2023年度天津市新华第一次月考特长班高中物理.docx

2023学年度天津市新华中学第一次月考特长班试卷 第一卷 一、选择题：本大题共20小题，每题3分，共60分。每题至少有一个选项是正确的，全部选对得3分，选对但不全得2分，选错或不选得0分。 1．以下说法正确的选项是： A．光的干预和衍射现象说明光具有波动性 B．光的频率越大，波长越长 C．光的波长越大，光子的能量越大 D．光在真空中的传播速度为3.00×108m/s 2．以下说法中正确的选项是： A．玛丽·居里首先提出原子的核式结构学说 B．卢瑟福在粒子散射实验中发现了电子 C．查德威克在原子核人工转变的实验中发现了中子 D．爱因斯坦为解释光电效应的实验规律提出了光子说 3．如以下图，真空中有一个半径为R，质量分布均匀的玻璃球，频率为υ的细激光束在真空中沿直线BC传播，并于玻璃球外表的C点经折射进入玻璃球，并在玻璃球外表的D点又经折射进入真空中，∠COD=120º，玻璃球对该激光的折射率，那么以下说法中正确的选项是〔 〕 A．一个光子在穿过玻璃球的过程中能量逐渐变小 B．此激光束在玻璃中穿越的时间为〔其中c为真空中的光速〕 C．改变入射角α的大小，细激光束可能在玻璃球的内外表发生全反射 D．激光束的入射角α=45º 4．以下关于光的说法中正确的选项是: A．在真空中红光波长比紫光波长短 B．红光光子能量比紫光光子能量小 C．红光和紫光相遇时能产生干预现象 D．红光照射某金属时有电子向外发射，紫光照射该金属时一定也有电子向外发射 5．有关α、β、γ三种射线，以下说法中正确的选项是: A．α射线是原子核自发放射出的氦核，它的穿透能力最强 B．β射线是原子核外电子电离形成的电子流，它具有中等的穿透能力 C．γ射线一般伴随着α或β射线产生，它的穿透能力最强 D．γ射线是电磁波，它的穿透能力最弱 6．假设一个沿着一定方向运动的光子和一个静止的自由电子相互碰撞以后，电子向某一个方向运动，光子沿另一方向散射出去，那么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 7．如以下图，两块同样的玻璃直角三棱镜ABC，两者的AC面是平行放置的，在它们之间是均匀的未知透明介质，一单色细光束O垂直于AB面入射，在图示的出射光线中 A.1、2、3〔彼此平行〕中的任一条都有可能 B.4、5、6〔彼此平行〕中的任一条都有可能 C.7、8、9〔彼此平行〕中的任一条都有可能 D.只能是4、6中的某一条 8．如以下图是原子核的核子平均质量与原子序数Z的关系图像，以下说法正确的选项是〔 〕 A．假设DE能结合成F，结合过程一定要释放能量 B．假设DE能结合成F，结合过程一定要吸收能量 C．假设CB能结合成A，结合过程一定要释放能量 D．假设FC能结合成B，结合过程一定要释放能量 9．以下表达中符合物理史实的是： A．汤姆生发现电子，从而提出了原子核式结构学说 B．爱因斯坦提出的光子说圆满的解释了光电效应现象 C．贝克勒耳通过对天然放射性现象的研究，发现了原子核中含有质子 D．麦克斯韦提出了电磁场理论，之后赫兹用实验证实了电磁波的存在 10．如以下图为光电管的原理图，O是中点，开始时P与O点正对，当有波长为λ0的光照到阴极K上时，电路中有光电流，那么〔 〕 A．假设换用波长为λ1〔λ1>λ0〕的光照射阴极K时，电路中一定没有光电流 B．假设换用波长为λ2〔λ2<λ0〕的光照射阴极K时，电路中光电流一定增大 C．假设将变阻器活动端P从图中位置向右滑一些，仍用波长为λ0的光照射，那么电路中光电流一定比P放在中点时增大 D．假设将变阻器滑动端P从图中位置向左滑过中心O的过程中，其他条件不变，那么电路中可能会出现没有光电流 11．激光散斑测速是一种崭新的测速技术，它应用了光的干预原理。用二次曝光照相所获得的“散斑对〞相当于双缝干预实验中的双缝，待测物体的速度与二次曝光时间间隔的乘积等于双缝间距。实验中可测得二次曝光时间间隔、双缝到屏之距离以及相邻两条亮纹间距。假设所用激光波长为，那么该实验确定物体运动速度的表达式是 A. B. C. D. 班级 姓名 第 页 12．原来静止的原子核衰变放出α粒子的动能为E0，假设衰变时产生的能量全部以动能的形式释放出来，那么在此衰变过程中的质量亏损是〔 〕 A． B． C． D． 13．用电子显微镜观测线度为d的某生物大分子的结构，为满足测量要求，将显微镜工作时电子的德布罗意波长设定为d／n，其中n>1．