期末复习（易错精选75题25大易错点）高二物理下学期人教版

**基本信息** 聚焦高一下物理期中23大易错点，71题精准覆盖选择性必修核心模块，以易错辨析为载体，强化物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |机械振动与波|15题|振动图像/波形图分析、干涉判断|从简谐运动概念到波的传播规律，构建运动与相互作用观念| |光现象|10题|光的折射/全反射、色散辨析|基于光的本性，推导折射率与波长关系，培养科学推理| |热学|9题|气体状态方程、热力学定律应用|结合分子动理论，建立能量观念，联系实际情境| |电磁学|37题|安培力/洛伦兹力分析、电磁感应应用|从场的性质到电磁仪器原理，形成完整知识链，提升模型建构能力|

高一年级下学物理期中复习（易错精选71题23大易错点）（解析版） 训练范围：高中物理人教版选择性必修一、选择性必修二、选择性必修三 目录 【易错点1 简谐运动的判断】 2 【易错点2 共振、受迫振动和阻尼振动的判断】 3 【易错点3 单摆的理解应用与拓展】 5 【易错点4 振动图像与波形图的理解与应用】 7 【易错点5 波的干涉】 9 【易错点6 几种光现象的辨析】 12 【易错点7 几种色光的物理量关系分析】 14 【易错点8 光的全反射的临界条件】 17 【易错点9 分子动理论相关概念辨析】 19 【易错点10 理想气体状态方程的应用】 21 【易错点11 浸润现象、不浸润现象和毛细现象】 24 【易错点12 热力学第二定律与第一定律的理解】 26 【易错点13 光电效应】 28 【易错点14 α衰变、β衰变与半衰期】 31 【易错点15 磁场对通电导体的力（安培力）】 33 【易错点16 洛伦兹力的理解应用】 34 【易错点17 质谱仪、回旋加速器、霍尔元件、速度选择器、电磁流量计、磁流体发电机】 36 【易错点18 楞次定律的理解应用】 37 【易错点19 涡流、电磁阻尼和电磁驱动】 39 【易错点20 自感和互感】 40 【易错点21 交变电流的基本物理量分析理解】 42 【易错点22 变压器的理解应用】 45 【易错点23 电磁振荡中的物理量分析】 48 【易错点1 简谐运动的判断】 1．下列说法中正确的是（　　） A．弹簧振子的运动是简谐运动 B．简谐运动就是指弹簧振子的运动 C．简谐运动是匀变速运动 D．手拍乒乓球的运动是简谐运动 【答案】A 【详解】AB．弹簧振子的运动是简谐运动，但简谐运动并不都是弹簧振子的运动，故A正确，B错误； C．简谐运动是最基本的一种机械振动，其运动的加速度时刻变化，不是匀变速运动，故C错误； D．手拍乒乓球的运动不是简谐运动，故D错误。 故选A。 2．（多选）下列运动中属于机械振动的是（    ） A．树枝在风的作用下运动 B．竖直向上抛出的物体的运动 C．说话时声带的运动 D．爆炸声引起窗扇的运动 【答案】ACD 【详解】ACD．物体在平衡位置附近所做的往复运动属于机械振动，故ACD正确； B．竖直向上抛出的物体到最高点后返回落地，不具有运动的往复性，因此不属于机械振动，故B错误。 故选ACD。 3．如图甲所示，有一电荷均匀分布的固定金属圆环，圆心为O，轴线上的电场强度分布如图乙所示。现有一带负电的粒子（重力不计）由轴线上的P点运动到Q点，并且OP＝OQ＝L。以x轴的正向为电场强度的正方向，关于粒子由P运动到Q的过程分析，下列说法正确的是（　　） A．金属圆环带负电 B．带电粒子在O点时加速度最大 C． D．带电粒子在P与Q间做简谐运动 【答案】C 【详解】A．由图乙可知，在x轴正半轴电场沿x轴正方向，在x轴负半轴电场沿x轴负方向，故金属圆环带正电，故A错误； BC．由图乙可知，在O点电场强度为零，所以在此位置加速度最小，速度最大，由于电场关于金属圆环对称，所以P、Q两点的电势相等，由静电力做功的特点，可知粒子在Q点的速度为零，即粒子在P、Q两点之间做往复运动，故B错误，C正确； D．在P、Q两点之间的电场强度与O点间的距离不成线性关系，所以在P、Q两点间的往复运动不是简谐运动，故D错误。 故选C。 【易错点2 共振、受迫振动和阻尼振动的判断】 4．如图所示，三根轻质弹性细杆上端分别固定相同的小球，下端固定在一平板上。当平板固定时，杆越长，小球振动的周期越大。现对平板施加周期性驱动力，使平板左右振动并带动各小球振动，稳定后观察到B球的振动幅度最大。则关于稳定后各小球的振动情况，下列说法正确的是（     ） A．小球C振动频率最大 B．只有小球B的振动周期与平板振动周期相同 C．若停止对平板施加的驱动力，三个小球的振动周期仍相等 D．若缓慢增大驱动力的频率，则可以观察到A球的振动幅度变大 【答案】D 【详解】AB．根据题意，小球B的振动幅度最大，这表明小球B的固有周期与平板振动周期相同或相近，即小球B处于共振状态，三个小球的振动周期与振动振幅无关，等于平板振动的周期，频率也都等于驱动力的频率，故AB错误； C．若停止对平板施加的驱动力，三个小球做自由振动，各自的周期为各自的固有周期，因杆长不同，三个小球的振动周期不相等，故C错误； D．若缓慢增大驱动力频率，即减小了驱动力的周期，由于平板固定时，杆越长，小球振动的周期越大，则小球A的固有周期最小，所以小球A的振动幅度变大，故D正确。 故选D。 5．如图所示为某弹簧振子的振动图像，则该振子（     ） A．产生的机械波的波速增加 B．产生的机械波的频率增加 C．做受迫振动 D．做阻尼振动 【答案】C 【详解】A．机械波波速由介质决定，因为介质不变，所以波速不变，故A错误； B．机械波频率由振源决定，所以频率不变，故B错误； CD．振子振幅增大，做受迫振动，如果做阻尼振动，振幅将减小，故C正确，D错误。 故选C。 6．如图所示，曲轴上挂一个弹簧振子，转动摇把，曲轴可带动弹簧振子上下振动。开始时不转动摇把，让振子自由振动，测得其频率为2Hz。现匀速转动摇把，转速为。则（　　） A．当振子稳定振动时，它的振动周期是0.5s B．当振子稳定振动时，它的振动频率是2Hz C．当转速增大时，弹簧振子可能发生共振 D．当转速减小时，弹簧振子可能发生共振 【答案】D 【详解】AB．摇把转速 即驱动力的频率 受迫振动稳定时，振动周期等于驱动力的周期，振动频率等于驱动力的频率，故当振子稳定振动时，它的振动频率是，振动周期，AB错误； C．由题意可知，振子固有频率 转速增大时，驱动力频率增大，会大于，与固有频率的差值越来越大，无法发生共振，C错误； D．转速减小时，驱动力频率减小，当减小到等于固有频率时会发生共振，因此可能发生共振，D正确。 故选D。 【易错点3 单摆的理解应用与拓展】 7．