山西高三高中物理月考试卷带答案解析

山西高三高中物理月考试卷
班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________
一、选择题
1.如图⑴所示的LC振荡电路中，电容器极板1上的电量随时间变化的曲线如图⑵所示，则：（）
A．a、c两时刻电路中电流最大，方向相同
B．a、c两时刻电路中电流最大，方向相反
C．b、d两时刻电路中电流最大，方向相同
D．b、d两时刻电路中电流最大，方向相反
2.对振荡电路，下列说法正确的是（）
A．振荡电路中、电容器充电或放电一次所用的时间为
B．振荡电路中，电场能与磁场能的转化周期为
C．振荡过程中，电容器极板间电场强度的变化周期为
D．振荡过程中，线圈内磁感应强度的变化周期为
3.为了增大LC振荡电路的固有频率，下列办法中可采取的是：（）
A．增大电容器两极板的正对面积并在线圈中放入铁芯
B．减小电容器两极板的距离并增加线圈的匝数
C．减小电容器两极板的距离并在线圈中放入铁芯
D．减小电容器两极板的正对面积并减少线圈的匝数
4.下列陈述中哪个是不正确的？（）
A．发射电磁波可用开放电路
B．调谐电路可以接收高频调幅波
C．电磁波既包括中波、短波，也包括微波，伦琴射线
D．只有减小电容器的电容，才能增大LC电路的振荡频率
5.图(a)为一LC振荡电路，已知电容器C板上带电量随时间变化的图线如图(b)所示．那么在1×10-6s至2×10-6s时间内，电容器C处于何种过程？由这个振荡电路激发的电磁波波长又为多大？
(1)充电过程； (2)放电过程；(3)λ＝1200m；(4)λ=1500m．
其中正确的是（）
A．(1)和(3)B．(1)和(4)C．(2)和(3)D．(2)和(4)
6.篮球运动员通常要伸出两臂迎接传来的篮球．接球时，两臂随球迅速收缩至胸前．这样做可以（）
A．减小球对手的冲量
B．减小球对人的冲击力
C．减小球的动量变化量
D．减小球的动能变化量
7.收音机中的调谐电路的线圈的自感系数为L ，光在真空中的光速为c,要想接收波长为λ的电台信号，应把调谐电路中的电容调至（ ） A ．
B ．
C ．
D ．
8.如图，在正在发生无阻尼振荡的LC 回路中，开关接通后，电容器上电压的振幅为U ，周期为T ，若在电流为零的瞬间突然将开关S 断开，回路中仍做无阻尼振荡，电容器上电压的振幅为U′，周期为T′，则（ ）
A ．T ＝T′，U ＝U′
B ．T ＜T′，U ＝U′
C ．T ＝T′，U ＜U′
D ．T ＜T′，U ＜U′
9.在LC 振荡电路中，L 是电感线圈的自感系数，C 是由a 和b 两板组成的电容器的电容．在时刻，电路中的电流不为零，而电容器的a 板带电量为＋q ；经过一段时间后在时刻，a 板第一次带－q 的电量，则可能有（ ） A ．t 2－t 1＝2π
B ．t 2－t 1＝π
C ．在t 1和t 2时刻电路中的电流方向可能相同
D ．在t 1和t 2时刻电路中的电流方向可能相反
10.在生产实际中，有些高压直流电路中含有自感系数很大的线圈，当电路中的开关S 由闭合到断开时，线圈会产生很高的自感电动势，使开关S 处产生电弧，危及操作人员的人身安全。

