《（全国通用）高考物理二轮复习专题卷汇编机械振动和机械波光原子结构与原子核专题卷》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（全国通用）高考物理二轮复习专题卷汇编机械振动和机械波光原子结构与原子核专题卷（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、机械振动和机械波 光 原子结构与原子核1.关于光电效应，下列说法正确的是()A.极限频率越大的金属材料逸出功越大B.只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应C.从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小D.入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多答案：A2.铀是常用的一种核燃料，若它的原子核发生了如下的裂变反应；Unab2n则ab可能是()A.XeKr B.BaKrC.BaSr D.XeSr解析根据核反应中的质量数守恒可知，ab的质量数应为23512234，质子数应为92，A项中的质量数为14093233，B项中质量数是14192233，C项中质量
2、数为14193234，质子数为563894，D项中质量数为14094234，质子数为543892，综上可知，答案为D。答案D3.在光电效应实验中，用同一种单色光，先后照射锌和银的表面，都能发生光电效应。对于这两个过程，下列四个物理过程中，一定相同的是()A.遏止电压B.饱和光电流C.光电子的最大初动能D.逸出功解析同一种单色光照射不同的金属，入射光的频率和光子能量一定相同，金属逸出功不同，根据光电效应方程EkmhW0知，最大初动能不同，则遏止电压不同；同一种单色光照射，入射光的强度相同，所以饱和光电流相同。故选B。答案B4.如图1所示是某原子的能级图，a、b、c为原子跃迁所发出的三种波长的光。
3、在下列该原子光谱的各选项中，谱线从左向右的波长依次增大，则正确的是()图1解析根据玻尔的原子跃迁公式hEmEn可知，两个能级间的能量差值越大，辐射光的波长越短，从图中可看出，能量差值最大的是E3E1，辐射光的波长a最短，能量差值最小的是E3E2，辐射光的波长b最长，所以谱线从左向右的波长依次增大的是a、c、b，C正确。答案B5.核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少，我国在完善核电安全基础上将加大核电站建设。核泄漏中的钚(Pu)是一种具有放射性的超铀元素，它可破坏细胞基因，提高罹患癌症的风险。已知钚的一种同位素Pu的半衰期为24 100年，其衰变方程为PuXHe，下列说法中正确的是()A.X
4、原子核中含有92个中子B.100个Pu经过24 100年后一定还剩余50个C.由于衰变时释放巨大能量，根据Emc2，衰变过程总质量增加D.衰变发出的射线是波长很短的光子，具有很强的穿透能力答案：D6.如图2所示为氢原子能级示意图，现有大量的氢原子处于n4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干种不同频率的光，下列说法正确的是()图2A.这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光B.由n2能级跃迁到n1能级产生的光频率最小C.由n4能级跃迁到n1能级产生的光最容易发生衍射现象D.用n2能级跃迁到n1能级辐射出的光照射逸出功为6.34 eV的金属铂能发生光电效应答案：D7.氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射
5、红光的频率为1，从能级n跃迁到能级k时吸收紫光的频率为2，已知普朗克常量为h，若氢原子从能级k跃迁到能级m，则()A.吸收光子的能量为h1h2B.辐射光子的能量为h1h2C.吸收光子的能量为h2h1D.辐射光子的能量为h2h1解析氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光，说明能级m高于能级n，而从能级n跃迁到能级k时吸收紫光，说明能级k也比能级n高，而紫光的频率2大于红光的频率1，所以h2h1，因此能级k比能级m高，所以若氢原子从能级k跃迁到能级m，应辐射光子，且光子能量应为h2h1。故选项D正确。答案D8.一中子与一质量数为A(A1)的原子核发生弹性正碰。若碰前原子核静止，则碰撞前与碰撞后中子的
6、速率之比为()A. B.C. D.解析设中子的质量为m，则被碰原子核的质量为Am，两者发生弹性碰撞，据动量守恒，有mv0mv1Amv，据动能守恒，有mvmvAmv2。解以上两式得v1v0。若只考虑速度大小，则中子的速率为v1v0，故中子前、后速率之比为，故选项A正确。答案A9.氘核、氚核、中子、氦核的质量分别是m1、m2、m3和m4，如果氘核和氚核结合生成氦核，则下列说法中正确的是()A.核反应方程式为HHHenB.这是一个裂变反应C.核反应过程中的质量亏损mm1m2m3D.核反应过程中释放的核能E(m1m2m3m4)c2解析由氘核和氚核的结合以及电荷数、质量数守恒可知选项A正确；该核反应为聚
7、变反应，选项B错误；核反应过程中的质量亏损为mm1m2m3m4，选项C错误；由爱因斯坦质能方程可知核反应过程中释放的核能Emc2，可知选项D正确。答案AD10.下列说法正确的是()A.一个氢原子从n3的能级发生跃迁，可能只辐射一种频率的光子B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的聚变反应C.比结合能越小，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定D.铀核(U)衰变为铅核(Pb)，要经过8次衰变和10次衰变解析一个氢原子从n3的能级发生跃迁，可能辐射一种或者两种频率的光子，选项A正确；太阳辐射的能量是氢核聚变产生的能量，选项B正确；比结合能越大，核子结合得越牢固，原子核越稳定，选项C错误；根据电荷数
