量如下表所示，表中e 为元电荷。
π+π－u d带电量+e－e+23e －13e －23e +13e 下列说法正确的是 A. π+由u 和组成 B. π＋由d 和组成 C. π－由u 和组成 D. π－由d 和组成10.原子核聚变可望给人类未来提供丰富的洁净能源。
当氖等离子体被加热到适当高温时，氖核参与的几种聚变反应可能发生，放出能量。
这几种反应的总效果可以表示为241112106H k 243.15He d H n MeV →+++，由平衡条件可知A. k=1, d=4B. k=2, d=2C. k=1, d=6D. k=2, d=3 11．在下列4个核反应方程中，x 表示质子的是 A.30301514P Si+x →B.2382349292U Th+x →C.2712713012Al+n Mg+x →D.2743013215Al+He P+x →12.下列说法正确的是 A.1511247162N H C He +→+是α衰变方程B.123112H H He +→+γ是核聚变反应方程 C.238234492902U Th He →+是核裂变反应方程D.427301213150He Al P n +→+是原子核的人工转变方程13.在β衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出。
中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测。
1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中11H 的核反应，间接地证实了中微子的存在。
（1）中微子与水中的11H 发生核反应，产生中子（10n ）和正电子（01e +），即中微子+11H →1n +01e +，可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是 。
（填写选项前的字母） （A ）0和0 （B ）0和1 （C ）1和 0 （D ）1和1（2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子（γ），即01e ++01e -→2γ。
已知正电子和电子的质量都为9.1×10-31㎏，反应中产生的每个光子的能量约为 J 。
正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是 。
（3）试通过分析比较，具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小。
正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体，故系统总动量为零，故如果只产生一个光子是不可能的，因为此过程遵循动量守恒。
14．放射性元素的原子核在α衰变或β衰变生成新原子核时，往往会同时伴随＿＿＿＿＿辐射。
已知A 、B 两种放射性元素的半衰期分别为T 1和T 2，经过t ＝T 1·T 2时间后测得这两种放射性元素的质量相等，那么它们原来的质量之比m A ：m B ＝＿＿＿＿＿。
15．人类认识原子结构和开发利用原子能经历了十分曲折的过程。
请按要求回答下列问题。
⑴卢瑟福、玻尔、查德威克等科学家在原子结构或原子核的研究方面做出了卓越的贡献。
请选择其中的两位，指出他们的主要成绩。
①___________________________________________________。
②___________________________________________________。
在贝克勒尔发现天然放射现象后，人们对放射线的性质进行了深入研究，如图为三种射线在同一磁场中的运动轨迹，请从三种射线中任选一种，写出它的名称和一种用途。
_________，_______________________。
⑵在可控核反应堆中需要给快中子减速，轻水、重水和石墨等常用作减速剂。
中子在重水中可与21H 核碰撞减速，在石墨中与126C 核碰撞减速。
上述碰撞可简化为弹性碰撞模型。
某反应堆中快中子与静止的靶核发生对心正碰，通过计算说明，仅从一次碰撞考虑，用重水和石墨作减速剂，哪种减速效果更好？16.钚的放射性同位素23994Pu 静止时衰变为铀核激发态23592U *和α粒子，而铀核激发态23592U *立即衰变为铀核23592U ，并放出能量为0.097MeV 的γ光子。
已知：23994Pu 、23592U 和α粒子的质量分别为239.0521u Pu m =、235.0439u u m =和 4.0026u m α= 21931.5MeV/c u =（1）写出衰变方程；（2）已知衰变放出的光子的动量可忽略，球α粒子的动能。
17．一个静止的铀核U 23292（原子质量为232.0372u ）放出一个α粒子（原子质量为4.0026u ）后衰变成钍核Th 22890（原子质量为228.0287u ）。
（已知：原子质量单位1u=1.67×10—27kg ，1u相当于931MeV ）（1）写出核衰变反应方程；12（2）算出该核衰变反应中释放出的核能；（3）假设反应中释放出的核能全部转化为钍核和α粒子的动能，则钍核获得的动能有多大？18．太阳现正处于主序星演化阶段。
它主要是由电子和H 11、He 42等原子核组成。
维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应，核反应方程是+→+He H 4e 24211释放的核能，这些核能最后转化为辐射能。
根据目前关于恒星演化的理论，若由于聚变反应而使太阳中的H 11核数目从现有数减少10％，太阳将离开主序星阶段而转入红巨星的演化阶段。
为了简化，假定目前太阳全部由电子和H 11核组成。
（1）为了研究太阳演化进程，需知道目前太阳的质量M 。
已知地球半径R ＝6.4×106m ，地球质量m ＝6.0×1024kg ，日地中心的距离r ＝1.5×1011m ，地球表面处的重力加速度 g ＝10 m/s 2，1年约为3.2×107秒，试估算目前太阳的质量M 。
（2）已知质子质量m p ＝1.6726×10-27kg ，He 42质量m α＝6.6458×10-27kg ，电子质量m e ＝0.9×10-30kg ，光速c ＝3×108m/s 。
求每发生一次题中所述的核聚变反应所释放的核能。
（3）又知地球上与太阳垂直的每平方米截面上，每秒通过的太阳辐射能w ＝1.35×103W/m 2。
试估算太阳继续保持在主序星阶段还有多少年的寿命。
（估算结果只要求一位有效数字。
）参考答案及解析1．【答案】D【解析】由三种射线的特点和半衰期的含义不难判断选项D 正确。
2.【答案】AD【解析】本题考查玻尔的原理理论. 从高能级向n=1的能级跃迁的过程中辐射出的最小光子能量为9.20ev,不在1.62eV 到3.11eV 之间,A 正确.已知可见光子能量在1.62eV 到3.11eV 之间从高能级向n=2能级跃迁时发出的光的能量≤3.40ev ，B 错. 从高能级向n=3能级跃迁时发出的光的频率只有能量大于3.11ev 的光的频率才比可见光高,C 错.从n=3到n=2的过程中释放的光的能量等于1.89ev 介于1.62到3.11之间,所以是可见光D 对。
3．【答案】A【解析】已知一个铍原子质量为m 1，则铍核的质量为m 1－4m e 。
一个锂原子质量为m 2，则锂核的质量为m 1－3m e 。
题述核反应的质量亏损Δm ＝[(m 1－4m e )＋m e ]－(m 1－3m e )＝m 1—m 2，故题述核反应释放的能量为ΔE ＝Δmc 2＝(m 1—m 2)c 2，A 正确。
4. 【答案】B【解析】α粒子散射实验表明了原子内部有一个很小的核，并没有涉及到核内部的变化，故A 项错误；天然放射现象是原子核内部发生变化自发的放射出α粒子或电子，从而发生α衰变或β衰变，故B 项正确；光电效应是原子核外层电子脱离原子核的束缚而逸出，没有涉及到原子核的变化，故C 项错误；原子发光是原子跃迁形成的也没有涉及到原子核的变化，故D 项错误。
高考物理二轮复习 专题五 原子结构和原子核课件
3.23982U 放射性衰变有多种可能途径，其中一种途径是先变成21803 Bi，而21803Bi 可以经一次衰变变成21a0X(X 代表某种元素)，也 可以经一次衰变变成81bTi，21a0X 和81bTi 最后都变成20862Pb，衰 变路径如图 6 所示，则图中( )