为了避免电弧的产生，可在线圈处并联
一个元件，下列方案可行的是（ ）
11.用光子能量为E 的单色光照射容器中处于基态的氢原子。

停止照射后，发现该容器内的氢能够释放出三种不同频率的光子，它们的频率由低到高依次为ν1、ν2、ν3，由此可知，开始用来照射容器的单色光的光子能量可以表示为：①hν1；② hν3；③h （ν1+ν2）；④h （ν1+ν2+ν3）以上表示式中 （ ）
A ．只有①③正确
B ．只有②正确
C ．只有②③正确
D ．只有④正确
12.（2010·重庆理综卷·19）氢原子部分能级的示意图如图所示，不同色光的光子能量如下表所示： 色光光子能量范围（eV ） 红 橙 黄 绿 蓝—靛 紫
1.61-
2.00 2.00-2.07 2.07-2.14 2.14-2.53 2.53-2.76 2.76-
3.10
处于某激发态的氢原子，发射的光的谱线在可见光范围内仅有2条，其颜色分别为 （ ）
A．红、蓝—靛
B．黄、绿
C．红、紫
D．蓝—靛、紫
13.入射光照到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而保持频率不变，那么（）
A．从光照至金属表面到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加；
B．逸出的光电子的最大初动能将减小；
C．单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减小；
D．有可能不发生光电效应。

14.如图26－1所示是X射线管的示意图。

下列有关X射线管或X射线的说法中正确的有( )
A．高压电源的右端为正极
B．蓄电池也可用低压交流电源代替
C．X射线是由对阴极A发出的
D．X射线的波长比可见光长
15.验钞机发出的“光”能使钞票上的荧光物质发光；家用电器上的遥控器发出的“光”用来控制电视机、空调器，对于它们发出的“光”，下列判断正确的是（）
①验钞机发出的“光”是红外线②遥控器发出的“光”是红外线③红外线是由原子的内层电子受到激发后产生的④红外线是由原子的外层电子受到激发后产生的
A．①③B．②④C．①④D．②③
16.对光的波粒二象性的理解，正确的是（）
A．凡是光的现象，都可用光的波动性去解释，也可用光的粒子性去解释
B．波粒二象性就是微粒说与波动说的统一
C．一切粒子的运动都具有波粒二象性
D．大量光子往往表现出波动性，少量光子往往表现出粒子性
17.1905年爱因斯坦提出了狭义相对论，狭义相对论的出发点是以两条基本假设为前提的，这两条基本假设是（）
A．同时的绝对性与同时的相对性
B．运动的时钟变慢与运动的尺子缩短
C．时间间隔的绝对性与空间距离的绝对性
D．相对性原理与光速不变原理
18.如图所示，A、B两物体的质量比mA∶mB=3∶2，它们原来静止在平板车C上，A、B间有一根被压缩了的弹簧，A、B与平板车上表面间动摩擦因数相同，地面光滑。

当弹簧突然释放后，则有（）
A．A、B系统动量守恒
B．A、B、C系统动量守恒
C．小车向左运动
D．小车向右运动
19.把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平面上，枪发射出一颗子弹时，关于枪、弹、车，下列说法正确的是（）
A．枪和弹组成的系统，动量守恒
B．枪和车组成的系统，动量守恒
C．三者组成的系统，因为枪弹和枪筒之间的摩擦力很小，使系统的动量变化很小，可以忽略不计，故系统动量近似守恒
D．三者组成的系统，动量守恒，因为系统只受重力和地面支持力这两个外力作用，这两个外力的合力为零
20.（05年天津卷）某光电管的阴极是用金属钾制成的，它的逸出功为2.21eV，用波长为2.5×10-7m的紫外线照
射阴极，已知真空中光速为3.0×108m/s，元电荷为1.6×10-19C，普朗克常量为6.63×10-34J s，求得钾的极限频率和该光电管发射的光电子的最大动能应分别是（）
A．5.3×1014HZ，2.2J B．5.3×1014HZ，4.4×10-19J
C．3.3×1033HZ，2.2J D．3.3×1033HZ，4.4×10-19J
二、填空题
1.如图所示的实验电路，当用黄光照射光电管中的碱金属涂层时，毫安表的指针发生了偏转.若将电路中的滑动变
阻器的滑片P向右移动到某一位置时，毫安表的读数恰好减小到零，此时电压表读数为U.若此时增加黄光照射的强度，则毫安表 (选填“有”或“无”)示数.若改用蓝光照射光电管中的金属涂层，则毫安表 (选填“有”或“无”)示
数.
2.(10分)用不同频率的光照射某金属均产生光电效应，测量金属遏止电压U
c 与入射光频率，得到U
c
-图象，根
据图象求出该金属的截止频率
c
= Hz，普朗克常量h= J·s.
3.有两火箭A、B沿同一直线相向运动，测得二者相对于地球的速度大小分别为0.9c和0.8c，则在A上测B相对
于A的运动速度为。