如图所示，长为的轻绳一端固定在天花板上，一端系着质量为、可视为质点的小球，初始时轻绳静止在竖直方向上。时刻，空间中出现方向水平向右，大小为（很小）的水平风力，小球在风力的作用下开始向右摆动，重力加速度为，则下列说法正确的是（    ） A．小球运动到最高点时，轻绳与水平方向的夹角为 B．轻绳与竖直方向夹角为时，小球的速度为零 C．当时，小球恰好运动到起点 D．适当增大风力，小球运动的周期保持不变 【答案】C 【详解】A．小球受重力 mg 和水平风力 F 作用，其合力大小为 合力方向与竖直方向夹角 α 满足 即 α=θ 这相当于小球处于一个等效重力场中，等效重力加速度 方向与竖直方向成 θ 角斜向右下方。 由于 θ 很小，小球在等效重力场中做简谐运动。 平衡位置在轻绳与竖直方向成 θ 角处。根据简谐运动的对称性，小球运动到最高点（另一个端点）时，轻绳与竖直方向的夹角应为 2θ，故A错误； B．轻绳与竖直方向夹角为 θ 时，小球处于平衡位置，此时小球的速度最大，故B错误； C．小球做简谐运动的周期 当 时，小球完成一次全振动，恰好回到起点，故C正确； D．适当增大风力 F，则 增大，θ 增大，cosθ 减小。由周期公式 可知，周期 T 减小，故D错误。 故选C。 8．如图甲所示，有一根较长的细线和一个较小的沙漏。当沙漏小角度摆动时，分别以不同速度匀速拉动沙漏下方的木板，漏出的沙在木板上会形成一条曲线，如图乙所示。已知，假设沙漏小角度摆动过程中，单位时间内漏出的细沙体积不变，则下列说法正确的是（　　） A．木板1中曲线上各位置处堆积的细沙一样多 B．木板1、2中的、两位置处堆积的细沙不一样多 C．木板1拉动的速度与木板2拉动的速度之比为 D．木板1拉动的速度与木板2拉动的速度之比为 【答案】B 【详解】A．沙漏做简谐运动，在最大位移处（波峰或波谷）瞬时速度为零，在平衡位置（轴线处）瞬时速度最大。已知单位时间内漏出的细沙体积不变，所以在最大位移处细沙堆积得多，在平衡位置处细沙堆积得少，故A错误； B．木板1、2中的、两位置均处于平衡位置，沙漏经过这两处时的摆动速率相等。但由于木板1和木板2的拉动速度不同，沙漏相对于木板的合速度大小不同，导致沙漏经过木板单位长度的时间不同，堆积的细沙量不同，故B正确； CD．设沙漏摆动周期为，观察图乙，木板1上的段包含两个完整波形，故木板1移动距离用时 木板2上的段包含1.5个完整波形，故木板2移动距离用时 因，由速度公式可知木板1拉动的速度与木板2拉动的速度之比为，故C、D错误。 故选B。 9．如图所示，三根长度均为L的轻细绳a、b、c组合系住一质量分布均匀且带负电的小球，球的质量为m，电荷量为q，直径为d（d≪L），绳b、c与天花板的夹角，空间中存在平行于纸面竖直向下的匀强电场，电场强度，重力加速度为g，现将小球拉开小角度后由静止释放，下列说法正确的是（　　） A．若小球做垂直于纸面的小角度摆动，则周期为 B．若小球做垂直于纸面的小角度摆动，则周期为 C．若小球在纸面内做小角度的左右摆动，则周期为 D．若小球在纸面内做小角度的左右摆动，则周期为 【答案】B 【详解】AB．若小球做垂直于纸面，以O为圆心做简谐运动，则摆长为 带负电受到电场力和重力的合力为 则电场和重力场合成等效重力加速度为，振动周期为，故A错误，B正确； CD．若小球在纸面内，以为圆心做简谐运动，则摆长为 振动周期为，故CD错误； 故选B。 【易错点4 振动图像与波形图的理解与应用】 10．如图甲所示为一列简谐横波在时刻的波形图，图乙为处的质点P的振动图像。下列说法正确的是（    ） A．该波的振幅为8cm B．该波沿x轴负方向传播 C．该波的传播速度大小为20m/s D．到时间内，质点P的加速度增大 【答案】D 【详解】A．由图甲可知，该波的振幅，故A错误； B．由图乙可知，在时，质点P正向上运动，由同侧法可知，该波沿x轴正方向传播，故B错误； C．该波的波长，由图乙可知，该波的周期，波速，故C错误； D．在到时间内，质点P的振动方向向下，远离平衡位置，加速度增大，故D正确。 故选D。 11．（多选）“地震预警”是在地震发生后，在地震波传播到受灾地区前，提前几秒至几十秒发出警报，通知目标区域从而实现预警。科研机构研究地震波时将其简化为简谐波处理，时刻的波形图如图甲所示，、分别是平衡位置处于、处的质点，图乙为质点的振动图像，则（     ） A．该波的传播速度为 B．该波沿轴负方向传播 C．质点在时加速度沿轴正方向 D．质点在内沿轴运动了 【答案】AC 【详解】AB．时刻的波形图如图甲所示，图乙为质点的振动图像，由乙图可得时质点向下振动，根据“上下坡法”可得该波沿轴正方向传播。由两图可得波长为，周期为，根据可得该波的传播速度为，故A正确，B错误； C．时质点的位移为零，根据“上下坡法”可得振动方向向上。质点在时，即经过后运动到波谷，根据可知此时加速度沿轴正方向，故C正确； D．质点上下振动，不随波移动，故D错误。 故选AC。 12．（多选）艺术体操带操是一项极具观赏性和艺术性的运动项目，它要求运动员手持彩带，在音乐的伴奏下完成各种优美、流畅的动作。如果某段时间里彩带波形可视为简谐波，如图左图所示为运动员彩带表演过程中时刻的波形图，是平衡位置处的质点，右图为质点的振动图像，则（　　） A．该简谐波的传播速度为 B．该简谐波沿轴负方向传播 C．处的质点在时位于平衡位置 D．质点在时间内运动的路程为 【答案】AD 【详解】A．从波形图得波长，从振动图像得周期 因此波速,故A正确； B．由P点的振动图像，时P点在平衡位置，接下来向负方向运动。 沿波的传播方向，"上坡下、下坡上"。P点向下振动说明P处于上坡，因此波沿轴正方向传播，故B错误； C．时，处的质点在波谷。，经过个周期，质点从波谷运动到波峰，不在平衡位置，故 C错误； D．振幅，一个周期质点运动路程为，，总路程，故D正确。 故选AD。 【易错点5 波的干涉】 13．如图甲所示，当两股能量相当的波纹潮以一定夹角相遇时，在其重叠区域形成鱼鳞潮，潮头涌向前方，鱼鳞区域却形似一张渔网浮于水面不动（形成稳定干涉图样），大约可以持续十分钟。其模型可以简化为如图乙所示，实线表示波峰，虚线表示波谷，为的中点，下列说法正确的是（     ） A．两列波的波长可能不相等 B．点为振动加强点，点为振动减弱点 C．此时点在平衡位置向上振动 D．点的振幅是点振幅的二倍 【答案】B 【详解】A．两列波发生干涉，频率相同，周期相同，又因为波速相同（同种介质），由可知，两列波的波长一定相等，故A错误； B．P点是两列波的波峰与波峰相遇，属于振动加强点，N点是两列波的波峰与波谷相遇，属于振动减弱点，故B正确； C．P点是波峰，O点是波谷，Q点为波峰和波谷的中点，则Q点正在平衡位置向下振动，故C错误； D．