Ι卷

一、不定项选择题（每小题3分，共60分，选不全得2分）

1、质量相等的A、B两个物体，沿着倾角分别是α和β的两个光滑的固定斜面，由静止从同一高度h2下滑到同样的另一高度h1，如图16－2－2所示，则A、B两物体(　 　)

A． 滑到h1高度时的动能相同

B．滑到h1高度时的动量相同

C．由h2滑到h1的过程中所受重力的冲量相同

D．由h2滑到h1的过程中所受合力的冲量相同

2、在任何相等时间内，物体动量的变化总是相等的运动可能是(　　)

A．匀速圆周运动　　　 B．匀变速直线运动　

C．自由落体运动 D．平抛运动

3、.木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a紧靠在墙壁上，在b上施加向左的水平力使弹簧压缩，如图16－3－1所示。当撤去外力后，下列说法正确的是(　　)

A．a尚未离开墙壁前，a和b组成的系统动量守恒

B．a尚未离开墙壁前，a和b组成的系统动量不守恒

C． a离开墙壁后，a和b组成的系统动量不守恒

D．a离开墙壁后，a和b组成的系统动量守恒

4、如图4所示，A、B木块紧靠在一起且静止于光滑水平面上，木块C以一定的初速度v0从A的左端开始向右滑行，最后停在B木块的右端，对此过程，下列叙述正确的是(　　)

A．当C在B上滑行时，B、C组成的系统动量守恒

B． 当C在A上滑行时，A、C组成的系统动量守恒

C．无论C是在A上滑行还是在B上滑行，A、B、C三物块组成的系统都动量守恒

D．当C在B上滑行时，A、B、C组成的系统动量不守恒

5、小车AB静置于光滑的水平面上，A端固定一个轻质弹簧，B端粘有橡皮泥，AB车质量为M，长为L，质量为m的木块C放在小车上，用细绳连结于小车的A端并使弹簧压缩，开始时AB与C都处于静止状态，如图1所示，当突然烧断细绳，弹簧被释放，使物体C离开弹簧向B端冲去，并跟B端橡皮泥粘在一起，以下说法中正确的是(　　)

A．如果AB车内表面光滑，整个系统任何时刻机械能都守恒

B．整个系统任何时刻动量都守恒

C．当木块对地运动速度为v时，小车对地运动速度为 v

D．整个系统最后静止

6、 (2011·全国卷)质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ。初始时小物块停在箱子正中间，如图4所示。现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止。设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为(　　)

A.mv2 B.v2

C.NμmgL D．NμmgL

7、矩形滑块由不同材料的上下两层固体组成，将其放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v水平射向滑块，若射中上层子弹刚好不穿出，若射中下层子弹刚好能嵌入，那么(　　)

A． 子弹嵌入上层时对滑块做功多

B．两种情况滑块所受冲量一样大

C．两种情况子弹对滑块做的功一样多

D．子弹嵌入上层时滑块所受冲量大

8、一束绿光照射某金属发生了光电效应，则下列说法正确的是(　　)

A．若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子数增加

B．若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子的最大初动能增加

C．若改用紫光照射，则可能不会发生光电效应

D．若改用相同强度的紫光照射，则相同时间内逸出的光电子数不变

9、白天的天空各处都是亮的，是大气分子对太阳光散射的结果。美国物理学家康普顿由于在这方面的研究而荣获了1927年的诺贝尔物理学奖。假设一个运动的光子和一个静止的自由电子碰撞以后，电子向某一个方向运动，光子沿另一方向散射出去，则这个散射光子跟原来的光子相比(　　)

A．频率变大　　 B．速度变小 C．光子能量变大 D．波长变长

10、如图2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(直线与横轴的交点坐标4.27，与纵轴交点坐标0.5)。由图可知(　　)

