内容正文:
周末限时训练(一)(参考答案)
1.【答案】C
【详解】根据光电效应方程Ek=v-W。,其中E为光电子的最大初动能,W。为逸出功,h为
普朗克常量,V为入射光频率。
A,裁止频率y满足加,=形,即V.=,故A错误:
h
B.光电子的最大初动能E=hv-W,,故B错误:
C.若入射光频率V能使金属发生光电效应,则V>V。(截止频率),增加入射光频率,一定
满足V>V。,故一定能发生光电效应,故C正确:
D.若入射光频率V不能使金属发生光电效应,则v<V。,只增加光强不能发生光电效应,故
D错误。故选C。
2.【答案】A
【详解】原来系统做匀速直线运动,A处于平衡状态,对A受力分析,可得在水平方向有
F弹=F,在竖直方向上有=G
A.若系统沿竖直方向向上加速运动,则A有竖直向上的加速度,即F>G,又最大静摩擦
力等于滑动摩擦力,根据F=F可知最大静摩擦力增大,而弹簧的弹力大小不变,则A
一定不会相对木箱B滑动,故A正确;
B.若系统沿竖直方向向上减速运动,则A有竖直向下的加速度,即<G,又最大静摩擦
力等于滑动摩擦力,根据F=R,可知最大静摩擦力减小,而弹簧的弹力大小不变,则A
有可能会相对木箱B滑动,故B错误;
C.若系统沿水平方向向右加速运动,则A有向右的加速度,根据牛顿第二定律有F弹-F=,
可知F有可能向左减小到零后向右增加,当F=g且向右时,对应的加速度为
ao=
乃+mg,若加速度大于a,则A会相对木箱B滑动,故C错误:
m
D.若系统沿水平方向向右减速运动,则A有向左的加速度,根据牛顿第二定律有F一F弹=M,
可知R有可能向左增加到最大,当具=g且向左时,对应的加速度为4-g一,若
加速度大于a。,则A会相对木箱B滑动,故D错误。故选A。
3.【答案】A
【详解】当光在介质的界面处恰好发生全反射时,光在光导纤维中的传播路程最长,由几何
关系可知,最长路程为5=
nC=L,传播速度为-故最长时间=三=三。故选A,
4.【答案】C
【详解】A.导弹从P到N过程中只受到地球引力做功,故机械能守恒,故A错误;
B.根据牛顿第二定律G=M,解得导弹在N点的加速度大小为a=G
2
2,
故B错误:
C.根据G=m2
,产=m,解得导弹在N点的圆形轨道上运动的速度大小为=
GM
导弹从圆形轨道变轨到椭圆轨道需要减速做近心运动,则速度小于
GM
,故C正确:
D.导弹在P点和Q点受到的地球引力大小相同,方向不同,故D错误。故选C。
5.【答案】D
周末(一)第1页,共4页
【详解】AD.设小球质量为、OQ与竖直方向夹角为α、推力为F,推力方向不变,缓慢
增大推力,推力F、重力g、弹力F,三力平衡,小球受力平衡图示(1),随逐渐增大,
推力、弹力F,一直增大,只有<90时,小球才有可能平衡,故小球不可能到达P点之上,
A错误,D正确;
B.小球受力平衡图示(2),α=30°,当推力F方向与弹力F,方向垂直时,推力F的值最小,
F
百F的最小值P血g=Y3:B错误
2
C.保持推力大小不变,缓慢使推力方向顺时针转
动45过程,小球受力平衡图示(3),由图示可知,
弹力F一直增大,C错误;故选D。
mg
6.【答案】B
(1)
3
【详解】A.甲、乙附近的电势均为正,可知甲、乙均为正电荷,A错误;
D。=x图像的斜率表示电场强度,可知处的场强为零,根据k号-k
x
(3.x)2
可得Q:Q2=1:9,D错误:
C.0~4xo之间的电场如图所示,0~xo之间的电场强度随x的