三、计算题
1.（6分）麦克斯韦在1865年发表的《电磁场的动力学理论》一文中揭示了电、磁现象与光的内在联系及统一性，即光是电磁波。

一单色光波在折射率为1.5的介质中传播，某时刻电场横波图象如图1所示，求该光波的频率。

2.(6分)已知氢原子基态电子轨道半径为r 0=0.528×10-10 m,量子数为n 的激发态的能量E n =
eV.求：
(1)电子在基态轨道上运动的动能；
(2)计算这几条光谱线中波长最短的一条光谱线的波长.(k=9.0×109 N·m2/C2,e=1.60×10-19 C,h=6.63×10-34 J) 3.（8分）如图所示，相距为d 的两平行金属板A 、B 足够大，板间电压恒为U ，有一波长为的细激光束照射到B 板上，使B 板发生光电效应，已知普朗克常量为h ，金属板B 的逸出功为W ，电子质量为m ，电荷量e ，求：
（1）从B 板逸出电子的最大初动能。

（2）从B 板运动到A 板所需时间最短的光电子到达A 板时的动能； （3）光电子从B 板运动到A 板时所需的最长时间．
4.（10分）如图所示，在光滑水平面上有A 、B 两辆小车，水平面的左侧有一竖直墙，在小车B 上坐着一个小孩，小孩与B 车的总质量是A 车质量的10倍。

两车开始都处于静止状态，小孩把A 车以相对于地面的速度v 推出，A 车与墙壁碰后仍以原速率返回，小孩接到A 车后，又把它以相对于地面的速度v 推出。

每次推出，A 车相对于地面的速度都是v ，方向向左。

则小孩把A 车推出几次后，A 车返回时小孩不能再接到A 车？
山西高三高中物理月考试卷答案及解析
一、选择题
1.如图⑴所示的LC 振荡电路中，电容器极板1上的电量随时间变化的曲线如图⑵所示，则：（ ）
A ．a 、c 两时刻电路中电流最大，方向相同
B ．a 、c 两时刻电路中电流最大，方向相反
C ．b 、d 两时刻电路中电流最大，方向相同
D ．b 、d 两时刻电路中电流最大，方向相反
【答案】D
【解析】LC 振荡电路中，电容器充放电时，由于线圈自感作用，使回路中电容器电荷量最大时，回路中电流为零，故A 、B 不正确.当电容器电荷量为零时，回路中电流最大，并且b 、d 两时刻充放电过程相反，电流方向就相反，故答案为D
2.对振荡电路，下列说法正确的是（ ）
A ．振荡电路中、电容器充电或放电一次所用的时间为
B ．振荡电路中，电场能与磁场能的转化周期为
C ．振荡过程中，电容器极板间电场强度的变化周期为
D ．振荡过程中，线圈内磁感应强度的变化周期为
【答案】CD
【解析】振荡电路中、电容器充电或放电一次所用的时间为四分之一个周期，A 错；振荡电路中，电场能与
磁场能的转化时间为半个周期，B 错；
3.为了增大LC 振荡电路的固有频率，下列办法中可采取的是：（ ） A ．增大电容器两极板的正对面积并在线圈中放入铁芯
B．减小电容器两极板的距离并增加线圈的匝数
C．减小电容器两极板的距离并在线圈中放入铁芯
D．减小电容器两极板的正对面积并减少线圈的匝数
【答案】D
【解析】由LC振荡电路的周期为，为了增大LC振荡电路的固有频率可减小周期大小，D对；
4.下列陈述中哪个是不正确的？（）
A．发射电磁波可用开放电路
B．调谐电路可以接收高频调幅波
C．电磁波既包括中波、短波，也包括微波，伦琴射线
D．只有减小电容器的电容，才能增大LC电路的振荡频率
【答案】D
【解析】减小电容器的电容，由周其公式可知，振荡电路的周期减小，频率增大，D错；
5.图(a)为一LC振荡电路，已知电容器C板上带电量随时间变化的图线如图(b)所示．那么在1×10-6s至2×10-6s时
间内，电容器C处于何种过程？由这个振荡电路激发的电磁波波长又为多大？
(1)充电过程； (2)放电过程；(3)λ＝1200m；(4)λ=1500m．
其中正确的是（）
A．(1)和(3)B．(1)和(4)C．(2)和(3)D．(2)和(4)
【答案】A
【解析】在1×10-6s至2×10-6s时间内，电容器电量增大，可知电容器处于充电过程，周期为4×10-6s，频率为，由，A 对；
6.篮球运动员通常要伸出两臂迎接传来的篮球．接球时，两臂随球迅速收缩至胸前．这样做可以（）
A．减小球对手的冲量
B．减小球对人的冲击力
C．减小球的动量变化量
D．减小球的动能变化量
【答案】B
【解析】动量变化量相同，但运动时间变长，减小球的动量变化率从而减小冲力大小，B对
7.收音机中的调谐电路的线圈的自感系数为L，光在真空中的光速为c,要想接收波长为λ的电台信号，应把调谐电
路中的电容调至（）
A．B．C．D．
【答案】D
【解析】波长为λ的信号，频率为f＝，故＝，解得C＝，选项D正确。

