2019高考物理二轮押题：第二部分_电学与原子物理学选择题押题练(三) 含答案解析

2019年高考原创押题预测卷02【新课标Ⅲ卷】理科综合·物理（考试时间：55分钟 试卷满分：110分）注意事项：1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。

答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。

写在本试卷上无效。

3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。

写在本试卷上无效。

4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

第Ⅰ卷二、选择题：本题共8小题，每小题6分。

在每小题给出的四个选项中，第14~17题只有一项符合题目要求，第18~21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，有选错或不答的得0分。

14．关于原子或原子核的相关知识，下列说法中正确的是A ．α粒子散射现象说明原子核具有一定的结构B ．原子序数较小的元素都不能自发放出射线C ．原子发光现象没有涉及到原子核内部的变化D ．光电效应现象中逸出的电子是原子核内中子转变成质子时产生的15．如图所示，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P 为近日点，Q 为远日点，M 、N 为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T 0，若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P 经过N 、Q 、M 回到P 的运动过程中，下列说法正确的是A ．从P 到N 阶段，动能逐渐增大B ．从N 到Q 阶段，速度逐渐增大C ．从Q 到M 阶段，所用时间大于4T D ．从M 到P 阶段，加速度逐渐减小16．如图所示，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆，O 为圆心，且AB 为沿水平方向的直径。

若在A点以初速度1v 沿AB 方向平抛一小球，小球将击中坑壁上的最低点D ；而在C 点以初速度2v 沿BA 方向平抛的小球也能击中D 点。

已知∠COD =60°，两小球初速度之比12:v v 为（小球视为质点）AB．C．D ．1：117．一物体在平直路上运动的位移—时间图象如图所示，则A ．前15 s 内汽车的位移为300 mB ．前10 s 内汽车的加速度为3 m/s 2C ．前25 s 内汽车做单方向直线运动D ．20 s 末汽车的速度大小为1 m/s18．如图所示，图线a 是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生的正弦交流电的图象如图线b 所示，以下关于这两个正弦交流电的说法中正确的是A ．在图中t ＝0时刻穿过线圈的磁通量均为零B ．线圈先后两次转速之比为3:2C ．交流a 的电压有效值为D ．交流b 的电压最大值为5 V19．如图所示，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m 的小球，从离弹簧上端高h 处由静止释放。

高考来临之前，现结合人教版历年真题及概率，总结归纳以下知识点，祝你金榜题名！！！电学与原子物理学选择题押题练（一）1．如图所示，在真空空间中的M、N处存在两个被固定的、电荷量相同的正点电荷，在它们连线所在的直线上有A、B、C三点，已知MA＝CN＝NB，MA<NA。

现有一正点电荷q，在两固定点电荷形成的电场中移动此点电荷q，下列说法中正确的是()A．沿半圆弧l将q从B点移到C点，电场力不做功B．沿曲线r将q从B点移到C点，电场力做负功C．沿曲线s将q从A点移到C点，电场力做正功D．沿直线将q从A点移到B点，电场力做正功解析：选C根据题述电场特点知，q从B点到N点电场力做负功，N点到C点电场力做正功，根据场强的叠加知，NC段的电场强度大于BN段的电场强度，q从B点到C点过程中，电场力做的负功小于电场力做的正功，则将q从B点移到C点，电场力做正功，电场力做功与电荷移动路径无关，选项A、B错误；A点与B点等电势，所以将q从A点移动到C点与从B点移动到C点等效，所以沿曲线s将q从A点移到C点，电场力做正功，选项C正确；沿直线将q从A点移到B点，电场力做功为零，选项D错误。