A．该金属的逸出功为0.5 eV

B．该金属的截止频率为5.5×1014 Hz

C．该图线的斜率表示普朗克常量

D．该金属的截止频率为4.27×1014 Hz

11、下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中，符合黑体辐射实验规律的是(　　)

12、在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如图4所示。则可判断出(　　)

A．乙光的波长大于丙光的波长

B． 甲光的频率大于乙光的频率

C．乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率

D．甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能

13、下列说法中正确的是(　　)

A．质量大的物体，其德布罗意波长短

B．速度大的物体，其德布罗意波长短

C．动量大的物体，其德布罗意波长短

D．动能大的物体，其德布罗意波长短

14、关于波的波粒二象性，正确的说法是(　　)

A．光的频率越高，光子的能量越大，粒子性越显著

B．光的波长越长，光的能量越大，波动性越显著

C．频率高的光子不具有波动性，波长较长的光子不具有粒子性

D．个别光子产生的效果往往显示粒子性，大量光子产生的效果往往显示波动性

15、分别用波长为λ和λ的单色光照射同一金属板，发出的光电子的最大初动能之比为1∶2，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则此金属板的逸出功为(　　)

A.　　　　　　　　　 B.

C.hcλ D.

16、在卢瑟福的α粒子散射实验中，某一α粒子经过某一原子核附近时的轨迹如图3中实线所示。图中P、Q为轨迹上的点，虚线是过P、Q两点并与轨迹相切的直线，两虚线和轨迹将平面分为四个区域。不考虑其他原子核对该α粒子的作用，那么关于该原子核的位置，下列说法中正确的是(　　)

A．在①区域　　　　　 B．在②区域

C．在③区域 D．在④区域

17、关于玻尔的原子模型，下面说法正确的是(　　)

A．原子可以处于连续的能量状态中

B．原子的能量状态不可能是连续的

C．原子的核外电子在轨道上运动时，要向外辐射能量

D．原子的核外电子在轨道上运动时，不向外辐射能量

18、氢原子辐射出一个光子后，则(　　)

A．电子绕核旋转半径增大　　B．电子的动能增大

C．氢原子电势能增大 D．原子的能级值增大

19、用大量具有一定能量的电子轰击大量处于基态的氢原子，观测到了一定数目的光谱线。调高电子能量再次进行观测，发现光谱线的数目比原来增加了5条。用Δn表示两次观测中最高激发态的量子数n之差，E表示调高后电子的能量。根据氢原子的能级图(如图3所示)可以判断，Δn和E的可能值为(　　)

A．Δn＝1,13.22 eV

B．Δn＝2,13.22 eV

C．Δn＝1,12.75 eV

D．Δn＝2,12.75 eV

20、现有1500个氢原子被激发到量子数为4的能级上，若这些受激发的氢原子最后都回到基态，则在此过程中发出的光子总数是(假定处在量子数为n的激发态的氢原子跃迁到各较低能级的原子数都是处在该激发态能级上的原子总数的)(　　)

A．2 200　　　　　　　 B．2500

C．2750 D．2 400

II卷

二、填空题（每空2分，共10分）

21、 (2011·山东高考)碘131核不稳定，会发生β衰变，其半衰变期为8天。

(1)碘131核的衰变方程： 53131I―→________(衰变后的元素用X表示)。

(2)经过________天75%的碘131核发生了衰变。

22、(2012·山东高考)氢原子第n能级的能量为En＝，其中E1为基态能量。当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时，发出光子的频率为ν1；若氢原子由第2能级跃迁到基态，发出光子的频率为ν2，则＝________。

23、 (2011·江苏高考)按照玻尔原子理论，氢原子中的电子离原子核越远，氢原子的能量________(选填“越大”或“越小”)。已知氢原子的基态能量为 E1(E1<0)，电子质量为 m，基态氢原子中的电子吸收一频率为ν的光子被电离后，电子速度大小为________(普朗克常量为 h)。

