物理选择题20分钟限时训练(5)(答案)

高三物理选择题限时训练（5）14.赛前曹磊在一次训练中举起125kg的杠铃时，两臂成120°，此时曹磊沿手臂向上撑的力F及曹磊对地面的压力N的大小分别是（假设她的体重为75kg，g取10m/s2）（）A.F =1250N N =2000NB.F =1250N N =3250NC.F =325N N =2000ND.F =722N N =2194N15.下列说法正确的是（）A．α粒子大角度散射表明α粒子很难进入原子内部B．氨原子跃迁发出的光从空气射入水时可能发生全反射C．裂变反应有质量亏损，质量数不守恒D.γ射线是一种波长很短的电磁波16.一列简谐横波沿直线由A向B传播，A、Ｂ相距０.45m，图是A处质点的震动图像。

当A处质点运动到波峰位置时，B处质点刚好到达平衡位置且向y轴正方向运动，这列波的波速可能是（）A．4.5m/s B . 3.0m/s C . 1.5m/s D .0.7m/s17.a是地球赤道上一栋建筑，b是在赤道平面内作匀速圆周运动、距地面9.6⨯106m的卫星，c是地球同步卫星，某一时刻b、c刚好位于a的正上方（如图甲所示），经48h，a、b、c的大致位置是图乙中的（取地球半径R=6.4⨯106m，地球表面重力加速度g=10m/S2，10π）（）=18.用波长为2.0×10-7的紫外线照射钨的表面，释放出来的光电子中最大的动能是4.7×10-19。

由此可知，钨的极限频率是（普朗克常量h=6.63×10-34J·s），光速c=3.0×108/s，结果取两位有效数字）（）A．5.5×1014Hz Ｂ. 7.9×1014HzC. 9.8×1014HzD. 1.2×1014Hz19.图甲所示电路中，A1、A2、A3 为相同的电流表，C为电容器，电阻R1、R2、R3的阻值相同，线圈L的电阻不计。

05 破解板块模型难度：★★★★☆建议用时： 30分钟正确率： /13 1．（2023·吉林长春·长春市第二中学校考模拟预测）如图所示，在一辆小车上，有质量为m1，m2的两个物块（m1> m2）随车一起匀速运动，它们与小车上表面的动摩擦因数始终相同，当车突然停止时，如不考虑其他因素，设小车无限长，则两个滑块（）A．无论小车上表面光滑还是粗糙都一定不相碰B．无论小车上表面光滑还是粗糙都一定相碰C．上表面光滑一定相碰上表面粗糙一定不相碰D．上表面光滑一定不相碰上表面粗糙一定相碰2．（2023·福建泉州·统考二模）如图，水平桌面上有一薄板，薄板上摆放着小圆柱体A、B、C，圆柱体的质量分别为m A、m B、m C，且m A>m B>m C。

用一水平外力将薄板沿垂直BC 的方向抽出，圆柱体与薄板间的动摩擦因数均相同，圆柱体与桌面间的动摩擦因数也均相同。

则抽出后，三个圆柱体留在桌面上的位置所组成的图形可能是图（）A．B．C．D．3．（2023·山东模拟）(多选)如图甲所示，光滑水平面上放着长木板B，质量为m=2kg的木块A以速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板B的上表面，由于A、B之间存在有摩擦，之后，A、B的速度随时间变化情况如图乙所示，重力加速度g=10m/s2.下列说法正确的是（）A．A、B之间动摩擦因数为0.1 B．长木板的质量M=2kgC．长木板长度至少为2m D．A、B组成的系统损失的机械能为4J 4．（2023·辽宁沈阳·辽宁实验中学校联考模拟预测）(多选)如图（a）所示，质量为M=3kg 的木板放置在水平地板上，可视为质点的质量为m=2kg的物块静止在木板右端。