思路分析：根据频
率、波长、波速的关系，利用振荡电路的固有周期的公式联立求解。

试题点评：考查频率、波长、波速的关系式和周期公式的应用
8.如图，在正在发生无阻尼振荡的LC 回路中，开关接通后，电容器上电压的振幅为U ，周期为T ，若在电流为零的瞬间突然将开关S 断开，回路中仍做无阻尼振荡，电容器上电压的振幅为U′，周期为T′，则（ ）
A ．T ＝T′，U ＝U′
B ．T ＜T′，U ＝U′
C ．T ＝T′，U ＜U′
D ．T ＜T′，U ＜U′
【答案】B
【解析】由LC 振荡电路周期公式可知电感线圈自感系数增大，周期增大，B 对；
9.在LC 振荡电路中，L 是电感线圈的自感系数，C 是由a 和b 两板组成的电容器的电容．在时刻，电路中的电流不为零，而电容器的a 板带电量为＋q ；经过一段时间后在时刻，a 板第一次带－q 的电量，则可能有（ ） A ．t 2－t 1＝2π
B ．t 2－t 1＝π
C ．在t 1和t 2时刻电路中的电流方向可能相同
D ．在t 1和t 2时刻电路中的电流方向可能相反
【答案】BD
【解析】a 板由正电荷到负电荷，可知经历的时间为半个周期，B 对；A 错；这两个时刻电流方向可能相反，D 对；
10.在生产实际中，有些高压直流电路中含有自感系数很大的线圈，当电路中的开关S 由闭合到断开时，线圈会产生很高的自感电动势，使开关S 处产生电弧，危及操作人员的人身安全。

为了避免电弧的产生，可在线圈处并联
一个元件，下列方案可行的是（ ）
【答案】D
【解析】本题考查自感线圈的应用.B ､C 项当电键闭合时使电源短路;A 项中电容器在电键闭合､断开的瞬间存在充､放电,不可行;只有D 选项电路在闭合电键时自感电动势阻碍电路中电流增大,在断开电键时自感电动势通过二极管形成回路,因而不会使电键处产生电火花,故选项D 正确.
11.用光子能量为E 的单色光照射容器中处于基态的氢原子。

停止照射后，发现该容器内的氢能够释放出三种不同频率的光子，它们的频率由低到高依次为ν1、ν2、ν3，由此可知，开始用来照射容器的单色光的光子能量可以表示为：①hν1；② hν3；③h （ν1+ν2）；④h （ν1+ν2+ν3）以上表示式中 （ ）
A ．只有①③正确
B ．只有②正确
C ．只有②③正确
D ．只有④正确
【答案】C
【解析】该容器内的氢能够释放出三种不同频率的光子，说明这时氢原子处于第三能级。