三、计算题（每题10分，供30分）

24、（27页例题）　研究光电效应规律的实验装置如图1所示，光电管的阴极材料为金属钾，其逸出功为W0＝2.25 eV，现用光子能量为10.75 eV的紫外线照射光电管，调节变阻器滑片位置，使光电流刚好为零。求：

(1)电压表的示数是多少？

(2)若照射光的强度不变，紫外线的频率增大一倍，阴极K每秒内逸出的光电子数如何变化？到达阳极的光电子动能为多大？

(3)若将电源的正负极对调，到达阳极的光电子动能为多大？

25、如右图所示，内表面光滑的半球壳固定在平板小车上，A、C等高。球壳与小车总质量为M，球壳内半径为R，小车置于光滑水平面上。初时，球壳最高点A靠在竖直墙上，现将一质量为m的可视为质点的小球沿球壳内表面由A处自由释放。求小球沿光滑球面上滑的最大高度。

26、如图所示，一质量为mA＝1kg的小车A以vB＝1m／s的速度沿光滑水平地面向左匀速运动，某时刻有一质量为mB＝2kg的物块B以vB＝2m／s的速度从左向右滑上小车后，使小车A恰好没有碰到前方的障碍物，已知小车A上表面水平且足够长，物块B没能滑下小车，物块B与小车A间的动摩擦因数为0．2，重力加速度g＝10m／s2．求：

①物块B冲上小车A时，小车A离障碍物的距离；

②物块B在小车A上相对小车A滑行的距离。

济源一中2011级四月月考

物理试卷

Ι卷

3（第9页跟一) .木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a紧靠在墙壁上，在b上施加向左的水平力使弹簧压缩，如图16－3－1所示。当撤去外力后，下列说法正确的是(　　)

A．a尚未离开墙壁前，a和b组成的系统动量守恒

B．a尚未离开墙壁前，a和b组成的系统动量不守恒

C． a离开墙壁后，a和b组成的系统动量不守恒

D．a离开墙壁后，a和b组成的系统动量守恒

4、（课时作业58页8）如图4所示，A、B木块紧靠在一起且静止于光滑水平面上，木块C以一定的初速度v0从A的左端开始向右滑行，最后停在B木块的右端，对此过程，下列叙述正确的是(　　)

A．当C在B上滑行时，B、C组成的系统动量守恒

B． 当C在A上滑行时，A、C组成的系统动量守恒

C．无论C是在A上滑行还是在B上滑行，A、B、C三物块组成的系统都动量守恒

D．当C在B上滑行时，A、B、C组成的系统动量不守恒

5、（59页3.）小车AB静置于光滑的水平面上，A端固定一个轻质弹簧，B端粘有橡皮泥，AB车质量为M，长为L，质量为m的木块C放在小车上，用细绳连结于小车的A端并使弹簧压缩，开始时AB与C都处于静止状态，如图1所示，当突然烧断细绳，弹簧被释放，使物体C离开弹簧向B端冲去，并跟B端橡皮泥粘在一起，以下说法中正确的是(　　)

A．如果AB车内表面光滑，整个系统任何时刻机械能都守恒

B．整个系统任何时刻动量都守恒

C．当木块对地运动速度为v时，小车对地运动速度为 v

D．整个系统最后静止

6．（59页8）(2011·全国卷)质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ。初始时小物块停在箱子正中间，如图4所示。现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止。设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为(　　)

A.mv2 B.v2

C.NμmgL D．NμmgL

7．（75页2）矩形滑块由不同材料的上下两层固体组成，将其放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v水平射向滑块，若射中上层子弹刚好不穿出，若射中下层子弹刚好能嵌入，那么(　　)

A． 子弹嵌入上层时对滑块做功多

B．两种情况滑块所受冲量一样大

C．两种情况子弹对滑块做的功一样多

D．子弹嵌入上层时滑块所受冲量大

8（19页3）．一束绿光照射某金属发生了光电效应，则下列说法正确的是(　　)