t=0时刻对木板施加水平向右的外力F，t=2s时刻撤去外力，木板的v—t图像如图（b）所示。

已知物块与木板间的动摩擦因数为μ=0.2，物块始终没有滑离木板，重力加速度g取10m/s2。

高二限时训练物理试题10.13出题人：赵著科 审题人：王建伟一．选择题（16个题，每题3分，选不全得2分） 1.以下叙述正确的是（ ）A.由E=F/q 可知，电场强度E 与电荷所受电场力F 成正比，与电量q 成反比B.由U=W/q 可知，电场中两点间的电势差U 与电场力做功W 成正比，与电量q 成反比C.由C=Q/U 可知，电容C 与电容器的带电量Q 成正比，与两极板间电势差U 成反比D.由I=U/R 可知，通过某导体的电流与导体两端的电压U 成正比，与导体电阻R 成反比2.一个动能为Ｅk 的带电粒子，垂直于电场线方向飞入平行板电容器，飞出电容器时动能为3Ｅk ，如果使这个带电粒子的初速度变为原来的2倍，那么它飞出电容器时的动能变为( ) A ．6Ｅk B ．4.5Ｅk C ．4.25Ｅk D ．5.25Ｅk3.一空腔导体周围的电场线分布如图所示，电场方向如图中箭头所示,M 、N 、P 、Q 是以O 为圆心的一个圆周上的四点,其中M 、O 、N 在一条直电场线上,P 、Q 在一条弯曲的电场线上,下列说法正确的有 ( )A ．M 点的电场强度比N 点的电场强度大B ．P 点的电势比Q 点的电势高C ．.M 、O 间的电势差大于O 、N 间的电势差D ．.一负电荷在P 点的电势能小于在Q 点的电势能4.将一个正电荷从无穷远移入电场中的M 点，电势能增加8.0×10-9J ；若将另一个等量的负电荷从无穷远移入电场中的N 点，电场力做功为9.0×10-9J ，则正确的结果是（ ） A ．B ．C ．D ．5.如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。

在电场力作用下一带电粒子（不计重力）经A 点飞向B 点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是：（ ）A 、粒子带正电。

B 、粒子在A 点加速度大。

C 、粒子在B 点动能小。

D 、A 、B 两点相比，B 点电势能较小。

6.如图6所示，水平放置的平行板电容器，上板带负电，下板带正电，断开电源，带电小球以速度v 0水平射入电场，且沿下板边缘飞出．若下板不动，将上板上移一小段距离，小球仍以相同的速度v 0从原处飞入，则 带电小球 ( ) A ．将打在下板中央B ．仍沿原轨迹由下板边缘飞出C ．不发生偏转，沿直线运动D ．若上板不动，将下板上移一段距离，小球可能打在下板的中央7.如图4所示，在竖直向上的匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球，另一端固定于O 点，小球在竖直平面内做匀速圆周运动，最高点为a ，最低点为b.不计空气阻力，则 ( )A ．小球带负电B ．电场力跟重力平衡C ．小球在从a 点运动到b 点的过程中，电势能减小D ．小球在运动过程中机械能守恒8.如图所示，在竖直放置的光滑半圆形绝缘细管的圆心O 处放一点电荷。

专题17 机械能守恒定律及其应用(限时：45min)一、选择题（共11小题）1．(2024·天津高考)滑雪运动深受人民群众宠爱。

某滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB ，从滑道的A 点滑行到最低点B 的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿AB 下滑过程中( )A ．所受合外力始终为零B ．所受摩擦力大小不变C ．合外力做功肯定为零D ．机械能始终保持不变【答案】C【解析】运动员从A 点滑到B 点的过程做匀速圆周运动，合外力指向圆心，不做功，故A 错误，C 正确。

如图所示，沿圆弧切线方向运动员受到的合力为零，即F f ＝mg sin α，下滑过程中α减小，sin α变小，故摩擦力F f 变小，故B 错误。

运动员下滑过程中动能不变，重力势能减小，则机械能减小，故D 错误。

2.如图所示，在水平桌面上的A 点有一个质量为m 的物体，以初速度v 0被抛出，不计空气阻力，当它到达B 点时，其动能为( )A.12mv 02＋mgHB.12mv 02＋mgh 1 C ．mgH －mgh 2 D.12mv 02＋mgh 2 【答案】B【解析】由机械能守恒，mgh 1＝12mv 2－12mv 02，到达B 点的动能12mv 2＝mgh 1＋12mv 02，B 正确。

3.如图所示，具有肯定初速度的物块，沿倾角为30°的粗糙斜面对上运动的过程中，受一个恒定的沿斜面对上的拉力F 作用，这时物块的加速度大小为4 m/s 2，方向沿斜面对下，那么，在物块向上运动的过程中，下列说法正确的是( )A ．物块的机械能肯定增加B ．物块的机械能肯定减小C ．物块的机械能可能不变D ．物块的机械能可能增加也可能减小 【答案】A【解析】机械能改变的缘由是非重力、弹力做功，题中除重力外，有拉力F 和摩擦力F f 做功，则机械能的改变取决于F 与F f 做功大小关系。

由mg sin α＋F f －F ＝ma 知：F －F f ＝mg sin 30°－ma ＞0，即F ＞F f ，故F 做正功多于克服摩擦力做功，故机械能增加，A 项正确。

2011—2012学年高三第二学期模拟练兵限时训练物理试题（五）2012.05二、选择题（本题包括7小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）14.了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要。

以下符合事实的是A.英国的物理学家库仑通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量B.德国天文学家开普勒提出开普勒的三大定律C.英国物理学家法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应定律D.法国物理学家安培发现电流可以使周围的小磁针发生偏转15.静止在光滑水平面上的物体，同时受到在同一直线上的力F1、F2作用，F1、F2随时间变化的图象如图甲所示，则υ-t图象是图乙中的16.2012年2月25日电：25日0时12分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，将第十一颗北斗导航卫星成功送入太空预定转移轨道。