增大而减小,xo~4xo之间的电场强度随x的增大而增大,当+90E
E
4x0
的试探电荷在3xo处静止释放后,向左运动的过程中,在3x
xo之间做加速度逐渐减小的加速运动,通过xo后做加速度逐渐增大的减速运动,故C错误:
B.因粒子只有电场力做功,则电势能和动能之和不变,当动能最大时电势能最小,则动能
最大的位置在xo位置,由题意可知,=
k2单2
七3x
2,在3xo处的电势p=
h2+但-79
3
7
4
试探电荷在两电荷间运动过程,其动能的最大值为Bm=(织一%)M=399,B正确。故选B。
7.【答案】A
【详解】如图所示,OP、OA为区域Ⅱ的半径,OP为区域I的直径,AP
为最远粒子轨迹直径,由于直径所对的圆周角为直角,故AOP为等腰直
角三角形,由几何关系可知粒子的轨迹半径,=
L,由牛顿第二定律
2
有B=m上,联立解得=】
,√2gBL。故选A。
7
2n
8.【答案】CD
【详解】A.图甲中水黾可以停在水面,主要是因为水的表面张力的作用,选项A错误:
B.图乙中,水中炭粒始终不停的做无规则运动,30s之内炭粒的运动也是极不规则的,则其
运动位置的连线不能表示炭粒做布朗运动的轨迹,选项B错误;
C.图丙中拖拉机锄松土壤,可以破坏毛细管进而减少土壤中的水分流失,选项C正确:
D.图丁中,由于水银不浸润玻璃,同时由于水银的表面张力作用,导致了玻璃容器中的水
银滴会尽可能地减少表面积,又由于重力的作用而呈扁平状,故D正确。故选CD。
9.【答案】AC
【详解】AC.若该横波沿x轴正方向传播,则0.2s=
1
n+
T,其中n=0,1,2..横波的
4
传播速度v=
元,解得T=Q8
s,v=(20m+5)m/s,n=0,1,2.当-0时T-=0.8s,2=1时
4n+1
1=25m/s,选项AC正确;
周末(一)第2页,共4页
B.若该横波的周期为0.2s△t,则0.2s时刻的波形应与实线重合,选项B错误;
D.结合前面的分析可知,若横波的传播速度大小为5m/s,则该横波沿x轴正方向传播,选
项D错误。故选AC。
10.【答案】ABD
【详解】A.设线框ab边刚要出磁场Ⅱ时速度大小为'2,研究线框ab边刚要出磁场Ⅱ到cd
磁场Ⅱ的过程,由动童定理有产4A1=0-m,其中F=B以L,1=为,耳
可得产CL=m,解得,=
B2L
,故A正确:
R
mR
B.设线框b边刚要出磁场I时速度为v1,研究线框ab边刚要出磁场I到ab边刚要出磁场
Ⅱ的过程,由动量定理有-F2-F,-Fx44=m,-出,对线框b边从边界N到边界P,
只有cd边切割磁感线有P,=
B'Ix
;对线框ab边从边界P到cd边到边界N,b边和cd
R
边同时切割磁感线有F,=
4BT(亿-,对线框cd边从边界N到边界卫,只有ab边切割
R
磁感线有R,=乃,
·可得2B代4BCL-=Ky),解得4B
,故B正确;
R
R
mR
C.从线框b边刚要出磁场I到线框b边刚要出磁场Ⅱ的过程中由q=亚,对线框b边从边
界N到边界P有q2=
_B弘,对线框ab边从边界P到cd边到边界N有4g,=
2BL(L-,对
R
R
线框cd边从边界N到边界P有4,=R
x
,通过线框截面电量为q=42+q,+44=
2BI
-,故C
R
错误;
D.从线框获得初速度到b边刚要出酸场I的过程,由动量定理有BL=,-
解得6=B
25B4L
mR
,由能量守恒定律解得线框通过两个磁场产生的焦耳热为卫=2G
22R2,
故D正确。故选ABD.
