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(二)含解析

电学与原子物理学选择题押题练（二）1．如下图，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v0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。已知点电荷乙遇到的阻力大小恒为f，A、B间距离为L0，静电力常量为k，则以下说法正确的选项是()A．点电荷乙从A点向甲运动的过程中，加快度渐渐增大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kQqC．OB间的距离为fAB＝fL120＋D．在点电荷甲形成的电场中，间电势差2mvABUq分析：选C点电荷乙在向甲运动的过程中，遇到点电荷甲的库仑力和阻力，且库仑力渐渐增大，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快，运动到点时库仑力与阻力大小相等，加快度为零，依据库仑定律，有Qq，Bkr2＝fOBOBkQq因此r＝f，选项A错误，C正确；点电荷乙向甲运动的过程中，库仑力向来做正功，点电荷乙的电势能向来减小，选项AB012102B错误；依据动能定理，qU－fL＝2mv－2mv，1212解得U＝fL0＋2mv－2mv0，选项D错误。ABq2.如下图，理想变压器原线圈两头A、B接在电动势为E＝8V，内阻为r＝2Ω的沟通电源上，理想变压器的副线圈两头与滑动变阻器Rx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Rx＝2ΩB．最大输出功率P＝4WC．变压器的输出电流I2＝2AD．滑动变阻器的阻值Rx＝8Ω分析：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＝U，且U1r1r1r1UrI1n2rI2n11的电流为I2＝1A，依据U1n1U28Ω，＝可得副线圈两头的电压U2＝8V，故Rx＝＝Ω＝8UnI2122最大输出功率为＝22＝8W，故D正确。PUI如下图，空间有一磁感觉强度B＝0.5T的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，一质量M＝0.2kg且足够长的绝缘塑料板静止在圆滑水平面上。在塑料板左端无初速度放上一质量＝0.1kg、m电荷量q＝＋0.2C的滑块，滑块与塑料板之间的动摩擦因数μ＝0.5，滑块遇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＝0.6N的恒力，g取10m/s2，则()A．塑料板和滑块向来做加快度为2m/s2的匀加快运动B．滑块开始做匀加快运动，而后做加快度减小的加快运动，最后做匀速直线运动C．最后塑料板做加快度为2m/s2的匀加快运动，滑块做速度为10m/s的匀速运动D．最后塑料板做加快度为3m/s2的匀加快运动，滑块做速度为6m/s的匀速运动分析：选B滑块随塑料板向左运动时，遇到竖直向上的洛伦兹力，则滑块和塑料板之间的正压力渐渐减小。开始时塑料板和滑块加快度同样，由F＝(M＋m)a，得a＝2m/s2，对滑块有μ(mg－qvB)＝ma，当v＝6m/s时，滑块恰巧相关于塑料板有相对滑动，今后滑块做加快度减小的加快运动，当＝，即v＝10m/s时滑块对塑料板的压力N＝0，mgqvBF今后滑块做匀速运动，塑料板所受的协力为112，B选项正0.6N，由F＝Ma，得a＝3m/s确。如下图，一对圆滑的平行金属导轨(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搁置在导轨上，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，磁场的磁感觉强度为B。金属棒在水平向右的拉力F作用下，由静止开始做加快度大小为a的匀加快直线运动，经过的位移为s时，以下说法正确的选项是()A．金属棒中感觉电流方向为由d到cB．金属棒产生的感觉电动势为BLasBL2asC．金属棒中感觉电流为R＋rB2L22asD．水平拉力F的大小为R＋r分析：选C依据右手定章可知金属棒中感觉电流的方向为由c到d，选项A错误；设金属棒的位移为s时速度为v，则v2＝2as，金属棒产生的感觉电动势＝＝2，EBLvBLasEBL2as选项B错误；金属棒中感觉电流的大小I＝R＋r，解得I＝R＋r，选项C正确；金属棒2遇到的安培力大小F安＝BIL，由牛顿第二定律可得F－F安＝ma，解得F＝222＋ma，选BLasR＋r项D错误。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B．从C．从D．从

n＝2的能级跃迁到n＝3的能级跃迁到n＝4的能级跃迁到n＝4的能级跃迁到

n＝1的能级时的辐射光n＝1的能级时的辐射光n＝1的能级时的辐射光n＝2的能级时的辐射光分析：选D谱线a波长大于谱线b波长，因此a光的光子频次小于b光的光子频次，因此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.[多项选择]中国科学家发现了量子失常霍尔效应，杨振宁称这一发现是诺贝尔奖级的成就。如下图，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，这类现象称为霍尔效应。以下说法正确的选项是()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分析：选BC依据左手定章可知自由电子向上偏转，则上表面带负电，下表面带正U电，因此下表面电势高于上表面电势，因此A错误；最后稳准时，evB＝eh，解得U＝vBh，IIB依据电流的微观表达式I＝neSv，S＝hd，故U＝neSBh＝ned，因此h增大时，上、下表面电势差不变，因此B正确；当d增大时，U减小，因此C正确；I增大时，U增大，所以D错误。7.[多项选择]如下图，两根相距为d的足够长的圆滑金属导轨固定在3水平面上，导轨电阻不计。磁感觉强度为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刹时冲量I，整个过程中M、N均与导轨接触优秀，以下说法正确的选项是()A．回路中一直存在逆时针方向的电流B2Id2B．N的最大加快度为22mRC．回路中的最大电流为

BId2mRD．N获取的最大速度为

Im分析：选BCM刚开始运动时，回路中有逆时针方向的感觉电流，跟着电流的产生，M受向左的安培力做减速运动，N遇到向右的安培力做加快运动，直到二者共速时回路中感觉电流为零，安培力为零，二者做匀速运动，应选项A错误；M刚开始运动时，电路中的感觉电流最大，N所受安培力最大，加快度最大，则：I＝mv，E＝Bdv，I＝m，0m0mE安mmB2Id2mBIdF＝BId＝ma，解得a＝2，I＝，选项B、C正确；当M、N共速时N速度最大，2mR2mRI依据动量守恒定律可得：I＝2mv，解得v＝，选项D错误。2m8.[多项选择]如下图，直角三角形ABC由三段细直杆连结而成，AB杆竖直，长为2L的AC杆粗拙且绝缘，其倾角为30°，D为AC上一点，且BD垂直于AC，在BC杆中点O处搁置一正点电荷Q，一套在细杆上的带负电小球(未画出)，以初速度v0由C点沿CA上滑，滑到D点速率恰巧为零，以后沿AC杆滑回C点。小球质量为m、电荷量为q，重力加快度为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vC＝3gL－v02C．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随意地点时的加快度大小都相等分析：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102功后做负功，故A错误；小球从C到D的过程中，依据动能定理得：0－2mv＝－mgh－