普朗克常量h、电子质量m和电子电荷量e，电子的初速度不计，那么显微镜工作时电子的加速电压应为 ( ) A． B． C． D． 14．静止在匀强磁场中的核，发生α衰变后生成Th核，衰变后的α粒子速度方向垂直于磁场方向，那么以下结论中正确的选项是〔 〕 ①衰变方程可表示为： ②衰变后的Th核和α粒子的轨迹是两个内切圆，轨道半径之比为1:45 ③Th核和α粒子的动能之比为2:117 ④假设α粒子转了117圈，那么Th核转了90圈 A．①③ B．②④ C．①② D．③④ 15．牛顿为了说明光的性质，提出了光的微粒说，如今，人们对光的性质已有了进一步的认识，以下四个示意图所表示的实验，能说明光性质的是 ( ) 16．抽制细丝时可用激光监控其粗细，如以下图，激光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板上的一条同样宽度的窄缝规律相同，那么 ( ) ①.这是利用光的干预现象 ②.这是利用光的衍射现象 ③.如果屏上条纹变宽，说明抽制的丝粗了 ④.如果屏上条纹变宽，说明抽制的丝细了 A.①③ B.②④ C.①④ D.②③ 17．中科院的专家在“神舟〞三号飞船上进行了多种材料的空间晶体生长、制备以及工艺方法的探索，如用于制造微波器件、微波集成电路的锑化镓晶体，用于制造红外探测器基底材料的碲锌镉晶体等，关于微涉及红外线，以下说法中正确的选项是 ( ) ①.微波与红外线本质相同 ②.微波与红外线本质不同. ③.微波与红外线的产生机理不同 ④.微波与红外线的能量相同. A. ①④ B. ②④ C. ②③ D. ①③ 18．单色光通过矩形小孔所得衍射图样如以下图，从衍射图样可知，矩形小孔的两边a和b的关系是( ) A.a>b B.a=b C.a<b D.以上关系都有可能. 19．照相胶片上溴化银分子吸收光子的能量离解成原子时胶片就感光了，使一个澳化银分子离解的光子能量至少为1.04eV，普朗克常量h＝6.63x10-34J·s，以下电磁辐射中： ①波长为400nm的紫光 ②波长为750nm的红光 ③萤火虫发出的微弱的可见光 ④功率为5.0×104W的电视台发射的1.0x108Hz的电磁波 能使演化银胶片感光的是 ( ) A.①④ B.① C.①②④ D.①②③ 20．放射性同位素14C在考古中有重要应用，测得该化石中14C残存量，可推算出化石的年代，为研究14C的衰变规律，将一个原来静止的14C原子核放在匀强磁场中，观察到它所放射的粒子与反冲核的径迹是两个相外切的圆，圆的半径之比R:r=5：1，如以下图，那么14C的衰变方程式应是以下给定的四个方程中的 ( ) A. B. C. D. 第二卷 二．填空题：本大题共3小题，共14分。 21． 衰变成要经过 次衰变和 次衰变．其质子数减少_______中子数减少____________衰变方程为 。 22．科学家 发现了质子，其核反响方程为 ；科学家 发现了中子，其核反响方程为 ；科学家 第一次用人工方法获得放射性同位素，其核反响方程为 ， 。 23．某种单色光在真空中的波长为，速度为c，普朗克恒量为h，现将此单色光以入射角i由真空射入水中，折射角为r，那么此光在水中的波长为_______，每个光子在水中的能量为______。 三、计算题：本大题共3小题，其中24题、25题每题8分、26题10分、共26分。要求写出必要的解题步骤，以及必要的文字说明。 24．半径为R的圆柱体放在地面上，在距地面的上方放一与地面平行的平面镜MN，在圆柱体左侧地面上有一点光源S，地面上圆柱体右侧AB局部没有被光线照到，如以下图，，试求AB的长度。 25．一光电管的阴极用极限波长的钠制成，用波长的紫外线照射阴极，光电管阳极A和阴极K之间的电势差，光电流的饱和值. (1)求每秒内由K极发射电子数； (2)求电子到达A极时的最大动能； (3)如果电势差u不变，而照射光的强度增到原值的3倍，此时电子到达A极时的最大动能是多大(普朗克常量，电子带电荷量，真空中的光速) 26．一对正负电子可形成一种寿命比拟短的称为电子偶素的新粒子，电子偶素中的正电子与负电子都以速率绕他们连线的中点作圆周运动，假定玻尔关于氢原子的理论可用于电子偶素，电子的质量，速率和正、负电子间的距离的乘积也满足量子化条件，即式中成为量子数，可取整数值1，2，3，……h为普朗克常量。试求电子偶素处在个定态时的r和能量以及第一激发态与基态能量之差。