根据玻尔理论应该有hν3="E3-" E1，hν1="E3-" E2，hν2="E2-" E1，可见hν3=" hν1+" hν2= h(ν1+ν2)，所以照射光子能量可以表示为②或③，
12.（2010·重庆理综卷·19）氢原子部分能级的示意图如图所示，不同色光的光子能量如下表所示： 色光光子能量范围（eV ） 红 橙 黄 绿 蓝—靛 紫
1.61-
2.00 2.00-2.07 2.07-2.14 2.14-2.53 2.53-2.76 2.76-
3.10
处于某激发态的氢原子，发射的光的谱线在可见光范围内仅有2条，其颜色分别为（）
A．红、蓝—靛
B．黄、绿
C．红、紫
D．蓝—靛、紫
【答案】A
【解析】原子发光时光子的能量等于原子能级差，先分别计算各相邻的能级差，再由小到大排序．结合可见光的光子能量表可知，有两个能量分别为1.89 eV和2.55 eV的光子属于可见光．并且属于红光和蓝靛的范围，为A
13.入射光照到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而保持频率不变，那么（）
A．从光照至金属表面到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加；
B．逸出的光电子的最大初动能将减小；
C．单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减小；
D．有可能不发生光电效应。

【答案】C
【解析】光电效应具有瞬时性，A错误；光电子的最大初动能由频率决定，B错误；光照强度减弱，则逸出的光电子数目将减少，C正确；发生光电效应是由频率决定的，D错误
14.如图26－1所示是X射线管的示意图。

下列有关X射线管或X射线的说法中正确的有( )
A．高压电源的右端为正极
B．蓄电池也可用低压交流电源代替
C．X射线是由对阴极A发出的
D．X射线的波长比可见光长
【答案】ABC
【解析】高速电子流射到任何固体上都会产生X射线，它是原子内层电子受到激发后产生的。

它的波长比紫外线还要短，但比γ射线要长；它的穿透本领很强，能使包在黑纸里的照相底片感光，但其穿透本领比γ射线要弱。

综合以上分析，本题选项A、B、C正确。

思路分析：根据X射线的产生机理它的穿透性和感光性的特点判断选项
15.验钞机发出的“光”能使钞票上的荧光物质发光；家用电器上的遥控器发出的“光”用来控制电视机、空调器，对于它们发出的“光”，下列判断正确的是（）
①验钞机发出的“光”是红外线②遥控器发出的“光”是红外线③红外线是由原子的内层电子受到激发后产生的④红外线是由原子的外层电子受到激发后产生的
A．①③B．②④C．①④D．②③
【答案】B
【解析】验钞机发出的“光”是紫外线，①错；红外线是由原子的外层电子受到激发后产生的，③错；B对；
16.对光的波粒二象性的理解，正确的是（）
A．凡是光的现象，都可用光的波动性去解释，也可用光的粒子性去解释
B．波粒二象性就是微粒说与波动说的统一
C．一切粒子的运动都具有波粒二象性
D．大量光子往往表现出波动性，少量光子往往表现出粒子性
【答案】CD
【解析】光的波动性和粒子性是光在不同条件下的具体表现，具有统一性；光子数量少时，粒子性强，数量多时，波动性强；频率高粒子性强，波长大波动性强，所以CD正确。

17.1905年爱因斯坦提出了狭义相对论，狭义相对论的出发点是以两条基本假设为前提的，这两条基本假设是
（）
A．同时的绝对性与同时的相对性
B．运动的时钟变慢与运动的尺子缩短
C．时间间隔的绝对性与空间距离的绝对性
D．相对性原理与光速不变原理
【答案】D
【解析】905年爱因斯坦提出了狭义相对论，狭义相对论的出发点是以两条基本假设为前提的，这两条基本假设是相对性原理与光速不变原理，D对；
18.如图所示，A、B两物体的质量比mA∶mB=3∶2，它们原来静止在平板车C上，A、B间有一根被压缩了的弹簧，A、B与平板车上表面间动摩擦因数相同，地面光滑。

