2014年版高考物理專題目九二輪目標檢測

1、專題九目標檢測本卷分第卷(選擇題)和第卷(非選擇題)兩部分。滿分100分，考試時間90分鐘。第卷(選擇題共20分)一、選擇題(共5小題，每小題4分，共20分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項符合題目要求，有的小題有多個選項符合題目要求，全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分)1(2013·北京東城區(qū)一模)下列說法正確的是()A射線是高速運動的氦原子核B核聚變反應方程HHHen中，n表示質(zhì)子C從金屬表面逸出的光電子的最大初動能與照射光的頻率成正比D氫原子的核外電子從低能級躍遷到高能級時，向外輻射光子答案A解析射線是高速運動的氦核流，A正確；n表示中子，B錯

2、誤；當照射光的頻率大于金屬的極限頻率，能發(fā)生光電效應時，從金屬表面逸出的光電子的最大初動能EkhW0，可見Ek與不成正比，C錯誤；氫原子的核外電子從低能級躍遷到高能級時，吸收光子，D錯誤。2(2013·山東濟南一模)在下列四個核反應方程中， x1、x2、x3和x4各代表某種粒子()Hx1HenNHeOx2BeHeCx3HeHHex4以下判斷中正確的是()Ax1是電子Bx2是質(zhì)子Cx3是中子 Dx4是中子答案BC解析根據(jù)核反應中質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知，x1是氘核，x2是質(zhì)子，x3是中子，x4是質(zhì)子，故B、C正確。3(2013·福建泉州質(zhì)檢)“爆竹聲中一歲除，春風送暖人屠蘇

3、”，爆竹聲響是辭舊迎新的標志，是喜慶心情的流露。有一個質(zhì)量為3m的爆竹斜向上拋出，到達最高點時速度大小為v0、方向水平向東，在最高點爆炸成質(zhì)量不等的兩塊，其中一塊質(zhì)量為2m，速度大小為v，方向水平向東，則另一塊的速度大小是()A3v0v B2v03vC3v02v D2v0v答案C解析設向東為正方向，在最高點由水平方向動量守恒得：3mv02mvmv，則v3v02v，C正確。4(2013·山東濱州一模)一個質(zhì)子和一個中子聚變結(jié)合成一個氘核，同時輻射一個光子。已知質(zhì)子、中子、氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，普朗克常量為h，真空中的光速為c。下列說法正確的是()A核反應方程是：HnHB聚變

4、反應中的質(zhì)量虧損mm1m2m3C輻射出的光子的能量E(m1m2m3)c2D光子的波長答案BC解析結(jié)合核反應方程滿足質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，A錯誤；聚變反應中的質(zhì)量虧損mm1m2m3，B正確，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知輻射出的光子的能量Emc2(m1m2m3)c2，C正確；根據(jù)Eh，c，得，D錯誤。5(2013·北京四中期中)如圖，在光滑水平面上放著質(zhì)量分別為m和2m的A、B兩個物塊，現(xiàn)用外力緩慢向左推B使彈簧壓縮，此過程中推力做功W。然后撤去外力，則()A從開始到A離開墻面的過程中，墻對A的沖量為0B當A離開墻面時，B的動量大小為CA離開墻面后，A的最大速度為DA離開墻面后，彈簧的最大

5、彈性勢能為答案CD解析物塊A離開墻面前，墻對A有彈力，這個彈力雖然不做功，但對A有沖量，因此系統(tǒng)機械能守恒而動量不守恒，選項A錯誤；撤去力F后，B向右運動，彈簧彈力逐漸減小，當彈簧恢復原長時，A開始脫離墻面，這一過程機械能守恒，即滿足：W(2m)v當A離開墻面時，B的動量大小為2mvB，選項B錯誤；A脫離墻面后速度逐漸增加，B速度逐漸減小，此過程中彈簧逐漸伸長，當A、B速度相同時，彈簧彈性勢能最大，這一過程系統(tǒng)動量和機械能均守恒，有：2mvB(m2m)vEpmax(2m)v(m2m)v2由可解得：Epmax所以D正確；由于A脫離墻面后系統(tǒng)動量和機械能均守恒，有(2m)vmv(2m)v(2m)v

6、BmvA2mvx解得vAvB又W(2m)v故A離開墻面后，A的最大速度為，選項C正確。第卷(非選擇題共80分)二、非選擇題(共10小題，每小題8分，共80分)6靜止的鋰核Li俘獲一個速度為8×106m/s的中子，發(fā)生核反應后若只產(chǎn)生了兩個新粒子，其中一個粒子為氦He，它的速度大小是8×106m/s，方向與反應前的中子速度方向相同。(1)完成此核反應的方程式LinHe_。(2)反應后產(chǎn)生的另一個粒子的速度大小為_m/s，方向_。答案(1)H(2)8×106與中子運動方向相反7目前核電站是利用核裂變產(chǎn)生的巨大能量來發(fā)電的。請完成下面鈾核裂變可能的一個反應方程：UnBa

