四川省内江铁路中学2019届高三物理上学期入学考试试题（含解析）.doc

1、- 1 -内江（铁中）校区高 19 届高三上学期入学考试物理试题一、选择题1.关于天然放射现象，下列叙述正确的是（ ）A. 若使放射性物质的温度升高，其半衰期将缩短B. 衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时产生的C. 衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的D. 、 三种射线中， 射线的穿透力最强，电离本领最强【答案】B【解析】【详解】放射性元素的半衰期与温度无关，故 A 错误。 衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时产生的，故 B 正确，C 错误。、 三种射线中， 射线的穿透力最强，电离本领最弱。故 D 错误。故选 B。2.核 X 经过 衰变后变为核 Y，再经过 衰变后变为核

2、 Z，即 ，下列关系中不正确的是（ ）A. a=e+4 B. c=e C. d=f1 D. b=f2【答案】D【解析】【详解】经过一次 衰变，电荷数少 2，质量数少 4，经过一次 衰变，电荷数多 1，质量数不变，则 a=e+4，c=e；b=f+1，d=f-1故 ABC 正确，D 错误。本题选择不正确的，故选 D.【点睛】解决本题的关键知道在衰变方程中电荷数守恒、质量数守恒知道 衰变和 衰变的衰变特点.3.放射性同位素电池是一种新型电池，它是利用放射性同位素衰变放出的高速带电粒子（ 射线、 射线）与物质相互作用，射线的动能被阻止或吸收后转变为热能，再通过换能器转化为电能的一种装置。其构造大致是：

3、最外层是由合金制成的保护层，次外层是防止射线泄漏的辐射屏蔽层，第三层是把热能转化成电能的换能器，最里层是放射性同位素。电池使用的三种放射性同位素的半衰期和发出的射线如下表：同位素 90Sr 210 Po 238 Pu- 2 -射线 半衰期 28 年 138 天 89.6 年若选择上述某一种同位素做为放射源，使用相同材料制成的辐射屏蔽层，制造用于执行长期航天任务的核电池，则下列论述正确的是（ ）A. 90 Sr 的半衰期较长，使用寿命较长，所需的屏蔽材料较薄B. 210 Po 的半衰期最短，使用寿命最长，所需的屏蔽材料较薄C. 238 Pu 的半衰期最长，使用寿命最长，所需的屏蔽材料较薄D. 放

4、射性同位素在发生衰变时，出现质量亏损，且衰变前后的总质量数变化【答案】C【解析】【详解】 238Pu 的半衰期最长，使用寿命最长，放出的 射线比 射线的贯穿本领弱，所需的屏蔽材料较薄。故 C 正确，AB 错误。在衰变的过程中，电荷数守恒、质量数守恒。故 D 错误。故选 C。4.在光电效应实验中，分别用频率为 a、 b的单色光 a、 b 照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为 Ua和 Ub、光电子的最大初动能分别为 Eka和 Ekb。 h 为普朗克常量。下列说法正确的是A. 若 a b，则一定有 Ua b，则一定有 EkaEkbC. 若 Ua b，则一定有 h aEkah bEkb【答案】B

5、C【解析】【详解】根据光电效应方程 Ekm=hv-W0知，v av b，逸出功相同，则 EkaE kb，又 Ekm=eUc，则UaU b，故 A 错误，B 正确。根据 Ekm=eUc知，若 UaU b，则一定有 EkaE kb，故 C 正确。逸出功 W0=hv-Ekm，由于金属的逸出功相同，则有：hv a-Eka=hvb-Ekb，故 D 错误。故选 B。【点睛】解决本题的关键掌握光电效应方程以及知道最大初动能与遏止电压的关系，注意金属的逸出功与入射光的频率无关5.关于 粒子散射实验和卢瑟福的原子核式结构，下列说法正确的是（ ）A. 粒子散射实验揭示了原子核的组成B. 利用 粒子散射实验可以估算

6、原子核的半径- 3 -C. 少数 粒子发生了较大偏转，卢瑟福认为是环境的影响D. 能发生大角度偏转的 粒子是穿过原子时离原子核较近的 粒子【答案】BD【解析】粒子散射实验的内容是：绝大多数 粒子几乎不发生偏转；少数 粒子发生了较大的角度偏转；极少数 粒子发生了大角度偏转（偏转角度超过 90，有的甚至几乎达到 180，被反弹回来）是由于斥力，且质量较大，AC 错误 D 正确；利用 粒子散射实验现象，极少数大角度偏转，可以估算原子核的半径，故 B 正确6.如图所示，空间有一个方向水平的有界磁场区域，一个矩形线框，自磁场上方某一高度下落，然后进入磁场，进入磁场时，导线框平面与磁场方向垂直则在进入时导

