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综合检测(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分)1．关于近代物理，下列说法正确的是()A．α射线是高速运动的氦原子B．核聚变反应方程21H＋31H→42He＋10n中，10n表示质子C．从金属表面逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率成正比D．玻尔将量子观念引入原子领域，其理论能够解释氢原子光谱的特征2．核电站核泄漏的污染物中含有碘131和铯137.碘131的半衰期约为8天，会释放β射线；铯137是铯133的同位素，半衰期约为30年，发生衰变时会辐射γ射线．下列说法正确的是()A．碘131释放的β射线由氦核组成B．铯137衰变时辐射出的γ光子能量小于可见光光子能量C．与铯137相比，碘131衰变更慢D．铯133和铯137含有相同的质子数3．光电效应实验中，下列表述正确的是()A．光照时间越长光电流越大B．入射光足够强就可以有光电流C．遏止电压与入射光的频率有关D．入射光频率大于极限频率时才能产生光电子4．天然放射性元素放出的三种射线的穿透能力实验结果如图1所示，由此可知()图1A．②来自于原子核外的电子B．①的电离作用最强，是一种电磁波C．③的电离作用最强，是一种电磁波D．③的电离作用最弱，属于原子核内释放的光子5．下列说法中错误的是()A．卢瑟福通过实验发现质子的核反应方程为42He＋147N→178O＋11HB．铀核裂变的核反应方程是：23592U→14156Ba＋9236Kr＋210nC．质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3，质子和中子结合成一个α粒子，释放的能量是(2m1＋2m2－m3)c2D．原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子，已知λ1＞λ2，那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要吸收波长为λ1λ2λ1－λ2的光子6．已知金属钙的逸出功为2.7eV，氢原子的能级图如图2所示，一群氢原子处于量子数n＝4能级状态，则()图2A．氢原子可能辐射6种频率的光子B．氢原子可能辐射5种频率的光子C．有3种频率的辐射光子能使钙发生光电效应D．有4种频率的辐射光子能使钙发生光电效应7．某实验室工作人员，用初速度为v0＝0.09c(c为真空中的光速)的α粒子，轰击静止在匀强磁场中的钠原子核2311Na，产生了质子．若某次碰撞可看做对心正碰，碰后新核的运动方向与α粒子的初速度方向相同，质子的运动方向与新核运动方向相反，它们在垂直于磁场的平面内分别做匀速圆周运动．通过分析轨迹半径，可得出新核与质子的速度大小之比为1∶10，已知质子质量为m.则()A．该核反应方程是42He＋2311Na→2612Mg＋11HB．该核反应方程是42He＋2311Na→2612Mg＋10nC．质子的速度约为0.225cD．质子的速度为0.09c8．如图3所示，在光滑水平面上，有质量分别为2m和m的A、B两滑块，它们中间夹着一根处于压缩状态的轻质弹簧(弹簧与A、B不拴连)，由于被一根细绳拉着而处于静止状态．当剪断细绳，在两滑块脱离弹簧之后，下述说法正确的是()图3A．两滑块的动能之比EkA∶EkB＝1∶2B．两滑块的动量大小之比pA∶pB＝2∶1C．两滑块的速度大小之比vA∶vB＝2∶1D．弹簧对两滑块做功之比WA∶WB＝1∶19．如图4所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动．两球质量关系为mB＝2mA，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为6kg·m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为－4kg·m/s，则()图4A．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5B．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶10C．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2∶5D．