图6
A.a＝82，b＝211 B.①是 β 衰变，②是 α 衰变 C.①是 α 衰变，②是 β 衰变 D.81bTi 经过一次 α 衰变变成20862Pb 解析 由28130Bi 衰变为21a0X，质量数没有变化，所以①是 β 衰变， 根据核电荷数守恒同时可判断 a＝84；由210 83Bi 衰变为81bTi， 因为核电荷数减 2，可判断②为 α 衰变，同时可判断 b＝206， 所以 A、C 两项错误，B 项正确；81bTi 经过一次 β 衰变变成20862Pb， D 项错误。 答案 B
5.爱因斯坦因提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规 律而获得1921年诺贝尔物理学奖。某种金属逸出光电子的 最大初动能Ekm与入射光频率ν的关系如图5所示，其中ν0 为极限频率。从图中可以确定的是( )
图5
A.逸出功与ν有关 B.Ekm与入射光强度成正比 C.当ν<ν0时，会逸出光电子 D.图中直线的斜率与普朗克常量有关 解析 由爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν－W0和W0＝hν0(W0为金属 的逸出功)可得，Ek＝hν－hν0，可见图象的斜率表示普朗克常量， D正确；只有ν≥ν0时才会发生光电效应，C错；金属的逸出功只 和金属的极限频率有关，与入射光的频率无关，A错；最大初动 能取决于入射光的频率，而与入射光的强度无关，B错。
答案 D
原子核的衰变及半衰期
[规 律 方 法]
1.衰变规律及实质 (1)α衰变和β衰变的比较
北京市朝阳区2017届高三二模物理试题Word版含答案
北京市朝阳区高三年级第二次综合练习理科综合试卷（物理部分）2017．5 13．根据玻尔的原子模型，一个氢原子从n =3能级跃迁到n =1能级时，该氢原子A ．吸收光子，能量减小B ．放出光子，能量减小C ．放出光子，核外电子动能减小D ．吸收光子，核外电子动能不变14．如图所示，ABC 是一个用折射率n >2的透明介质做成的棱镜，其截面为等腰直角三角形。
现有一束光从图示位置垂直入射到棱镜的AB 面上，则该光束 A ．能从AC 面射出 B ．能从BC 面射出 C ．进入棱镜后速度不变 D ．进入棱镜后波长变长15．一列简谐横波在x 轴上传播，某时刻的波形如图所示，a 、b 、c 为波上的三个质点，质点a 此时向上运动。
由此可知 A ．该波沿x 轴负方向传播B ．质点b 振动的周期比质点c 振动的周期小C ．该时刻质点b 振动的速度比质点c 振动的速度小D ．从该时刻起质点b 比质点c 先到达平衡位置16．某家用电热壶铭牌如图所示，其正常工作时电流的最大值是A ．0.2AB ．2.52AC ．5AD ．52A 17．如图所示，带正电的绝缘滑块从固定斜面顶端由静止释放，滑至底端时的速度为v ；若在整个空间加一垂直纸面向里的匀强磁场，滑块仍从斜面顶端由静止释放，滑至底端时的速度为v ´。
下列说法正确的是 A ．若斜面光滑，则v ´= v B ．若斜面粗糙，则v ´> vC ．若斜面光滑，则滑块下滑过程中重力所做的功等于滑块机械能的增加量D ．若斜面粗糙，则滑块下滑过程中重力所做的功等于滑块动能的增加量 ABC18．牛顿曾设想：从高山上水平抛出物体，速度一次比一次大，落地点就一次比一次远，如果抛出速度足够大，物体将绕地球运动成为人造地球卫星。
如图所示，若从山顶同一位置以不同的水平速度抛出三个相同的物体，运动轨迹分别为1、2、3。
已知山顶高度为h，且远小于地球半径R，地球表面重力加速度为g，假定空气阻力不计。
物理_2017年全国高考物理二模试卷(新课标Ⅱ卷)_复习
2017年全国高考物理二模试卷（新课标Ⅱ卷）二、选择题：本题共8小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1～4题只有一项符合题目要求，第5～8题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．1. 关于原子结构和原子核的结构，经过不断的实验探索，我们已经有了一定的认识，对于这个探索的过程，下列描述错误的是（）A 卢瑟福根据α粒子轰击金箔时发生散射，提出了原子的核式结构模型B 为了解释原子的稳定性和辐射光谱的不连续性，波尔提出了氢原子结构模型 C 卢瑟福通过利用α粒子轰击铍原子核，最终发现了中子 D 人类第一次实现的原子核的人工转变核反应方程是714N+24He→817O+11H2. 长途客运站的安检机中输送行李的水平传送带匀速转动，乘客把一袋面粉无初速度放在传送带上，在出安检机之前已经和传送带相对静止，结果在传送带上留下了一段白色的径迹，对此分析正确的是（）A 传送带的速度越大，径迹越长B 面粉质量越大，径迹越长C 动摩擦因数越大，径迹越长 D 释放的位置距离安检机越远，径迹越长3. 工厂生产的某一批次小灯泡说明书上附有如图甲所示的电压随电流变化图像，乙图是该批次三个小灯泡连接而成的电路，三个灯泡均发光时电压表V2的示数为1V，下列说法正确的是（）A 电压表V1的示数为2.0 VB 电流表A1的示数为0.60 AC 若灯泡L1短路，则电压表V2的示数为5.0 V D 电源的输出功率为0.90 W4. 据美国宇航局消息，在距离地球40光年的地方发现了三颗可能适合人类居住的类地行星，假设某天我们可以穿越空间到达某一类地行星，测量以初速度10m/s竖直上抛一个小球可到达的最大高度只有1米，而其球体半径只有地球的一半，则其平均密度和地球的平均密度之比为(g＝10m/s2)()A 5:2B 2:5C 1:10D 10:15. 如图所示，底角为θ=π的圆锥体静止不动，顶端通过一根长为L=1m的细线悬挂一个4质量为m=1kg的小球，细线处于张紧状态，若小球在水平面内做匀速圆周运动，角速度为ω的取值范围介于3rad/s到4rad/s之间，不计一切阻力，则细线拉力F可能等于（）A 5√2−5B 5√2+5C 15D 206. 每到夜深人静的时候我们就会发现灯泡比睡觉前要亮，其原因在于大家都在用电时，用电器较多，利用下图模拟输电线路，开关的闭合或者断开模拟用户的变化，原线圈输入50Hz的220V交流电，则下列分析正确的是（）A 定值电阻相当于输电线电阻B 开关闭合，灯泡L1两端电压升高C 开关闭合，原线圈输入功率增大D 开关断开，副线圈电压增大7. 竖直平面内存在有匀强电场，一个质量为m，带电荷量为q的小球以初速度v0沿与竖直方向成θ斜向左上方沿直线运动，已知小球运动路径恰好在匀强电场的平面内，那么在小球发生位移L的过程中，下列分析正确的是（）A 若小球做匀速直线运动，则电场强度E=mgqB 若小球做匀加速直线运动，电场强度可能等于E=3mg4q C 若小球运动过程电势能不变，则电场强度E=mgsinℎetaqD 若小球运动过程电势能不变，则小球的动量变化量与速度反向8. 长方形区域内存在有正交的匀强电场和匀强磁场，其方向如图所示，一个质量m带电荷量q的小球以初速度v0竖直向下进入该区域．若小球恰好沿直线下降，则下列选项正确的是（）A 小球带正电B 场强E=mgq C 小球做匀速直线运动 D 磁感应强度B=mgqv0三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分．第9～12题为必考题，每个试题考生都必须作答．第13～16题为选考题，考生根据要求作答．（一）必考题9. 光电门在测量物体的瞬时速度方面有得天独厚的优势，比如在探究加速度和力的关系时就省去了打点计时器分析纸带的不便，实验装置如图所示．（1）虽然少了计算的麻烦，却必须要测量遮光条的宽度，游标卡尺测量的结果如图所示，我们可以发现游标尺上每一分度与主尺上的最小刻度相差________ cm，遮光条宽度为________cm．（2）某次实验过程中，已经得到AB之间的距离l和通过光电门的时间t和力传感器的示数F，若要完成探究目的，还需要满足的条件是________．若要以F为横坐标，做出一条倾斜的直线来判断加速度和力成正比，那么纵坐标的物理量应该是________(t2或1t2)．10. 压敏电阻由在压力作用下发生形变进而导致电阻率发生变化的材料组成，为了探究某压敏材料的特性，有人设计了如下的电路，一电源电动势3V内阻约为1Ω，两个电流表量程相同均为0.6A，一个电流表内阻r已知，另外一个电流表内阻较小但阻值未知．