选择题提速练 (八)
一、单项选择题(本题共6小题，每小题4分，共计24分，每小题只有一个选项符合题意．) 1．(2018·常州一中等联考)电容式加速度传感器的原理结构图如图1，质量块右侧连接轻质水平弹簧，左侧连接电介质，弹簧与电容器固定在外框上，质量块可带动电介质移动改变电容．则( )
图1
A．电介质插入极板间越深，电容器电容越小
B．当传感器以恒定加速度运动时，电路中有恒定电流
C．若传感器原来向右匀速运动，突然减速时弹簧会伸长
D．当传感器由静止突然向右加速瞬间，电路中有顺时针方向电流
答案 D
解析根据电容器的电容决定式C＝εr S
4kπd
，电介质插入极板间越深，电介质越大，则电容器电容越大，故A错误；当传感器以恒定加速度运动时，根据牛顿第二定律可知，弹簧弹力大小不变，则电容器的电容不变，因两极板间的电压不变，则电容器的带电荷量不变，因此电路中没有电流，故B错误；若传感器原来向右匀速运动，突然减速时，因惯性，质量块继续向右运动，从而压缩弹簧，故C错误；当传感器由静止突然向右加速瞬间，质量块相对电容器向左运动，导致插入极板间电介质加深，因此电容会增大，由于电压不变，根据Q＝CU可
知，极板间的带电荷量增大，电容器处于充电状态，因此电路中有顺时针方向电流，故D 正
确．
2．如图2所示，A 、B 两物块放在光滑的水平面上，一水平轻弹簧放在A 、B 之间与A 相连，与B 接触但不连接，弹簧刚好处于原长，将物块A 锁定，物块C 与A 、B 在一条直线上，三个
物块的质量相等，现让物块C 以v ＝2 m/s 的速度向左运动，与B 相碰并粘在一起，当C 的速
度为零时，解除A 的锁定，则A 最终获得的速度大小为( )
图2
A.32
m/s B.23 m/s C.32 m/s D.233
m/s 答案 D
解析 设每个物块的质量为m ，C 与B 碰撞后的共同速度为v 1，以v 的方向为正方向，根据
动量守恒定律：
mv ＝2mv 1，代入数据解得：v 1＝1 m/s ，设A 最终获得的速度大小为v 2，B 和C 获得的速度大
小为v 3，根据动量守恒定律则有：mv 2＝2mv 3，根据能量守恒定律可得：12×2mv 12＝12mv 22＋12
×2mv 32，代入数据解得：v 2＝233
m/s ，故D 正确，A 、B 、C 错误． 3．(2018·泰州中学月考)如图3所示，半径为R 的均匀带正电薄球壳，壳内的电场强度处处
为零，其球心位于坐标原点O ，一带正电的试探电荷靠近球壳表面处由静止释放沿坐标轴向
右运动．下列关于坐标轴上某点电势φ、试探电荷在该点的动能E k 与离球心距离x 的关系图
线，可能正确的是( )
图3
4．如图4所示，OM 的左侧存在范围足够大、磁感应强度大小为B 的匀强磁场，磁场方向垂
直纸面向外，OM 左侧到OM 距离为L 的P 处有一个粒子源，可沿纸面内各个方向射出质量为m 、电荷量为q 的带正电粒子(重力不计)，速率均为
qBL m
，则粒子在磁场中运动的最短时间为( )
图4
A.
πm 2qB B.πm 3qB C.πm 4qB D.πm 6qB
答案 B
解析 粒子进入磁场中做匀速圆周运动，则有：qvB ＝m v 2r
，将题中的v 值代入得：r ＝L ，粒子在磁场中运动的时间最短，则粒子运动轨迹对应的弦最短，最短弦为L ，等于圆周运动的
半径，根据几何关系，粒子转过的圆心角为60°，运动时间为T 6，故t min ＝T 6＝16×2πm qB ＝πm 3qB
，故B 正确，A 、C 、D 错误．
5．如图5所示，等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场，它的底边在x 轴上且长为
2L ，高为L ，纸面内一边长为L 的正方形导线框沿x 轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场
区域，在t ＝0时刻恰好位于如图所示的位置，以顺时针方向为导线框中电流的正方向，下面
四幅图中能够正确表示导线框中的电流－位移(I －x )关系的是( )
图5
解析 位移在0～L 过程，通过导线框的磁通量增大，由楞次定律判断感应电流方向为顺时针
方向，为正值．I ＝Blv R ，l ＝x ，则I ＝Bv R
x ；位移在L ～2L 过程，通过导线框的磁通量先增大后减小，由楞次定律判断感应电流方向先为顺时针方向，为正值，后为逆时针方向，为负值；位移在2L ～3L 过程，通过导线框的磁通量减小，由楞次定律判断感应电流方向为逆时针方向，为负值，I ＝Bv R
(3L －x )，故选B.