2．在如图所示的电路中，P、Q为平行板电容器两个极板，G为静电计，开关K闭合后静电计G的指针张开一定的角度。

下列说法正确的是()A．断开K，将P向左移动少许，G的指针张开的角度变大B．闭合K，将P向左移动少许，G的指针张开的角度变大C．闭合K，将P向下移动少许，G的指针张开的角度变小D．断开K，在P、Q之间插入一陶瓷板，G的指针张开的角度变大解析：选A 断开K ，将P 向左移动少许，两极板之间的距离增大，电容器的带电荷量不变，电容减小，电势差增大，A 正确；保持K 闭合，增大或减小两极板之间的距离，增大或减小两极板的正对面积，静电计金属球与外壳之间的电势差不变，G 的指针张开的角度不变，B 、C 错误；断开K ，电容器的带电荷量不变，在P 、Q 之间插入一陶瓷板，电容增大，电势差减小，G 的指针张开的角度变小，D 错误。

第1讲 |抓住“两类场的本质”，理解电、磁场的性质┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄提能点(一) “吃透”电场强度和电势概念，理解电场的性质⎣⎢⎡⎦⎥⎤基础保分类考点练练就能过关 [知能全通]————————————————————————————————1．类比法、对称法求解叠加场的场强(1)类比法：当空间某一区域同时存在两个或两个以上的电场(由各自独立的场源电荷所激发)时，某点场强E 等于各电场的场强在该点的矢量和，遵循平行四边形定则，可以类比力的合成与分解。

(2)对称法：2．电势高低的三种判断方法3．电荷电势能大小判断的“四法”(1)U AB ＝φA －φB 。

(2)U AB ＝W AB q ，适用于任何电场。

(3)U ＝Ed ，适用于匀强电场。

[题点全练]————————————————————————————————1.(2018·全国卷Ⅰ)如图，三个固定的带电小球a 、b 和c ，相互间的距离分别为ab ＝5 cm ，bc ＝3 cm ，ca ＝4 cm 。

小球c 所受库仑力的合力的方向平行于a 、b 的连线。

设小球a 、b 所带电荷量的比值的绝对值为k ，则( )A ．a 、b 的电荷同号，k ＝169 B ．a 、b 的电荷异号，k ＝169 C ．a 、b 的电荷同号，k ＝6427 D ．a 、b 的电荷异号，k ＝6427解析：选D 由于小球c 所受库仑力的合力的方向平行于a 、b 的连线，根据受力分析知，a 、b 的电荷异号，根据库仑定律，a 对c 的库仑力为F a ＝k 0q a q c (ac )2，b 对c 的库仑力为F b ＝k 0q b q c (bc )2。

设合力向左，如图所示，根据相似三角形，得F a ac ＝F b bc ，联立以上各式得k ＝⎪⎪⎪⎪q a q b＝(ac )3(bc )3＝6427，D 正确。

2019年高考押题预测卷01【新课标Ⅲ卷】理科综合·物理（考试时间：55分钟试卷满分：110分）注意事项：1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。

答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。

写在本试卷上无效。

3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。

写在本试卷上无效。

4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

第Ⅰ卷二、选择题：本题共8小题，每小题6分。

在每小题给出的四个选项中，第14~17题只有一项符合题目要求，第18~21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，有选错或不答的得0分。

14．卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现质子的核反应方程41412781He+N O+H n →中，n 的数值为A．18B．17C．16D．815．2018年12月12日由中国研制的“嫦娥四号”探测器实现在月球背面软着陆。

“嫦娥四号”探测器到达月球引力范围时，通过变轨先进入绕月圆轨道，再经变轨，进入椭圆轨道，其中A、B 两点分别为近月点和远月点，如图所示。

已知月球质量为M ，半径为R ，引力常量为G ，绕月圆轨道半径为r ，忽略地球引力的影响，则嫦娥四号探测器从B 点飞A 点所用的时间为16．两只相同的电阻，分别通以正弦波形的交流电和方波形的交流电，两种交流电的最大值相等，且周期相等（如图所示）。

