2017人教版高中物理选修3-5：模块综合检测

我国女子短道速滑队在2013年世锦赛上实现女子3 000 m接力三连冠。观察发现,“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面,并且开始向前滑行,待乙追上甲时,乙猛推甲一把,使甲获得更大的速度向前冲出。在乙推甲的过程中,忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用,则(　　)

A. 甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量

B. 甲、乙的动量变化一定大小相等、方向相反

C. 甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量

D. 甲对乙做多少负功,乙对甲就一定做多少正功

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如图甲是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图,图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部的伤痕的示意图,请问图乙中的检查是利用了哪种射线(　　)

A. α射线

B. β射线

C. γ射线

D. 三种射线都可以

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如图所示,弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,底部与水平面平滑连接,一个质量也为m的小球从槽高h处开始下滑,则(　　)

A. 在以后的运动过程中,小球和槽的动量始终守恒

B. 在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功

C. 被弹簧反弹后,小球和槽的机械能守恒,小球能回到槽高h处

D. 被弹簧反弹后,小球和槽都做速率不变的直线运动

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氦氖激光器能产生三种波长的激光，其中两种波长分别为λ1=0.632 8 μm，λ2=3.39 μm.已知波长为λ1的激光是氖原子在能级间隔为ΔE1=1.96 eV的两个能级之间跃迁产生的.用ΔE2表示产生波长为λ2的激光所对应的跃迁的能级间隔，则ΔE2的近似值为(　　 )

A. 10.50 eV　　 B. 0.98 eV

C. 0.53 eV　　 D. 0.37 eV

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关于对微观粒子的认识,下列说法中正确的是(　　)

A. 粒子的位置和动量可以同时确定

B. 粒子的运动没有确定的轨迹

C. 单个粒子的运动没有规律

D. 粒子在某一时刻的加速度由该时刻粒子受到的合力决定

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研究光电效应的电路如图所示。用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极K),钠极板发射出的光电子被阳极A吸收,在电路中形成光电流。下列光电流I与A、K之间的电压UAK的关系图象中,正确的是(　　)

A.

B.

C.

D.

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下列说法正确的是(　　)

A. 玻尔对氢原子光谱的研究导致原子的核式结构模型的建立

B. 可利用某些物质在紫外线照射下发出荧光来设计防伪措施

C. 天然放射现象中产生的射线都能在电场或磁场中发生偏转

D. 观察者与波源互相远离时接收到波的频率与波源频率相同

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一束复色光从玻璃界面MN射向空气时分成a、b、c三束,如图所示,三束光相比较可以判定(　　)

A. 在玻璃中c光束的速度最大

B. 在玻璃中a光束的速度最大

C. b光束的光子能量最大

D. 若b光束照射光电管恰能发生光电效应,那么c光束照射光电管时也一定能发生光电效应

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如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线,普朗克常量 h=6.63×10-34 J·s,由图可知(　　)

A. 该金属的极限频率为4.27×1014 Hz

B. 该金属的极限频率为5.5×1014 Hz

C. 该图线的斜率表示普朗克常量

D. 该金属的逸出功为0.5 eV

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关于天然放射性,下列说法正确的是(　　)

A. 所有元素都可能发生衰变

B. 放射性元素的半衰期与外界的温度无关

C. 放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性

D. α、β和γ三种射线中,γ射线的穿透能力最强

E. 一个原子核在一次衰变中可同时放出α、β和γ三种射线

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随着现代科学的发展,大量的科学发现促进了人们对原子、原子核的认识,下列有关原子、原子核的叙述正确的是(选填选项前的编号)________________________。

①卢瑟福α粒子散射实验说明原子核内部具有复杂的结构

②天然放射现象表明原子核内部有电子

③轻核聚变反应方程有

④氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级和从 n=2能级跃迁到n=1能级,前者跃迁辐射出的光子波长比后者的长

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气垫导轨工作时能够通过喷出的气体使滑块悬浮从而基本消除掉摩擦力的影响,因此成为重要的实验器材,气垫导轨和光电门、数字毫秒计配合使用能完成许多实验。

现提供以下实验器材:(名称、图象、编号如图所示)

利用以上实验器材还可以完成“验证动量守恒定律”的实验,为完成此实验,某同学将实验原理设定为m1v0=(m1+m2)v

(1)针对此原理,我们应选择的器材编号为____________________;

(2)在我们所选的器材中,_____________________器材对应原理中的m1(填写器材编号)。

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光子的动量p与波长 的关系为 。静止的原子核放出一个波长为λ的光子。已知普朗克常量为h,光在真空中传播的速度为c,求:

(1)质量为M的反冲核的速度为多少?

(2)反冲核运动时物质波的波长是多少?

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40 kg的女孩骑自行车带30 kg的男孩(如图所示),行驶速度2.5 m/s。自行车行驶时,男孩要从车上下来。

(1)他知道如果直接跳下来,他可能会摔跤,为什么?

(2)男孩要以最安全的方式下车,计算男孩安全下车的瞬间,女孩和自行车的速度。

(3)以自行车和两个孩子为系统,试计算在男孩下车前、后整个系统的动能的值。如有不同,请解释。

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原子处于基态时最稳定,处于较高能级时会自发地向低能级跃迁。如图所示为氢原子的能级图。现让一束单色光照射到大量处于基态(量子数n=1)的氢原子上,被激发的氢原子能自发地发出3种不同频率的色光,则照射氢原子的单色光的光子能量为多少?用这种光照射逸出功为 4.54eV的金属表面时,逸出的光电子的最大初动能是多少?

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静止的 核俘获一个速度v1=7.7×104 m/s的中子而发生核反应,生成两个新核。已知生成物中的速度v2=2.0×104 m/s,其方向与反应前中子速度方向相同。

①写出上述反应方程。

②求另一生成物的速度。

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某些建筑材料可产生放射性气体——氡,氡可以发生α或β衰变。如果人长期生活在氡浓度过高的环境中,那么氡会经过人的呼吸道沉积在肺部,并放出大量的射线,从而危害人体健康。原来静止的氡核()发生一次α衰变生成新核钋(Po),并放出一个能量E0=0.09MeV的光子。已知放出的α粒子动能 Eα=5.55MeV;忽略放出光子的动量,但考虑其能量;1u相当于931.5MeV。

(1)写出衰变的核反应方程。

(2)衰变过程中总的质量亏损为多少?(结果保留三位有效数字)

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