第十一颗北斗导航卫星是一颗倾斜的地球同步轨道卫星。

第十一颗北斗导航卫星进入工作轨道后，下列说法正确的是A.运行速度大于7.9km/sB.运行速度大于静止在赤道上物体的线速度C.卫星运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大D.向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等17.假设某次罚点球直接射门时，球恰好从横梁下边缘踢进，此时的速度为v。

横梁下边缘离地面的高度为h，足球质量为m，运动员对足球做的功为W1，足球运动过程中克服空气阻力做功为W2，选地面为零势能面，下列说法正确的是A.运动员对足球做的功为211W mgh mv2=+B.足球机械能的变化量为W1—W2C.足球克服阻力做功为2211W mgh mv W2=+-D.运动员刚踢完球的瞬间，足球的动能为221mgh mv W2++18.某点电荷和金属圆环间的电场线分布如图所示。

下列说法正确的是A.a点的电势高于b点的电势B.若将一正试探电荷由a点移到b点，电场力做负功C.c点的电场强度与d点的电场强度大小无法判断D.若将一正试探电荷从d点静止释放，电荷将沿着电场线由d到c19.一台理想变压器的原、副线圈的匝数比是11：1，原线圈接入电压为220V的正弦交流电，一个滑动变阻器R接在副线圈上，如图所示。

第1页 第2页高三物理限时规范选择题（十）姓名 成绩 选择题（每小题4分，共40分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分） 1、同步卫星是指相对地面不动的人造地球卫星（ ）A 、它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同值B 、它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定的C 、它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同值D 、它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的2．雨滴竖直下落的某段时间内，所受阻力大小与速度成正比，不考虑雨滴与空气摩擦而蒸 发的因素，在某段时间内能正确反映雨滴的速度——时间图象的是( )3．汽车由于漏油而在笔直的马路上每隔相等时间T 0滴下油渍，下图是其中的四滴，量得它们之间的距离分别是1m 、2m 和3m ，从而可以知道这辆汽车在这段时间内（ ） A ．行驶的速度方向 B ．行驶的加速度方向 C ．可以计算出加速度的大小D ．可以计算出汽车在对应油滴位置时的速度大小4.甲、乙两节列车车厢在光滑水平铁轨上相向运动，通过碰撞而挂接，挂接前甲车向东运动，乙车向西运动，挂接后一起向西运动。

由此可以断定挂接前（ ） A.乙车质量比甲车大 B.乙车初速度比甲车大 C.乙车初动能比甲车大 D.乙车动量比甲车大5.长江三峡工程位于长江西陵峡中段，坝址在湖北省宜昌市三斗峡，三峡工程是一座具有防洪、发电、航运及养殖和供水等巨大综合利用效益的特大型水利水电工程，若水的机械能转化为电能的效率为40%，水库水面的落差为175m ，平均年流量为4.5×1011m 3，则每年可获得的电能为（ ） A ．3.1×1017JB ．7.9×1017JC ．3.9×1016JD ．3.4×1016J6、如图所示，质量相同的物体分别自斜面AC 和BC 的顶端由静止开始下滑，物体与斜面间的动摩擦因数相同，物体滑至斜面底部C 点时的动能分别为1E 和2E ，下滑过程中克服摩擦力所做功分别为1W 和2W ，则 （ ）A ．1E ＞2E ，1W ＜2WB ．1E ＝2E ，1W ＞2WC ．1E ＜2E ，1W ＞2WD ．1E ＞2E ，1W ＝2W7.如图所示,一根轻弹簧下端固定,竖立在水平面上.其正上方A 位置有一只小球.小球从静止开始下落,在B 位置接触弹簧的上端,在C 位置小球所受弹力大小等于重力,在D 位置小球速度减小到零,小球下降阶段下列说法中正确的是（ ）A.在B 位置小球动能最大B.在C 位置小球动能最大C.从A →C 位置小球重力势能的减少大于小球动能的增加D.从A →D 位置小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加8. 如图所示，利用动滑轮来吊起质量为20kg 的物体，已知拉力F ＝140Ｎ，滑轮与绳的质量以及摩擦均不计，则当物体由静止开始升高1ｍ时，物体的动能为 （ ） Ａ.40Ｊ Ｂ.80Ｊ Ｃ.140Ｊ Ｄ.280Ｊ9．一位质量为m 的运动员从下蹲状态向上起跳，经Δt 时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v 。

限时训练答案一、选择题1. B2. 解析 忽略空气阻力和分离前、后系统质量的变化，卫星和箭体整体分离前后动量守恒，则有(m 1＋m 2)v 0＝m 1v 1＋m 2v 2，整理可得v 1＝v 0＋m 2m 1(v 0－v 2)，故选项D 正确。