在正弦波形交流电的一个周期内，正弦波形的交流电在电阻上产生的焦耳热为Q 1，其与方波形交流电在电阻上产生的焦耳热Q 2之比Q 1:Q 2等于A．1:2B．2:1C．1:1D．4:317．小明同学在练习投篮时将篮球从同一位置斜向上抛出，其中有两次篮球垂直撞在竖直放置的篮板上，篮球运动轨迹如下图所示，不计空气阻力，关于篮球从抛出到撞击篮板前，下列说法正确的是A．两次在空中的时间可能相等B．两次抛出的水平初速度可能相等C．两次抛出的初速度竖直分量可能相等D．两次抛出的初动能可能相等18．在平直公路上行驶的a车和b车，其位移时间图象分别为图中直线a和曲线b。

电学与原子物理学选择题押题练（二）1．如图所示，一个带电荷量为－Q 的点电荷甲，固定在绝缘水平面上的O 点。

另一个带电荷量为＋q 、质量为m的点电荷乙，从A 点以初速度v 0沿它们的连线向甲运动，运动到B 点时速度为v ，且为运动过程中速度的最小值。

已知点电荷乙受到的阻力大小恒为f ，A 、B 间距离为L 0，静电力常量为k ，则下列说法正确的是( )A ．点电荷乙从A 点向甲运动的过程中，加速度逐渐增大B ．点电荷乙从A 点向甲运动的过程中，其电势能先增大再减小C ．OB 间的距离为 kQq fD ．在点电荷甲形成的电场中，AB 间电势差U AB ＝fL 0＋12m v 2q解析：选C 点电荷乙在向甲运动的过程中，受到点电荷甲的库仑力和阻力，且库仑力逐渐增大，由题意知，在B 点时速度最小，则点电荷乙从A 点向甲运动过程中先减速后加速，运动到B 点时库仑力与阻力大小相等，加速度为零，根据库仑定律，有k Qq r OB2＝f ，所以r OB ＝ kQq f，选项A 错误，C 正确；点电荷乙向甲运动的过程中，库仑力一直做正功，点电荷乙的电势能一直减小，选项B 错误；根据动能定理，qU AB －fL 0＝12m v 2－12m v 02，解得U AB ＝fL 0＋12m v 2－12m v 02q，选项D 错误。

2.如图所示，理想变压器原线圈两端A 、B 接在电动势为E ＝8 V ，内阻为r ＝2 Ω的交流电源上，理想变压器的副线圈两端与滑动变阻器R x 相连，变压器原、副线圈的匝数比为1∶2，当电源输出功率最大时( )A ．滑动变阻器的阻值R x ＝2 ΩB ．最大输出功率P ＝4 WC ．变压器的输出电流I 2＝2 AD ．滑动变阻器的阻值R x ＝8 Ω解析：选D 当外电路电压等于内电路电压时电源输出功率最大，即U 1＝U r ，且U 1＋U r ＝8 V ，故U 1＝U r ＝4 V ，根据欧姆定律可得I 1＝U r r ＝2 A ，故根据I 1I 2＝n 2n 1可得副线圈中的电流为I 2＝1 A ，根据U 1U 2＝n 1n 2可得副线圈两端的电压U 2＝8 V ，故R x ＝U 2I 2＝81Ω＝8 Ω，最大输出功率为P ＝U 2I 2＝8 W ，故D 正确。

