1、20分钟快速训练(二)本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第15题只有一项符合题目要求，第68题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1巴耳末对氢原子可见光谱进行分析，发现了辐射可见光的波长()公式即巴耳末公式R()(n3,4，5，)，R为里德伯常量；玻尔在原子结构假说中提出频率()条件hEmEn(mn)。下列说法正确的是(D)A巴耳末公式中的n与频率条件中的m、n具有完全不同的意义B由频率条件可知，大量处在n5能级的氢原子，能辐射出10种不同频率的可见光C大量从n4能级跃迁到低能级的氢原子比大量从n3能级跃迁到低能级的氢原子辐射的
2、可见光频率高D巴耳末公式和频率条件都只能解释氢原子光谱的实验规律解析两公式中的n或m、n都是与氢原子轨道量子化相关的量，A错误；只有从高能级跃迁到n2能级才辐射可见光，因此大量处在n5能级的氢原子，能辐射出3种不同频率的可见光，B错误；大量从n4能级跃迁到低能级的氢原子可辐射两种频率的可见光，其中一种可见光的频率与大量从n3能级跃迁到低能级的氢原子辐射的可见光频率相同，C错误；巴耳末公式和频率条件都只能解释氢原子光谱的实验规律，D正确。2如图所示，质量m0.15 kg、长度l10 cm的金属棒ab用两完全相同的弹簧水平悬挂在匀强磁场中，弹簧劲度系数k100 N/m，开关闭合，稳定后发现弹簧的伸
3、长量均为x1 cm，电流表的示数为5 A，重力加速度g10 m/s2，则下列说法正确的是(A)AN端是电源正极B磁场的磁感应强度大小为0.1 TC滑动变阻器的滑片左移，弹簧的长度变小D仅使磁场反向，稳定后弹簧的伸长量为0.2 cm解析由于mg1.5 N2kx2 N，故安培力方向竖直向下，根据受力分析，满足mgBIl2kx，可得B1 T，B错误；根据左手定则，可知ab棒中电流方向由b指向a，故N端是电源正极，A正确；滑动变阻器的滑片左移，接入电路的电阻减小，电流增大，故形变量变大，弹簧的长度变大，C错误；仅使磁场反向，则mgBIl2kx，可得x0.5 cm，D错误。3黑光灯是灭蛾杀虫的一种环保型
4、设备，它发出的紫色光能够引诱害虫飞近黑光灯，然后被黑光灯周围的交流高压电网击毙。如图所示是高压电网的工作电路，其输入电压为有效值是U1的正弦交流电，经变压器输出给电网使用。已知一只额定功率为P的黑光灯正常工作时，约有5%的电能转化为光能，光中约有50%是频率为的紫光。空气的击穿电场的电场强度大小为E，使害虫瞬间被击毙至少要有效值为U2的电压，已知普朗克常量为h，则(D)A为了能瞬间击毙害虫，输入电压的频率越大越好B为了能瞬间击毙害虫，变压器原、副线圈的匝数之比最大值为C为了防止空气被击穿而造成短路，电网相邻两极间距离最大为D一只正常发光的黑光灯每秒向外辐射频率为的紫光光子数为解析U2为有效值，
5、与交流电的频率无关，A错误；根据电压与匝数成正比知n1n2U1U2，使害虫瞬间被击毙至少要U2的电压，所以变压器原、副线圈的匝数之比最大值为，B错误；电网相邻两极间距离最小为d，C错误；每个紫光光子的能量为E0h，设黑光灯每秒向外辐射的紫光光子约有n个，则Pt2.5%nE0，得n，D正确。4用10 m/s的初速度水平抛出一个物体(可视为质点)，其运动轨迹的一部分如图所示。当物体经过运动轨迹上的A点时，其速度方向与水平方向成45角，忽略空气阻力，重力加速度g10 m/s2，则(C)A物体从抛出点运动到A点的时间为 sB抛出点到A点的距离为5 mC物体在A点的动能是其在抛出点动能的两倍D该物体速度
6、变化量的方向不断发生变化解析当物体的速度方向与水平方向的夹角为45时，由几何关系可知，物体在竖直方向上的分速度vyv010 m/s，由于做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动，故由vygt，可得t1 s，A错误；从抛出点到A点，物体在竖直方向上下落的高度为ygt2，水平方向上运动的距离为xv0t，故抛出点到A点的距离为s5 m，B错误；物体在A点的动能EkAm(vv)，在抛出点的动能为Ekmv，故有2，C正确；由于做平抛运动的物体的水平速度不发生变化，速度变化只发生在竖直方向上，故物体速度变化量的方向一定沿竖直方向，不发生变化，D错误。 5表格中所示是某市科技馆内介绍太阳系八大行星(按与太