8、守恒和质量数守恒，衰变的次数为8次，衰变的次数为82(9282)6次，选项D正确。答案ABD11. (1)(5分)一列简谐横波沿着x轴正方向传播，波中A、B两质点在平衡位置间的距离为0.5 m，且小于一个波长，如图甲所示，A、B两质点振动图象如图乙所示由此可知_(填正确答案标号选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分每选错1个扣3分，最低得分为0分)A波中质点在一个周期内通过的路程为8 cmB该机械波的波长为4 mC该机械波的波速为0.5 m/sDt1.5 s时，A、B两质点的位移相同Et1.5 s时，A、B两质点的振动速度相同(2)(10分)有一个上、下表面平行且足够大的玻璃平板，玻璃
9、平板的折射率为n，厚度为d12 cm.现在其上方的空气中放置一点光源S，点光源距玻璃板上表面的距离为L18 cm，从S发出的光射向玻璃板，光线与竖直方向夹角最大为53，经过玻璃板后从下表面射出，形成一个圆形光斑，如图所示求玻璃板下表面圆形光斑的半径(sin530.8，cos530.6)(2)由题意可知光在玻璃板上表面发生折射时的入射角最大为，设其折射角为r，由折射定律可得：n代入数据可得：r37光再在玻璃板下表面发生折射，光在玻璃板中传播的光路图如图所示光从玻璃板下表面射出时形成一个圆形发光面，设其半径大小为R，则有：RLtandtanr代入数据可得：R33 cm答案：(1)ACE(2)33
10、cm12(1)(5分)下列说法中正确的是_(填正确答案标号选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分每选错1个扣3分，最低得分为0分)A水中的气泡看上去比较明亮是因为有一部分光发生了衍射现象B雷达发射的电磁波是由均匀变化的电场或磁场产生的C拍摄玻璃橱窗内的物品时，可在镜头前加一个偏振片来减弱橱窗玻璃表面的反射光D红色和蓝色的激光在不同介质中传播时波长可能相同D狭义相对论认为：真空中的光速在不同惯性参考系中都是相同的(2)(10分)如图所示，点S为振源，其频率为20 Hz，所产生的简谐横波向右传播，波速为40 m/s，P、Q是波传播途中的两点，已知SP3.0 m，SQ3.5 m.判断当S通过
11、平衡位置向上运动时，P、Q两点的位置及运动方向以S通过平衡位置向上运动时为计时起点，作出经过t0.087 5 s时波的图象，并标出S、P和Q三点的位置解析：(1)水中的气泡看起来比较明亮是因为有一部分光发生了全反射现象，选项A错误；均匀变化的电场或磁场只能产生恒定的磁场或电场，是不能形成电磁波的，雷达发射的电磁波一定是由周期性变化的电场或磁场产生的，选项B错误；拍摄玻璃橱窗内的物品时，可在镜头前加一个偏振片来减弱 橱窗玻璃表面的反射光，选项C正确；红色和蓝色激光频率不同，在同一种介质中传播时波速不同，波长不同，而红色和蓝色激光在不同介质中传播时波长可能相同，选项D正确；狭义相对论认为真空中的光
12、速在不同惯性参考系中都是相同的，选项E正确(2)该波的波长为2 m(2分)SP3.0 m1.5，故点P通过平衡位置向下运动(2分)SQ3.5 m1.75，故点Q在波峰，向下运动(2分)该波的周期为T0.05 s，t0.0875 s1.75T，作图如图所示(4分)答案：(1)CDE(2)见解析13 (1)(6分)如图甲所示，一列简谐横波在x轴上传播，t时刻的波形图如图甲所示，质点A从t0.3 s时刻开始计时，振动图象如图乙所示，若设y方向为振动正方向，则下列说法中正确的是_(填正确答案标号选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得6分每选错1个扣3分，最低得分为0分)A该简谐横波沿x轴负方向传播
13、B该简谐横波波速为10 m/sC若该波发生明显的衍射现象，则该波所遇到的障碍物或孔的尺寸定比4 m大得多D在t0.5 s时刻，质点A的加速度比质点B的大E从时刻t再经过0.4 s，质点A沿x轴正方向迁移0.8 m(2)(9分)直角等腰玻璃三棱镜ABC的截面如图所示，ABCACB45，一条单色光从腰AB上的D点射入三棱镜，在玻璃内部折射光线为DE，折射角r30，折射光线传播到BC边上的E点已知该玻璃砖的折射率n.求光线的入射角i(图中未标出)；判断光线能否在E点发生全反射解析：(1)从图乙可知t0.3 s时刻，质点A位于y最高点，质点振动周期为T0.4 s，可知t时刻质点A速度沿y方向，根据“同
14、侧法”易知波沿x轴负方向传播，A正确；由图甲得到波长为4 m，故波速v10 m/s，B正确；根据能发生明显衍射现象的条件，障碍物或孔的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象，C错误；从t时刻到t0.5 s时刻，经历时间t0.5 sT，在t0.5 s时刻，质点A到达波峰，质点B到达平衡位置，可知质点A的位移比质点B的位移大，即质点A的加速度比质点B的大，D正确；质点A只在其平衡位置附近振动，并不会随波迁移，E错误(2)根据光的折射定律n(2分)解得i45(1分)根据几何关系DEB15(1分)光线在BC边的入射角为75(1分)设光线从玻璃射入空气发生全反射的临界角为C，由sinC(1分)可得：C45(1分)由C，可得光线在E点能发生全反射(2分)答案：(1)ABD(2)见解析14物理选修34(15分)(1)(5分)下列说法正确的是_(填正确答案标号选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分每选错1个扣3分，最低得分为0分)A频率越高，振荡电路向外辐射电磁波的本领越大B高级照相机镜头在阳光下呈现淡紫色是光的偏振现象C玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的干涉现象Da、b两束光分