电学与原子物理学选择题押题练（二）1．如图所示,一个带电荷量为－Q 的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O 点.另一个带电荷量为＋q 、质量为m 的点电荷乙,从A 点以初速度v 0沿它们的连线向甲运动,运动到B 点时速度为v ,且为运动过程中速度的最小值.已知点电荷乙受到的阻力大小恒为f ,A 、B 间距离为L 0,静电力常量为k ,则下列说法正确的是( )A ．点电荷乙从A 点向甲运动的过程中,加速度逐渐增大B ．点电荷乙从A 点向甲运动的过程中,其电势能先增大再减小C ．OB 间的距离为kQqfD ．在点电荷甲形成的电场中,AB 间电势差U AB ＝fL 0＋12mv 2q解析：选 C 点电荷乙在向甲运动的过程中,受到点电荷甲的库仑力和阻力,且库仑力逐渐增大,由题意知,在B 点时速度最小,则点电荷乙从A 点向甲运动过程中先减速后加速,运动到B 点时库仑力与阻力大小相等,加速度为零,根据库仑定律,有kQqr OB 2＝f ,所以r OB ＝ kQqf,选项A 错误,C 正确；点电荷乙向甲运动的过程中,库仑力一直做正功,点电荷乙的电势能一直减小,选项B 错误；根据动能定理,qU AB －fL 0＝12mv 2－12mv 02,解得U AB ＝fL 0＋12mv 2－12mv 02q,选项D 错误.2.如图所示,理想变压器原线圈两端A 、B 接在电动势为E ＝ 8 V,内阻为r ＝2 Ω的交流电源上,理想变压器的副线圈两端与滑动变阻器R x 相连,变压器原、副线圈的匝数比为1∶2,当电源输出功率最大时( )A ．滑动变阻器的阻值R x ＝2 ΩB ．最大输出功率P ＝4 WC ．变压器的输出电流I 2＝2 AD ．滑动变阻器的阻值R x ＝8 Ω解析：选D 当外电路电压等于内电路电压时电源输出功率最大,即U 1＝U r ,且U 1＋U r ＝8 V,故U 1＝U r ＝4 V,根据欧姆定律可得I 1＝U r r ＝2 A,故根据I 1I 2＝n 2n 1可得副线圈中的电流为I 2＝1 A,根据U 1U 2＝n 1n 2可得副线圈两端的电压U 2＝8 V,故R x ＝U 2I 2＝81Ω＝8 Ω,最大输出功率为P ＝U 2I 2＝8 W,故D 正确. 3.如图所示,空间有一磁感应强度B ＝0.5 T 的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,一质量M ＝0.2 kg 且足够长的绝缘塑料板静止在光滑水平面上.在塑料板左端无初速度放上一质量m ＝0.1 kg 、电荷量q ＝＋0.2 C 的滑块,滑块与塑料板之间的动摩擦因数μ＝0.5,滑块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.现对塑料板施加方向水平向左、大小F ＝0.6 N 的恒力,g 取10 m/s 2,则( )A ．塑料板和滑块一直做加速度为2 m/s 2的匀加速运动B ．滑块开始做匀加速运动,然后做加速度减小的加速运动,最后做匀速直线运动C ．最终塑料板做加速度为2 m/s 2的匀加速运动,滑块做速度为10 m/s 的匀速运动 D ．最终塑料板做加速度为3 m/s 2的匀加速运动,滑块做速度为6 m/s 的匀速运动解析：选 B 滑块随塑料板向左运动时,受到竖直向上的洛伦兹力,则滑块和塑料板之间的正压力逐渐减小.开始时塑料板和滑块加速度相同,由F ＝(M ＋m )a ,得a ＝2 m/s 2,对滑块有μ(mg －qvB )＝ma ,当v ＝6 m/s 时,滑块恰好相对于塑料板有相对滑动,此后滑块做加速度减小的加速运动,当mg ＝qvB ,即v ＝10 m/s 时滑块对塑料板的压力F N ＝0,此后滑块做匀速运动,塑料板所受的合力为0.6 N,由F ＝Ma 1,得a 1＝3 m/s 2,B 选项正确.4.如图所示,一对光滑的平行金属导轨(电阻不计)固定在同一水平面内,导轨足够长且间距为L ,左端接有阻值为R 的电阻,一质量为m 、长度为L 的匀质金属棒cd 放置在导轨上,金属棒的电阻为r ,整个装置置于方向竖直向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度为B .金属棒在水平向右的拉力F作用下,由静止开始做加速度大小为a 的匀加速直线运动,经过的位移为s 时,下列说法正确的是( )A ．金属棒中感应电流方向为由d 到cB ．金属棒产生的感应电动势为BL asC ．金属棒中感应电流为BL 2asR ＋rD ．