（1）电路图中哪个电流表的内阻r已知________(A1或者A2)（2）在某一个压力测试下，两个电流表A1A2的读数分别为I1和I2，则压敏电阻的阻值R x ＝________．（3）经过测试获得压敏电阻的阻值和压力的关系图如下所示，以竖直向下为正方向，则阻值和压力的关系式是________．11. 如图，水平边界的匀强磁场上方5m处有一个边长1m的正方形导线框从静止开始下落，已知线框质量为1kg，电阻为R＝10Ω，磁感应强度为B＝1T，当线框的cd边刚进入磁场时（1）求线框中产生的感应电动势大小；（2）求cd两点间的电势差大小；（3）若线框此时加速度等于0，则线框电阻应该变为多少欧姆．12. 质量分别为2m和m的滑块1和滑块2通过一根细线拴接在压缩的弹簧两端，某一刻细线剪断后滑块1沿水平面向左运动，滑块2向右从斜面底端开始沿斜面向上运动，忽略滑块2时，滑块1和滑块2滑行的最大距离之沿斜面向上运动前的速度大小变化，当斜面倾角θ=π6比为√3:4，当倾斜角度变化时，滑块沿斜面滑行的最大距离也会随之变化．重力加速度为g，水平部分和斜面部分动摩擦因数相同．（1）滑块和斜面之间的动摩擦因数；（2）假设滑块2的初速度为v0，当斜面倾角为多大时，滑块滑行的最大距离最小，最小值是多少？（二）选考题：共45分．请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答．如果多做，则每学科按所做的第一题计分．[物理--选修3-3]（15分）13. 下列说法中正确的是（）A 绝对湿度大，相对湿度一定大B 对于一定质量的理想气体，当分子间的平均距离变大时，压强不一定变小C 密封在体积不变的容器中的气体，温度升高，气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大D 两个铁块用力挤压不能粘合在一起说明分子之间存在有斥力E 液体表面张力的作用是使液体表面收缩14. 通电后汽缸内的电热丝缓慢加热，由于汽缸绝热使得汽缸内密封的气体吸收热量Q后温度由T1升高到T2，由于汽缸内壁光滑，敞口端通过一个质量m横截面积为S的活塞密闭气体．加热前活塞到汽缸底部距离为ℎ．大气压用p0表示，①活塞上升的高度；②加热过程中气体的内能增加量．[物理--选修3-4]（15分）15. 下列说法中正确的是（）A 利用红外摄影可以不受天气（阴雨、大雾等）的影响，因为红外线比可见光波长长，更容易绕过障碍物B 拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度C 紫光的双缝干涉条纹间距可能大于红光双缝干涉条纹间距D 我们在地球上接收到来自遥远星球的光波的波长变长，可以判断该星球正在离我们远去E 光的色散现象都是由于光的干涉现象引起的16. A和B是一列简谐横波上平衡位置相距x＝3m的两个质点，某时刻，质点A到达平衡位置正向上振动，而质点B刚刚从平衡位置开始起振，且二者之间只有一个波谷，经过时间t ＝0.6s质点B第一次到达波峰．①画出B刚开始起振时A、B两质点间的波形，并在图中标出B质点此时的振动方向；②求该波的可能波速大小．2017年全国高考物理二模试卷（新课标Ⅱ卷）答案1. C2. A3. B4. D5. B,C6. A,C7. A,C,D8. C,D9. 0.005,0.225A位置必须由静止释放,1t210. A1I 1rI 2−I 1R ＝−2F +1611. 线框中产生的感应电动势大小为10V ； cd 两点间的电势差大小为7.5V ；若线框此时加速度等于0，则线框电阻应该变为1欧姆 12. 滑块和斜面之间的动摩擦因数是√33； 假设滑块2的初速度为v 0，当斜面倾角为60∘时，滑块滑行的最大距离最小，最小值是√3v 024g13. B,C,E14. ①这段时间内活塞上升的距离是T 2−T 1T 1ℎ．②这段时间内气体的内能变化了Q −(p 0S +mg)ℎ(T 2−T 1)T 115. A,C,D16. ，质点B 向上振动（1）②经过时间t ＝0.6s 质点B 第一次到达波峰，故若AB 间无波峰，则波长λ＝2x ＝6m ，周期T =0.6s34=0.8s ，故波速v =λT =7.5m/s(2)若AB 间有波峰，则波长λ＝x ＝3m ，周期T =0.6s14=2.4s ，故波速v =λT=1.25m/s(3)答：②该波的波速大小可能为7.5m/s 或1.25m/s。
2017年高考物理试题分项版汇编系列 专题14 原子结构、原子核和波粒二象性(含解析)
专题14原子结构、原子核和波粒二象性一、单选题1．如图所示为氢原子能级示意图的一部分，根据玻尔理论，下列说法中正确的是（）A. 从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长B. 处于n=4的定态时电子的轨道半径r4比处于n=3的定态时电子的轨道半径r3小C. 从n=4能级跃迁到n=3能级，氢原子的能量减小，电子的动能减小D. 从n=3能级跃迁到n=2能级时辐射的光子可以使逸出功为2.5eV的金属发生光电效应【答案】 A光电效应，A正确D错误；根据玻尔理论，能级越高，半径越大，所以处于n=4的定态时电子的轨道半径4r比处于n=3的定态时电子的轨道半径3r大，B错误；从n=4能级跃迁到n=3能级，氢原子向外发射电子，能量减小，根据222ke mvr r可知，电子越大的半径减小，则电子的动能增大，C错误．2．下列有关光的现象中，不能用光的波动性进行解释的是（）A. 光的衍射现象B. 光的偏振现象C. 泊松亮斑D. 光电效应【答案】 D【解析】光的衍射、偏振都是波特有的性质，故能说明光具有波动性（偏振是横波特有的属性），AB不符合题意；泊松亮斑是由于光的衍射形成的，能用光的波动性进行解释，故C不符合题意；光电效应说明光具有粒子性，D符合题意．3．用波长为72.010m -⨯的紫外线照射钨的表面，释放出来的光电子中最大的动能是194.710J -⨯。
由此可知，钨的极限频率是（ ）。
（普朗克常量346.6310h J s -=⨯⋅，光速83.010/c m s =⨯，结果取两位有效数字） A. 145.510Hz ⨯ B. 147.910Hz ⨯ C. 149.810Hz ⨯ D. 151.210Hz ⨯【答案】 B，代入数据得：1407.910Hz υ=⨯故选B 4．如图所示为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n = 4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同颜色的光。
高三物理原子物理试题答案及解析
高三物理原子物理试题答案及解析1.关于下列四幅图的说法正确的是____（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。
每选错一个扣3分，最低得分为0分）A．甲图中A处能观察到大量的闪光点，B处能看到较多的闪光点，C处观察不到闪光点B．乙图中用弧光灯照射原来就带电的锌板时，发现验电器的张角变大，说明锌板原来带正电C．丙图中处于基态的氢原子能吸收能量为10.4eV的光子而发生跃迁D．丙图中处于基态的氢原子能吸收动能为10.4eV的电子的能量而发生跃迁E．丁图中1为α射线，它的电离作用很强，可消除静电【答案】BDE【解析】甲图中α粒子经过散射后，有少数发生大角度偏转，在C处观察到很少的粒子，A错误；乙图中为光电效应演示实验，锌板带正电，当发生光电效应后，电子从锌板飞出，锌板带正电数量增多，验电器的张角增大，B正确；C丙图为氢原子能级图，10.4eV的光子的能量不是两个能级的差值，因此这种光子不能被处于基态的氢原子吸收，C错误；丙图为氢原子能级图，电子碰撞处于基态的氢原子，氢原子吸收10.2eV能量，电子剩余0.2eV动能，D正确；丁图为射线在磁场中偏转，1射线向左偏，带正电，为α粒子，它的电离作用很强，可消除静电，E正确。
【考点】本题考查原子和原子核物理基本知识和实验现象。