11.【答案】AC
D
CN
A
【详解】(1)[1]A.为便于探究,应该采用控制变量法,故A正确:
B.变压器的原线圈接低压交流电,测副线圈电压时应当用多用电表“交流电压挡”,B错误:
C.使用多用电表测电压时,先用最大量程挡试测,再选用适当的挡位进行测量,故C正确:
D.虽然实验所用电压较低,但是通电时不可用手接触裸露的导线、接线柱等检查电路,这
样可减小实验误差,避免发生危险,故D错误。故选AC。
(2)[2]把12.0V的学生交流电源接到原线圈“28接线柱(相当于600匝),副线圈接线01”
接线柱(相当于10匝,则有片一,若变压器为理变压器,则原线图电压为
U,=U=x12.0V=20V,由于实际变压器存在损耗,所以U,<2.0V,故选D。
6
(3)[3]ABC.听到变压器内部有轻微的嗡嗡”声,其原因是交变电流的磁场对铁芯有吸、
斥作用,使铁芯振动发声,故AB错误,C正确:
D.若去掉铁芯,“嗡嗡”声马上消失,变压器中没有磁路,就不能完成“探究变压器线圈两端
的电压与匝数的关系”实验,故D错误。故选C。
周末(一)第3页,共4页
U
(中田由表中双据可知元之考虑到实验中所用变压器并非理想变压器,即存在功率损一
失,使得原、副线圈的电压之比大于匝数之比,所以原线圈的匝数为N。,副线圈的匝数为N。
(5)[5]因未将铁芯B安装在铁芯A上形成闭合铁芯,则变压器存在漏磁问题。设该变压器
的效率为刀,原线圈与副线圈的匝数比为k,电源电压为U,则当原线圈与正弦交流电源相
连时,副线圈的电压为=?=1V,当该电源与副线圈相连时,原线圈的电压为
U原=U7=64V,联立解得k=8,由于7<1,则电源电压U>8V。故选A。
12.【详解】(1)设碰前小球速度为。,碰后小球速度为y,物块的速度为v2,取向左为正方
向,则由动能定理有叫,h=-01分
解得v。=21m/s1分
小球与物块发生弹性碰撞,碰撞过程动量守恒和机械能守恒,则。=?+2,1分
=叫+戏1分联立解得=-1ms,与=1ms
1分
(2)设物块和木板第一次共速速度为'共,取向左为正方向,物块在木板上运动过程系统动
量守恒,则叫华-(+)a1分解得a专m6
设此时相对位移为△y,由功能关系有,g△=叫-m,+%)广1分解得△5=1m
木板与挡板P发生弹性碰撞,木板速度反向,物块和木板再次达到共速过程动量守恒,则
,1-类=(,+)短1分解得e=一gms
设比时相对位移为△5,由功能关系有m,g4=+%+叫加
1分
解得a一m
所以木板的长度L=Ay十4x,=是m
F9m1分
(3)取向左为正方向,小球与物块碰撞后,对木板,由牛顿第二定律有8=,α
得ams,第一次共速时,对木板有=4,飞头正,解得2S,飞m
1分
设初始时,木板左端到挡板P距离为d,以速度'匀速运动用时为1,则,=
d-x
1分
V共1
木板与挡板P碰撞后第二次共速有=-V+,。=-V上+2心
解得骨,名=m
27m1分
d+I+x
设以以速度'再匀速运动t,物块回到O点正下方,则,=
1分
V共2
碰撞后小球开始做简谐运动,则其周期T=2π,
1分
物块再次回到O点正下方时,小球恰好完成6次全振动,则t+t2+t+t=6I
联立解得d=
/2.19
1分
18
周末(一)第4页,共4页周末限时训练(一)
命题人:余亚平审题人:李龙军
一、单选题:本题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一
项符合题目要求
1.广东江门中微子实验室使用的是我国自主研发的光电倍增管,利用光电效应捕捉中微子
信息。光电倍增管阴极金属材料的逸出功为W。,普朗克常量为,下列说法正确的是()
A.该金属材料的截止频率为
h
B.若频率为V的入射光能使该金属材料发生光电效应,则光电子的最大初动能为W。-