图乙可知M点是振动加强点，振幅为两列波振幅之和，N点是振动减弱点，振幅为两列波振幅之差，由于不知道两列波振幅的大小，所以点的振幅不一定是点振幅的二倍，故D错误。 故选B。 14．（多选）如图所示，三角形是水面上边长为的等边三角形，将两相同波源、置于、两点，让它们同步做同周期为，振幅为的简谐运动，一段时间后，两波源发出的波在水平面上形成了稳定的干涉图样。其中距离最近的振动加强点与的距离为，（余弦定理）则下列说法中正确的是（     ） A．波源在水面发出的波的波长为1m B．波源在水面发出的波的波速为10m/s C．点为振动减弱点 D．边上一共有4个振动减弱点 【答案】BD 【详解】A．已知等边三角形边长 到距离为，故 对用余弦定理，则 得 因此点路程差 是除外距离最近的振动加强点，点路程差为 本身是加强点，因此之间没有其他加强点，说明就是第一个正的加强路程差，即，得 故A错误； B．已知周期，波速，故B正确。 C．点路程差，同相波源路程差为波长整数倍时是振动加强点，因此是加强点，故C错误。 D．振动减弱点条件为同相波源路程差为半波长奇数倍，即 ， AC边上任意点的路程差范围为，因此满足条件的为，共4个不同值，每个值对应AC边上一个有效点，因此AC边共4个振动减弱点，故D正确。 故选BD。 机械波 15．某一机械波位于O点的波源从时开始振动，在时的波形图如图所示，该时刻M点开始振动，N点的横坐标为12。下列判断不正确的是（　　） A．波的传播速度为4m/s B．N点开始振动的时刻为3s C．M点正方向速度最大时，N点正方向速度也最大 D．M点位于波峰时，N点位于波谷 16．如图所示为两列简谐横波在同一绳上传播时某时刻的波形图，甲波的速度为，乙波的速度为，质点M的平衡位置为。则下列说法正确的是（　　） A．这两列波会发生干涉现象，且平衡位置处的质点振动减弱 B．由图示时刻开始，再经过甲波周期，M将位于波峰 C．甲波的速度与乙波的速度一样大 D．振动减弱处的质点振幅为0 17．（多选）苏轼的“八月十八潮，壮观天下无”描述的正是钱塘江大潮，鱼鳞潮就是其中的一种，如图甲所示。设某次观测到振幅均为0.4m的两列水波呈夹角以4m/s的速度向前行进，其模型可简化为图乙所示，实线表示波峰，虚线表示波谷，Q为OP的中点，M是OP延长线上的点，于P点相交的两条实线是两列波最靠前的波峰，下列说法正确的是（　　） A．图中P、N两点振动始终加强，O点振动始终减弱 B．Q点即将向上振动，经过一段时间质点P会运动到M点 C．图示时刻O、P两点间的高度差为1.6m D．图中M点稳定振动后的振幅为0.8m 【答案】15．C 16．C 17．CD 【详解】15．A．波的传播速度为，A正确； B．振动传到N点的时间为可知，N点开始振动的时刻为t=3s，B正确； CD．波长为4m，而MN= 1.5λ，可知M点正方向速度最大时，N点负方向速度也最大，M点位于波峰时，N点位于波谷，C错误，D正确。 此题选择不正确的，故选C。 16．AC．由图可知，两波的波长相等，在同一绳上传播时波速相等，则频率相等，所以这两列波可以发生干涉，且两列波使x1=0m处的质点振动方向相同，此时该质点为振动加强点，则该质点的振动始终加强；故A错误，C正确； B．根据同侧法可知，在该时刻，M点的振动方向沿y轴负方向，此时处于平衡位置，所以由图示时刻开始，再经过甲波周期，两列波在M点的振动均到达波谷，可知M将位于波谷，故B错误。 D．因两列波的振幅不同，可知振动减弱处的质点振幅为A=|A1-A2|，不为零，故D错误。 故选C。 17．A．根据题意分析可知，稳定的鱼鳞区域是干涉图样，波峰遇波峰振动加强，波谷遇波谷振动也加强，波峰遇波谷振动才减弱，所以O、P、Q所在的直线上的点都是振动加强点，则P、N两点以及O点振动始终加强，故A错误； B．媒介中的质点只能在平衡位置附近振动，不会随波迁移，因此一段时间后质点P不会运动到M点，故B错误； CD．根据题意分析可知，由于两列波的振幅均为0.4m，P、O两质点都是振动加强点，则P、O两质点的振幅均为A'=2A=2×0.4m=0.8m 则此时P点在平衡位置上方2A处，而O点在平衡位置下方2A处，故图示时刻O、P两点间的高度差为Δh=2A'=2×0.8m=1.6m，故CD正确。 故选CD。 【易错点6 几种光现象的辨析】 18．下图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样，则 （  ） A．甲为紫光的干涉图样 B．乙为紫光的干涉图样 C．丙为紫光的衍射图样 D．丁为红光的衍射图样 【答案】B 【详解】当单色光通过双缝时形成的干涉图样为等间距的，而通过单缝时的图样是中间宽、两边窄的衍射图样；根据，由于红光的波长大于紫光的波长，可知甲为红光的干涉图样，乙为紫光的干涉图样，丙为红光的衍射图样，丁为紫光的衍射图样。 故选B。 19．下列对各图的叙述，正确的是（　　） A．图甲为单摆做受迫振动的振幅A与驱动力频率f的曲线，此单摆的固有周期约为0.5s B．图乙为救护车向右运动的过程中，静止的A、B两人听到警笛声的频率为 C．图丙称为泊松亮斑，它的原理是光的圆孔衍射 D．图丁中条纹弯曲处对应被检查平面处向上凸起 【答案】D 【详解】A．受迫振动发生共振时，驱动力频率等于单摆的固有频率，由图甲可知单摆固有频率，因此固有周期，故A错误； B．根据多普勒效应，救护车向右运动时，靠近观察者A、远离观察者B。A听到的频率高于声源频率，B听到的频率低于声源频率，因此，故B错误； C．泊松亮斑是光照射到不透光小圆板时产生的圆盘衍射现象，不是圆孔衍射，故C错误； D．薄膜干涉检查平整度中，同一级干涉条纹对应相同厚度的空气膜：空气膜从左到右厚度逐渐减小，图中条纹向左侧（厚度更大的方向）弯曲，说明弯曲处的空气膜厚度和同一条纹的厚度相等，即该处空气膜厚度比同位置平整平面的厚度更小，对应被检查平面向上凸起，故D正确。 故选D。 20．光在传播过程中遇到不同的障碍物可呈现不同的现象，现有四幅光遇到障碍物后呈现的图像，下列说法正确的是（　　） A．图（a）是泊松亮斑 B．图（b）是单缝衍射 C．图（c）是泊松亮斑 D．图（d）是双缝干涉 【答案】C 【详解】AC．单色光照射小圆孔做衍射的实验时，中央较大的区域内是亮的，周围是明暗相间的圆环，条纹间距也不等，亮度向外逐渐变暗，如图（a）；泊松亮斑的中间是一个比较小的亮点，图（c）是小圆板“泊松亮斑”衍射图样，A错误，C正确； BD．单缝衍射与双缝干涉图样的区别：前者是中间亮条纹明且宽大，越向两侧宽度越小，后者明暗条纹宽度相等，则图（b）是双缝干涉图样，图（d）是单缝衍射图样，BD错误。 故选C。 【易错点7 几种色光的物理量关系分析】 21．