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1∶1010．如图5所示为一光电管的工作原理图，光电管能把光信号转变为电信号，当有波长为λ0的光照射光电管的阴极K时，电路中有电流通过灵敏电流计，则有()图5A．若换用波长为λ1(λ1＜λ0)的光照射阴极时，电路中一定没有电流B．若换用波长为λ2(λ2＜λ0)的光照射阴极时，电路中一定有电流C．若换用波长为λ3(λ3＞λ0)的光照射阴极时，电路中可能有电流D．将电源的极性反接后，电路中一定没有电流二、填空题(本题2小题，共12分)11．(4分)历史上第一次利用加速器实现的核反应，是用加速后动能为0.5MeV的质子11H轰击静止的AZX，生成两个动能均为8.9MeV的42He.(1MeV＝1.6×10－13J)(1)上述核反应方程为________________________．(2)质量亏损为________kg.12．(8分)贝可勒尔发现天然放射现象，揭开了人类研究原子核结构的序幕．如图6中P为放在匀强电场中的天然放射源，其放出的射线在电场中分成A、B、C三束．图6(1)构成A射线的粒子是______；构成B射线的粒子是________；构成C射线的粒子是________．(2)三种射线中，穿透能力最强，经常用来对金属探伤的是________射线；电离作用最强，动量最大，经常用来轰击原子核的是____________射线；当原子核中的一个核子由中子转化为质子时将放出一个________粒子．(3)请完成以下与上述粒子有关的两个核反应方程：23490Th→23491Pa＋________；________＋2713Al→3015P＋10n.三、计算题(本题共5小题，共48分)13．(8分)在光滑水平面上，甲、乙两物体的质量分别为m1、m2，它们分别沿东西方向的一直线相向运动，其中甲物体以速度6m/s由西向东运动，乙物体以速度2m/s由东向西运动．碰撞后两物体都沿各自原方向的反方向运动，速度的大小都是4m/s.求：(1)甲、乙两物体的质量之比；(2)通过计算说明这次碰撞是弹性碰撞还是非弹性碰撞．14．(8分)如图7所示，甲、乙两船的总质量(包括船、人和货物)分别为10m、12m，两船沿同一直线同一方向运动，速度分别为2v0、v0.为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人将货物接住，求抛出货物的最小速度．(不计水的阻力)图715．(11分)如图8所示，光滑水平地面上停放着甲、乙两辆相同的平板车，一根轻绳跨过乙车的定滑轮(不计定滑轮的质量和摩擦)，绳的一端与甲车相连，另一端被甲车上的人拉在手中，已知每辆车和人的质量均为30kg，两车间的距离足够远，现在人用力拉绳，两车开始相向运动，人与甲车保持相对静止，当乙车的速度为0.5m/s时，停止拉绳，求：(1)人在拉绳过程中做了多少功？(2)若人停止拉绳后，为避免两车相撞，人至少以多大速度从甲车跳到乙车才能使两车不发生碰撞？图816．(12分)如图9所示，在光滑水平面上有一辆质量M＝8kg的平板小车，车上有一个质量m＝1.9kg的木块，木块距小车左端6m(木块可视为质点)，车与木块一起以v＝1m/s的速度水平向右匀速行驶，一颗质量m0＝0.1kg的子弹以v0＝179m/s的初速度水平向左飞来，瞬间击中木块并留在其中，如果木块刚好不从车上掉下来，求木块与平板小车之间的动摩擦因数μ.(g＝10m/s2)图917．(9分)一粒质量为4×10－4g的尘埃，在空中下落的速度从1m/s增加到3m/s时，它的德布罗意波长从多少变化到多少？分析是否可通过衍射现象观察到其波动性．答案1．D2．D3．CD4．D5．B6．AC7．AC8．A9．A10．BC11．(1)11H＋73X→42He＋42He(或11H＋73Li→42He＋42He)(2)3.1×10－29kg12．(1)电子e(或β粒子)γ光子氦核He(或α粒子)(2)γαβ(3)0－1e42He13．(1)35(2)弹性碰撞14．4v015．(1)5.625J(2)0.5m/s16．0.5417．见解析解析速度v1＝1m/s时德布罗意波长为λ1＝hmv1＝6.63×10－344×10－4×10－3×1m≈1.66×10－27m，速度v2＝3m/s时德布罗意波长为λ2＝hmv2＝6.63×10－344×10－4×10－3×3m≈5.5×10－28m.由于波长太短，所以不能通过衍射现象观察到其波动性．