当弹簧突然释放后，则有（）
A．A、B系统动量守恒
B．A、B、C系统动量守恒
C．小车向左运动
D．小车向右运动
【答案】BC
【解析】由于AB重力不同，受到C的摩擦力不同，AB系统水平方向所受合外力不为零，动量不守恒，A错；ABC系统水平方向所受合外力为零，动量守恒，B对；当弹簧突然释放后，AB分别向左和向右做加速运动，AB
系统所受合外力向右，和动量向右，由ABC系统动量守恒，可知C的动量向左，C对；
19.把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平面上，枪发射出一颗子弹时，关于枪、弹、车，下列说法正确的是（）
A．枪和弹组成的系统，动量守恒
B．枪和车组成的系统，动量守恒
C．三者组成的系统，因为枪弹和枪筒之间的摩擦力很小，使系统的动量变化很小，可以忽略不计，故系统动量近似守恒
D．三者组成的系统，动量守恒，因为系统只受重力和地面支持力这两个外力作用，这两个外力的合力为零
【答案】D
【解析】根据系统动量守恒定律的条件可知：枪、弹、车组成的系统合外力为零，故D选项正确。

思路分析：明确动量守恒定律成立的条件是系统不受外力，或所受的合外力为零。

试题点评：本题是考查学生对动量守恒条件的应用，要注意选择不同的系统，所受的合外力就不一样
20.（05年天津卷）某光电管的阴极是用金属钾制成的，它的逸出功为2.21eV，用波长为2.5×10-7m的紫外线照射阴极，已知真空中光速为3.0×108m/s，元电荷为1.6×10-19C，普朗克常量为6.63×10-34J s，求得钾的极限频率和该光电管发射的光电子的最大动能应分别是（）
A．5.3×1014HZ，2.2J B．5.3×1014HZ，4.4×10-19J
C．3.3×1033HZ，2.2J D．3.3×1033HZ，4.4×10-19J
【答案】B
【解析】逸出功等于极限频率与普朗克常量的乘积，所以极限频率为 5.3×1014HZ，由光电效应方程，光电子的最大动能为 4.4×10-19J，B对；
二、填空题
1.如图所示的实验电路，当用黄光照射光电管中的碱金属涂层时，毫安表的指针发生了偏转.若将电路中的滑动变
阻器的滑片P向右移动到某一位置时，毫安表的读数恰好减小到零，此时电压表读数为U.若此时增加黄光照射的
强度，则毫安表 (选填“有”或“无”)示数.若改用蓝光照射光电管中的金属涂层，则毫安表 (选填“有”或“无”)示数.
【答案】无有
【解析】光电管左端为电源正极，逸出电子向右减速，到达右端时速度为零，则有qU=Ek，增大黄光强度并不会
增大电子的最大初动能，所以毫安表无示数，蓝光频率高，电子逸出的最大初动能大，毫安表有示数
2.(10分)用不同频率的光照射某金属均产生光电效应，测量金属遏止电压U
c 与入射光频率，得到U
c
-图象，根
据图象求出该金属的截止频率
c
= Hz，普朗克常量h= J·s.
【答案】5.0×1014 6.4×10-34
【解析】由可知当遏止电压U
c
=0时，入射光的频率等于截止频率，为5.0×1014，当入射光的频率为10.0×1014时遏止电压为2V，带入公式可求得普朗克常量
3.有两火箭A、B沿同一直线相向运动，测得二者相对于地球的速度大小分别为0.9c和0.8c，则在A上测B相对
于A的运动速度为。

【答案】0.998c
【解析】取地面为s系，A为s‘系，沿运动方向取x，x’轴，s‘相对s的速度，待求的B对A的速度即，
B对地面速度，所以，所求的速度大小为=0.988c
三、计算题
1.（6分）麦克斯韦在1865年发表的《电磁场的动力学理论》一文中揭示了电、磁现象与光的内在联系及统一性，即光是电磁波。