（多选）如图所示，一束由、两种色光组成的复色光沿半径方向射入半圆形玻璃砖内，经上表面折射后分为两束单色光、，则下列说法正确的是（　　） A．光的折射率大于光的折射率 B．真空中光的波长大于光的波长 C．光在玻璃中的传播速度大于光在玻璃中的传播速度 D．光的频率大于光的频率 【答案】BC 【详解】A．如图可知，     由，解得，A错误； B．根据光的折射率越大，光的频率越大，可得     由，解得，B正确； C．由，解得，C正确； D．由前面分析可知，D错误。 故选BC。 22．（多选）在阳光的照射下，充满雾气的瀑布上方常会出现美丽的彩虹，彩虹是由于太阳光照射在众多微小的“水球”而发生的反射和折射现象，其光线传播路径如图所示，图中的圆面代表水珠过球心的截面，太阳光平行截面射入球形水珠后，最后出射光线、分别代表两种不同颜色的光线，则下列说法正确的是（    ） A．水珠对、两束光折射率的大小关系是 B．光的频率小于光的频率 C．、两束光在水珠内传播速度大小关系是 D．、两束光在水珠内传播波长大小关系是 【答案】AC 【详解】AB．根据光路图知，、两束光的入射角相等，而光的折射角小，由折射定律得可知光的折射率较大。而光的频率越大，折射率越大，因此光的频率大于光的频率。故A正确，B错误； C．根据知，光在水滴中传播的速度较小，可知。故C正确； D．由于光的频率大于光的频率，根据可知在水珠内。故D错误。 故选AC。 23．（多选）如图所示，一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖，经折射后分为两束单色光a和b，下列判断正确的是（　　） A．a光的频率小于b光的频率 B．在玻璃砖中a光的波长小于b光的波长 C．若单色光a是蓝光，则b可能是紫光 D．单色光a和b从下表面射出时一定平行 【答案】BD 【详解】A.复色光进入玻璃砖时两光的入射角α相等，设折射角分别为βa、βb，由图知，βa＜βb，由，得na＞nb，则fa＞fb，故A错误； B.在玻璃砖中、v＝λf，则在玻璃砖中波长，得λa＜λb，故B正确； C.因为fa＞fb，所以若单色光a是蓝光，则b不可能是紫光；故C错误. D.由光路可逆原理可知，离开玻璃砖时与进入玻璃砖时光线平行，故D正确. 【易错点8 光的全反射的临界条件】 24．表面积足够大的游泳池底部装有可视为点光源的LED灯，水的深度为h，已知水的折射率，则在水面能看到的发光区域的面积为（    ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】临界角 解得 由几何关系可知，发光区域半径 面积 故选A。 25．（多选）如图所示，真空中一透明介质的截面为边长为的菱形，其中。一束单色光从真空垂直于边射入透明介质，恰好射到边的中点并发生全反射，已知单色光在真空中的速度为，不考虑光的二次反射，下列说法正确的是（     ） A．单色光将从边射出 B．单色光将从边射出 C．透明介质的折射率为 D．单色光在透明介质中传播的时间为 【答案】CD 【详解】AB．光路如图所示 根据几何关系可知，单色光在AD边的入射角，在CD边的入射角仍为，所以单色光不能从CD边射出，单色光将从BC边射出，故AB错误； C．因为在O点发生全反射，则有 解得，故C正确； D．由几何关系知，，则 光传播的距离为 光在介质中的速度为 单色光在透明介质中传播的时间为 解得，故D正确。 故选CD。 26．宝石切工决定价值，优秀的切割工艺可以让宝石璀璨夺目。某宝石的剖面简化如图，一束复合光斜射到宝石的AB面上，经折射后分成、两束单色光从CO面上射出，则下列说法正确的是（　　） A．宝石对光的折射率比光的小 B．逐渐减小光斜射到AB面上的入射角，从CO面射出的光线中光先消失 C．光从空气进入宝石，频率变高 D．宝石中光的传播速度比光的大 【答案】B 【详解】A．由题意知，宝石对单色光 a的偏折程度比对单色光b的偏折程度大，因此宝石对单色光 a的折射率大，故A错误； D．由 可知，单色光 a在宝石中的传播速度比单色光b在宝石中的传播速度小，故D错误； C．单色光b从空气进入宝石，频率不变，故C错误； B．由 可知，单色光a的临界角小于单色光b的临界角，逐渐减小斜射到AB面上的入射光束的入射角，从CO面射出的光束中单色光a最先消失，故B正确。 故选B。 【易错点9 分子动理论相关概念辨析】 27．（多选）下列物理现象和物理知识描述正确的是（     ） A．图甲中液体中液体分子的无规则运动称为布朗运动，布朗运动随温度的升高而更加剧烈 B．图乙所示某气体在不同温度下的气体分子速率分布图，T1温度小于T2温度 C．由图丙可知，当分子间的距离从r0逐渐减小为r1时，分子势能不断增加 D．图丁中分子间作用力与分子间距的关系图中，阴影部分面积表示分子势能差值，与零势能点的选取无关 【答案】BCD 【详解】A．图甲为布朗运动示意图，布朗运动是悬浮固体微粒的运动，布朗运动随温度的升高而更加剧烈，故A错误； B．根据分子速率分布的规律，温度越高，速率大的分子占比越高，分布曲线的峰值向速率大的方向移动且峰值更低，所以T1温度小于T2温度，故B正确； C．由图丙可知r0是分子间合力为零的位置，也是分子势能最小的位置，所以当分子间的距离从r0逐渐减小为r1时，分子势能不断增加，故C正确； D．根据分子力做功等于分子势能变化的负值，分子间作用力F随间距r变化的图像中，图像与r轴围成的面积表示分子力做的功，而势能差值是过程量，和零势能点选取无关，故D正确。 故选BCD。 28．甲分子固定在坐标原点，乙分子位于轴上，甲、乙两分子间作用力与分子间距离关系图像如图所示。现把乙分子从处由静止释放，则（     ） A．乙分子从到过程中，两分子间的作用力表现为引力 B．乙分子从到过程中两分子间的作用力表现为斥力 C．乙分子从到先加速后减速 D．乙分子从到距离甲最近的位置过程中，分子力做正功 【答案】A 【详解】ABC．根据题意，由图可知，从到分子间作用力表现为引力，且分子间作用力先增大后减小，乙分子一直做加速运动，故A正确，BC错误； D．乙分子从到距离甲最近的位置过程中，分子力先做正功后做负功，根据动能定理可知，分子力做总功为0，故D错误。 故选A。 29．在水的温度由上升到的过程中，水的体积随着温度升高反而减小，我们称之为“反常膨胀”。通过查阅资料知道：在水反常膨胀的过程中，体积减小是由于水分子之间的结构发生了变化，但所有水分子间的总势能是增大的；关于这个问题的下列说法中正确的是（     ） A．水分子的平均动能减小，吸收的热量一部分用于分子间的结合力做正功 B．水分子的平均动能减小，吸收的热量一部分用于克服分子间的结合力做功 C．水分子的平均动能增大，吸收的热量一部分用于分子间的结合力做正功 D．