3解析 安全带对人起作用之前，人做自由落体运动；由v 2＝2gh 可得，安全带对人起作用前瞬间，人的速度v ＝2gh ；安全带达到最大伸长量时，人的速度为零；从安全带开始对人起作用到安全带伸长量最大，由动量定理可得mgt －F －t ＝0－mv ，故F －＝mv t ＋mg ＝m 2gh t ＋mg ，故选项A 正确。

4. 解析 由图象知，a 球以某一初速度与原来静止的b 球碰撞，碰后a 球反弹且速度小于初速度。

根据碰撞规律知，a 球质量小于b 球质量。

故选项B 正确。

5.解析 小球从被抛出至到达最高点经历时间t ＝v 0g＝2 s ，受到的冲量大小为I ＝mgt ＝10 N·s ，选项A 正确；小球从被抛出至落回出发点经历时间4 s ，受到的冲量大小为20 N·s ，动量是矢量，返回出发点时小球的速度大小仍为20 m/s ，但方向与被抛出时相反，故小球的动量变化量大小为20 kg·m/s ，选项B 、C 、D 错误。

6解析 第1 s 内：F ＝20 N ，第2～3 s 内：F ＝－10 N ，物体先加速，后减速，在第3 s 末速度为零，物体的位移不为零，选项A 错误；根据动量定理I ＝Δp ，前3 s 内，动量的变化量为零，选项B 正确；由于初速度和末速度都为零，因此，动能变化量也为零，选项C 正确；无论物体运动与否，某一个力在这段时间的冲量不为零，选项D 正确。

7. 解析 子弹射入木块的过程，二者之间的相互作用力始终等大反向，同时产生，同时消失，由冲量的定义I ＝Ft ，可知选项B 正确，A 错误；由动量定理知，选项D 正确；Δv ＝at ＝Ft m，子弹和木块所受的冲量Ft 大小相同，但质量未必相等，因此速度变化量的大小不一定相等，选项C 错误。