一单色光波在折射率为1.5的介质中传播，某时刻电场横波图象如图1所示，求该光波的频率。

【答案】f=5×1014Hz
【解析】设光在介质中的传播速度为v，波长为λ，频率为f，则
f=①
②
联立①②式得③
从波形图上读出波长m ，代入数据解得
f=5×1014Hz
本题考查电磁波的波长与波速的关系，由震动图像可看出电磁波的波长，电磁波的波速与光速相同，由波长与波速的关系式可求得频率的值
2.(6分)已知氢原子基态电子轨道半径为r 0=0.528×10-10 m,量子数为n 的激发态的能量E n = eV.求：
(1)电子在基态轨道上运动的动能；
(2)计算这几条光谱线中波长最短的一条光谱线的波长.(k=9.0×109 N·m2/C2,e=1.60×10-19 C,h=6.63×10-34 J)
【答案】(1) 3.6 eV(2) 1.03×10-7 m
【解析】(1)库仑力提供向心力，则有=,则=,代入数据得电子在基态轨道上运动的动能为13.6 eV.
(2)波长最短的光频率最高、能量最大，对应处于n=3的激发态的氢原子向n=1能级跃迁所发出光的光谱线.将能量单位“eV”换算成国际单位“J”后得：
λ= =1.03×10-7 m.
本题考查电子的跃迁，由库仑力提供向心力可求得电子运动的速度大小，从而求得电子动能大小，波长最短的光频率最高、能量最大，对应处于n=3的激发态的氢原子向n=1能级跃迁所发出光的光谱线，释放光电子的能量等于两能极差，由此可求得光的波长
3.（8分）如图所示，相距为d 的两平行金属板A 、B 足够大，板间电压恒为U ，有一波长为的细激光束照射到B 板上，使B 板发生光电效应，已知普朗克常量为h ，金属板B 的逸出功为W ，电子质量为m ，电荷量e ，求：
（1）从B 板逸出电子的最大初动能。

（2）从B 板运动到A 板所需时间最短的光电子到达A 板时的动能；
（3）光电子从B 板运动到A 板时所需的最长时间．
【答案】（1）Ek 0= h － w （2）E k ＝eU +h －w （3）t ＝d
【解析】（1）时间最短的光电子，是以最大初动能垂直B 板飞出，由光电效应方程，设最大初动能为E k0 到达A 板的动能为E k, 由光电效应方程
h ＝W ＋Ek 0 （1） 2分
得Ek 0= h
－ w （2） 2分 （2）由动能定理得
E k ＝E k0 + eU （3） 2分
联立得 E k ＝eU +h －w （4） 2分
（3）时间最长的光电子，是初速为0，或速度方向沿B 板方向飞出的电子
由运动规律得
d ＝
at 2 （5） 1分 a ＝
（6） 1分 得t ＝d （7） 2分
本题考查电子的跃迁和光电效应现象，由光电效应方程可求得最大初动能，一车电子在电场力作用下做匀减速运动，电场力做功等于动能的变化量，可求得末动能大小，时间最长的光电子，是初速为0，或速度方向沿B 板方向飞出的电子，由电子在匀强电场中做类平跑运动，可求得运动时间
4.（10分）如图所示，在光滑水平面上有A 、B 两辆小车，水平面的左侧有一竖直墙，在小车B 上坐着一个小孩，小孩与B 车的总质量是A 车质量的10倍。

两车开始都处于静止状态，小孩把A 车以相对于地面的速度v 推出，A 车与墙壁碰后仍以原速率返回，小孩接到A 车后，又把它以相对于地面的速度v 推出。

每次推出，A 车相对于地面的速度都是v ，方向向左。

则小孩把A 车推出几次后，A 车返回时小孩不能再接到A 车？
【答案】第6次推出A 车后时，小孩就不能再接到A 车。

【解析】取水平向右为正方向，小孩第一次推出A 车时，由动量守恒定律得。