7、线框可能( )A. 加速度变小的加速下落 B. 加速度变小的减速下落C. 匀速下落 D. 匀加速下落【答案】ABC【解析】【详解】线框进入磁场过程中受到的安培力：F=BIL= ；如果 mg，线框向下做加速运动，由牛顿第二定律得：mg- =ma，a=g- ，由于速度 v 增大，a 减小，线框向下做加速度减小的加速运动，故 A 正确，D 错误；如果 mg，线框受到的合力向上，线框向下做减速运动，由牛顿第二定律得： -mg=ma，a= -g，由于速度 v 减小，a 减小，线框向下做变减速运动，故 B 正确；如果 =mg，线框将向下做匀速直线运动，故 C- 4 -正确；故选 ABC。7.如图所示，两根

8、等高光滑的四分之一圆弧轨道，半径为 r，间距为 L，轨道电阻不计。在轨道顶端连有一阻值为 R 的电阻，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为 B。现有一根长度稍大于 L、电阻不计的金属棒从轨道最低位置 cd 开始，在拉力作用下以初速度v0向右沿轨道做匀速圆周运动至 ab 处，则该过程中( )A. 通过 R 的电流方向为由外向内B. 通过 R 的电流方向为由内向外C. R 上产生的焦耳热为D. 通过 R 的电量为【答案】AC【解析】试题分析：金属棒从轨道最低位置 cd 运动到 ab 处的过程中，穿过回路的磁通量减小，根据楞次定律判断得知通过 R 的电流方向为由外向内，故 A 正确 B 错

9、误；C.金属棒做匀速圆周运动，回路中产生正弦式交变电流，可得产生的感应电动势的最大值为 ，有效值为，根据焦耳定律有 ，故 C 正确；通过 R 的电量由公式，故 D 错误考点：考查了导体切割磁感线运动【名师点睛】解决本题的关键是判断出回路中产生的是正弦式交变电流，相当于线圈在磁场中转动时单边切割磁感线，要用有效值求解热量，用平均值求解电量二、填空题8.实现受控核聚变需要 108K 以上的高温。其中两个重要的聚变反应式是：- 5 -（1）上面两个反应式中的 A 是_，B 是_（2）设质子质量为 mp，中子质量为 mn，已知 mpc2=938.27MeV，m nc2=939.57MeV，则：=_Me

10、V【答案】 (1). (2). (3). -1.3【解析】【详解】 （1）根据电荷数守恒，可知，A 的质子数为 2，质量数为 4，所以 A 是 ，B 的质子数为 1，质量数为 2，所以 B 为 .（2） =(2-1)mpc2-(2-1)mnc2=938.27MeV-939.57MeV=-1.30MeV【点睛】本题考查了核反应方程与爱因斯坦质能方程的直接应用，在核反应中，要记住并能够熟练使用核电荷数守恒与质量数守恒简单题9.(1)原子核的比结合能曲线如图所示根据该曲线，下列判断正确的有_A He 核的结合能约为 14 MeVB He 核比 Li 核更稳定C两个 H 核结合成 42He 核时释放能

11、量D U 核中核子的平均结合能比 Kr 核中的大(2)质子( H)和 粒子( He)被加速到相同动能时，质子的动量_(选填“大于” “小于”或“等于”) 粒子的动量，质子和 粒子的德布罗意波波长之比为_【答案】 (1). BC； (2). 小于； (3). 2:1【解析】【详解】 （1）由图可知，氦核的结合能大约为 7MeV，氦核的核子数为 4，则氦核的结合能大约为 28MeV，故 A 错误。比结合能越大，原子核越稳定，由图可知，氦核的比结合能大，则- 6 -核比 核更稳定，故 B 正确。两个 核结合成 核时有质量亏损，释放能量，故 C 正确。由图可知， 核中核子的平均结合能比 核中的小，故

12、D 错误。故选 BC。（2）动能与动量的关系为：P= ，质子质量小，则动量小；物质波的波长：= ，联立得到： ，质子（ ）和 粒子（ ）质量之比为 1：4，故物质波的波长之比为 2：1；【点睛】此题关键是抓住比结合能等于结合能与核子数的比值得出氦核的结合能；比结合能越大，原子核越稳定. 记住公式 = 以及动量与动能的关系 P= 。10.一简谐横波沿 x 轴正向传播,t=0 时刻的波形如图(a)示,x=0.10m 处的质点的振动图线如图(b)所示,已知该波的波长大于 0.10m。下列正确的是： A.x=0.10m 处质点在 t=0 时刻向上振动。B.波长为 0.30m。C.波速为 0.125m/