水平拉力F 的大小为B 2L 22asR ＋r解析：选C 根据右手定则可知金属棒中感应电流的方向为由c 到d ,选项A 错误；设金属棒的位移为s 时速度为v ,则v 2＝2as ,金属棒产生的感应电动势E ＝BLv ＝BL 2as ,选项B 错误；金属棒中感应电流的大小I ＝ER ＋r,解得I ＝BL 2asR ＋r,选项C 正确；金属棒受到的安培力大小F 安＝BIL ,由牛顿第二定律可得F －F 安＝ma ,解得F ＝B 2L 22asR ＋r＋ma ,选项D 错误.5.图甲所示为氢原子的能级图,图乙为氢原子的光谱.已知谱线b 是氢原子从n ＝5的能级跃迁到n ＝2的能级时的辐射光,则谱线a 可能是氢原子( )A ．从n ＝2的能级跃迁到n ＝1的能级时的辐射光B ．从n ＝3的能级跃迁到n ＝1的能级时的辐射光C ．从n ＝4的能级跃迁到n ＝1的能级时的辐射光D ．从n ＝4的能级跃迁到n ＝2的能级时的辐射光解析：选D 谱线a 波长大于谱线b 波长,所以a 光的光子频率小于b 光的光子频率,所以a 光的光子能量小于n ＝5和n ＝2间的能级差,辐射光的能量小于此能级差的只有n ＝4和n ＝2间的能级差,故D 正确,A 、B 、C 错误.6.[多选]中国科学家发现了量子反常霍尔效应,杨振宁称这一发现是诺贝尔奖级的成果.如图所示,厚度为h ,宽度为d 的金属导体,当磁场方向与电流方向垂直时,在导体上下表面会产生电势差,这种现象称为霍尔效应.下列说法正确的是( )A ．上表面的电势高于下表面电势B ．仅增大h 时,上、下表面的电势差不变C ．仅增大d 时,上、下表面的电势差减小D ．仅增大电流I 时,上、下表面的电势差减小解析：选BC 根据左手定则可知自由电子向上偏转,则上表面带负电,下表面带正电,所以下表面电势高于上表面电势,所以A 错误；最终稳定时,evB ＝e U h,解得U ＝vBh ,根据电流的微观表达式I ＝neSv ,S ＝hd ,故U ＝I neS Bh ＝IBned,所以h 增大时,上、下表面电势差不变,所以B 正确；当d 增大时,U 减小,所以C 正确；I 增大时,U 增大,所以D 错误.7.[多选]如图所示,两根相距为d 的足够长的光滑金属导轨固定在水平面上,导轨电阻不计.磁感应强度为B 的匀强磁场与导轨平面垂直,长度等于d 的两导体棒M 、N 平行地放在导轨上,且电阻均为R 、质量均为m ,开始时两导体棒静止.现给M 一个平行导轨向右的瞬时冲量I ,整个过程中M 、N 均与导轨接触良好,下列说法正确的是( )A ．回路中始终存在逆时针方向的电流B ．N 的最大加速度为B 2Id 22m 2RC ．回路中的最大电流为BId2mRD ．N 获得的最大速度为I m解析：选BC M 刚开始运动时,回路中有逆时针方向的感应电流,随着电流的产生,M 受向左的安培力做减速运动,N 受到向右的安培力做加速运动,直到两者共速时回路中感应电流为零,安培力为零,两者做匀速运动,故选项A 错误；M 刚开始运动时,电路中的感应电流最大,N 所受安培力最大,加速度最大,则：I ＝mv 0,E m ＝Bdv 0,I m ＝E m2R,F 安＝BI m d ＝ma m ,解得a m ＝B 2Id 22m 2R ,I m ＝BId2mR,选项B 、C 正确；当M 、N 共速时N 速度最大,根据动量守恒定律可得：I ＝2mv ,解得v ＝I2m,选项D 错误. 8.[多选]如图所示,直角三角形ABC 由三段细直杆连接而成,AB 杆竖直,长为2L 的AC 杆粗糙且绝缘,其倾角为30°,D 为AC 上一点,且BD 垂直于AC ,在BC 杆中点O 处放置一正点电荷Q ,一套在细杆上的带负电小球(未画出),以初速度v 0由C 点沿CA 上滑,滑到D 点速率恰好为零,之后沿AC 杆滑回C 点.小球质量为m 、电荷量为q ,重力加速度为g .则( )A ．小球下滑过程中电场力先做负功后做正功B ．小球再次滑回C 点时的速率为v C ＝3gL －v 02C ．小球下滑过程中动能、电势能、重力势能三者之和减小D ．小球上滑过程中和下滑过程中经过任意位置时的加速度大小都相等解析：选BC 小球下滑过程中点电荷Q 对小球的库仑力是吸引力,故电场力先做正功后做负功,故A 错误；小球从C 到D 的过程中,根据动能定理得：0－12mv 02＝－mgh －W f ,再从D 回到C 的过程中,根据动能定理得：12mv C 2－0＝mgh －W f ,根据几何关系可知,h ＝34L ,解得：v C ＝3gL －v 02,故B正确；小球下滑过程中由于摩擦力做负功,则小球动能、电势能、重力势能三者之和减小,故C正确；小球上滑过程中所受的摩擦力方向沿AC向下,而下滑过程中所受摩擦力方向沿AC向上,虽然在同一位置时所受的库仑力相同,但是加速度大小不相等,故D错误.。