A．若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子数增加

B．若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子的最大初动能增加

C．若改用紫光照射，则可能不会发生光电效应

D．若改用相同强度的紫光照射，则相同时间内逸出的光电子数不变

9．白天的天空各处都是亮的，是大气分子对太阳光散射的结果。美国物理学家康普顿由于在这方面的研究而荣获了1927年的诺贝尔物理学奖。假设一个运动的光子和一个静止的自由电子碰撞以后，电子向某一个方向运动，光子沿另一方向散射出去，则这个散射光子跟原来的光子相比(　　)

A．频率变大　　　　　　　 B．速度变小

C．光子能量变大 D．波长变长

10．（61页5）如图2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(直线与横轴的交点坐标4.27，与纵轴交点坐标0.5)。由图可知(　　)

A．该金属的逸出功为0.5 eV

B．该金属的截止频率为5.5×1014 Hz

C．该图线的斜率表示普朗克常量

D．该金属的截止频率为4.27×1014 Hz

11．(61页6)下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中，符合黑体辐射实验规律的是(　B　)

12、(61页7)在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如图4所示。则可判断出(　　)

A．乙光的波长大于丙光的波长

B． 甲光的频率大于乙光的频率

C．乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率

D．甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能

13、（23页典2）．下列说法中正确的是(　　)

A．质量大的物体，其德布罗意波长短

B．速度大的物体，其德布罗意波长短

C．动量大的物体，其德布罗意波长短

D．动能大的物体，其德布罗意波长短

14（62页3）．关于波的波粒二象性，正确的说法是(　　)

A．光的频率越高，光子的能量越大，粒子性越显著

B．光的波长越长，光的能量越大，波动性越显著

C．频率高的光子不具有波动性，波长较长的光子不具有粒子性

D．个别光子产生的效果往往显示粒子性，大量光子产生的效果往往显示波动性

15（27页3）．分别用波长为λ和λ的单色光照射同一金属板，发出的光电子的最大初动能之比为1∶2，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则此金属板的逸出功为(　　)

A.　　　　　　　　　 B.

C.hcλ D.

16（65页6）.在卢瑟福的α粒子散射实验中，某一α粒子经过某一原子核附近时的轨迹如图3中实线所示。图中P、Q为轨迹上的点，虚线是过P、Q两点并与轨迹相切的直线，两虚线和轨迹将平面分为四个区域。不考虑其他原子核对该α粒子的作用，那么关于该原子核的位置，下列说法中正确的是(　　)

A．在①区域　　　　　 B．在②区域

C．在③区域 D．在④区域

17．（36页典1）关于玻尔的原子模型，下面说法正确的是(　　)

A．原子可以处于连续的能量状态中

B．原子的能量状态不可能是连续的

C．原子的核外电子在轨道上运动时，要向外辐射能量

D．原子的核外电子在轨道上运动时，不向外辐射能量

18．（37页2）氢原子辐射出一个光子后，则(　　)

A．电子绕核旋转半径增大　　B．电子的动能增大

C．氢原子电势能增大 D．原子的能级值增大

19.（67页6）用大量具有一定能量的电子轰击大量处于基态的氢原子，观测到了一定数目的光谱线。调高电子能量再次进行观测，发现光谱线的数目比原来增加了5条。用Δn表示两次观测中最高激发态的量子数n之差，E表示调高后电子的能量。根据氢原子的能级图(如图3所示)可以判断，Δn和E的可能值为(　　)

A．Δn＝1,13.22 eV

B．Δn＝2,13.22 eV

C．Δn＝1,12.75 eV

D．Δn＝2,12.75 eV

20．（79页8）现有1500个氢原子被激发到量子数为4的能级上，若这些受激发的氢原子最后都回到基态，则在此过程中发出的光子总数是(假定处在量子数为n的激发态的氢原子跃迁到各较低能级的原子数都是处在该激发态能级上的原子总数的)(　　)