2021届高三物理专题突破限时训练物理3-5一、单选题（每小题3分，共计24分）1.一静止的铀核放出一个α粒子衰变成钍核，衰变方程为238 92U→234 90Th ＋42He.下列说法正确的是( )A ．衰变后钍核的动能等于α粒子的动能B ．衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小C ．铀核的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间D ．衰变后α粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量 【答案】B【解析】衰变过程遵守动量守恒定律，故选项A 错，选项B 对． 根据半衰期的定义，可知选项C 错． α衰变释放核能，有质量亏损，故选项D 错．2.如图所示，当一束一定强度某一频率的黄光照射到光电管阴极K 上时，此时滑片P 处于A 、B 中点，电流表中有电流通过，则( )A ．若将滑动触头P 向B 端移动时，电流表读数有可能不变 B ．若将滑动触头P 向A 端移动时，电流表读数一定增大C ．若用红外线照射阴极K 时，电流表中一定没有电流通过D ．若用一束强度相同的紫外线照射阴极K 时，电流表读数不变 【答案】A【解析】所加的电压，使光电子到达阳极，则灵敏电流表中有电流流过，且可能处于饱和电流，当滑片向B 端移动时，电流表读数有可能不变；当滑片向A 端移动时，所加电压减小，则光电流可能减小，也可能不变，故A 正确，B 错误．若用红外线照射阴极K 时，因红外线频率小于可见光，但是不一定不能发生光电效应，电流表不一定没有电流，故C 错误；若用一束强度相同的紫外线照射阴极K 时，紫外线的频率大于红外线的频率，则光子数目减小，电流表读数减小，故D 错误．3.一个德布罗意波波长为λ1的中子和另一个德布罗意波波长为λ2的氘核同向正碰后结合成一个氚核，该氚核的德布罗意波波长为( ) A.λ1λ2λ1＋λ2B.λ1λ2λ1-λ2 C.λ1＋λ22D.λ1－λ22【答案】A【解析】中子的动量p1＝hλ1，氘核的动量p2＝hλ2，同向正碰后形成的氚核的动量p3＝p2＋p1，所以氚核的德布罗意波波长λ3＝hp3＝λ1λ2λ1＋λ2，A正确．4.大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电．氘核聚变反应方程是：21H＋21H→32He ＋10n.已知21H的质量为2.013 6 u，32He的质量为3.015 0 u，10n的质量为1.008 7 u,1 u＝931 MeV/c2.氘核聚变反应中释放的核能约为()A．3.7 MeV B．3.3 MeV C．2.7 MeV D．0.93 MeV【答案】B【解析】在核反应方程21H＋21H→32He＋10n中，反应前物质的质量m1＝2×2.013 6 u＝4．027 2 u，反应后物质的质量m2＝3.015 0 u＋1.008 7 u＝4.023 7 u，质量亏损Δm＝m1－m2＝0.003 5 u.则氘核聚变释放的核能为E＝931×0.003 5 MeV≈3.3 MeV，选项B正确．5.不同色光的光子能量如下表所示.色光红橙黄绿蓝—靛紫光子能量范围(eV)1.61～2．002.00～2．072.07～2．142.14～2．532.53～2．762.76～3．10大量处于n＝4能级的氢原子，发射出的光的谱线在可见光范围内，其颜色分别为()A．红、蓝—靛B．红、紫C．橙、绿D．蓝—靛、紫【答案】A【解析】计算出各种光子能量，然后和表格中数据进行对比，便可解决本题．氢原子处于第四能级，能够发出12.75 eV、12.09 eV、10.2 eV、2.55 eV、1.89 eV、0.66 eV的六种光子，1.89 eV和2.55 eV属于可见光，1.89eV的光子为红光，2.55 eV的光子为蓝—靛．6.实验观察到，静止在匀强磁场中A点的原子核发生β衰变，衰变产生的新核与电子恰在纸面内做匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意图如图12-2-1所示，则()A ．轨迹1是电子的，磁场方向垂直纸面向外B ．轨迹2是电子的，磁场方向垂直纸面向外C ．轨迹1是新核的，磁场方向垂直纸面向里D ．轨迹2是新核的，磁场方向垂直纸面向里 【答案】D【解析】根据动量守恒定律，原子核发生β衰变后产生的新核与电子的动量大小相等，设为p .根据qvB ＝mv 2r ，得轨道半径r ＝mv qB ＝pqB ，故电子的轨迹半径较大，即轨迹1是电子的，轨迹2是新核的．根据左手定则，可知磁场方向垂直纸面向里．选项D 正确．7.若元素A 的半衰期为4天，元素B 的半衰期为5天，则相同质量的A 和B ，经过20天后，剩下的质量之比m A ∶m B 为( )A ．30∶31B ．31∶30C ．1∶2D ．2∶1 【答案】C【解析】由m ＝m 0⎝⎛⎭⎫12t τ有m A ＝⎝⎛⎭⎫12204m 0， m B ＝⎝⎛⎭⎫12205m 0，得m A ∶m B ＝1∶2.C 正确．8.如图所示，A 、B 两物块放在光滑的水平面上，一轻弹簧放在A 、B 之间与A 相连，与B 接触但不连接，弹簧刚好处于原长，将物块A 锁定，物块C 与A 、B 在一条直线上，三个物块的质量相等.现使物块C 以v ＝2m/s 的速度向左运动，与B 相碰并粘在一起，当C 的速度为零时，解除A 的锁定，则A 最终获得的速度大小为( )A.32m/sB.23m/sC.32m/sD.233m/s 【答案】D【解析】设物块的质量均为m ，C 与B 碰撞后的共同速度为v 1，根据动量守恒定律有mv ＝2mv 1，代入数据解得v 1＝1m/s ，设A 最终获得的速度大小为v 2，B 和C 获得的速度大小为v 3，根据动量守恒定律则有mv 2＝2mv 3，根据能量守恒定律可得12×2mv 12＝12mv 22＋12×2mv 23，代入数据解得v 2＝233m/s ，故D 正确，A 、B 、C 错误.二、多项选择题（每小题5分，答案不全得3分，有错不得分，共计30分）9.下列说法正确的是()A.157N＋11H→126C＋42He是α衰变方程B.11H＋21H→32He＋γ是核聚变反应方程C.23892U→23490Th＋42He是核裂变反应方程D.42He＋2713Al→3015P＋10n是原子核的人工转变方程【答案】BD【解析】[核反应类型分四种，核反应的方程特点各有不同．衰变方程的左边只有一个原子核，右边出现α或β粒子．聚变方程的左边是两个轻核，右边是中等原子核．裂变方程的左边是重核与中子，右边是中等原子核．人工核转变方程的左边是氦核与常见元素的原子核，右边也是常见元素的原子核，由此可知B、D 正确．10.如图，用一定频率的单色光照射光电管时，电流表指针会发生偏转，则()A.电源右端应为正极B.流过电流表G的电流大小取决于照射光的强度C.流过电流表G的电流方向是由a流向bD.普朗克解释了光电效应并提出光子能量E＝hν【答案】BC【解析】发生光电效应时，电子从光电管右端运动到左端，而电流的方向与电子定向移动的方向相反，所以流过电流表G的电流方向是由a流向b，所以电源左端应为正极，故A错误，C正确；流过电流表G 的电流大小取决于照射光的强度，与光的频率无关，故B正确；爱因斯坦解释了光电效应并提出光子能量E ＝hν，故D错误.11.爱因斯坦提出了光量子概念并成功地解释了光电效应的规律而获得1921年诺贝尔物理学奖.某种金属逸出光电子的最大初动能E k与入射光频率ν的关系如图6所示，其中ν0为极限频率.从图中可以确定的是()A.逸出功与ν有关B.E k与入射光强度成正比C.当ν≥ν0时，会逸出光电子D.图中直线的斜率与普朗克常量有关【答案】CD【解析】由爱因斯坦光电效应方程E k＝hν－W0和W0＝hν0(W0为金属的逸出功)可得E k＝hν－hν0，可见图象的斜率表示普朗克常量，D正确；只有ν≥ν0时才会发生光电效应，C正确；金属的逸出功只和金属的极限频率有关，与入射光的频率无关，A错误；光电子的最大初动能取决于入射光的频率，而与入射光的强度无关，B错误.12.如图为氢原子能级图，氢原子中的电子从n＝5能级跃迁到n＝2能级可产生a光；从n＝4能级跃迁到n ＝2能级可产生b光.a光和b光的波长分别为λa和λb，照射到逸出功为2.29 eV的金属钠表面均可产生光电效应，遏止电压分别为U a和U b.则()A.