2011-2012学年浙江省嘉兴一中高三（上）摸底物理试卷（9月份）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

图1是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图，图2是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部伤痕的示意图，则图2的检查中所利用的射线是（ ）

A．α射线
B．β射线
C．γ射线
D．三种射线都可以

2. 难度：中等

下列四个实验中，能说明光具有粒子性的是（ ）
A．
B．
C．
D．

3. 难度：中等

下列说法中正确的是（ ）
A．对放射性物质施加压力，其半衰期将减少
B．β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的
C．汤姆逊通过对阴极射线的研究发现了电子，并提出了原子核式结构学说
D．自然界中含有少量的¹⁴C，¹⁴C具有放射性，能够自发地进行β衰变，因此在考古中可利用¹⁴C来测定年代

4. 难度：中等

如图，铅盒A中装有天然放射性物质，放射线从其右端小孔中水平向右射出，在小孔和荧光屏之间有垂直于纸面向里的匀强磁场，则下列说法中正确的有（ ）
A．打在图中a、b、c三点的依次是α射线、β射线和γ射线
B．α射线和β射线的轨迹是抛物线
C．α射线和β射线的轨迹是圆弧
D．如果在铅盒和荧光屏间再加一竖直向下的匀强电场，则屏上的亮斑可能只剩下b

5. 难度：中等

下列说法正确的是（ ）
A．布朗运动就是液体分子的无规则运动
B．分子平均速率大的物体的温度比分子平均速率小的物体的温度高
C．设分子间距离r=r（平衡距离）时作用力为零，则当一个分子从远处以某一动能向另一分子趋近的过程中，r＞r时，分子势能不断减小，动能不断增加
D．两块纯净的铅压紧后能结合在一起，这时分子间只存在引力

6. 难度：中等

目前普遍认为，原子核中的质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克组成的，u夸克带电荷量为+，d夸克带电荷量为，e为元电荷．下列论断中可能正确的是（ ）
A．质子由1个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和2个d夸克组成
B．质子由2个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和2个d夸克组成
C．质子由1个u夸克和2个d夸克组成，中子由2个u夸克和1个d夸克组成
D．质子由2个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和1个d夸克组成

7. 难度：中等

做平抛运动的物体，在相等的时间内，物体动量的变化量（ ）
A．始终相同
B．只有大小相同
C．只有方向相同
D．以上说法均不正确

8. 难度：中等

能引起人的眼睛视觉效应的最小能量为10^-18 J，已知可见光的平均波长为0.6μm，要能引起人眼的感觉，进入人眼的光子数至少为（ ）
A．1个
B．3个
C．30个
D．300个

9. 难度：中等

下列说法中错误的是（ ）
A．分子数和温度相同的物体不一定有相同的内能
B．气体的压强是由大量气体分子对容器壁的频繁碰撞产生的
C．热力学温度每一度的大小跟摄氏温度每一度的大小相同
D．悬浮在液体中的颗粒越大，同一时刻与它相碰的液体分子数越多，所以布朗运动越明显

10. 难度：中等

质量为m的物块甲以3m/s的速度在光滑水平面上运动，有一轻弹簧固定其上，另一质量也为m的物块乙以4m/s的速度与甲相向运动，如图所示，则（ ）

A．甲、乙两物块在弹簧压缩过程中，由于弹力作用，动量不守恒
B．当两物块相距最近时，物块甲的速率为零
C．当物块甲的速率为1m/s时，物块乙的速率可能为2m/s，也可能为0
D．物块甲的速率可能达到5m/s

11. 难度：中等

一块含钍（ ₉₀²³²Th）的矿石质量为M，其中钍元素的质量为m．钍经过一系列衰变后最终生成物为铅（₈₂²⁰⁸Pb）．已知钍的半衰期为T，下列说法正确的是（ ）
A．铅核比钍核少8个质子和16个中子
B．共经过6次α衰变和4次β衰变
C．经过2T时间后，该矿石所含的钍元素的原子核有发生了衰变
D．若有4个钍原子核，则经过2T天就只剩下一个

12. 难度：中等

铜的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数N_A，则下列说法中正确的是（ ）
A．1kg铜所含的原子数是为ρN_A
B．1m³铜所含的原子数是
C．1个铜原子的质量是
D．1个铜原子所占的体积是