A．2 200　　　　　　　 B．2500

C．2750 D．2 400

济源一中2011级四月月考

物理试卷

II卷

二、填空题（每空2分，共10分）

21、[42页例2]　(2011·山东高考)碘131核不稳定，会发生β衰变，其半衰变期为8天。

(1)碘131核的衰变方程： 53131I―→________(衰变后的元素用X表示)。

(2)经过________天75%的碘131核发生了衰变。

[答案]　(1) 53131I―→ 54131X＋－1　0e　(2)16

22、(2012·山东高考)氢原子第n能级的能量为En＝，其中E1为基态能量。当氢原子由第4能级跃迁到第2能级时，发出光子的频率为ν1；若氢原子由第2能级跃迁到基态，发出光子的频率为ν2，则＝________。

解析：根据En＝可得hν1＝－，hν2＝－E1，两式联立解得＝。

答案：

23、(79页9)(2011·江苏高考)按照玻尔原子理论，氢原子中的电子离原子核越远，氢原子的能量________(选填“越大”或“越小”)。已知氢原子的基态能量为 E1(E1<0)，电子质量为 m，基态氢原子中的电子吸收一频率为ν的光子被电离后，电子速度大小为________(普朗克常量为 h)。

解析：电子离原子核越远电势能越大，原子能量也就越大；根据动能定理有，hν＋E1＝mv2，所以电离后电子速度为 。

答案：越大　

三、计算题（每题10分，供30分）

24、（27页例题）　研究光电效应规律的实验装置如图1所示，光电管的阴极材料为金属钾，其逸出功为W0＝2.25 eV，现用光子能量为10.75 eV的紫外线照射光电管，调节变阻器滑片位置，使光电流刚好为零。求：

图1

(1)电压表的示数是多少？

(2)若照射光的强度不变，紫外线的频率增大一倍，阴极K每秒内逸出的光电子数如何变化？到达阳极的光电子动能为多大？

(3)若将电源的正负极对调，到达阳极的光电子动能为多大？

[解析]　(1)由光电效应方程Ek＝hν－W0

得光电子最大初动能Ek＝8.50 eV

光电管两端加有反向电压，光电子由K向A做减速运动。

由动能定理－eU＝EkA－Ek

因EkA＝0，则U＝＝8.50 V。

(2)设光的强度为nhν，光强不变，频率增大一倍，则每秒入射的光子数n减为原来的一半，阴极K每秒内逸出的光电子数也减为原来的一半，

由光电效应方程得光电子的最大初动能

Ek′＝hν′－W0＝2hν－W0＝19.25 eV

电子由阴极向阳极做减速运动。

由动能定理－eU＝EkA′－Ek′，得EkA′＝10.75 eV。

(3)若将电源的正负极对调，光电管上加有正向电压，光电子从阴极向阳极做加速运动，由动能定量eU＝EkA″－Ek，

得EkA″＝17.00 eV。

[答案]　(1)8.50 V　(2)减为原来一半　10.75 eV

(3)17.00 eV

25、如右图所示，内表面光滑的半球壳固定在平板小车上，A、C等高。球壳与小车总质量为M，球壳内半径为R，小车置于光滑水平面上。初时，球壳最高点A靠在竖直墙上，现将一质量为m的可视为质点的小球沿球壳内表面由A处自由释放。求小球沿光滑球面上滑的最大高度。

26、如图所示，一质量为mA＝1kg的小车A以vB＝1m／s的速度沿光滑水平地面向左匀速运动，某时刻有一质量为mB＝2kg的物块B以vB＝2m／s的速度从左向右滑上小车后，使小车A恰好没有碰到前方的障碍物，已知小车A上表面水平且足够长，物块B没能滑下小车，物块B与小车A间的动摩擦因数为0．2，重力加速度g＝10m／s2．求：

①物块B冲上小车A时，小车A离障碍物的距离；

②物块B在小车A上相对小车A滑行的距离。