2.（6分）下列说法正确的是__________(填入正确答案标号．选对一个得3分，选对两个得4分，选对3个得6分，每选错一个扣3 分，最低得0分)A．原子的核式结构模型是汤姆逊最早提出的B．铀核（）衰变为铅核（）的过程中，要经过8次衰变和6次衰变C．一个氢原子从量子数n=3的激发态跃迁到基态时最多可辐射2种不同频率的光子D．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能因为这束光的强度太小E．考古专家发现某一骸骨中C的含量为活着的生物体中C的1/4，，已知C的半衰期为5730年,则确定该生物死亡时距今约11460年【答案】BCE【解析】原子的核式结构模型是卢瑟福最早提出的，所以A错误；铀核（）衰变为铅核（）质量数减少32，所以需要8次衰变，电荷数应减少16，而铀核（）衰变为铅核（）电荷数只减少10，故有6次衰变，所以B正确；一个氢原子从量子数n=3的激发态往下跃迁时，先跃迁到n=2，再从n=2跃迁到基态，所以最多可辐射2种不同频率的光子，故C正确；一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能因为这束光的频率太小，所以D错误；根据半衰期的定义可知，该生物死亡时距今约两个半衰期即11460年，所以E正确。
江西省重点中学协作体2017届高三第二次联考理综-物理试题(解析版)
江西省重点中学协作体2017届高三第二次联考理科综合能力测试物理二、选择题：本题共8小题，每小题6分。
在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一个选项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 已知可见光的光子能量在1.62eV到3.11eV之间，如图所示为氢原子能级图的一部分，若用某种能量的光子照射大量处于基态的氢原子，能发出至少两种频率的可见光，则该光子能量可能为（）A. 13.06eVB. 12.11eVC. 12.09eVD. 13.25eV【答案】A【解析】根据能级的跃迁满足得跃迁产生的光子能量分别是：13.06eV、12.75eV，12.09eV，10.2eV、2.86eV，2.55eV，1.89eV，0.66eV、0.97eV、0.31eV，由于某种能量的光子照射大量处于基态的氢原子，能发出至少两种频率的可见光，所以给出的光子中满足条件有13.06eV满足条件，故A正确．2. 如图所示是2016年里约奥运会中，中国运动员陈艾森（可看成质点）参加10米跳台比赛中速度与时间的关系图像，t=0是其向上起跳瞬间，则下列说法正确的是（）A. 时刻开始进入水面B. 时刻已浮出水面C. 时刻开始进入水面D. 的时间内，处于失重状态【答案】C3. 有重力不计的A、B、C、D四种带电粒子，它们的质量之比是m A∶m B∶m C∶m D=11∶21∶31∶41，它们的电荷量之比是q A∶q B∶q C∶q D=1∶3∶5∶7，现让这四种带电粒子的混合物经过同一加速电场由静止开始加速，然后在同一偏转电场里偏转，如图所示。
则屏上亮斑（带电粒子打到屏上某位置，就会在屏上该位置形成一个亮斑）的个数是（）A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】A4. 如图所示，理想变压器原线圈两端A、B接在电动势为E=8V，内阻为的交流电源上，理想变压器的副线圈两端与滑动变阻器相连，变压器原副线圈的匝数比为1：2，当电源输出功率最大时（）A. 滑动变阻器的阻值B. 最大输出功率P=4WC. 变压器的输出电流D. 滑动变阻器的阻值【答案】D【解析】当外电路电压等于内电路电压时电源输出功率最大，即，而且，故，根据欧姆定律可得，故根据可得副线圈中的电流为，根据可得副线圈两端的电压，故，最大输出功率为，故D正确．【点睛】当外电路电阻和内电路电阻相等时，输出功率最大，也可以表示为外电路电压和内电路电压相等时输出功率最大...5. 如图所示，小车质量为，小车顶端为半径为的四分之一光滑圆弧，质量为的小球从圆弧顶端由静止释放，对此运动过程的分析，下列说法中正确的是（g为当地重力加速度）（）A. 若地面粗糙且小车能够静止不动，则地面对小车的静摩擦力最大为B. 若地面粗糙且小车能够静止不动，则地面对小车的静摩擦力最大为C. 若地面光滑，当小球滑到圆弧最低点时，小车速度为D. 若地面光滑，当小球滑到圆弧最低点时，小车速度为【答案】C【解析】试题分析：若地面粗糙且小车能够静止不动，因为小球只有重力做功，故小球机械能守恒，由机械能守恒可求得小球任一位置时的速度，由向心力公式可求得小球受到的支持力；对小车受力分析可求得静摩擦力的最大值．若地面光滑，小球下滑的过程中，小车向左运动，系统的水平动量守恒，系统的机械能也守恒，由此列式，可求得小球滑到圆弧最低点时小车的速度．设圆弧半径为R，当小球运动到重力与半径夹角为时，速度为v．根据机械能守恒定律有：，由牛顿第二定律有，解得小球对小车的压力为，其水平分量为，根据平衡条件，地面对小车的静摩擦力水平向右，大小为，可以看出：当，即时，地面对车的静摩擦力最大，其值为，故AB错误；若地面光滑，当小球滑到圆弧最低点时，小车的速度设为，小球的速度设为v．小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得，系统的机械能守恒，则得，解得，故C正确，D错误．6. 如图所示，正方形的中心为O，边长为2L， A、B、C、D为正方形四边的中点，现将电荷量分别为的两个点电荷放在正方形的某一边上，它们的位置关于C点对称，C点左侧的点电荷与O点的连线和OC夹角为，则（）A. 若将一个正电荷q从A点沿直线AOC移动到C点，电场力不做功B. 若将一个正电荷q从B点沿直线BOD移动到D点，电场力做负功C. O点的场强大小为，方向沿O→DD. O点的场强大小为，方向沿O→D【答案】AC【解析】直线AC为等量异种电荷量连线的中垂线，与电场方向垂直，为一等势面，故若将一个正电荷q从A点沿直线AOC移动到C点，电场力不做功，A正确；根据电势分布可知B点电势大于零，D点电势小于零，故电场力做功，B错误；两点电荷在O点的电场方向如图所示，电场方程沿O→D，根据几何知识+Q到O点的距离为，根据菱形知识可得合场强为，故C正确D错误．7. 如图所示，在倾角的光滑轨道上，质量m=0.1kg的AB杆放在轨道上，轨道间距，电流I=0.5A。
高三物理原子物理试题答案及解析
高三物理原子物理试题答案及解析1.(4分)下列说法正确的是A．原子核内部某个中子转变为质子和电子，产生的电子从原子核中发射出来，这就是β衰变B．比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时一定吸收核能C．根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大，核外电子的运动速度减小。
D．德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念，认为一切物体都具有波粒二象性。
【答案】AD【解析】考查对原子物理相关概念的理解，原子核内部某个中子转变为质子和电子，产生的电子从原子核中发射出来，这就是β衰变，A正确；比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时一定放出核能，B错误；根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能减小，核外电子的运动速度增大；C错误；德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念，认为一切物体都具有波粒二象性，D正确；2.下列说法中正确的是A．射线的穿透能力比射线的穿透能力弱B．结合能是由于核子结合成原子核而具有的能量C．若质子、电子具有相同动能，则它们的物质波波长相等D．普朗克认为振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍【答案】AD【解析】结合能是由于核子结合成原子核而吸收的能量，B错；物质波的波长，质子和电子的质量不相等，波长不同，C错；3.已知有核反应方程，则下列说法正确的是（）A．该反应属于衰变B．产物中的电子来源于的核外电子C．原子核的质量比原子核的质量大D 原子核的质量与原子核的质量相等【答案】AC【解析】由方程知，Na原子核中的一个中子变成一个质子和一个电子，所以该反应属于衰变，A对；产物中的电子是Na原子核中的一个中子反应生成的，不是来源于的核外电子，B错；因在反应中Na原子核放出了一个电子，所以原子核的质量比原子核的质量大，C对，D错。
4.6分)在下列关于近代物理知识的说法中，正确的是( )(选对一个给3分，选对两个给4分，选对三个给6分。
2017年高三二模原子物理学,光学,宇宙,物理学史汇编专题汇编+参考答案+评分标准