电学3大题型押题练（二）1.[多选]如图所示，电路中电源的电动势为E ，内阻为r ，C 为静电计，一带电小球悬挂在平行板电容器内部，闭合开关S ，电路稳定后，悬线与竖直方向夹角为θ且小球处于平衡状态，则( )A ．静电计的指针发生了偏转B ．若将A 极板向左平移稍许，电容器的电容将增大C ．若将A 极板向下平移稍许，静电计指针的偏角将减小D ．保持开关S 闭合，使滑动变阻器滑片向左移动，θ不变，轻轻将细线剪断，小球将做直线运动解析：选AD 静电计是用来测量电容器板间电压的，电路稳定后，静电计指针偏转的角度表示电容器板间电压的高低，选项A 正确；将A 极板向左平移稍许，板间距离增大，由C ＝εr S 4πkd 知，电容减小，选项B 错误；将A 极板向下平移稍许，板间正对面积S 减小，由C ＝εr S 4πkd知，电容减小，但板间电压不变，静电计指针的偏角将不变，选项C 错误；电路中没有电流，调节滑动变阻器不能影响电容器板间电压的大小，小球的平衡状态不变，θ不变，轻轻将细线剪断，小球将做匀加速直线运动，选项D 正确。

2.如图所示，两根间距L ＝0.4 m 的平行金属导轨水平放置，导轨的电阻忽略不计，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B ＝ 2 T 。

导轨右端接有一理想变压器，变压器的原、副线圈匝数比为2∶1，电表均为理想电表，一根导体棒ab 置于导轨上，导体棒电阻不计且始终与导轨良好接触。

若导体棒沿平行于导轨的方向在P Q 和MN 之间运动，其速度与时间的关系为v ＝10sin 10πt (m/s)，电阻R ＝10 Ω，则下列判断正确的是( )A ．导体棒产生的感应电动势的瞬时值为e ＝42sin 5πt (V)B ．交流电压表示数为2 2 V ，交流电流表示数为0.2 AC ．电阻R 在1分钟内产生的热量为24 JD ．若在R 两端再并接一相同电阻R ，则电压表示数将增大为原来的2倍解析：选C 导体棒产生的感应电动势的瞬时值表达式为e ＝BL v ＝42sin 10πt (V)，A错；感应电动势的有效值为U ＝U m 2＝4 V ，由变压比知交流电压表示数为U ′＝2 V ，B 错；电阻R 在1分钟内产生的热量为Q ＝U ′2R t ＝24 J ，C 对；电压表示数由原线圈两端电压及匝数比决定，D 错。

