1、1电学与原子物理学选择题押题练（四）1已知核反应方程 Th PaX E( E为释放出的核能，X 为新生成粒子),23490 23491Th的半衰期为 T，下列有关说法正确的是( )23490A. Pa没有放射性23491BX 粒子是电子，此核反应为 衰变C N0个 Th经 2T时间因发生上述核反应而放出的核能为 N0 E(N0数值很大)23490D. Th的比结合能为23490 E234解析：选 B Pa具有放射性，A 错误；由电荷数守恒和质量数守恒可以判断 X为23491电子，题述核反应为 衰变，B 正确；经过 2T时间， N0个 Th还剩 2N0 N0个没有23490 (12) 14衰变，
2、则有 N0 N0 N0个发生了衰变，故核反应释放的核能为 N0 E，C 错误；比结合14 34 34能是核子结合为原子核时释放的核能与核子数之比，而不是衰变释放的核能与核子数之比，D错误。2.如图所示，在两等量异种点电荷产生的电场中， abcd是以两点电荷连线中点 O为对称中心的菱形， a、 c在两点电荷的连线上。下列判断正确的是( )A a、 b、 c、 d四点的电势相同B b、 d两点的电场强度的方向相反C a、 b、 c、 d四点的电场强度的大小相同D将正试探电荷由 b点沿 ba及 ad移到 d点的过程中，试探电荷的电势能先增大后减小解析：选 D 根据等量异种点电荷产生电场的特点知， a
3、 b d c； a、 b、 c、 d四点电场强度方向相同，但大小不等； b a 电势增大，正电荷的电势能增大， a d电势减小，正电荷的电势能减小，故 D正确。3.如图所示，A 1、A 2是两完全相同的灯泡，A 1与一理想二极管 D连接，线圈 L的直流电阻不计。下列说法正确的是( )A闭合 S后，A 1会逐渐变亮B闭合 S稳定后，A 1、A 2亮度相同C闭合 S稳定后再断开 S的瞬间，A 1会逐渐熄灭D闭合 S稳定后再断开 S的瞬间， a点的电势比 b点低解析：选 D 闭合 S后，因 A1、A 2和线圈 L不是串联的关系，则 A1、A 2立刻亮，故 A错误；闭合 S稳定后，因线圈 L的直流电阻
4、不计，所以 A1与二极管被短路，导致 A1不亮，而 A2将更亮，因此 A1、A 2亮度不同，故 B错误；闭合 S稳定后再断开 S的瞬间，A 2会立刻2熄灭，线圈 L与 A1及二极管构成回路，因线圈 L产生感应电动势， a点的电势低于 b点，但二极管具有单向导电性，所以回路没有感应电流，A 1不亮，故 C错误，D 正确。4在水平方向的磁感应强度为 B的匀强磁场中有一面积为 S的线圈，匝数为 N，内阻不计，绕与磁场垂直的轴 OO以角速度 匀速转动，如图所示。线圈通过滑环接一理想变压器，滑动触头 P上下移动时可改变输出电压，副线圈接有可调电阻 R。如果从图示位置开始计时，下列判断正确的是( )A线圈
5、产生的交变电流按正弦规律变化B当只有线圈转速增大时，灯泡亮度不变，灯泡亮度变暗，灯泡亮度增大C当只有 R增大时，电压表读数不变D当只有 P向上移动时，电流表读数减小解析：选 C 从题图所示位置开始计时，零时刻交变电流最大，按余弦规律变化，选项 A错误；当只有线圈转速增大时，不仅电流频率增大，由 Em NBS 可知电动势也增大，所以灯泡、亮度增大，灯泡亮度变化不能确定，选项 B错误；当线圈转速不变时，发电机电动势不变，电压表读数不受 P位置、 R变化影响，读数不变，选项 C正确；当线圈转速不变， P向上移动、 R不变时，变压器输出电压变大，用电器电流增大，副线圈总电流增大，所以电流表读数增大，选
6、项 D错误。5如图甲所示，正三角形导线框位于圆形有界匀强磁场中，磁场方向与导线框所在平面垂直。规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度 B随时间 t变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是( )A01 s 时间内和 56 s 时间内，导线框中的电流方向相同B01 s 时间内和 13 s 时间内，导线框中的电流大小相等C35 s 时间内， AB边受到的安培力沿纸面且垂直 AB边向下D13 s 时间内， AB边受到的安培力大小不变解析：选 A 01 s时间内穿过导线框的磁通量向外增加；56 s时间内穿过导线框的磁通量向里减小，根据楞次定律可知导线框中的电流方向相同，选项 A正确；题图乙中Bt图像的斜