λa＞λbB.U a＞U bC.a光的光子能量为2.86 eVD.b光产生的光电子最大初动能E k＝0.26 eV【答案】BCD【解析】根据能级跃迁知识可知hνa＝E5－E2＝[－0.54－(－3.4)] eV＝2.86 eV，hνb＝E4－E2＝[－0.85－(－3.4)] eV＝2.55 eV，显然a光的光子能量大于b光的，即a光频率大，波长短，所以A错，C正确.根据光电效应方程E k＝hν－W0，知a光照射后的光电子最大初动能为E k a＝hνa－W0＝(2.86－2.29) eV＝0.57 eV，b光照射后的光电子最大初动能为E k b＝hνb－W0＝(2.55－2.29) eV＝0.26 eV，选项D正确.根据遏止电压知识E k＝eU c可知，U a＞U b，选项B正确.13.一静止的铝原子核2713Al俘获一速度为1.0×107 m/s的质子p后，变为处于激发态的硅原子核2814Si*.下列说法正确的是()A．核反应方程为p＋2713Al→2814Si*B．核反应过程中系统动量守恒C．核反应前后核子数相等，所以生成物的质量等于反应物的质量之和D．硅原子核速度的数量级为105 m/s，方向与质子初速度的方向一致【答案】ABD【解析】核反应过程中遵循质量数守恒和电荷数守恒，核反应方程为p＋2713Al→2814Si*，说法A正确．核反应过程中遵从动量守恒和能量守恒，说法B正确．核反应中发生质量亏损，生成物的质量小于反应物的质量之和，说法C错误．根据动量守恒定律有m p v p＝m Si v Si，碰撞后硅原子核速度的数量级为105 m/s，方向与质子初速度方向一致，说法D 正确．14.如图所示，光滑水平面上有一质量为2M 、半径为R (R 足够大)的14圆弧曲面C ，质量为M 的小球B 置于其底端，另一小球A 质量为M2，小球A 以v 0＝6m/s 的速度向B 运动，并与B 发生弹性碰撞，不计一切摩擦，小球均视为质点，则( )A.B 的最大速率为4m/sB.B 运动到最高点时的速率为34m/sC.B 能与A 再次发生碰撞D.B 不能与A 再次发生碰撞 【答案】AD【解析】A 与B 发生弹性碰撞，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律和机械能守恒定律得M 2v 0＝M2v A ＋Mv B ，12·M 2v 02＝12·M 2v A 2＋12·Mv B 2，解得v A ＝－2m/s ，v B ＝4m/s ，故B 的最大速率为4m/s ，A 正确；B 冲上C并运动到最高点时二者共速，设为v ，则Mv B ＝(M ＋2M )v ，得v ＝43m/s ，从B 冲上C 然后又滑下的过程，设B 、C 分离时速度分别为v B ′、v C ′，由水平方向动量守恒有Mv B ＝Mv B ′＋2Mv C ′，由机械能守恒有12·Mv B 2＝12·Mv B ′2＋12·2Mv C ′2，联立解得v B ′＝－43m/s ，由于|v B ′|＜|v A |，所以二者不会再次发生碰撞，D 正确. 三、计算题(15题11分，16题11分，17题12分，18题12分，共计46分15.卢瑟福用α粒子轰击氮核时发现质子．发现质子的核反应方程为：14 7N ＋42He→17 8O ＋11H.已知氮核质量为m N ＝14.007 53 u ，氧核质量为m O ＝17.004 54 u ，氦核质量为m He ＝4.003 87 u ，质子(氢核)质量为m p ＝1.008 15 u ．(已知：1 uc 2＝931 MeV ，结果保留2位有效数字)求：(1)这一核反应是吸收能量还是放出能量的反应？相应的能量变化为多少？(2)若入射氦核以v 0＝3×107 m/s 的速度沿两核中心连线方向轰击静止氮核．反应生成的氧核和质子同方向运动，且速度大小之比为1∶50.求氧核的速度大小． 【答案】(1)吸收能量 1.2 MeV (2)1.8×106 m/s 【解析】(1)由Δm ＝m N ＋m He －m O －m p 得：Δm ＝－0.001 29 u.所以这一核反应是吸收能量的反应，吸收能量ΔE ＝|Δm |c 2＝0.001 29×931 MeV≈1.2 MeV . (2)由动量守恒定律可得：m He v 0＝m O v 氧＋m p v p又v 氧∶v p ＝1∶50， 可解得：v 氧≈1.8×106 m/s.16．如图甲所示是研究光电效应规律的光电管．用波长λ＝0.50 μm 的绿光照射阴极K ，实验测得流过电流表G 的电流I 与AK 之间的电势差U AK 满足如图乙所示规律，取h ＝6.63×10－34J·s.结合图象，求：(结果保留两位有效数字)(1)每秒钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极K 时的最大动能． (2)该阴极材料的极限波长． 【答案】(1)4.0×1012个 9.6×10－20J (2)0.66 μm【解析】(1)光电流达到饱和时，阴极发射的光电子全部到达阳极A ，阴极每秒钟发射的光电子的个数 n ＝I m e ＝0.64×10－61.6×10－19(个)＝4.0×1012(个) 光电子的最大初动能为 E km ＝eU 0＝1.6×10－19 C ×0.6 V ＝9.6×10－20J.(2)设阴极材料的极限波长为λ0，根据爱因斯坦光电效应方程得E km ＝h c λ－h c λ0，代入数据得λ0＝0. 66 μm.17.水平光滑轨道在A 端与半径为R 的光滑半圆轨道ABC 相切，半圆的直径AC 竖直，如图7所示.小球P 的质量是Q 的2倍，两小球均可视为质点.小球P 以某一速度向右运动，与静止小球Q 发生正碰.碰后，小球Q 经半圆轨道ABC 从C 点水平抛出，落点与A 点相距25R ；小球P 在D 点脱离轨道，与圆心的连线OD 与水平方向夹角为θ.已知R ＝0.4m ，sin θ＝23，重力加速度g ＝10m/s 2.求：(1)碰撞后小球Q 经过A 点时的速度大小； (2)与Q 碰撞前小球P 的速度大小. 【答案】(1)6m/s (2)7m/s【解析】(1)小球Q 离开C 点后做平抛运动， 在竖直方向：2R ＝12gt 2，在水平方向：25R ＝v C t ，设小球P 的质量为M ，小球Q 的质量为m .P 与Q 相碰后，Q 的速度为v Q ，P 的速度为v P ， 对小球Q ，由机械能守恒定律得12mv Q 2＝mg ·2R ＋12mv C 2，解得v Q ＝3gR ＝6m/s.(2)小球P 在D 点脱离轨道，即轨道对小球P 的弹力F N ＝0， 根据牛顿第二定律有Mg sin θ＝M v 2D R，对小球P ，由机械能守恒定律得12Mv P 2＝Mg (R ＋R sin θ)＋12Mv D 2，小球P 、Q 碰撞过程中动量守恒，有Mv 0＝Mv P ＋mv Q ， 解得v 0＝7m/s.18．在磁感应强度为B 的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次α衰变．放射出的α粒子(42He)在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R .以m 、q 分别表示α粒子的质量和电荷量． (1)放射性原子核用A Z X 表示，新核的元素符号用Y 表示，写出该α衰变的核反应方程． (2)α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，求圆周运动的周期和环形电流大小．(3)设该衰变过程释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，新核的质量为M ，求衰变过程的质量亏损Δm .【答案】(1)A Z X→A －4Z －2Y ＋42He (2)2πm qB q 2B2πm (3)M ＋m qBR 22mMc 2【解析】(1)A Z X→A －4Z －2Y ＋42He.(2)设α粒子的速度大小为v ， 由qvB ＝m v 2R ，T ＝2πRv ，得α粒子在磁场中运动周期T ＝2πmqB环形电流大小I ＝q T ＝q 2B2πm .(3)由qvB ＝m v 2R ，得v ＝qBR m设衰变后新核Y 的速度大小为v ′，系统动量守恒 Mv ′－mv ＝0 v ′＝mv M ＝qBR M由Δmc 2＝12Mv ′2＋12mv 2得Δm ＝M ＋m qBR22mMc 2说明：若利用M ＝A －44m 解答，亦可．。

