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1、模块综合检测(一)(时间：90分钟满分：100分)一、单项选择题(本大题共10小题，每小题3分，共30分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得3分，选错或不答的得0分)1关于动量和动能，下列说法中错误的是()A做变速运动的物体，动能一定不断变化B做变速运动的物体，动量一定不断变化C合外力对物体做功为零，物体动能的增量一定为零D合外力的冲量为零，物体动量的增量一定为零解析：做变速运动的物体，速度大小不一定变化，动能不一定变化，故A错误；做变速运动的物体，速度发生变化，动量一定不断变化，故B正确；合外力对物体做功为零，据动能定理，物体动能不变，物体动能的增量一定为零，故C正确
2、；合外力的冲量为零，据动量定理，物体动量不变，物体动量的增量一定为零，故D正确答案：A2天然放射性元素衰变时放出的射线是()A粒子流B质子流C中子流 D电子流解析：天然放射性元素衰变时放出的射线是粒子流故A正确，B、C、D错误答案：A3下面是历史上的几个著名实验的装置图，其中发现电子的装置是()ABCD解析：汤姆生利用气体放电管研究阴极射线，发现了电子答案：A4关于核反应方程HHHeX，以下说法中正确的是()AX是n，该核反应属于聚变BX是H，该核反应属于裂变CX是n，该反应中的核燃料是当前核电站采用的核燃料DX是H，该反应中的核燃料是当前核电站采用的核燃料解析：根据质量数守恒和电荷数守恒知X
3、是n，此核反应属于聚变，A正确、B错误当前核电站采用的燃料是铀235，C、D错误答案：A5小船相对于地面以速度v1向东行驶，若在船上以相对地面的相同速率v分别水平向东和向西抛出两个质量相等的重物，则小船的速度将()A不变 B减小C增大 D改变方向解析：以两重物和船为系统，抛重物的过程系统满足动量守恒定律的条件，即(M2m)vmvmvMv，所以vvv，故C正确答案：C6某种放射性元素的半衰期为6天，则下列说法中正确的是()A10个这种元素的原子，经过6天后还有5个没有发生衰变B当环境温度升高的时候，其半衰期缩短C这种元素以化合物形式存在的时候，其半衰期改变D质量为m的这种元素的原子，经过12天后
4、还有0.25m没有发生衰变解析：半衰期是原子核有半数发生衰变所需的时间，是大量原子核的统计规律，10个原子不能反映统计规律，故A错误；原子核的衰变是由原子核内部因素决定的，与外界环境以及原子的物理化学状态均无关，故BC错误；质量为m的这种元素的原子，经过12天后还有没有发生衰变，故D正确答案：D7.如图所示是光电管的原理图，已知当有波长为0的光照到阴极K时，电路中有光电流，则()A若换用波长为1(10)的光照射阴极K时，电路中一定没有光电流B若换用波长为2(20，频率10，但它不一定不能发生光电效应，A错用2的光一定能发生光电效应，但光电流由光强决定，因此光电流不一定增大，B错变阻器滑动头P右
5、滑，UAK增大，若滑动前已达饱和电流，那么光电流不增大，因此C错若滑动头左滑UAK0是反向电压，只要未超过反向遏止电压，就有光电流，D正确答案：D8氢原子的能级如图所示，下列说法不正确的是()A一个氢原子从n4的激发态跃迁到基态时，有可能辐射出6种不同频率的光子，这时电子动能减少，原子势能减少B已知可见光的光子能量范围约为1.62 eV3.11 eV，处于n3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并发生电离C有一群处于n4能级的氢原子，如果原子n2向n1跃迁所发生的光正好使某种金属材料产生光电效应，则这群氢原子发出的光谱中共有3条谱线能使该金属产生光电效应D有一群处于n4能级的氢原子，如果原子
6、n2向n1跃迁所发出的光正好使某种金属材料产生光电效应，从能级n4向n1发出的光照射该金属材料，所产生的光电子的最大初动能为2.55 eV解析：根据C6知，一群氢原子处于量子数n4的激发态，它们向较低能级跃迁时可能辐射出6种不同频率的光子，这时动能增大，电势能减小，故A错误；可见光的光子能量范围约为1.62 eV3.11 eV，则紫外线的能量高于3.11 eV，而n3能级的氢原子能量为1.51 eV，因此处于n3能级的氢原子可以吸收任意频率的紫外线，并发生电离，故B正确；根据光电效应产生条件，原子n4向n1，n3向n1，n2向n1跃迁所发生的光，能使其发生光电效应，故C正确；由C选项分析，结合
7、光电效应方程EkmhW，可知，从能级n4向n1发出的光照射时，辐射能量为E13.6 eV0.85 eV12.75 eV，原子n2向n1跃迁所发出的光的能量为E13.6 eV3.4 eV10.2 eV，则产生的光电子的最大初动能为Ekm12.75 eV10.2 eV2.55 eV，故D正确答案：A9一个静止在磁场中的放射性同位素原子核P，放出一个正电子后变成原子核Si，下列各图中近似反映正电子和Si核轨迹的图是()解析：把放出的正电子和衰变生成物Si核看成一个系统，衰变过程中系统的动量守恒，放出的正电子的运动方向跟Si核的运动方向一定相反，且由于它们都带正电，在洛伦兹力作用下一定形成两个外切圆的
