2018届高考一轮总复习章末检测卷：第十一章　碰撞与动量守恒定律　近代物理初步物理试卷

一、选择题

1. 难度：简单

下列能揭示原子具有核式结构的实验是（    ）

A．光电效应实验         B．伦琴射线的发现

C．α粒子散射实验      D．氢原子光谱的发现

2. 难度：中等

女子短道速滑队是我国冰上竞技项目的强项．通过观察比赛录像发现，“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，如图所示，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

3. 难度：中等

某校研究小组将静置在地面上，质量为M(含燃料)的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v₀竖直向下喷出质量为m的炽热气体．忽略喷气过程重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是(　　)

A.     B.

C. v₀    D. v₀

4. 难度：中等

已知电子处于最内层轨道时的能量为E，该电子吸收频率为ν的光子后跃迁到最外层轨道，随后又立即辐射出一个光子，从而跃迁到中层轨道，此时电子的能量为E′，则该辐射光子的波长为(已知普朗克常量为h，真空中光速为c)(　　)

A.     B.

C.     D.

5. 难度：简单

在光电效应的实验结果中，与光的波动理论不矛盾的是(　　)

A. 光电效应是瞬时发生的

B. 所有金属都存在极限频率

C. 光电流随着入射光增强而变大

D. 入射光频率越大，光电子最大初动能越大

6. 难度：简单

科学家使用核反应获取氚，再利用氘和氚核反应获得能量，核反应方程分别为：

X＋Y→He＋H＋4.9 MeV和H＋H→He＋X＋17.6 MeV，下列表述正确的有(　　)

A. X是中子

B. Y的质子数是3，中子数是6

C. 两个核反应都没有质量亏损

D. 氘和氚的核反应是核聚变反应

7. 难度：中等

甲、乙两种金属发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光频率间的函数关系分别如图中的Ⅰ、Ⅱ所示．下列判断正确的是(　　)

A. Ⅰ与Ⅱ不一定平行

B. 乙金属的极限频率大

C. 图象纵轴截距由入射光强度判定

D. Ⅰ、Ⅱ的斜率是定值，与入射光和金属材料均无关系

8. 难度：中等

美国科研人员正在研制一种新型镍铜长效电池，它是采用半衰期长达l00年的放射性同位素镍63(Ni)和铜两种金属作为长寿命电池的材料，利用镍63发生衰变时释放电子给铜片，把镍63和铜片做电池两极给负载提供电能。下面有关该电池的说法正确的是

A、衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的

B、镍63的衰变方程是

C、提高温度，增大压强可以改变镍63的半衰期

D、该电池内部电流方向是从镍到铜片

二、填空题

9. 难度：中等

核电站利用原子核链式反应放出的巨大能量进行发电， 是常用的核燃料。受一个中子轰击后裂变成和两部分，并产生_____个中子。要使链式反应发生，裂变物质的体积要_________（选填“大于”或者“小于”）它的临界体积。

三、实验题

10. 难度：中等

某同学利用打点计时器和气垫导轨做“验证动量守恒定律”的实验，气垫导轨装置如图甲所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成．在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气，空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差．

(1)下面是实验的主要步骤：

①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；

②向气垫导轨空腔内通入压缩空气；

③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；

④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；

⑤把滑块2放在气垫导轨的中间；

⑥先__________________，然后________，让滑块带动纸带一起运动；

⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出理想的纸带如图乙所示；

⑧测得滑块1的质量为310 g，滑块2(包括橡皮泥)的质量为205 g.

完善实验步骤⑥的内容．

(2)已知打点计时器每隔0.02 s打一个点，计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为________ kg·m/s；两滑块相互作用以后系统的总动量为______ kg·m/s(保留三位有效数字)．

(3)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是__________________________________________________．

四、计算题

11. 难度：困难

运动的原子核放出α粒子后变成静止的原子核Y．已知X、Y和α粒子的质量分别是M、m₁和m₂，真空中的光速为c，α粒子的速度远小于光速。求反应后与反应前的总动能之差以及α粒子的动能。

五、简答题

12. 难度：中等

玻尔在卢瑟福的原子核式结构学说的基础上，提出具有量子特征的氢原子模型，其能级图如图所示．有一个发光管里装有大量处于n＝4能级的氢原子，利用这个发光管的光线照射金属钠的表面．已知金属钠的极限频率是5.53×10¹⁴ Hz，普朗克常量h＝6.63×10^－34 J·s，1 eV＝1.6×10^－19 J.

(1)发光管可能发射几种不同能量的光子？

(2)发光管能使金属钠发生光电效应吗(通过计算回答)?

(3)求出发光管照射金属钠所发射的光电子的最大初动能．

六、实验题

13. 难度：中等

如图，在足够长的光滑水平面上，物体A、B、C位于同一直线上，A点位于B、C之间，A的质量为m，B、C的质量都为M，三者均处于静止状态，现使A以某一速度向右运动，求m和M之间应满足什么条件，才能使A只与B、C各发生一次碰撞．设物体间的碰撞都是弹性的．