上海市各区县2017届高三物理试题原子物理学，光学，宇宙，物理学史汇编（选择、填空）专题分类精编一、选择题1．（2017崇明二模第1题）下列波中，不属于电磁波的是（ ）（A ）X 射线 （B ）红外线 （C ）超声波 （D ）γ射线2．（2017崇明二模第2题）核反应方程9442Be He +→126C X +中的X 表示（A ）质子（B ）中子 （C ）光子 （D ）电子3．（2017奉贤二模第1题）力的单位N 用基本单位可表示为（ ）（A ） Pa·m 2（B ）A·m·T （C ）J/m （D ）kg·m/s 2 （B ）4．（2017奉贤二模第2题）下列电磁波光子能量最强的是（ ）（A ） 紫外线（B ）X 射线 （C ）可见光 （D ）红外线 （B ）5．（2017奉贤二模第3题）原子核23490Th 表示（ ）（A ）核外有90个电子 （B ）核内有234个质子（C ） 核内有144个中子（D ）核内有90个核子 （D ）6.（2017奉贤二模第5题）放射性元素发生β衰变时（ ）（A ）释放出电子，但核内不存在电子 （B ）释放出电子，说明核内存在电子（C ）释放出氦原子核，但核内不存在氦核 （D ）释放出氦原子核，说明核内存在氦核7．（2017虹口二模第1题）对牛顿第一定律的建立作出过重要贡献的科学家是（ ）（A ）卡文迪什 （B ）伽利略 （C ）惠更斯 （D ）奥斯特8．（2017虹口二模第2题）关于宇宙，下列说法中正确的是（ ）（A ）越亮的恒星，寿命一定越长（B ）地球是宇宙中唯一有卫星的行星（C ）银河系是一种旋涡星系，太阳处在其中的一个旋臂上（D ）太阳能够发光、放热，主要是因为太阳内部不断发生化学反应9．（2017虹口二模第3题）关于α、β、γ三种射线，下列说法中正确的是（ ）（A ）γ射线是电磁波，它的穿透能力最弱（B ）γ射线一般伴随着α或β射线产生，它的穿透能力最强（C ）α射线是原子核自发放射出的氦核流，它的穿透能力最强（D ）β射线是原子核外电子电离形成的电子流，它具有中等的穿透能力10．（2017虹口二模第4题）在下列核反应方程中，X 表示中子的是（ ）（A ）3015P →3014Si ＋X （B ）14417728N+He O+X → （C ）6027Co →6028Ni ＋X （D ）2743013215Al+He P+X →11．（2017虹口二模第5题）下图为红光、蓝光分别通过单缝、双缝所呈现的图样，则（ ）（A ）甲为蓝光的衍射图样（B ）乙为红光的干涉图样 （C ）丙为红光的衍射图样（D ）丁为蓝光的干涉图样12．（2017虹口二模第7题）图示为光电管的工作电路，要使电路中形成较强的光电流，须在A 、K两电极间加一直流电压，则（）（A ）电源正极应接在P 点，光电子从电极K 发出（B ）电源正极应接在Q 点，光电子从电极K 发出（C ）电源正极应接在P 点，光电子从电极A 发出（D ）电源正极应接在Q 点，光电子从电极A 发出GA KP Q（甲） （乙） （丙） （丁）13．（2017黄浦二模第1题）卢瑟福提出原子的核式结构模型，建立该模型的实验基础是（ ）（A ）粒子散射实验（B ）粒子轰击氮核的实验 （C ）粒子轰击铍核的实验（D ）研究阴极射线的实验14．（2017黄浦二模第2题）声波与光波（A ）都是电磁波（B ）都能在真空中传播 （C ）都需要介质（D ）都能发生干涉现象15．（2017黄浦二模第6题）静电力恒量k 的单位是（ ）（A ）N·m 2·kg −2（B ）N −1·m −2·kg 2 （C ）N·m 2·C −2 （D ）N −1·m −2·C 216．（2017黄浦二模第7题）用某种单色光照射某金属表面，没有发生光电效应，下列做法中有可能发生光电效应的是（ ）（A ）增加照射时间（B ）改用波长更长的单色光照射 （C ）改用光强更大的单色光照射（D ）改用频率更高的单色光照射17.（2017静安二模第1题）恒星的颜色取决于恒星的（ ）（A ）体积（B ）温度 （C ）质量（D ）体积和温度以及它与地球的距离18．（2017静安二模第2题）一个C 146核经一次β衰变后，生成新原子核的质子数和中子数分别是（ ）（A ）6和8 （B ）5和9（C ）8和6 （D ）7和719.（2017闵行二模第2题）关于天然放射性质的说法正确的是（ ）A 、γ射线就是中子流B 、α射线有较强的穿透性C 、β射线是高速电子流D 、γ射线的电离本领最强ααα20.（2017闵行二模第2题）关于电磁波，下列说法正确的是（）A、电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率有关B、周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波C、电磁波在传播过程中可以发生干涉、衍射，但不能发生反射和折射D、利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输21．（2017浦东新区二模第1题）原来不带电的锌板与验电器相连，用紫外线照射锌板，验电器指针张开一个角度，如图所示。
2017年高考理综真题试题(物理部分)(新课标全国Ⅱ卷)(Word版+答案+解析)
2017年高考理综真题试卷（物理部分）（新课标Ⅱ卷）一、选择题：本大题共8小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项是符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分．有选错的得0分．1.如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环，小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力（）A. 一直不做功B. 一直做正功C. 始终指向大圆环圆心D. 始终背离大圆环圆心2.一静止的铀核放出一个α粒子衰变成钍核，衰变方程为92238U→ 90234Tℎ+ 24He，下列说法正确的是（）A. 衰变后钍核的动能等于α粒子的动能B. 衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小C. 铀核的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间D. 衰变后α粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量3.如图，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动．若保持F的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动．物块与桌面间的动摩擦因数为（）A. 2﹣√3B. √36C. √33D. √324.如图，半圆形光滑轨道固定在水平地面上，半圆的直径与地面垂直，一小物块以速度v从轨道下端滑入轨道，并从轨道上端水平飞出，小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关，此距离最大时对应的轨道半径为（重力加速度为g）（）A. v216g B. v28gC. v24gD. v22g5.如图，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点，大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点，在纸面内沿不同方向射入磁场，若粒子射入的速率为v1，这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上；若粒子射入速率为v2，相应的出射点分布在三分之一圆周上，不计重力及带电粒子之间的相互作用，则v2：v1为（）A. √3：2B. √2：1C. √3：1D. 3：√26.如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M，N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T0，若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经M，Q到N的运动过程中（）A. 从P到M所用的时间等于T04B. 从Q到N阶段，机械能逐渐变大C. 