物理选择题20分钟限时训练（2）（参考答案）一、经典习题1． 【答案】 D2． 【答案】B【解析】设物体在B 点的速度为v B ，所受支持力为F N B ，根据牛顿第二定律有：F N B －mg ＝m v 2B R，据题有F N B ＝8mg ，可得v B ＝7gR ，由能量守恒定律可知：物体在A 点时弹簧的弹性势能E p ＝12mv 2B＝3.5mgR ，故A 错误；设物体在C 点的速度为v C ，由题意可知：mg ＝m v 2C R，物体由B 点运动到C 点的过程中，由能量守恒定律得产生的内能Q ＝12mv 2B －(12mv 2C ＋2mgR )，解得Q ＝mgR ，故B 正确；物体在半圆形轨道上做圆周运动，由指向圆心的合力充当向心力，由牛顿运动定律和向心力知识可知，在BD 段物体对轨道的压力大于在DC 段物体对轨道的压力，则物体在BD 段受到的摩擦力大于在DC 段的摩擦力，所以根据功能关系可知，物体从B 点运动到D 点的过程中产生的内能大于12mgR ，故C 错误；物体从A 点运动至C 点的过程中，由于有弹力和摩擦力做功，所以物体的机械能不守恒，故D 错误。

3． 【答案】B4． 【答案】D【解析】若斜面固定，由机械能守恒定律可得12mv 2＝mgh ；若斜面不固定，系统水平方向动量守恒，有mv ＝(M ＋m )v 1，由机械能守恒定律可得12mv 2＝mgh ′＋12(M ＋m )v 21。