C.若一定频率的入射光能使该金属材料发生光电效应,增加入射光的频率,则该金属材料
也一定能发生光电效应
D.若一定频率的入射光不能使该金属材料发生光电效应,增加该光的入射强度,则可能使
该金属材料发生光电效应
2.如图所示,物块A放在木箱B中,并保持相对静止,一起做匀速直线运动,轻弹簧处于
拉伸状态,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列哪种情形A一定不会相对木箱B滑动()
A.系统沿竖直方向向上加速运动
B
B.系统沿竖直方向向上减速运动
C.系统沿水平方向向右加速运动
D.系统沿水平方向向右减速运动
A000000
3.如图所示光导纤维的长度为L,对某种频率的光的折射率为,若有各种入射方向的该频
率的光照射到此光导纤维一端的横截面上,认为自另一端射出的光在此光导纤维传播的过程
中都发生全反射,己知光在真空中的传播速度为c,自另一端射出的光在此光导纤维中的最
长传播时间为()
A.n'L
B.nt
C.L
D.Z
4.2025年9月3日,中国东风一5C重型洲际导弹在阅兵式上首次亮相,震撼了全球军事领
域。这款导弹以183吨的起飞重量和超过12000公里的射程,成为目前全球唯一具备实战能
力的重型洲际导弹。如图所示,若导弹从P点飞出大气层后,靠惯性绕地心O做椭圆轨道飞
行(O为椭圆轨道的一个焦点),最后从Q点进入大气层。N点为远地点,ON=r,已知地
球质量为M,引力常数为G,则下列说法正确的是()
A.导弹从P到N过程中机械能不守恒
B.导弹在N点的加速度大于
GM
2
C.导弹在N点的速度小于V
GM
地球
D.导弹在P点和Q点受到的地球引力相同
5.如图所示,在水平面上固定光滑半圆形细金属轨道,半圆的直径竖直,O点为半圆圆心,
P点为圆心等高处,小球套在轨道上,当给小球施加水平向右的推力为F。时,小球恰好静止
周末(一)第1页,共4页
在Q点,OQ连线与竖直方向夹角为30°,轨道对小球的弹力为F,以下说法正确的是()
A.若保持推力方向不变,缓慢增大推力,小球沿轨道向上运动,可能
达到P点之上
B.若保持小球位置不动,改变推力方向,推力最小值为R
C.若保持推力大小不变,缓慢使推力方向顺时针转动45°过程中,弹
309
力F先减小后增大
D.若保持推力方向不变,缓慢将小球推至OQ与竖直方向夹角为45°位
→F
777777元
置,此过程推力和弹力都增大
6.在电荷量为Q的点电荷产生的电场中,将无限远处的电势规定为零时,距离该点电荷
处的电势为=k9,其中k为静电力常量。如图1所示,甲、乙两点电荷相距4。,以甲点
电荷所处位置为坐标原点,以甲、乙两点电荷的连线为x轴,甲、乙两电荷之间的电势随x
变化的关系图像如图2所示,图中飞,处为图线的最低点,对应的电势为。。现将一带电荷量
为+q(q>0)的试探电荷在3x,处由静止释放,电荷仅在电场力作用下运动,则()
A.甲、乙为异种电荷
B.试探电荷在两电荷间运动过程,其动能的最大
值为39聊,
C.试探电荷运动的加速度一直减小
46
4x。
D.甲、乙电荷的电荷量绝对值之比为O年:2=1:3
图1
图2
7.如图所示,半径为L的圆形区域Ⅱ中存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁
场(图中未画出),和Ⅱ圆内切于P点的圆形区域I直径为L。P处的粒子源瞬间一次性均匀
地向两圆所在平面内各个方向射出质量为、电荷量为q的带电粒子,所
P
有带电粒子的初速度大小均相同。研究在磁场中运动的粒子发现:最后离
开区域I的粒子,恰好在离开区域Ⅱ时,距离P点最远。不考虑粒子间的
相互作用,不计粒子重力,则带电粒子的初速度大小为(
4.
2gBL
B.
gBL
c
5gBL
D.