6．(2018·江苏省高考压轴卷)如图6所示，半径为L ＝1 m 的金属圆环，其半径Oa 是铜棒，两者电阻均不计且接触良好．今让Oa 以圆心O 为轴，以角速度ω＝10 rad/s 匀速转动，圆
环处于垂直于环面、磁感应强度为B ＝2 T 的匀强磁场中．从圆心O 引出导线，从圆环上接出
导线，并接到匝数比为n 1∶n 2＝1∶4的理想变压器原线圈两端．则接在副线圈两端的理想电
压表的示数为( )
图6
A ．40 V
B ．20 V
C ．80 V
D ．0
答案 D
解析 由于Oa 以圆心O 为轴，以角速度ω＝10 rad/s 匀速转动，产生恒定的感应电动势，
变压器铁芯中磁通量不变，接在副线圈两端的理想电压表的示数为零，选项D 正确．
二、多项选择题(本题共4小题，每小题4分，共计16分．每小题有多个选项符合题意．全
部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．)
7．(2018·高考押题预测卷)下列说法正确的是( )
A ．放射性元素的半衰期随温度升高而减小
B ．比结合能越大的原子核越稳定
C ．放射性同位素可以用来做示踪原子
D ．大量处于n ＝4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出6种不同频率的光
答案 BCD
解析 放射性元素的半衰期只与原子核的结构有关，与物理、化学状态无关，故A 错误；比
结合能越大的原子核越稳定，故B 正确；放射性同位素可以利用它的放射性特点，用来做示
踪原子，故C 正确；根据C 2
4计算出大量处于n ＝4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出6
种不同频率的光，故D 正确．
8.如图7所示，两颗卫星A 、B 质量相等，A 绕地球运动的轨迹为圆，B 绕地球运动的轨迹为
椭圆，轨迹在同一平面内且相切于P 点，则( )
图7
A ．在P 点两卫星的加速度大小相等
B ．在P 点卫星B 的速度介于11.2 km/s 和16.7 km/s 之间
C ．卫星B 的周期比A 长
D ．两卫星的机械能相等
答案 AC
9．(2018·南京市三模)如图8所示，宽度为d 、厚度为h 的金属导体放在垂直于它的磁感应强度为B 的匀强磁场中，当电流通过该导体时，在导体的上、下表面之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应．实验表明：当磁场不太强时，电势差U 、电流I 和磁感应强度B 的关系为U ＝k BI d
，式中的比例系数k 称为霍尔系数，设载流子的电荷量大小为q ，金属导体单位体积内的自由电荷数目为n ，下列说法正确的是( )
图8
A ．导体上表面的电势大于下表面的电势
B ．霍尔系数为k ＝1nq
C ．载流子所受静电力的大小F ＝q U d
D ．载流子所受洛伦兹力的大小f ＝
BI nhd
答案 BD
10．将质量均为M ＝1 kg 的编号依次为1、2、…、6的劈块靠在一起构成倾角α＝37°的三角形劈面，每个劈块上斜面长度均为L ＝0.2 m ．如图9所示，质量为m ＝1 kg 的小物块A 与斜面间的动摩擦因数均为μ1＝0.5，斜面与地面间的动摩擦因数均为μ2＝0.3，假定最大静摩擦力与滑动摩擦力相等．现使A 从斜面底端以平行于斜面的初速度v 0＝4.5 m/s 冲上斜面，下列说法正确的是(g ＝10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)( )
图9
A ．若所有劈均固定在水平面上，物块最终从6号劈上冲出
B ．若所有劈均固定在水平面上，物块最终能冲到6号劈上
C ．若所有劈均不固定在水平面上，物块上滑到5号劈时，劈开始相对水平面滑动
D ．若所有劈均不固定在水平面上，物块上滑到4号劈时，劈开始相对水平面滑动 答案 BC
解析 若所有劈固定，根据牛顿第二定律，
a ＝g sin α＋μ1g cos α＝10 m/s 2.
由v 02＝2ax ，则物块的位移x ＝1.012 5 m ，x L ≈5.1，
故可以冲上6号劈，A 错误，B 正确；
物块与斜面间的弹力F N1＝mg cos 37°＝8 N ，
物块与斜面间的滑动摩擦力F f1＝μ1F N1＝4 N ，
地面对劈的支持力
F N2＝(6－n )Mg ＋F N1cos 37°－F f1sin 37°，(n 为劈块编号)
当F f1cos 37°＋F N1sin 37°＝μ2F N2时后面的劈块刚开始滑动，得n ≈3.7.
故滑到5号劈时，劈开始相对水平面滑动，C 正确，D 错误．