8、轨迹，选项C、D错因为由洛伦兹力提供向心力，即qvBm，所以半径r.衰变时，放出的正电子获得的动量大小与反冲核Si的动量大小相等，因此在同一个磁场中正电子和Si核做匀速圆周运动的半径与它们的电量成反比，即14，可见正电子运动形成的圆的半径较大故选项B正确，选项A错误答案：B10在高速公路上发生一起交通事故，一辆质量为2 000 kg向南行驶的长途客车迎面撞上了一质量为3 000 kg向北行驶的卡车，碰后两辆车接在一起，并向南滑行了一小段距离停止经测定，长途客车碰前以30 m/s的速度行驶，由此可判断卡车碰前的行驶速率()A小于20 m/sB大于20 m/s，小于30 m/sC大于30 m/s，
9、小于40 m/sD大于20 m/s，小于40 m/s解析：长途客车与卡车发生碰撞，系统内力远大于外力，碰撞过程系统动量守恒，设长途客车质量为m，卡车质量为M，规定客车的速度方向为正方向，根据动量守恒定律，有：mv1Mv2v，因为碰后两辆车一起向南滑行了一段距离才停止，所以总动量应该是向南，即客车动量大于卡车的动量，即：mv1Mv20 代入数据得：v2 m/s20 m/s，故A正确答案：A二、多项选择题(本大题共4小题，每小题4分，共16分在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分)11关于物质的波粒二象性，下列说法中正确的是()
10、A不仅光子具有波粒二象性，一切运动的微粒都具有波粒二象性B运动的微观粒子与光子一样，当它们通过一个小孔时，都没有特定的运动轨道C宏观物体的运动有特定的轨道，所以宏观物体不具有波粒二象性D康普顿效应说明了光具有粒子性解析：德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念，认为一切运动的物体都具有波粒二象性，故A正确，C错误；物质具有波动性，运动的微观粒子与光子一样，当它们通过一个小孔时，都没有特定的运动轨道，故B正确；康普顿效应说明了光具有粒子性，故D正确答案：ABD12.如图所示，一质量为2 kg的物体放在光滑的水平面上，原来处于静止状态，现用与水平方向成60角的恒力F10 N作用于物体上，历
11、时5 s，则()A力F对物体的冲量大小为50 NsB力F对物体的冲量大小为25 NsC物体的动量变化量为25 kgm/sD物体所受重力的冲量大小为0解析：冲量pFt105 Ns50 Ns，物体动量的变化就是等于冲量的变化，可作受力分析，由于力F的向下分力与支持力相互抵消，所以合力等于10cos 60 N5 N，合外力的冲量为pFt5 5 Ns25 Ns，A、C正确答案：AC13下列说法正确的是()A相同频率的光照射到不同的金属上，逸出功越大，出射的光电子最大初动能越小B钍核Th，衰变成镤核Pa，放出一个中子，并伴随着放出光子C根据玻尔理论，氢原子辐射出一个光子后能量减小，核外电子运动的加速度减
12、小D平均结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢靠，原子核越稳定解析：钍核衰变的核反应方程式为ThPae，选项B错误；氢原子辐射出一个光子后能量减小，核外电子轨道半径减小，由a，核外电子运动的加速度增大，选项C错误故只有选项A、D正确答案：AD14一弹丸在飞行到距离地面5 m高时仅有水平速度v2 m/s，爆炸成为甲、乙两块水平飞出，甲、乙的质量比为31.不计质量损失，取重力加速度g10 m/s2.则下列图中两块弹片飞行的轨迹不可能的是()解析：本题有两种可能情况，一是甲在前，二是甲在后甲在前情况，设总质量为4m，由动量守恒得4m23mv甲mv乙，由平抛运动规律知，A图中两弹片的速度分别为v甲2.
13、5 m/s，v乙0.5 m/s，不满足动量守恒关系，选项A错误；B图中两弹片的速度分别为v甲2.5 m/s，v乙0.5 m/s，满足动量守恒关系，选项B正确；甲在后情况，C图中v甲1 m/s，v乙2 m/s，不满足动量守恒关系，选项C错误；D图中，v甲1 m/s，v乙2 m/s，同样不满足动量守恒关系，选项D错误答案：ACD三、非选择题(本题共4小题，共54分把答案填在题中的横线上或按题目要求作答解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分答案中必须明确写出数值和单位)15(12分)如图所示为“验证碰撞中动量守恒”实验的装置示意图(1)设小球A质量为mA，小球B质
14、量为mB，为保证实验成功，必须保证mA_mB(选填“大于”“等于”或“小于”)小球半径_测量(选填“需要”或“不需要”)(2)实验中小球的落点情况如上图所示：P是不放B球时，将A球从斜槽上某一高度静止释放后A球的落点，M、N分别为A球从同一高度静止释放到达斜槽水平端与B球相碰后A、B球落点，现已测得O到M、P、N距离分别为s1、s2、s3，若关系式_成立，则验证了A、B相碰动量守恒(3)若A、B两球的质量之比为mAmB31.先使A球从斜槽上某一高度处由静止释放，在水平地面的记录纸上留下落点痕迹P，重复10次，得到10个落点再把B球放在水平槽上的末端R处，让A球仍从同一高度处由静止释放，与B球碰撞，碰后A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复10次A、B两球在记录纸上留下的落点痕迹如下图所示，其中米尺的零点与O点对齐碰撞后A球的水平射程应取_cm.本实验巧妙地利用小球飞行的水平距离表示小球的水平速度下面的实验条件中，不能使小球飞行的水平距离的大小表示水平初速度大小的是_(填选项符号)