13. 难度：中等

如图所示，一束复色光从玻璃界面MN射向空气时分成a、b、c三束光，则（ ）

A．在玻璃中a光的速度最大
B．在玻璃中c光的波长最长
C．若b光照射光电管恰能发生光电效应，则a光照射这个光电管也一定能发生光电效应
D．c光束的光子能量最小

14. 难度：中等

三个原子核X、Y、Z，X核放出一个正电子后变为Y核，Y核与质子发生核反应后生成Z核并放出一个氦核（He）．则下面说法中正确的是（ ）
A．X核比Z核多一个质子
B．X核比Z核少一个中子
C．X核的质量数比Z核质量数大3
D．X核与Z核的总电荷是Y核电荷的2倍

15. 难度：中等

用图示装置研究光电效应现象，光阴极K与滑动变阻器的中心抽头c相连，当滑动头P从a移到c的过程中，光电流始终为零．为了产生光电流，可采取的措施是（ ）
A．增大入射光的强度
B．增大入射光的频率
C．把P向a移动
D．把P从c向b移动

16. 难度：中等

甲、乙两球质量分别为lkg、3kg，甲球与原来静止的乙球在光滑水平面上发生正碰，图甲表示甲球碰撞前后的位移-时间图线，图乙表示乙球碰后的位移-时间图线，不计碰撞时间，则下列说法正确的是（ ）

A．甲、乙两球在t=2s时发生碰撞
B．碰撞前后甲球动量改变了2kg•m/s
C．碰撞后甲球的速度反向了
D．碰撞前后系统动量守恒

二、填空题

17. 难度：中等

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．原子从a能级状态跃迁到c能级状态时    （填“吸收”或“辐射”）波长为    的光子．

三、解答题

18. 难度：中等

为了验证碰撞中的动量守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞（碰撞过程中没有机械能损失），某同学选取了两个体积相同、质量不等的小球，按下述步骤做了如下实验：
①用天平测出两个小球的质量分别为m₁和m₂，且m₁＞m₂．
②按照如图所示的那样，安装好实验装置．将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端点的切线水平．将一斜面BC连接在斜槽末端．
③先不放小球m₂，让小球m₁从斜槽顶端A处由静止开始滚下，记下小球在斜面上的落点位置．
④将小球m₂放在斜槽前端边缘处，让小球m₁从斜槽顶端A处滚下，使它们发生碰撞，记下小球m₁和小球m₂在斜面上的落点位置．
⑤用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点B的距离．图中D、E、F点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置，到B点的距离分别为L_D、L_E、L_F．
根据该同学的实验，回答下列问题：
（1）小球m₁与m₂发生碰撞后，m₁的落点是图中的______点，m₂的落点是图中的______点．
（2）用测得的物理量来表示，只要满足关系式______

19. 难度：中等

如图所示，ABC是光滑轨道，其中BC部分是半径为R的竖直放置的半圆轨道．一质量为M的小木块放在轨道水平部分，木块被水平飞来的质量为m的子弹射中，并滞留在木块中．若被击中的木块沿轨道能滑到最高点C，且对C点的压力大小为（M+m）g，求：
（1）木块在C点时的速度．
（2）射入木块前，子弹的速度大小．

20. 难度：中等

一个静止的铀核（（原子质量为232.0372u）放出一个α粒子（原子质量为4.0026u）后衰变成钍核Th（原子质量为228.0287u）．（已知：原子质量单位1u=1.66×10^-27kg，1u相当于931MeV）
（1）写出核衰变反应方程；
（2）算出该核衰变反应中释放出的核能；
（3）假设反应中释放出的核能全部转化为钍核和α粒子的动能，则钍核获得的动能有多大？

21. 难度：中等

如图，截面均匀，长度足够的U型细玻璃管两端都开口，管内两段水银柱封闭着一段空气柱．开始时，空气柱被封闭的在U型管左侧的A、B两点之间，气柱长为15cm，温度为27℃，A点上方的水银柱长为25cm，BC高为5cm，若U型管底边CD长10cm，此时的大气压强为75cmHg．现保持气体的温度不变，从U型管左侧管口处缓慢地再注入25cm长的水银柱，试求稳定时管内的空气柱长度为多少？
某同学解答如下：对AB间的气体，初态时P₁=（75+25）cmHg=100cmHg，v₁=15Scm³；末态时P₂=（75+50）cmHg=125cmHg，v₂=LScm³．由玻意耳定律P₁v₁=P₂v₂ 得到管内空气柱长L=12cm．
请判断该同学的解答是否正确，若不正确，给出正确的解法．