从P到Q阶段，速率逐渐变小D. 从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功7.两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直．边长为0.1m、总电阻为0.005Ω的正方形导线框abcd位于纸面内，cd边与磁场边界平行，如图（a）所示．已知导线框一直向右做匀速直线运动，cd边于t=0时刻进入磁场．线框中感应电动势随时间变化的图线如图（b）所示（感应电流的方向为顺时针时，感应电动势取正）．下列说法正确的是（）A. 磁感应强度的大小为0.5 TB. 导线框运动速度的大小为0.5m/sC. 磁感应强度的方向垂直于纸面向外D. 在t=0.4s至t=0.6s这段时间内，导线框所受的安培力大小为0.1N8.某同学自制的简易电动机示意图如图所示．矩形线圈由一根漆包线绕制而成，漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出，并作为线圈的转轴．将线圈架在两个金属支架之间，线圈平面位于竖直面内，永磁铁置于线圈下方．为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来，该同学应将（）A. 左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉B. 左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉C. 左转轴上侧的绝缘漆刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉D. 左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉二、非选择题：第9～12题为必考题，每个试题考生都必须作答．第13～14题为选考题，考生根据要求作答．9.某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度的之间的关系．使用的器材有：斜面、滑块、长度不同的挡光片、光电计时器．实验步骤如下：①如图（a），将光电门固定在斜面下端附近：将一挡光片安装在滑块上，记下挡光片前端相对于斜面的位置，令滑块从斜面上方由静止开始下滑；②当滑块上的挡光片经过光电门时，用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间△t；③用△s表示挡光片沿运动方向的长度（如图（b）所示），v̅表示滑块在挡光片遮住光线的△t时间内的平均速度大小，求出v̅；④将另一挡光片换到滑块上，使滑块上的挡光片前端与①中的位置相同，令滑块由静止开始下滑，重复步骤②、③；⑤多次重复步骤④⑥利用实验中得到的数据作出v̅﹣△t图，如图（c）所示完成下列填空：（1）用a表示滑块下滑的加速度大小，用v A表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小，则v̅与v A、a和△t的关系式为v̅=________．（2）由图（c）可求得，v A=________cm/s，a=________cm/s2．（结果保留3位有效数字）10.某同学利用如图（a）所示的电路测量一微安表（量程为100μA，内阻大约为2500Ω）的内阻．可使用的器材有：两个滑动变阻器R1，R2（其中一个阻值为20Ω，另一个阻值为2000Ω）；电阻箱R z（最大阻值为99999.9Ω）；电源E（电动势约为1.5V）；单刀双掷开关S1和S2．C、D分别为两个滑动变阻器的滑片．（1）按原理图（a）将图（b）中的实物连线．（2）完成下列填空：①R1的阻值为________Ω（填“20”或“2000”）②为了保护微安表，开始时将R1的滑片C滑到接近图（a）中的滑动变阻器的________端（填“左”或“右”）对应的位置；将R2的滑片D置于中间位置附近．③将电阻箱R z的阻值置于2500.0Ω，接通S1．将R1的滑片置于适当位置，再反复调节R2的滑片D的位置、最终使得接通S2前后，微安表的示数保持不变，这说明S2接通前B与D所在位置的电势________（填“相等”或“不相等”）④将电阻箱R z和微安表位置对调，其他条件保持不变，发现将R z的阻值置于2601.0Ω时，在接通S2前后，微安表的示数也保持不变．待微安表的内阻为________Ω（结果保留到个位）．（3）写出一条提高测量微安表内阻精度的建议：________．11.为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线距离s0和s1（s1＜s0）处分别设置一个挡板和一面小旗，如图所示．训练时，让运动员和冰球都位于起跑线上，教练员将冰球以速度v0击出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板：冰球被击出的同时，运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗．训练要求当冰球到达挡板时，运动员至少到达小旗处．假定运动员在滑行过程中做匀加速运动，冰球到达挡板时的速度为v1．重力加速度为g．求（1）冰球与冰面之间的动摩擦因数；（2）满足训练要求的运动员的最小加速度．12.如图，两水平面（虚线）之间的距离为H，其间的区域存在方向水平向右的匀强电场．自该区域上方的A点将质量为m、电荷量分别为q和﹣q（q＞0）的带电小球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出．小球在重力作用下进入电场区域，并从该区域的下边界离开．已知N离开电场时的速度方向竖直向下；M在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为N刚离开电场时的动能的1.5倍．不计空气阻力，重力加速度大小为g．求（1）M与N在电场中沿水平方向的位移之比；（2）A点距电场上边界的高度；（3）该电场的电场强度大小．13.[物理--选修3-3]（1）如图，用隔板将一绝热汽缸分成两部分，隔板左侧充有理想气体，隔板右侧与绝热活塞之间是真空．现将隔板抽开，气体会自发扩散至整个汽缸．待气体达到稳定后，缓慢推压活塞，将气体压回到原来的体积．假设整个系统不漏气．下列说法正确的是（）A.气体自发扩散前后内能相同B.气体在被压缩的过程中内能增大C.在自发扩散过程中，气体对外界做功D.气体在被压缩的过程中，外界对气体做功E.气体在被压缩的过程中，气体分子的平均动能不变（2）一热气球体积为V，内部充有温度为T a的热空气，气球外冷空气的温度为T b．已知空气在1个大气压、温度为T0时的密度为ρ0，该气球内、外的气压始终都为1个大气压，重力加速度大小为g．（i）求该热气球所受浮力的大小；（ii）求该热气球内空气所受的重力；（iii）设充气前热气球的质量为m0，求充气后它还能托起的最大质量．14.[物理--选修3-4]（1）在双缝干涉实验中，用绿色激光照射在双缝上，在缝后的屏幕上显示出干涉图样．若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距，可选用的方法是（）A.改用红色激光B.改用蓝色激光C.减小双缝间距D.将屏幕向远离双缝的位置移动E.将光源向远离双缝的位置移动（2）一直桶状容器的高为21，底面是边长为l的正方形；容器内装满某种透明液体，过容器中心轴DD′、垂直于左右两侧面的剖面图如图所示．容器右侧内壁涂有反光材料，其他内壁涂有吸光材料．在剖面的左下角处有一点光源，已知由液体上表面的D点射出的两束光线相互垂直，求该液体的折射率．答案解析部分一、<b >选择题：本大题共8小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1<b >～<b >5题只有一项是符合题目要求，第6～8<b >题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分．有选错的得0分．1.【答案】A【考点】变力做功【解析】【解答】解：AB、大圆环是光滑的，则小环和大环之间没有摩擦力；大环对小环的支持力总是垂直于小环的速度方向，所以大环对小环没有做功，故A正确，B错误；CD、小环在运动过程中，在大环的上半部分运动时，大环对小环的支持力背离大环圆心，运动到大环的下半部分时，支持力指向大环的圆心，故CD错误．