7gBL
2m
3
5m
Im
二、多选题:本题共3小题,每小题5分,共15分.在每小题给出的四个选项中,有多项
符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
8.下列四幅图片涉及的物理现象,说法正确的是(
甲
丙
周末(一)第2页,共4页
A.图甲中水黾可以停在水面,主要是因为受到水的浮力作用
B.图乙为水中炭粒每隔30s运动位置的连线图,连线表示炭粒做布朗运动的轨迹
C.图丙中拖拉机锄松土壤,可以破坏毛细管进而减少土壤中的水分流失
D.图丁中水银与玻璃不浸润,由于水银的表面张力和重力的共同作用,导致玻璃片上的水
银滴呈扁平状
9.一列简谐横波在0时刻的波形如图中实线所示,02s时刻的波形如图中虚线所示。下列说
法正确的是()
A.该横波的周期可能为0.8s
y/cm
B.该横波的周期可能为0.2s
C.若该横波沿x轴正方向传播,则横波的传播速度大小可
能为25m/s
6 x/m
D.若该横波沿x轴负方向传播,则横波的传播速度大小可
20
能为5m/s
10.如图所示,边长为L、质量为、电阻为R的正方形金属线框bcd静止在光滑绝缘的水
平面上,有界匀强磁场I、Ⅱ的边界M、N和P、Q相互平行,两磁场的宽度均为L,N、P
间的距离为x=】工,磁场I的方向垂直水平面向下,磁场Ⅱ的方向垂直水平面向上,给金属
2
线框一个向右的初速度o(未知),当线框的cd边刚出磁场Ⅱ时,线框的速度刚好为零,两
磁场的磁感应强度大小均为B,则下列说法正确的是(
A.线框b边刚要出磁场Ⅱ时的速度大小为B巴
mR
M
B.线框b边刚要出磁场I时的速度大小为4B
R
C.从线框b边刚要出磁场I到线框b边刚要出磁场Ⅱ
的过程中,通过线框截面电量为B
D.线框通过两个磁场产生的总的焦耳热为25B工
2mR2
三、实验题:每空2分,共10分
11.在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中,某同学
采用了如图所示的可拆式变压器进行研究。
(1)对于实验过程,下列说法正确的有
A,为便于探究,应该采用控制变量法
B.变压器的原线圈接低压交流电,测量副线圈电压时应当用多用电
表的“直流电压挡”
C.使用多用电表测电压时,先用最大量程挡试测,再选用适当的挡位进行测量
D.因为实验所用电压较低,通电时可用手接触裸露的导线、接线柱等检查电路
(2)图中各接线柱对应的数字表示倍率为×100”的匝数,李辉同学正确组装变压器后,把
周末(一)第3页,共4页
12.0V的学生交流电源接到原线圈“28接线柱,副线圈接线01接线柱,如图所示,在确
认电路连接无误的情况下,接在副线圈两端的交流电压表的实际读数可能是
A.0VB.5.8VC.2.0VD.1.5V
(3)实验时,小沈听到变压器内部有轻微的嗡嗡声,他做出如下猜想,正确的是;
A.“嗡嗡”声来自交变电流在线圈中产生变化磁场时发出的
B.“嗡嗡”声来自副线圈中电流流动的声音
C.交变电流的磁场对铁芯有吸、斥作用,使铁芯振动发声
D.若去掉铁芯,“嗡嗡”声马上消失,也能完成“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”
实验
(4)该同学正确组装变压器后,用N=400匝和N=800匝的变压器实际测量数据如下表:
U/V
1.80
2.80
3.80
4.90
U/V
4.00
6.01
8.02
9.98
根据测量数据可判断连接交流电源的原线圈是
(填N或N);
(5)如图所示为可拆变压器,现将原、副线圈套在铁芯A的两臂上,原线圈与正弦交流电
源相连,由于实验疏忽,未将铁芯B安装在铁芯A上形成闭合铁芯,用理想电压表测得副线
圈电压1V;若将该电源与副线圈相连,测得原线圈电压为64V,则该交流电源的电压(
A.大于8V
B.等于8V
C.小于8V
D.等于4V
铁芯A
线圈8
铁芯B
四、解答题:(共16分)
12.如图所示,质量为%=1kg的小球用长度为1=5m的细线悬挂于O点,质量为m2=3kg的
物块静止在质量为业,=6空的木板右端,物快和木板上表面的动摩擦因数为业=0,木板静
置于光滑水平地面上,木板左侧地面上固定一个和木板等高的挡板P。现将小球拉起高度
h=0.2由静止释放,小球沿圆弧运动至最低点和物块发生弹性碰撞,碰撞后小球开始做简
谐运动。物块和木板达到共速后再运动一段时间木板与挡板P发生弹性碰撞,物块和木板再
次达到共速时物块恰好未从木板上滑下。物块再次回到O点正下方时,小球恰好完成6次全
振动。已知重力加速度g=10/s2,小球和物块均可视为质点,不计空气阻力,求:
(1)小球与物块发生第一次碰撞后,物块的速率:
(2)木板的长度;
(3)初始时,木板左端到挡板P的距离。
P
周末(一)第4页,共4页