水分子的平均动能增大，吸收的热量一部分用于克服分子间的结合力做功 【答案】D 【详解】温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子的平均动能增大；由题意，在水反常膨胀的过程中，虽然体积减小是由于水分子之间的结构发生了变化，但所有水分子间的总势能是增大的，说明了分子之间的相互作用力对分子做负功，即吸收的热量一部分用于克服分子间的结合力做功。 故选D。 【点睛】明确温度是分子平均动能的标志，注意是大量分子的统计规律；分子之间的相互作用力对分子做负功，水分子间的总势能增大；分子之间的相互作用力对分子做正功，水分子间的总势能减小，与弹簧的弹性势能与弹力做功的关系是相似的． 【易错点10 理想气体状态方程的应用】 30．如图所示为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定质量的空气（可看作理想气体）。若玻璃管中水柱上升，则玻璃泡内气体的变化可能是（　　） A．温度降低，压强增大 B．温度升高，压强不变 C．温度升高，压强减小 D．温度不变，压强减小 【答案】A 【详解】A．玻璃管中水柱上升，则玻璃泡内气体的体积减小，若温度降低，根据 可知气体压强可能增大，故A正确； BC．玻璃管中水柱上升，则玻璃泡内气体的体积减小，若温度升高，根据 可知气体压强一定增大，故BC错误； D．玻璃管中水柱上升，则玻璃泡内气体的体积减小，若温度不变，根据 可知气体压强一定增大，故D错误。 故选A。 31．（多选）一定质量的理想气体从状态开始，经历过程1到达状态，经历过程2到达状态，经历过程3到达状态，经历过程4回到状态。其体积与热力学温度的关系图像如图所示，且与轴平行，的延长线过原点，与轴平行。关于这四个过程，下列说法正确的是（　　） A．在过程1中，理想气体的压强不变 B．在过程2中，理想气体内能不变，且压强在减小 C．在过程3中，气体分子平均动能不变 D．气体在a、b、c、d四个状态时，在状态时的压强最大 【答案】AC 【详解】A．根据，即，可知，由于过程1中的延长线经过坐标原点O，则过程1是等压变化，故A正确； C．在过程3中，体积增大，气体对外做功，温度不变，气体分子平均动能不变，故C正确； BD．由图可知，在过程2中温度升高，气体内能增大 根据 可知 坐标原点O与abcd上各点连线的斜率与压强成反比，如图 由图可知，O与c的连线的斜率最小，压强最大，即c状态压强最大，即在过程2中，压强在增大，故BD错误。 故选AC。 32．（多选）呼吸机需启动容量控制模式向危重患者肺部持续稳定压入定量空气以维持患者的平静呼吸。医学上把每次呼吸循环中空气进入肺部的气体体积称为潮气量。某呼吸机在容量控制模式下工作，设定潮气量为。已知患者初始肺顺应性为（即每增加1厘米水柱压力，肺容积增加50毫升），呼吸机初始吸气压力设为。若患者病情恶化导致肺顺应性降低至，假设整个吸气过程中气体温度保持不变，且将气体视为理想气体。则关于患者病情恶化前后说法正确的是（    ） A．肺内每次吸入的气体压强增加，体积减小，符合玻意耳定律 B．呼吸机吸气压力设置应提高到以维持潮气量 C．吸气过程中，因为吸气压力升高导致空气分子平均动能增加 D．患者每次吸入空气分子个数的比为4∶5 【答案】BD 【详解】A．患者病情恶化前后吸入的气体质量不同，不满足玻意耳定律的适用前提，故A错误； B． 维持潮气量V=600mL不变，新压力满足：， ，故B正确； C．吸气过程中，因为吸气压力升高导致空气分子平均动能增加，气体分子平均动能只与温度有关，题目明确“气体温度保持不变”，因此分子平均动能不变，吸气压力升高是由于肺顺应性降低后，为维持相同潮气量而人为调高的，并非由温度变化引起,故C错误 D．每次吸入的气体体积相同（均为600mL），温度相同，根据理想气体状态方程pV=nRT，分子个数比等于物质的量比，即 表压分别为和 故，故D正确。 故选BD。 【易错点11 浸润现象、不浸润现象和毛细现象】 33．如图甲所示为光在方解石中呈现的双折射现象，图乙为两端开口的玻璃管插入水槽中形成的现象，下列说法正确的是（　　） A．由图甲的信息可以推断方解石具有规则的几何外形 B．由图乙可知玻璃对水分子的吸引力小于水分子之间的吸引力 C．换用更粗的玻璃管，图乙中内外的液面差会变大 D．若将玻璃管插入水银中可能形成图丙所示的情形 【答案】A 【详解】A．图甲中光通过方解石发生双折射，说明方解石是各向异性的单晶体，因此可以推断方解石具有规则几何外形，A正确； B．图乙是水浸润玻璃的毛细现象，浸润的成因是：固体对液体分子的吸引力（附着力）大于液体分子之间的吸引力（内聚力），因此玻璃对水分子的吸引力大于水分子间的吸引力，B错误； C．毛细现象中，换用更粗的玻璃管，内外的液面差会变小，C错误； D．水银不浸润玻璃，将玻璃管插入水银中时，管内水银面会低于管外液面，只形成凸形弯月面 图丙中管内液面高于管外，不符合实际，D错误。 故选A。 34．关于下列四幅图的说法，正确的是（　　） A．图甲中，显微镜下看到的三颗微粒运动位置的连线是它们做布朗运动的轨迹 B．烧热的针尖接触涂上薄蜂蜡层的云母片背面上某点，经一段时间后形成图乙的形状，则说明云母为单晶体 C．图丙中，附着层水分子间距较内部水分子间距小，附着层水分子间作用力表现为引力 D．图丁中水黾停在水面上的原因是水黾受到了水的浮力作用 【答案】B 【详解】A．布朗运动是微粒的无规则运动，显微镜下每隔一段时间记录的位置连线只是位置的连线，并非微粒实际运动的轨迹，故A错误； B．云母片是单晶体，具有各向异性，不同方向上导热性能不同，因此蜡熔化后形成的形状为椭圆，这是单晶体的特征，故B正确； C．图丙中水在玻璃细管成凹液面并高于外部液面，是浸润现象。此时附着层水分子间距小于内部水分子间距，意味着分子间距离小于平衡距离，分子间作用力表现为斥力，故C错误； D．水黾停在水面上主要是由于水的表面张力，其腿细且不破坏水面，形成凹坑，表面张力提供支持力，故D错误； 故选B。 35．关于下列各图所对应现象的描述，正确的是（　　） A．图甲中水黾可以停在水面，是因为受到水的浮力作用 B．图乙中合格的一次性医用外科口罩内侧水滴成扁球状，说明照片中水滴表面分子比水滴的内部稀疏 C．图丙中插入水中的上端开口的塑料笔芯内水面下降，说明水浸润塑料笔芯 D．图丁中拖拉机锄松土壤，是为了利用毛细现象将土壤里的水分引上来 【答案】B 【详解】A．水黾可以停在水面是因为水的表面张力的缘故，故A错误； B．图乙中合格的一次性医用外科口罩内侧水滴成扁球状，说明照片中水滴表面分子比水滴的内部稀疏，同时水滴和口罩之间的相互作用力也比较小，这就导致了水滴在接触口罩时，会尽可能地减少表面积，从而形成扁球状，故B正确； C．