7、率等于磁感应强度的变化率，故 01 s时间内和 13 s时间内，导线框中的感应电动势的大小不相等，感应电流大小不相等，选项 B错误；35 s时间内，磁通量3向里增加，产生的感应电流为逆时针方向，则由左手定则可知， AB边受到的安培力沿纸面且垂直 AB边向上，选项 C错误；13 s时间内，感应电流大小不变，而磁感应强度向外减弱，根据 F BIL可知， AB边受到的安培力变小，选项 D错误。6多选如图所示，在真空中， Q1和 Q2为固定在 x轴上的两个点电荷，且Q14 Q2， AB BP L。 a、 b、 c 为 P两侧的三个点，则下列说法中正确的是( )A P点电场强度为零，电势也为零B b、
8、c两点处，一定有电势 b c，且电场强度 EbEcC若将一试探电荷 q从 a 点沿 x 轴移至 P点，则其电势能增加D若将一试探电荷 q从 a 点静止释放，则其经过 P点时动能最大解析：选 CD P点的电场强度为 EP 0； P点的电势： kQ1 2L 2 kQ2L2 P 0，选项 A错误；因 P点的电场强度为零，则 P点右侧电场线向右，kQ12L kQ2L kQ2L由顺着电场线电势降低可知， b c，因 b、 c的具体位置不确定，则不能确定两点电场强度的关系，选项 B错误； P点左侧电场线向左，则 P点电势高于 a点，若将一试探电荷 q从 a点沿 x轴移至 P 点，则其电势能增加，选项 C正
9、确；若将一试探电荷 q从 a 点静止释放，则电荷将沿 aP向右加速运动，到达 P点后受到向左的电场力做减速运动，可知其经过 P点时动能最大，选项 D正确。7.多选如图所示，平行板电容器竖直放置，右侧极板中间开有一小孔，两极板之间的距离为 12 cm，内部电场强度大小为10 N/C；极板右侧空间有磁感应强度大小为 0.5 T 的匀强磁场。一比荷为 1.6102 C/kg的带负电粒子，从电容器中间位置以大小为8 m/s的初速度平行于极板方向进入电场中，经过电场偏转，从电容器右极板正中间的小孔进入磁场。不计带电粒子的重力及空气阻力。下列说法正确的是( )A电容器极板长度为 8 102 m3B粒子进入
10、磁场时的速度大小为 16 m/sC粒子进入磁场时速度与水平方向夹角为 60D粒子在磁场中的运动时间为 s1204解析：选 ABD 粒子在电场中做类平抛运动，则竖直方向： L v0t；水平方向： d12 12 t2，解得 L8 10 2 m，A 正确；粒子进入磁场时水平速度： vx t8 m/s，12 Eqm 3 Eqm 3则粒子进入磁场时的速度大小为 v 16 m/s，B 正确；粒子进入磁场时速度与v02 vx2水平方向的夹角满足 tan ，解得 30， C错误；粒子在磁场中转过的角度v0vx 33为 120，则在磁场中运动的时间 t T s，D 正确。120360 13 2 mqB 1208
11、.多选如图所示，在 xOy平面内存在着磁感应强度大小为 B的匀强磁场，第一、二、四象限内的磁场方向垂直纸面向里，第三象限内的磁场方向垂直纸面向外， P( L,0)、 Q(0， L)为坐2 2标轴上的两个点，现有一电子从 P点沿 PQ方向射出，不计电子的重力，下列说法正确的是( )A若电子从 P点出发恰好经原点 O第一次射出磁场分界线，则电子运动的路程一定为 L2B若电子从 P点出发经原点 O到达 Q点，则电子运动的路程一定为 LC若电子从 P点出发经原点 O到达 Q点，则电子运动的路程一定为 2 LD若电子从 P点出发经原点 O到达 Q点，则电子运动的路程可能为 L，也可能为2 L解析：选 A
12、D 电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，设其运动半径为 R，若电子从 P点出发恰好经原点 O第一次射出磁场分界线，则其运动轨迹如图甲所示，则有 2Rcos 45L，解得半径 R L，运动轨迹为四分之一圆周，所以运动的路程 s ，选项 A22 R4 L2正确；电子从 P点出发经原点 O到达 Q点，若电子恰好经原点 O第一次射出磁场分界线，则轨迹如图甲，运动路程为一个圆周，即 s12 R2 L，电子从 P点出发经过原点 O到达 Q点的运动轨迹可能如图乙所示，根据几何关系有 2Rcos 45 ，圆周运动半径2L2R ，运动的路程为 s2 22 22 L，选项 B、C 错误，D 正确。L2 2 R4 2 L421