7、Kr_。已知U、Ba、Kr和中子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3和m4，則此反應中一個鈾核裂變釋放的能量為_。答案3n(m1m2m32m4)c2解析根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可知UnBaKr3n，利用愛因斯坦質(zhì)能方程得Emc2(m1m2m32m4)c28碘131核不穩(wěn)定，會發(fā)生衰變，其半衰期為8天。(1)碘131核的衰變方程：I_(衰變后的元素用X表示)。(2)經(jīng)過_天有75%的碘131發(fā)生了衰變。答案(1)Xe(2)16解析本題考查衰變方程及半衰期的知識，解本題的關(guān)鍵是熟練掌握半衰期的相關(guān)計算。(1)根據(jù)核反應中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可寫出碘131核的衰變方程，IXe。(2)設經(jīng)過n個半衰期有75

8、%的碘131核發(fā)生了衰變，則未發(fā)生衰變的為25%，由()n·m25%m，得n2。T2×816(天)所以經(jīng)過16天有75%的碘131核發(fā)生了衰變。9(1)下列有關(guān)近代物理的說法正確的是_。A較重的核分裂成中等質(zhì)量大小的核或較輕的核合并成中等質(zhì)量大小的核，核子的比結(jié)合能都會增加B粒子散射實驗中少數(shù)粒子發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)C玻爾原子理論無法解釋較為復雜原子光譜的現(xiàn)象，說明玻爾提出的原子定態(tài)概念是錯誤的D根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個光子后，氫原子的電勢能增大，核外電子的運動速度減小(2)如圖為氫原子的能級圖，現(xiàn)用能量為12.8eV的電子轟擊處于基

9、態(tài)的氫原子，使氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)，之后氫原子從激發(fā)態(tài)向低能級躍遷，則在躍遷的過程中最多能輻射出_種不同頻率的光子，輻射出的光子中，波長最長的光子的波長為_。答案(1)AB(2)61.88×106m解析 由比結(jié)合能曲線可知，較重的核分裂成中等質(zhì)量大小的核或較輕的核合并成中等質(zhì)量大小的核，核子的比結(jié)合能都會增加，選項A正確；粒子散射實驗中少數(shù)粒子發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)，選項B正確；玻爾原子理論無法解釋較為復雜原子光譜的現(xiàn)象，但是玻爾提出的原子定態(tài)概念是正確的，選項C錯誤；根據(jù)玻爾理論可知，氫原子輻射出一個光子后，氫原子的電勢能減小，核外電子的運動速度增大，選項

10、D錯誤。(2) 處于基態(tài)的氫原子受到能量為12.8eV的高速電子轟擊后，最高可以躍遷到n4能級，最多能輻射出6種不同頻率的光子，能輻射出的波長最長的光子是從n4能級躍遷到n3能級時放出的，由Eh，m1.88×106m。10(1)隨著科技的發(fā)展，大量的科學實驗促進了人們對微觀領(lǐng)域的認識，下列說法正確的是_。A氫原子相鄰低能級間的躍遷比相鄰高能級間的躍遷所輻射的光子波長短B玻爾建立了量子理論，成功解釋了各種原子的發(fā)光現(xiàn)象C德布羅意首先提出了物質(zhì)波的猜想，而電子衍射實驗證實了他的猜想D光電效應和康普頓效應均揭示了光具有粒子性E升高或者降低放射性物質(zhì)的溫度均可改變其半衰期(2)熱核反應有多種

11、形式，其中一種為3個粒子(He)，合成一個C，已知粒子(He)質(zhì)量為m1，C質(zhì)量為m2，該核反應的方程式為_；該反應釋放光子的頻率_(假設核反應能量以光子能量釋放)。答案(1)ACD(2)3HeC解析(1)氫原子相鄰低能級間的躍遷比相鄰高能級間的躍遷所輻射的光子能量大，頻率也大，波長短，選項A正確；玻爾理論成功地引入了量子的概念，但保留了太多的經(jīng)典理論，他沒有建立量子理論，選項B錯誤；德布羅意首先提出了物質(zhì)波的猜想，而電子衍射實驗證實了他的猜想，選項C正確；光的干涉、衍射現(xiàn)象和多普勒效應都說明光具有波動性，而光電效應和康普頓效應說明光具有粒子性，選項D正確；放射性物質(zhì)的半衰期由核內(nèi)結(jié)構(gòu)決定，與

12、物質(zhì)的物理性質(zhì)(如溫度)或化學性質(zhì)無關(guān)，選項E錯誤。(2)由質(zhì)能方程得：Emc2h，解得：。11(2013·南京模擬)(1)如圖所示為氫原子的能級示意圖?，F(xiàn)用能量介于1012.9eV范圍內(nèi)的光子去照射一群處于基態(tài)的氫原子，則下列說法正確的是_。A照射光中只有1種頻率的光子被吸收B照射光中有3種頻率的光子可能被吸收C觀測到氫原子發(fā)射出3種不同波長的光D觀測到氫原子發(fā)射出6種不同波長的光(2)關(guān)于人類對原子核的研究，歷史上曾用粒子轟擊氮14發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子。設粒子的運動方向為正方向，已知碰撞前氮14靜止不動。粒子速度為v03×107m/s，碰撞后氧核速度為v10.8×107