当一根内径很细的管垂直插入液体中，浸润液体在管里上升，而不浸润液体在管内下降，故C错误； D．拖拉机锄松土壤，是为了破坏毛细现象减小水分蒸发，故D错误。 故选B。 【易错点12 热力学第二定律与第一定律的理解】 36．（多选）氢能存储与固态电池结合是新能源领域的重要技术方向：氢能可通过压缩氢气存储，固态电池则能高效实现电能与化学能的转化。下列关于该技术相关的热力学规律应用说法正确的是（　　） A．压缩氢气存储时，外界对氢气做功，氢气内能一定增大 B．固态电池充电时，电能全部转化为化学能，符合热力学第一定律 C．固态电池放电时，化学能转化为电能的效率不可能达到100%，体现了热力学第二定律 D．氢气自发膨胀对外做功时，系统熵增加，不违背热力学第二定律 【答案】CD 【详解】A．根据热力学第一定律 可知，外界对氢气做功时 若此时氢气向外放出热量，且放出热量大于外界对氢气做功，即 此时氢气内能可能减小，故A错误； B．热力学第二定律指出，一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性，能量转化过程中总会有部分能量以热量形式耗散，无法全部转化为有用功。 固态电池充电时，会向外放出热量，电能转化为化学能和内能，体现了热力学第二定律，故B错误； C．固态电池放电时，会向外放出热量，化学能转化为电能的效率不可能达到100%，体现了热力学第二定律，故C正确； D．根据热力学第二定律，孤立系统的自发过程总是朝着熵增加的方向进行，直至系统达到平衡态，此时熵达到极大值。 氢气自发膨胀对外做功时，系统的无序度增加，熵增加，不违背热力学第二定律，故D正确。 故选CD。 37．关于永动机和能量守恒定律，下列说法正确的是（    ） A．第一类永动机不可能制成．因为违背了能量守恒定律 B．第二类永动机不可能制成，因为违背了能量守恒定律 C．能量只会从一种形式转化为另一种形式，因此能源永远不会短缺 D．能量守恒定律只适用于机械能、内能、不适用于电能、光能、核能 【答案】A 【详解】A．第一类永动机的设计目标是不消耗能量却持续对外做功，违背了能量不会凭空产生的能量守恒定律，因此不可能制成，故A正确； B．第二类永动机的设计目标是将内能转化为机械能且不产生其他影响，它不违背能量守恒定律，违背的是宏观热现象具有方向性的热力学第二定律，故B错误； C．能量的转化和转移具有方向性，耗散到环境中的低品质内能无法被重新收集利用，可利用的能源会不断减少，因此会出现能源短缺，故C错误； D．能量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律，适用于所有形式的能量转化、转移过程，包括电能、光能、核能等，故D错误。 故选A。 38．（多选）如图所示，是一个固定在水平面上的绝热容器，缸壁足够长，面积为的绝热活塞被锁定。隔板左右两部分体积均为，隔板左侧为真空，右侧中有一定质量的理想气体处于温度、压强的状态1。抽取隔板，右侧中的气体就会扩散到左侧中，最终达到状态2。然后解锁活塞，同时施加水平恒力，仍使其保持静止，当电阻丝加热时，活塞能缓慢滑动（无摩擦），使气体达到温度的状态3，气体内能增加54.5 J。已知大气压强，隔板厚度不计。以下说法正确的是（　　） A．气体从状态1到状态2是可逆过程 B．气体从状态1到状态2分子平均动能不变 C．水平恒力大小为 D．电阻丝放出的热量大小为 【答案】BD 【详解】A．理想气体向真空自由膨胀后，无法自发恢复到初始状态，属于不可逆热力学过程，故A错误； B．状态1到状态2绝热自由膨胀，、，由热力学第一定律 可知内能不变。理想气体内能仅由温度决定，故温度不变，分子平均动能只与温度有关，因此分子平均动能不变，故B正确； C．由玻意耳定律 代入数据得 活塞受力平衡满足 代入，解得，故C错误； D．状态2到状态3为等压变化，由盖-吕萨克定律 得体积变化 气体对外做功 外界对气体做功 再由 代入，解得 容器绝热，电阻丝放热量等于气体吸热量，故D正确。 故选BD。 【易错点13 光电效应】 39．将锌板与验电器相连，验电器指针闭合。用紫外线灯照射锌板，验电器指针张开一定张角，如图所示。移去紫外线灯，验电器张角保持稳定。随后用红外线灯照射锌板，验电器指针张角保持不变。下列说法正确的是（　　） A．紫外线灯照射后，验电器带正电 B．延长红外线照射时间，验电器指针张角将增大 C．增大红外线光照强度，验电器指针张角将增大 D．用丝绸摩擦的玻璃棒靠近锌板，验电器指针张角将减小 【答案】A 【详解】A．紫外线照射锌板时发生光电效应，锌板的电子逸出，锌板失去电子带正电，验电器与锌板相连，因此验电器也带正电，故A正确； BC．光电效应的发生条件是入射光频率大于金属的极限频率，与照射时间、光照强度无关。题干中红外线照射后验电器张角不变，说明红外线频率低于锌板的极限频率，不能发生光电效应，因此延长照射时间、增大光照强度都不会使张角增大，故BC错误； D．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，靠近原本带正电的锌板时，根据静电感应，正电荷会被排斥向远端的验电器移动，验电器带电量增加，指针张角会增大，故D错误。 故选A。 40．如图是汞原子的能级图，汞原子从能级跃迁到能级时产生光。真空中一对半径均为的圆形金属板、圆心正对平行放置，两板距离为，板中心镀有一层半径为的圆形钙金属薄膜，钙的逸出功。Q板受到光持续照射后，只有薄膜区域的电子可逸出。现将两金属板、与灵敏电流计、电压可调的电源连接成如图所示的电路。电子电荷量为，且光电子逸出的方向各不相同。忽略光电子的重力以及光电子之间的相互作用，不考虑平行板的边缘效应，光照条件保持不变，以下说法正确的是（     ） A．逸出的光电子动能为 B．当电压调整到时，灵敏电流计示数恰好为0 C．当时，灵敏电流计示数达到最大值 D．若用汞原子从能级跃迁到能级的光照射板，且光强同光，则电流表示数变大 【答案】C 【详解】A．汞原子从能级跃迁到能级时产生a光，光的光子能量为 根据爱因斯坦光电效应方程，逸出的光电子的最大初动能为 因此逸出的光电子动能是从0到4.50eV连续分布的，故A错误； B．当灵敏电流计示数恰好为0时，两板间所加的电压为反向遏止电压，根据动能定理，对具有最大初动能的光电子则有 解得 由于是反向电压，P板电势应低于Q板电势，即，故B错误； C．要使灵敏电流计示数达到最大值（饱和电流），所有从钙膜逸出的光电子都必须到达P板。