电学与原子物理学选择题押题练（三）1.如图所示，电场中一带正电的粒子在点电荷＋Q 形成的电场中以某一初速度沿直线从A 点运动到B 点，粒子在A 点的速度大小为v 0。

则选项图中能定性反映该粒子从A 点向B 点运动情况的速度—时间图像的是(粒子重力忽略不计)( )解析：选C 粒子从A 运动到B 过程中，电场力做负功，速度逐渐减小，由牛顿第二定律得F ＝F 库＝k Q qr 2＝ma ，可知粒子在向B 运动的过程中，加速度大小a 逐渐增大，因v -t 图像斜率的大小表示加速度的大小，故C 选项正确。

2．平行板电容器两个带电极板之间存在引力作用，引力的大小与内部场强E 和极板所带电荷量Q 的乘积成正比。

今有一平行板电容器两极板接在恒压直流电源上，现将两极板间距减小至原来的49，则A 、B 两极板之间的引力与原来的比值是( )A.32 B.94 C.278D.8116解析：选D 两极板间距变为原来的49，根据电容决定式C ＝εr S 4πkd 可知，电容器的电容变为原来的94，根据Q ＝CU 可知，极板所带电荷量变为原来的94，根据电场强度公式E ＝U d 可知，内部电场强度变为原来的94，由于F ＝k Q E ，所以两极板之间的引力变为原来的8116，故D 正确。

3.质谱仪是测量带电粒子的比荷和分析同位素的重要工具。

如图所示，带电粒子从容器A 下方的小孔S 1飘入电势差为U 的加速电场，其初速度几乎为零，然后经过S 3沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B 的匀强磁场中，最后打到照相底片D 上。

现有某种元素的三种同位素的原子核由容器A 进入质谱仪，最后分别打在底片p 1、p 2、p 3三个位置，不计粒子重力，则打在p 1处的粒子( )A ．质量最小B ．比荷最小C ．动能最小D ．动量最小解析：选B 由题图知，打在p 1处的粒子偏转半径R 最大，粒子在加速电场中加速时，有Uq ＝12m v 2；粒子在磁场中偏转时有Bq v ＝m v 2R ，则R ＝m v Bq ＝1B2Umq ，则打在p 1处的粒子比荷最小，选项B 正确。

电学3大题型押题练（一）1.如图所示等腰梯形线框从位于匀强磁场上方一定高度处自由下落，已知下落过程两平行边始终竖直，左平行边长为a ，右平行边长为2a 。

当导线框下落到图示位置时，导线框做匀速运动。

则从导线框刚进入磁场开始，下列判断正确的是( )A ．在0～a2这段位移内，导线框可能做匀加速运动B ．在a 2～3a2这段位移内，导线框减少的重力势能最终全部转化为内能C ．在3a2～2a 这段位移内，导线框可能做减速运动D ．在0～a 2与3a2～2a 位移内，导线框受到的安培力方向相反解析：选B 导线框在0～a2这段位移内受到向上的安培力小于重力，导线框做加速运动，随着速度增大，感应电动势增大，感应电流增大，安培力增大，导线框做加速度逐渐减小的加速运动，由题意可知，当位移为a 2时，加速度恰好减为零，A 错；在a 2～3a2这段位移内，导线框一直做匀速运动，因此减少的重力势能全部转化为电能，进而又转化为内能，B 对；在3a2～2a 这段位移内，导线框切割磁场的有效长度逐渐减小，安培力小于重力，导线框做变加速运动，C 错；由楞次定律可知，磁场一直阻碍导线框下落，一直受到向上的安培力，直至导线框全部进入磁场，D 错。

2．[多选]如图所示，图(a)中变压器为理想变压器，其原线圈接在u ＝122sin 100πt (V)的交流电源上，副线圈与阻值为R 1＝2 Ω的电阻接成闭合电路，电流表为理想电流表。