故选：A．【分析】小环在运动过程中，大环是固定在桌面上的，大环没有动，大环对小环的作用力垂直于小环的运动方向，根据功的定义分析做功情况．2.【答案】B【考点】动量守恒定律，原子核的衰变、半衰期【解析】【解答】AB、一静止的铀核放出一个α粒子衰变成钍核，根据系统动量守恒知，衰变后钍核和α粒子动量之和为零，可知衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小，根据E k=p2知，由于钍核和2mα粒子质量不同，则动能不同，故A错误，B正确．C、半衰期是原子核有半数发生衰变所需要的时间，故C错误．D、衰变的过程中有质量亏损，即衰变后α粒子与钍核的质量之和小于衰变前铀核的质量，故D错误．故选：B．【分析】根据动量守恒定律，得出两粒子的动量大小关系，结合动能和动量的关系得出动能的大小关系．半衰期是原子核有半数发生衰变的时间，结合衰变的过程中有质量亏损分析衰变前后质量的大小不相等．3.【答案】C【考点】滑动摩擦力，共点力平衡条件的应用【解析】【解答】当拉力水平时，物体匀速运动，则拉力等于摩擦力，即：F=μmg；当拉力倾斜时，物体受力分析如图由f=μF N，F N=mg﹣Fsinθ可知摩擦力为：f=μ（mg﹣Fsinθ）f= 12F代入数据为：1 2μmg=μ（mg﹣√32F）联立可得：μ= √33故选：C．【分析】拉力水平时，二力平衡；拉力倾斜时，物体匀速运动，依然是平衡状态，根据共点力的平衡条件解题．4.【答案】B【考点】平抛运动，动能定理的综合应用【解析】【解答】设半圆的半径为R，根据动能定理得：−mg⋅2R=12mv′2−12mv2，离开最高点做平抛运动，有：2R= 12gt2，x=v′t，联立解得：x= √4R(v2−4gR)g = √−16g(R−v28g)2+v44gg可知当R= v 28g时，水平位移最大，故B正确，ACD错误．故选：B．【分析】根据动能定理得出物块到达最高点的速度，结合高度求出平抛运动的时间，从而得出水平位移的表达式，结合表达式，运用二次函数求极值的方法得出距离最大时对应的轨道半径．5.【答案】C【考点】圆形磁场【解析】【解答】设圆形区域磁场的半径为r，当速度大小为v1时，从P点入射的粒子射出磁场时与磁场边界的最远交点为M（图甲）时，由题意知∠POM=60°，由几何关系得轨迹圆半径为R1= r2；从P点入射的粒子射出磁场时与磁场边界的最远交点为N（图乙）；由题意知∠PON=120°，由几何关系得轨迹圆的半径为R2= √32r；根据洛伦兹力充当向心力可知：Bqv=m v2R解得：v= BqRm故速度与半径成正比，因此v2：v1=R2：R1= √3：1故C正确，ABD错误．故选：C．【分析】根据题意画出带电粒子的运动轨迹，找出临界条件角度关系，由洛仑兹力充当向心力，分别表示出圆周运动的半径，即可求得速度之比．6.【答案】C,D【考点】开普勒定律，万有引力定律及其应用【解析】【解答】A、海王星在PM段的速度大小大于MQ段的速度大小，则PM段的时间小于MQ段的时间，所以P到M所用的时间小于T04，故A错误．B、从Q到N的过程中，由于只有万有引力做功，机械能守恒，故B错误．C、从P到Q阶段，万有引力做负功，速率减小，故C正确．D、根据万有引力方向与速度方向的关系知，从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功，故D正确．故选：CD．【分析】根据海王星在PM段和MQ段的速率大小比较两段过程中的运动时间，从而得出P到M所用时间与周期的关系；抓住海王星只有万有引力做功，得出机械能守恒；根据万有引力做功确定速率的变化．7.【答案】B,C【考点】电磁感应现象，电磁感应与图象，电磁感应中切割类问题，楞次定律【解析】【解答】AB、由图象可以看出，0.2﹣0.4s没有感应电动势，所以从开始到ab进入用时0.2s，导线框匀速运动的速度为：v= Lt =0.10.2m/s=0.5m/s，根据E=BLv知磁感应强度为：B= ELv=0.010.1×0.5T=0.2T，故A错误，B正确．C、由b图可知，线框进磁场时，感应电流的方向为顺时针，根据楞次定律得，磁感应强度的方向垂直纸面向外，故C正确．D、在0.4﹣0.6s内，导线框所受的安培力F=BIL= B2L2vR = 0.04×0.01×0.50.005N=0.05N，故D错误．故选：BC．【分析】根据线框匀速运动的位移和时间求出速度，结合E=BLv求出磁感应强度，根据感应电流的方向，结合楞次定律得出磁场的方向．根据安培力公式得出导线框所受的安培力．8.【答案】A,D【考点】安培力【解析】【解答】AD、当左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉或左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉，通电后根据左手定则可知下边受到的安培力方向向左，线圈开始转动，在前半轴转动过程中，线圈中有电流，安培力做正功，后半周电路中没有电流，安培力不做功，由于惯性线圈能够连续转动，故A、D正确；B、线圈中电流始终存在，安培力先做正功后做负功，但同时重力做负功，因此在转过一半前线圈的速度即减为0，线圈只能摆动，故B错误；C、左右转轴不能同时接通电源，始终无法形成闭合回路，电路中无电流，不会转动，故C错误．故选：AD．【分析】线圈中有通电电流时，安培力做功，根据左手定则判断安培力做功情况，由此确定能否连续转动．二、<b >非选择题：第9<b >～12题为必考题，每个试题考生都必须作答．第13～14<b >题为选考题，考生根据要求作答．9.【答案】（1）v A+12a△t（2）52.1；16.3【考点】研究匀变速直线运动【解析】【解答】（1）某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则v̅等于挡光片通过光电门过程中中间时刻的瞬时速度，根据速度时间公式得：v̅=v A+a⋅12△t=v A+12a△t．（2）由v̅=v A+12a△t知，纵轴截距等于v A，图线的斜率k= 12a，由图可知：v A=52.1cm/s，a=2k=2× 53.52−52.300.15cm/s2=16.3cm/s2．故答案为：（1）v A+12a△t；（2）52.1，16.3．【分析】（1）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出挡光片通过光电门过程中中间时刻的瞬时速度，结合时间公式求出v̅与v A、a和△t的关系式．（2）结合v̅与v A、a和△t的关系式，通过图线的斜率和截距求出v A和加速度的大小．10.【答案】（1）（2）20；左；相等；2550（3）调节R1上的分压，尽可能使微安表接近满量程【考点】电磁学实验【解析】【解答】（1）根据电路原理图在实物图上连线，如图所示：（2）①R1应选择阻值较小的滑动变阻器，这样连接当S2闭合前后外电压变化较小，可以减少误差；故R1=20Ω；②为了保护微安表，通过微安表的电流应从零逐渐增大，当滑片C滑到滑动变阻器的最左端时，通过微安表的电流为零．所以开始时，滑片C应滑到滑动变阻器的最左端；③接通S2前后，微安表的示数保持不变，则微安表两端的电压不变，又微安表右端电势在S2接通前后保持不变，所以说明S2接通前B与D所在位置的电势相等；④设微安表内阻为R x，根据题意有2500R x =R x2601，解得R x=2550Ω；；（3）为了提高精度，可以调节R1上的分压，尽可能使微安表接近满量程．故答案为：（1）图见解析；（2）①20；②左；③相等；④2550；（3）调节R1上的分压，尽可能使微安表接近满量程．【分析】（1）根据电路原理图在实物图上连线；（2）①根据串并联规律，确定R 1选择阻值较小或较大的滑动变阻器；②为了保护微安表，分析滑片C 开始应处分压为零的位置；③接通S 2前后，微安表的示数保持不变，由此分析电势高低；④根据比例方法确定R x 的值；（3）从减少误差的方法来提出建议．11.【答案】 （1）解：对冰球分析，根据速度位移公式得： v 02−v 12=2as 0 ，加速度为：a= v 02−v 122s 0 ，根据牛顿第二定律得：a=μg ，解得冰球与冰面之间的动摩擦因数为： μ=v 02−v 122gs 0 ． 