考虑最不容易到达P板的光电子：从钙膜边缘逸出，且初速度方向平行于极板，大小为最大初动能对应的速度，则有 该电子在垂直于极板方向做初速度为0的匀加速直线运动，加速度为 由运动学规律可得 解得 在平行于极板方向做匀速直线运动，则有 联立解得 则所有光电子都能到达P板，电流计示数达到最大值，故C正确； D．若用汞原子从能级跃迁到能级的光照射Q板，光子能量，光强指单位时间单位面积上通过的光的能量。设单位时间内照射到Q板的光子数为N，则光强 又由于光强同a光，所以单位时间内照射到Q板的光子数减少，而光电流的大小与单位时间内逸出的光电子数成正比，所以电流表示数变小，故D错误。 故选C。 41．如图甲为研究光电效应的实验电路，图乙横坐标为实验中AK间的电压电势高于K为正，纵坐标为入射光的频率，图乙中BC为平行于U轴的直线，CD是一条倾斜的直线，BCD沿轴向上的区域表示能产生光电流的区域。下列说法正确的是（　　） A．BC对应的为滑片P在Oa之间的数据 B．CD对应的为滑片P在Ob之间的数据 C．电压为一定值时，仅增大光照强度，光电流可能会增大 D．BC段光照强度为一定值时，增大电压，光电流一定增大 【答案】C 【详解】AB．根据光电效应特点可知，BC段对应正向电压，即滑片P在Ob之间的数据，CD段对应滑片P在Oa之间的数据，故AB错误； C．电压为一定值时，若光电流没有达到饱和，增大光照强度，单位时间内产生的光电子增多，光电流可能会增大，故C正确； D．BC段光照强度为一定值时，增大电压，光电流可能增大，若已经达到饱和光电流，则增大电压，光电流不再增大，故D错误。 故选C。 【易错点14 α衰变、β衰变与半衰期】 42．2024年6月，中国科学院近代物理研究所甘再国研究员团队合成了新核素镤，并精确测量其衰变特性，衰变方程为，半衰期约为6ms。下列说法正确的是（     ） A．粒子可以使空气中的分子电离，从而使空气具有一定的导电能力 B．原子核中有89个中子 C．降低环境温度，可以延长原子核的半衰期 D．经过两个半衰期，100个原子核一定还剩下25个未发生衰变 【答案】A 【详解】首先根据衰变过程的质量数守恒和电荷数守恒，计算X的参数：质量数满足 得 电荷数满足 得 因此X为α粒子（） A．α粒子电离能力较强，可使空气中的分子电离产生自由电荷，从而让空气具有导电能力，故A正确； B．原子核的中子数=质量数-质子数，的中子数为，故B错误； C．半衰期由原子核内部性质决定，与环境温度、压强等外界因素无关，降温不会延长其半衰期，故C错误； D．半衰期是对大量原子核衰变的统计规律，对于少量（100个）原子核，衰变剩余数量具有随机性，无法保证恰好剩余25个，故D错误。 故选A。 43．中国科学院发布消息，我国自主设计、研发和建设的第四代先进裂变核能系统——钍基熔盐实验堆，已在甘肃武威正式建成，首次实现堆内钍—铀转化。钍参与核反应的过程是钍核与一个中子结合生成钍核X，X经过两次衰变生成铀核Y，则铀核Y是（     ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】钍核参与核反应过程的核反应方程为， 故铀核Y是。 故选B。 44．世界首个第四代核能技术钍基熔盐堆在我国建成并投入使用，其存在以下核反应： ①；②；③。关于以上转变过程，下列说法正确的是（    ） A．反应①中X与质子数不同 B．反应②是β衰变 C．反应③中的电子来自于核外 D．比多一个中子 【答案】B 【详解】A．核反应遵循电荷数守恒、质量数守恒，反应①中，X的质子数（电荷数）为 与质子数相同，故A错误； B．β衰变的本质是原子核内中子转化为质子时释放电子，反应②中，Y的质量数为 电荷数为 即Y为电子，释放电子的衰变是β衰变，故B正确； C．反应③是β衰变，释放的电子来自原子核内部中子转化为质子的过程，并非核外电子，故C错误； D．的中子数为 的中子数为 前者比后者少1个中子，故D错误； 故选B。 【易错点15 磁场对通电导体的力（安培力）】 45．（多选）如图所示，两根完全相同的无限长直导线a、b平行正对固定，两根导线中通有如图所示的等大反向的恒定电流，PQ为a、b形成的平面内垂直于两导线的直线上的两点，P点到导线a的距离与Q点到导线b的距离相等。则（　　） A．a、b所受安培力相同 B．a、b所受安培力不同 C．P点的磁场垂直于纸面向外 D．Q点的磁场垂直于纸面向里 【答案】BC 【详解】AB．两根导线通有等大反向电流，由图，由右手定则a在b点产生的磁场垂直纸面向里，由左手定则b点所受安培力水平向右；由右手定则b在a点产生的磁场垂直纸面向里，由左手定则a点所受安培力水平向左，故A错误，B正确； C．由右手定则a在P点产生的磁场垂直纸面向外，b在P点产生的磁场垂直纸面向里，，故a在P点产生的磁场强度大小更大，故P点的磁场垂直于纸面向外，故C正确； D．由右手定则a在Q点产生的磁场垂直纸面向里，b在Q点产生的磁场垂直纸面向外，，故b在Q点产生的磁场强度大小更大，故Q点的磁场垂直于纸面向外，故D错误。 故选BC。 46．如图所示，空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为。现将一半径为r通有电流为I的闭合超导圆环（忽略圆环粗细）置于水平桌面，则超导圆环所受的安培力大小为（     ） A．0 B． C． D． 【答案】A 【详解】对于垂直匀强磁场中的任意载流导线，安培力的计算公式为，其中是从导线起点指向终点的等效长度。本题中圆环是闭合回路，起点和终点重合，等效长度的大小，因此总安培力；也可通过对称性分析：圆环上各个电流元所受安培力方向沿径向，对称位置的安培力矢量相互抵消，总合力为零，因此安培力大小为。 故选A。 【点睛】 47．如图所示，光滑绝缘半圆柱筒和长直导线a固定在斜面上，长直导线a与半圆柱筒的轴线重合，一段长直导线b紧靠半圆柱筒上端放在斜面上，a、b通有方向相同的恒定电流，现给b施加水平方向向左的力F，使b沿半圆柱筒外表面向上缓慢移动直至O点正上方，a、b始终保持相互平行，则（    ） A．力F不断减小 B．b受到的安培力的大小不断减小 C．b受到的安培力不变 D．b对半圆柱筒表面的压力大小不断增大 【答案】A 【详解】A．在初位置有外力F，当移动至O点正上方时，导线b受竖直向下的重力、安培力，以及圆筒给b竖直向上的支持力，故外力F不需要存在，故力F不断减小，故选A； BC．长直导线b始终沿着半圆柱筒表面运动，故磁场大小不变，电流大小也没变，故安培力的大小始终没变，因为同向电流，安培力方向始终指向导线a，故BC错误； D．将半圆柱筒表面对b的支持力与a对b的安培力合成，假设合力为，，其方向沿半径方向向外，移动过程中与竖直方向的夹角变小，根据三角形法则可得，可得减小，变小，故D错误。 故选A。 【易错点16 洛伦兹力的理解应用】 48．