13、m/s，碰撞過程中各速度始終在同一直線上，請寫出這個核反應的方程式，并求碰撞后質(zhì)子的速度大小。(保留2位有效數(shù)字)答案(1)BD(2)NHeOH16×107m/s解析(1)根據(jù)玻爾能級躍遷的知識可知：原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)時要吸收能量，而從激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時則以光子的形式向外釋放能量。無論是吸收還是放出能量，這個能量值都不是任意的，而等于原子發(fā)生躍遷時這兩個能級間的能量差。根據(jù)氫原子的能級示意圖知E2E110.2eV，E3E112.09eV，E4E112.75eV，E5E113.06eV，說明在1012.9eV范圍內(nèi)的光子的照射下，能使基態(tài)的氫原子躍遷到第2、3、4能級，因此照射光中

14、有3種頻率的光子可能被吸收，選項A錯誤，B正確；觀測到氫原子發(fā)射出6種不同波長的光，選項C錯誤，D正確。(2)NHeOH根據(jù)動量守恒得mHev0mov1mHv解得v1.6×107m/s即質(zhì)子的速度大小為1.6×107m/s12(2013·淮安模擬)(1)下列四幅圖的有關(guān)說法中，正確的是_。A若兩球質(zhì)量相等，碰后m2的速度一定為vB射線甲是粒子流，具有很強的穿透能力C在光顏色保持不變的情況下，入射光越強，飽和光電流越大D鏈式反應屬于重核的裂變(2)某光源能發(fā)出波長0.60m的可見光，用它照射某金屬可發(fā)生光電效應，產(chǎn)生光電子的最大初動能Ek4.0×1020J

15、。已知普朗克常量h6.63×1034J·s，光速c3.0×108m/s。求(計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)：該可見光中每個光子的能量；該金屬的逸出功。答案(1)CD(2)3.3×1019J2.9×1019J解析(1) 若兩球質(zhì)量相等，兩球只有發(fā)生彈性碰撞，碰后m2的速度才為v，選項A錯誤；帶電粒子在磁場中受到洛倫茲力的作用，利用左手定則可判斷，射線甲是粒子流，穿透能力很弱，選項B錯誤；在光顏色保持不變，即入射光的頻率不變，根據(jù)光電效應規(guī)律可知，入射光越強，飽和光電流越大，選項C正確；根據(jù)鏈式反應的特點可知，鏈式反應屬于重核的裂變，選項D正確。(2)

16、Eh3.3×1019JWEEk2.9×1019J13(2013·山東青島一模)兩物塊A、B用輕彈簧相連，質(zhì)量均為2kg，初始時彈簧處于原長，A、B兩物塊都以v6m/s的速度在光滑的水平地面上向右運動，質(zhì)量為4kg的物塊C靜止在前方，如圖所示。B與C碰撞后二者會粘在一起運動。求：(1)B與C碰撞后瞬間B與C的速度大??；(2)當彈簧的彈性勢能最大時，物塊A的速度為多大。答案(1)2m/s(2)3m/s解析(1)對B、C碰撞過程：mBv(mBmC)vBC解得vBC2m/s(2)當A、B、C三者速度相等時彈性勢能最大，對A、B、C組成的系統(tǒng)，由動量守恒定律得：(mAmB)

17、v(mAmBmC)vABC解得：vABC3m/s。14如圖所示，質(zhì)量為M的木塊靜置于光滑的水平面上，一質(zhì)量為m、速度為v0的子彈水平射入木塊且未穿出。設木塊對子彈的阻力恒為F，求：(1)射入過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為多少？木塊至少為多長時子彈才不會穿出？(2)子彈在木塊中運動了多長時間？答案(1)(2)解析(1)以m和M組成的系統(tǒng)為研究對象，據(jù)動量守恒定律可得mv0(mM)v，得v動能的損失Emv(Mm)v2即E，損失的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。設木塊的位移為s，子彈相對于木塊的位移為L，對m，由動能定理知F(sL)mv2mv對M，由動能定理知FsMv2聯(lián)立以上兩式得FLmv(Mm)v2即FLvL。(2)以子彈為研究對象，由牛頓運動定律和運動學公式可得t15(2013·唐山模擬)如圖所示，質(zhì)量mA2kg的木塊A靜止在光滑水平面上。質(zhì)量mB1kg的木塊B以某一初速度v05m/s向右運動，與A碰撞后兩者均向右運動。木塊A向右運動，與擋板碰撞反彈(與擋板碰撞無機械能損失)。后來與B發(fā)生二次碰撞，碰后A、B同向運動，速度分別為0.9m/s、1.2m/s。求：(1)第一次A、B碰撞后A的速度；(2)第二次碰撞過程中，A對B做的功。