7、阳距离由近至远排列)时的有关参数，表中P处由于字迹污损无法看清。下列说法正确的是(C)天体名称水星金星地球火星木星土星天王星海王星赤道半径/km2 4406 0526 3783 39771 49260 26825 55924 764质量是地球的倍数0.550.8151.000P317.995.1614.5417.15重力加速度是地球的倍数0.380.911.000.382.480.940.891.11A土星公转的角速度大于地球公转的角速度B土星公转的向心加速度小于天王星的向心加速度C火星的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的0.45倍D污损部分为0.5解析 行星绕太阳做圆周运动时，万有引力提供向
8、心力，即m2rman，可知半径越大，角速度和向心加速度越小，故A、B错误。在天体表面，忽略自转效应，物体所受重力等于物体与天体之间的万有引力，即mg，得M，则0.1，污损部分为0.1，D错误；行星的第一宇宙速度v，故火星的第一宇宙速度约为地球第一宇宙速度的0.45倍，C正确。6如图所示，轻质弹簧的一端固定在O点，另一端与质量为m的小球连接在一起，小球中间有孔，穿在一根水平放置的足够长的光滑直杆上。现将小球从杆上的A点由静止释放，同时对小球施加一个水平向右的恒力F，当小球经过直杆上的C点时，弹簧对小球的弹力与刚释放小球时弹簧对小球的弹力大小相等。已知小球刚释放时弹簧的长度为l，到达C点时弹簧的长
9、度为l，且AOC90，则下列判断正确的是(AD)A弹簧的原长为lB从A到C，小球的加速度可能一直增大C从A到C，弹簧弹力对小球做功的瞬时功率为零的位置有两处D小球运动到C点时的速度大小一定等于2解析由于小球在A、C两点时，弹簧对小球的弹力大小相等，但弹簧的长度并不相同，故可判断出小球在E点时弹簧处于压缩状态，在C点时弹簧处于伸长状态，设弹簧原长为l0，则由胡克定律可得l0lll0，解得l0l，A正确；如图所示，设O点正下方为B点，E点与A点关于B点对称，D点为弹簧处于原长的点，由受力分析可知，当小球在A点时，其加速度小于，当小球在E点时，其加速度大于，当小球到达B点和D点时，小球的加速度均等于
10、，而从D点到C点的过程中，小球的加速度逐渐减小，故B错误；由分析可知，当小球在A点时，小球的速度为零，当小球运动到B点时，弹簧的弹力方向与小球运动方向垂直，当小球运动到D点时，弹簧的弹力为零，由PF弹v可知，有三个位置弹簧对小球做功的瞬时功率为零，C错误；从A到C的过程中，由于AOC90，所以A、C两点间的距离为xAC2l，由于在A、C两点弹簧的弹性势能相同，故由动能定理可得F2lmv，解得vC2，故D正确。7竖直平面内有一匀强电场，电场方向与水平方向成60角，以水平向右为x轴的正方向，x轴上各点的电势随坐标x的变化规律如图所示。现有一带电油滴以初速度 0.1 m/s从x1 cm的A处沿x轴做
11、直线运动到达x2 cm的B处，已知油滴的质量为1104 kg，取g10 m/s2，则(AC)A匀强电场的电场强度大小为1 000 V/mB油滴的电荷量大小为106CC油滴从A点运动到B点的过程电势能减少了105 JD油滴运动到B点时动能可能为零解析由电势差与场强大小关系得UExcos60，则0Ecos60x，结合图象有Ecos60500 V/m，得E1 000 V/m，A正确；油滴受力如图所示，则sin 60，解得q106 C，B错误；由Ecos60x，得500x(V)，则A点的电势A5 V，B点的电势B10 V，油滴从A点运动到B点的过程电场力做正功，且为WEqU10610(5) J105
12、J，电势能减少105 J，C正确；合外力做正功，油滴动能增加，D错误。8如图所示，单匝线圈内有理想边界的磁场，方向垂直纸面向里。当磁场以某一变化率(，B为磁场的磁感应强度大小)均匀增加时，将一带电小球从平行板(两板水平放置)电容器中的P点由静止释放，小球到达下极板时的速度大小为v。当磁场以同样的变化率均匀减小时，将该带电小球仍从P点由静止释放，小球到达下极板时的速度大小为2v，已知电容器的板间距离为d，线圈的面积为S，则(BC)A该小球一定带正电B小球受到的电场力大小为其重力的C线圈内磁场的变化率与两平行板间电场强度的比为D若线圈内的磁场保持不变，则小球到达下极板的速度大小为v解析由题意可知，
13、当磁场均匀增加时，带电小球将受到竖直向上的电场力作用，由楞次定律和安培定则可知，磁场均匀增加时，上极板带正电，下极板带负电，电场强度方向竖直向下，故小球带负电，选项A错误；设磁场均匀增加时，小球的加速度大小为a，磁场均匀减小时，小球的加速度大小为a，则有，解得a4a，又因为mgqEma，mgqEma，联立可解得，选项B正确；设两板间的电势差为U，又两极板间的距离为d，则有UEd，又由法拉第电磁感应定律可得US，两式联立可得E，选项C正确；由mgqEma和可知，ag，设P点到下极板的距离为h，则有h可知h，当线圈内磁场保持不变时，线圈中不产生感应电动势，此时两极板间没有电场，带电小球将做自由落体运动，设小球到达下极板时的速度大小为v，则有v22gh，解得vv，选项D错误。- 6 -