联立以上各式可得h ′＝M M ＋mh ，故D 正确。

5． 【答案】ABD 【解析】6． 【答案】 AB 7． 【答案】BC【解析】本题考查楞次定律、右手定则的应用，意在考查学生对楞次定律、右手定则的理解．若金属棒MN 匀速向右运动，则线圈D 与MN 组成回路中的电流恒定，故穿过线圈A 的磁通量不变，故线圈A 不受安培力作用，A 项错；若金属棒MN 加速向左运动，则线圈D 与MN 组成回路中的电流不断增强，故穿过线圈A 的磁通量不断增强，根据楞次定律，为阻碍磁通量的增强，线圈A 有收缩的趋势，受到沿半径方向指向圆心的安培力，故B 项正确；同理可得，当金属棒MN 加速向右运动时，线圈A 有收缩的趋势，受到沿半径方向指向圆心的安培力，C 项正确；当金属棒MN 减速向左运动时，线圈A 有扩张的趋势，受到沿半径方向背离圆心的安培力，D 项错．8．【答案】AB【解析】由题意知A、B正确，显像的原理是采集γ光子，即注入人体内的158O衰变放出正电子和人体内的负电子湮灭转化为γ光子，因此158O主要用途是作为示踪原子，故C、D错．。

灵宝实高 2020届高三物理第三次限时训练试题一、选择题：在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一个选项正确；第9~12题有多个选项正确，每小题4分，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1.下列说法正确的是（ ）A.研究“天宫一号”在轨道上的飞行姿态时，“天宫一号”可看作质点B.月亮在云中穿行，是以月亮为参考系C.合外力对物体做功为零，则物体的动能不变D.枪筒里的子弹在扣动扳机火药爆发瞬间仍处于静止状态2.“西电东送”为我国经济社会发展起到了重大的推动作用。

如图是部分输电线路。

由于热胀冷缩，铁塔之间的输电线夏季比冬季要更下垂一些，对输电线和输电塔的受力分析正确的是（ ） A.夏季输电线对输电塔的拉力较大B.夏季与冬季输电线对输电塔的拉力一样大C.夏季与冬季输电塔对地面的压力一样大D.冬季输电塔对地面的压力大3.一项新的研究表明，由于潮汐引力，地球的自转速度在变慢，月球也以每年3.8cm 的速度远离地球，若不考虑其他变化，则在遥远的未来（ ） A.月球绕地球运行的周期将变短 B.月球表面的重力加速度将变大 C.地球的第一宇宙速度将变小 D.地球的同步卫星的高度将变大4.如图所示，某同学用绳子拉木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至某一速度的过程，下列分析正确的是（ ） A.动能的增量等于拉力做的功 B.机械能增量等于拉力做的功C.摩擦产生的热量等于克服摩擦力做的功D.拉力越大该同学做的功越多5.河宽d ，一小船从A 岸到B 岸。

已知船在静水中的速度v 大小不变，航行中船头始终垂直河岸，水流的速度方向与河岸平行，若小船的运动轨迹如图所示，则 A.越接近河岸船的速度越大 B.越接近河岸水的流速越小 C.各处水的流速相同 D.船渡河所用的时间小于d t v=6．一辆质量为m 的汽车在平直公路上，以恒定功率P 行驶，经过时间t ，运动距离为s ，速度从v 1增加到v 2，已知所受阻力大小恒为f ，则下列表达式正确的是( ) A ．s ＝v 1＋v 22t B ．P ＝fv 1 C.P v 1－P v 2＝m (v 2－v 1)t D ．Pt －fs ＝12mv 22－12mv 21 7.如图所示，用三根细线a b c 、、将两个小球1和2悬挂起来，静止在竖直面内，已知两球重力均为G ，细线a 与竖直方向的夹角为30°，细线c 水平。