答：冰球与冰面之间的动摩擦因数μ=v 02−v 122gs 0（2）根据两者运动时间相等，有：s 0v 0+v 12=s 1v 22 ，解得运动员到达小旗处的最小速度为：v 2=s 1(v 0+v 1)s 0 ， 则最小加速度为： a ′=v 222s 1 = s 1(v 0+v 1)22s 02 ．答：满足训练要求的运动员的最小加速度为 s 1(v 0+v 1)22s 02 ．【考点】对单物体(质点)的应用，匀变速直线运动基本公式应用，匀变速直线运动导出公式应用【解析】【分析】（1）根据速度位移公式求出冰球的加速度，结合牛顿第二定律求出动摩擦因数的大小．（2）抓住两者运动时间相等得出运动员到达小旗处的最小速度，结合速度位移公式求出最小加速度． 12.【答案】 （1）两带电小球的电量相同，可知M 球在电场中水平方向上做匀加速直线运动，N 球在水平方向上做匀减速直线运动，水平方向上的加速度大小相等，两球在竖直方向均受重力，竖直方向上做加速度为g 的匀加速直线运动，由于竖直方向上的位移相等，则运动的时间相等，设水平方向的加速度大小为a ，对M ，有： x M =v 0t +12at 2 ，对N ：v 0=at ， x N =12at 2 ，可得 x M =32at 2 ，解得x M ：x N =3：1．答：M与N在电场中沿水平方向的位移之比为3：1（2）设正电小球离开电场时的竖直分速度为v y，水平分速度为v1，两球离开电场时竖直分速度相等，因为M在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为N刚离开电场时的动能的1.5倍，则有：1 2m(v y2+v12)=1.5×12mv y2，解得v1=√22v y，因为v1=v0+at=2v0，则v1=√22v y=2v0，因为M做直线运动，设小球进电场时在竖直方向上的分速度为v y1，则有：v y1v0=v yv1，解得v y1=12v y，在竖直方向上有：v y122g =ℎ，v y2−v y122g=H，解得A点距电场上边界的高度h= H3．答：A点距电场上边界的高度为H3；（3）因为M做直线运动，合力方向与速度方向在同一条直线上，有：v yv1=mgqE= √2，则电场的电场强度E=√2q = √2mg2q．答：该电场的电场强度大小为√2mg2q．【考点】位移的合成与分解，速度的合成与分解，平抛运动，电荷在电场中的偏转【解析】【分析】（1）抓住两球在电场中，水平方向上的加速度大小相等，一个做匀加速直线运动，一个做匀减速直线运动，在竖直方向上的运动时间相等得出水平方向时间相等，结合运动学公式求出M与N 在电场中沿水平方向的位移之比；（2）根据离开电场时动能的大小关系，抓住M做直线运动，得出M离开电场时水平分速度和竖直分速度的关系，抓住M速度方向不变，结合进入电场时竖直分速度和水平分速度的关系，根据速度位移公式求出A点距电场上边界的高度；（3）结合带电小球M电场中做直线运动，结合速度方向得出电场力和重力的关系，从而求出电场强度的大小．13.【答案】（1）A,B,D（2）（i）设1个大气压下质量为m的空气在温度为T0时的体积为V0，密度为ρ0=mV0设温度为T的体积为V T，密度为ρ（T）= m VT由盖﹣吕萨克定律得V0 T0=V TT联立可得：ρ（T）= ρ0T0T气球受到的浮力为f=ρ（T b）gV联立可得：f= ρ0gVT0T b；（ii）根据ρ（T）= ρ0T0T 可得ρ（T a）= ρ0T0T a，气球内空气的重力为G=ρ（T a）gV= T0T aρ0gV；（iii）气球要漂浮在空气中，则气球总重力等于冷空气的浮力，假如还能托起的最大质量为m则F=m0g+G+mg所以m= ρ0VT0T b﹣ρ0VT0T a﹣m0答：（i）气球受到的浮力为：T0T bρ0gV；（ii）气球内空气的重力为T0T aρ0gV；（iii）能托起的最大质量为ρ0VT0T b﹣ρ0VT0T a﹣m0．【考点】热力学第一定律（能量守恒定律），气体实验定律，物体的内能【解析】【解答】（1）解：AC、抽开隔板时，气体体积变大，但是右方是真空，又没有热传递，则根据△U=Q+W可知，气体的内能不变，A正确，C错误；BD、气体被压缩的过程中，外界对气体做功，与外界没有热交换，根据△U=Q+W可知，气体内能增大，BD正确；E、气体被压缩时，外界做功，内能增大，温度升高，得气体分子平均动能是变化的，E错误．故选：ABD．【分析】（1）抽开隔板时，气体自发的扩散，不会对外做功；活塞对气体推压，则活塞对气体做功．（2）（i）根据浮力的公式计算浮力的大小，此时的关键是计算外界的气体密度；（ii）根据G=ρVg计算重力，关键是计算气球内部的空气密度；（iii）根据平衡条件分析充气后能托起的最大质量．14.【答案】（1）A,C,D（2）设从光源发出的光直接射到D点的光线的入射角为i1，折射角为γ1，在剖面内做光源相对于镜面的对称点C ，连接CD ，交镜面与E 点，由光源射向E 点的光线反射后由ED 射向D 点，设入射角为i 2 ， 折射角为γ2 ， 如图；设液体的折射率为n ，由折射定律：nsini 1=sinγ1nsini 2=sinγ2由题意：γ1+γ2=90°联立得： n 2=1sin 2i 1+sin 2i 2由图中几何关系可得： sini 1=12l √4l 2+l 24=√17 ；sini 2=32l √4l 2+9l 24=35 联立得：n=1.55答：该液体的折射率为1.55．【考点】光的反射，光的折射【解析】【解答】（1）解：根据双缝干涉条纹间距公式 △x =L d λ 知，增大入射光的波长、减小双缝间距，以及增大屏幕与双缝的距离，可以增大条纹的间距，由于红光的波长大于绿光的波长，可知换用红色激光可以增大条纹间距，故ACD 正确，BE 错误．故选：ACD ．【分析】（1）根据双缝干涉条纹的间距公式，得出影响条纹间距的因素，从而分析判断．（2）根据反射定律和折射定律，结合入射角与折射角、反射角的关系，作出光路图．根据折射定律以及数学几何关系求出瓶内液体的折射率．。
2017年云南省高考物理二模试卷及答案
云南省2017年高中毕业生第二次复习统一检测物理试卷第I 卷选择题(共48分)一、选择题(本大题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的4个选项中,1~4题只有一项符合题目要求:5~8题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,选错或不选的得0分。
)1.下列说法正确的是()A.核能是原子的核外电子从高能态跃迁到低能态的过程中释放的B.清除放射源的最有效办法是减小放射源原子核的半衰期C.核电站都是通过轻核的聚变发电的D.原子核的比结合能越大,原子核越稳定1v ′2.如图所示,质量m 2=2kg 的物体静止在光滑水平面上,质量m 1=1kg 的物体以v 1=6m/s 的初速度与m 2,发生碰撞,以1v 的方向为正方向,则碰撞后两物体的速度可能是()A.v 1’=1m/s ,v 2’=3m/sB.v 1’=-6m/s ,v 2’=6m/sC.v 1’=3m/s ,v 2’=1.5m/s D.v 1’=2m/s ,v 2’=2m/s3.如图所示,质量为M=10kg 的小车放在光滑水平面上,小车上用一条不计质量的细线悬挂一质量为m =1kg 的小球,当小球受到一水平恒力作用并相对小车静止时,细线与竖直方向的夹角为37°，则小车的加速度大小为(取g=10m/s 2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)()A.0.6m/s 2B.0.75m/s 2C.0.8m/s 2D.1m/s 24.如图所示,理想交压器原副线圈匝数比为2:1,原线圈接电压为U 的正弦交流电源,D 为理想二极管,电阻R 1,R 2阻值相同,若R 2消耗的功率为P,则电流表的示数为()A.U P 2B.U P 3C.U P6 D.UP）（122+5.如图所示,A,B,C 是在直角坐标系xyz 的坐标轴上的三个点,在坐标原点处有一电荷量为Q 的正点电荷,现把电量为q 的正点电荷从图中A(1,0,0)移到B(0,2,0)电场力做功为W,把q 从B(0,2,0)点移到C(0,0,3)点,电场力做功为W,,下列说法正确的是()A.W 1>W 2B.W 1<W 2C.A 点电势最高D.C 点电势最高6.通过天文观测和计算得到:月球绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为2.72×10-3m/s 2,地球表面的重力加速度大小为g=9.8m/s 2。