图(b)中为阻值R 2＝32 Ω的电阻直接接到u ＝122sin 100πt (V) 的交流电源上，结果电阻R 1与R 2消耗的电功率相等，则( )A ．通过电阻R 1的交变电流的频率为0.02 HzB ．电阻R 1消耗的电功率为4.5 WC ．电流表的示数为6 AD ．变压器原、副线圈匝数比为4∶1解析：选BD 由u ＝122sin 100πt (V)可知，ω＝100π rad/s ＝2πf ，该交流电源的频率为f ＝50 Hz ，周期为0.02 s ，由于变压器不改变交变电流的频率，所以通过电阻R 1的交变电流的频率为50 Hz ，选项A 错误；由题图(b)可知，R 2＝32 Ω的电阻两端电压的有效值为U ＝12 V ，电阻R 2消耗的电功率为P 2＝U 2R 2＝4.5 W ，由电阻R 1与R 2消耗的电功率相等，可知电阻R 1消耗的电功率为P 1＝P 2＝4.5 W ，选项B 正确；由P 1＝I 2R 1，解得电流表的示数为I ＝1.5 A ，选项C 错误；变压器副线圈电压U ′＝IR 1＝3 V ，变压器原、副线圈匝数比为n 1∶n 2＝U ∶U ′＝12∶3＝4∶1，选项D 正确。

计算题押题练(三)1.如图所示，竖直放置的固定平行光滑导轨 ce、df 的上端连一阻值 R0＝3 Ω 体棒 ab 水平放置在一水平支架 MN 上并与竖直导轨始终保持垂直且接触良好， 间有图示方向磁场，磁感应强度随时间变化的关系式为 B＝2t(T)，abdc 为一正 宽 L＝1 m，导体棒 ab 的质量 m＝0.2 kg，电阻 R＝1 Ω，导轨电阻不计。

(g 取 求：的电阻，导 在导轨之 方形，导轨 10 m/s2)(1)t＝1 s 时导体棒 ab 对水平支架 MN 压力的大小； (2)t＝1 s 以后磁场保持恒定，某时刻撤去支架 MN 使 ab 从静止开始下落，求 ab 下落过程中达到的最 大速度 vm 的大小以及 ab 下落速度 v＝1 m/s 时的加速度大小。

解析：(1)根据法拉第电磁感应定律可得感应电动势：E＝ΔΔBt S＝2×1 V＝2 V 根据闭合电路的欧姆定律可得：I＝R＋ER0＝24 A＝0.5 A t＝1 s 时，B＝2 T， 此时导体棒 ab 受到的安培力 F 安＝BIL＝2×0.5×1 N＝1 N， 由左手定则可知方向竖直向上根据平衡条件得：FN＝mg－F 安＝1 N。

由牛顿第三定律得导体棒 ab 对水平支架 MN 的压力 FN′＝FN＝1 N，方向竖直向下。

(2)t＝1 s 时，B＝2 T，撤去支架 MN 后，ab 向下做切割磁感线运动，受竖直向下的重力和竖直向上的 安培力作用，当 F 安与 ab 棒的重力相等时达到最大速度由：E＝BLvm，I＝R0E＋R，F 安＝BIL＝mg， 联立得：BR20L＋2vRm＝mg 代入数据解得：vm＝2 m/s 当 v＝1 m/s 时，由牛顿第二定律得 mg－RB02＋L2Rv＝ma 代入数据解得：a＝5 m/s2。

答案：(1)1 N (2)2 m/s 5 m/s22.如图所示，劲度系数为 k＝100 N/m 的轻质弹簧水平放置，左端固定在竖直墙壁上，右端与质量为 m＝3 kg 的小物块相连，小物块另一侧与一根不可伸长的轻质细线相连，细线另一端固定在天花板上，当细线与竖直方向成 53°时，小物块处于静止状态且恰好对水平地面无压力。