13、s。D.波的频率为 2.4HZ。E.若该波遇到宽为 0.33m 障碍物，不能发生明显的衍射现象【答案】ABC【解析】由振动图像可知， x=0.10m 处质点在 t=0 时刻向上振动，故 A 正确；根据振动方程：，可得： ，已知该波的波长大于 0.10m，有： ，解得： ，波- 7 -速为： ，结合： ，可得： T=2.4s，则频率为：，波速为： ，故 BC 正确，D 错误；波长 ，若该波传播中遇到宽约 0.33m 的障碍物，障碍物尺寸比波长相差不多，故会发生明显的衍射现象，故 E 错误。所以 ABC 正确，DE 错误。三、计算题11.已知某金属的逸出功为 3.8eV，在光电效应实验中，要使该金

14、属表面发出的光电子的最大初动能为 2.0eV,入射光的波长和频率各是多少？【答案】2.1410 -7m，1.410 15Hz；【解析】【详解】由公式 EKm=hf-W 知，入射光的频率波长 = =2.1410-7m【点睛】求解本题的根据是知道光电效应方程，还有就是要把电子伏特化为焦耳，计算要细心12.如图，一半径为 R 的玻璃半球， O 点是半球的球心，虚线 OO表示光轴（过球心 O 与半球底面垂直的直线） 。已知玻璃的折射率为 1.5。现有一束平行光垂直入射到半球的底面上，有些光线能从球面射出（不考虑被半球的内表面反射后的光线） 。求（1）从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值；（

15、2）距光轴 的入射光线经球面折射后与光轴的交点到 O 点的距离。【答案】 （1） （2）2.74R【解析】（i）如图，从底面上 A 处射入的光线，在球面上发生折射时的入射角为 i，当 i 等于全反射- 8 -临界角 i0时，对应入射光线到光轴的距离最大，设最大距离为 l。设 n 是玻璃的折射率，由全反射临界角的定义有 由几何关系有 联立式并利用题给条件，得 （ii）设与光轴距 的光线在球面 B 点折射时的入射角和折射角分别为 i1和 r1，由折射定律有设折射光线与光轴的交点为 C，在 OBC 中，由正弦定理有 由几何关系有 联立式及题给的条件得 【名师点睛】本题主要考查光的折射定律的应用，解题

16、关键是根据题意画出光路图，根据几何知识确定入射角与折射角，然后列方程求解。13.如图所示，足够长、倾角 =37的光滑倾斜导轨与粗糙水平导轨相连，导轨宽 L=1 m，处在垂直于倾斜导轨向上的匀强磁场 B 中；导体棒 ab 和 cd 都垂直于导轨， ab 在倾斜导轨上，cd 在水平导轨上，质量都是 m=0.2 kg，电阻分别为 rab=2 ， rcd=3 。 ab 棒由静止开始运动，经过一段时间，通过 cd 棒电荷量 q=1C， ab 刚好达到最大速度 v=6 m/s， cd 始终静止。sin370.6，cos370.8， g10 m/s 2，导轨电阻不计。求：（1）磁感应强度 B 的大小；- 9

17、 -（2）这段时间内， cd 棒受到静摩擦力的最大值和方向；（3）这段时间内， cd 棒中产生的热量 Qcd。【答案】 （1）B=1T；（2）0.96N，水平向左；（3）1.44J【解析】（1） ab 达到最大速度时， ab 处于平衡状态，设 ab 中感应电动势为 E，感应电流为 I，受到的安培力为 F，则 ，解得 E=6V； B=1T（2） ab 棒速度逐渐增大，速度最大时， cd 棒受到安培力最大，设为 Fm， cd 棒受到静摩擦力达到最大，设为 fm，则 ，解得 ，方向水平向左。（3）设 ab 棒由静止开始运动到最大速度，下落高度为 h，经过的时间为 t， abdc 区域内磁通量变化为 ，平均感应电动势为 E1，平均电流强度为 I1， ab 棒和 dc 棒产生的总热量为Q，则 ， ， ，联立解得 ，代入数据有 h=3m。根据能量守恒可得 ，而解得- 10 - 11 -