科研人员在检测某种物质时，发现该种物质发出的射线经过如图所示的磁场时分成、、三束，经研究发现，在磁场中偏转的、两束射线均由带电粒子组成，不计重力的影响，则下列说法中正确的是（　　） A．组成射线的粒子带负电 B．组成射线的粒子带正电 C．、射线的粒子在磁场中都做匀速圆周运动 D．洛伦兹力可能对组成、射线的粒子做正功 【答案】C 【详解】AB．由图可知，磁场方向垂直纸面向里，射线向上射入磁场后向左偏转，说明受到的洛伦兹力方向向左， 射线向上射入磁场后向右偏转，说明受到的洛伦兹力方向向右；根据左手定则可知，射线的粒子带正电，组成射线的粒子带负电，故A、B错误； C．、两束射线中的带电粒子在匀强磁场中只受洛伦兹力作用，洛伦兹力方向始终与速度方向垂直，提供向心力，粒子做匀速圆周运动，故C正确； D．洛伦兹力方向始终与粒子速度方向垂直，根据功的定义，当时，，即洛伦兹力对带电粒子永远不做功，故D错误。 故选C。 49．如图，真空中一带正电的小球用绝缘轻绳悬于点，处于竖直向下的匀强磁场中。将小球从点由静止释放，小球运动轨迹的俯视示意图可能是（     ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】小球从点由静止释放，初始阶段速度方向大致向右（指向点）。根据左手定则可知，洛伦兹力方向垂直速度指向里（即俯视图中连线的上方），轨迹向洛伦兹力方向偏转（即俯视图中向上弯曲），当小球运动到右侧最高点（点）后返回，速度方向大致向左，根据左手定则可知，洛伦兹力方向垂直速度指向外（即俯视图中连线的下方），且轨迹依然向洛伦兹力方向偏转（即俯视图中向下弯曲），综上所述，B选项图符合题意。 故选B。 50．如图，在气泡室中观察到从点发出两个电子和一个正电子，正电子与电子质量相同，电性相反。已知气泡室处于垂直于纸面的匀强磁场中，不计粒子间相互作用。下列说法正确的是（　　） A．磁场方向垂直于纸面向里 B．轨迹1对应的粒子为正电子 C．轨迹1对应的粒子的速度越来越小 D．洛伦兹力对轨迹3对应的粒子做正功 【答案】C 【详解】AB．带电粒子在磁场中受洛伦兹力做圆周运动，轨迹1和2偏转方向相同，则初始所受洛伦兹力方向相同，均带负电，则轨迹3为正电子运动轨迹，由左手定则可知磁场方向垂直纸面向外，故AB错误； C．洛伦兹力提供向心力，代入数据可得，由图可知轨迹半径逐渐变小，所以速度逐渐变小，故C正确； D．洛伦兹力始终垂直于粒子速度方向，不做功，不改变动能，故D错误。 故选C。 【易错点17 质谱仪、回旋加速器、霍尔元件、速度选择器、电磁流量计、磁流体发电机】 51．（多选）下列四幅图分别是等离子体发电机、质谱仪、回旋加速器、霍尔元件的示意图，进入装置的带电粒子重力均不计，下列说法正确的是（     ） A．图甲中上极板A板是电源的正极 B．图乙中粒子打在照相底片D上的位置越靠近，粒子的比荷越大 C．图丙中若增大回旋加速器的加速电压，粒子获得的最大动能不变 D．图丁中若导体中的载流子是质子，则导体左右两侧电势φN<φM 【答案】BC 【详解】A．根据左手定则，等离子体中的正电荷受洛伦兹力向下偏转，下极板B带正电，是电源正极，上极板A带负电，故A错误； B．粒子在电场中，根据动能定理 在磁场中，根据牛顿第二定律可得 粒子打在照相底片 D上的位置与的距离为 联立解得 打在底片上越靠近，粒子比荷越大，故B正确； C．设回旋加速器D形盒半径为，粒子获得最大的速度为，根据牛顿第二定律可得 粒子获得的最大动能 由上式可知粒子获得的最大速度与加速电压无关，所以无法通过增大加速电压使带电粒子获得的最大动能增大，故C正确； D．载流子是质子，根据左手定则，正电荷受洛伦兹力向N侧偏转，N侧积累正电荷，电势，故D错误。 故选BC。 52．洛伦兹力在现代技术中有着广泛的应用，如回旋加速器、质谱仪等，都利用了洛伦兹力对带电粒子的作用。下列说法正确的是（　　） A．甲图是回旋加速器的结构简图，粒子从两D形盒的磁场中获得能量 B．乙图是磁流体发电机的结构简图，A极板是发电机的正极 C．丙图是某霍尔元件的原理图，若电流I由电子的定向移动产生，则上表面的电势低 D．丁图为质谱仪的结构简图，不改变电场及磁场，沿直线经过速度选择器的粒子，则击中底片同位置的粒子一定具有相同的比荷 【答案】D 【详解】A．图甲是回旋加速器的示意图。带电粒子在回旋加速器中，磁场的作用是使粒子做圆周运动，改变粒子的运动方向，但洛伦兹力始终与速度方向垂直，对粒子不做功，所以粒子不能从磁场中获得能量。粒子是在D形盒之间的电场中被加速，从而获得能量，故A错误； B．图乙是磁流体发电机的示意图。等离子体（包含正、负离子）射入磁场，磁场方向水平向左。根据左手定则，正离子受到的洛伦兹力方向向下，向B极板偏转，使B极板带正电；负离子受到的洛伦兹力方向向上，向A极板偏转，使A极板带负电。因此，A极板是发电机的负极，B极板是正极，故B错误； C．根据左手定则可知电子向下表面偏转，则下表面的电势低，故C错误； D．图丁为质谱仪的示意图。能沿直线通过速度选择器的粒子有 进入偏转磁场有 解得 不改变电场及磁场，沿直线经过速度选择器的粒子，则击中底片同位置的粒子一定具有相同的比荷，故D正确。 故选D。 53．关于下列四幅图的说法正确的是（　　） A．甲图要增大出射粒子的最大动能，可增加加速电压U B．乙图是速度选择器，粒子只能够沿直线从右端射出 C．丙图为质谱仪的装置示意图，击中底片同一位置的粒子具有相同质量 D．丁图可判断出A极板是发电机的正极，B极板是发电机的负极 【答案】B 【详解】A．甲图为回旋加速器,粒子在回旋加速器中获得的最大速度取决于D形盒的半径,根据洛伦兹力提供向心力公式，可得粒子射出时的最大动能为,与加速电压无关，故A错误； B．乙图为速度选择器，核心物理原理在于粒子受到的电场力与洛伦兹力必须等大反向，满足，只有速度为的粒子才能沿直线匀速通过，而且因为它依赖于带电粒子运动方向决定的洛伦兹力，导致如果粒子从反方向进入，受力将会叠加而不是抵消，因此只能从左向右射出，故B正确； C．丙图为质谱仪，粒子经过速度选择器后，进入磁场时的速度是相同的，粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据可得轨迹半径，击中底片同一位置意味着半径相同，说明这些粒子具有相同的比荷，不能说明它们具有相同的质量，故C错误； D．丁图为磁流体发电机，根据左手定则，正离子受到的洛伦兹力向极板偏转聚集，负离子受到的洛伦兹力向极板偏转聚集，极板带负电，是发电机的负极，极板带正电，是发电机的正极，故D错误。 故选B。 【易错点18 楞次定律的理解应用】 54．自1932年磁单极子概念被狄拉克提出以来，不管是理论还是实验物理学家都一直在努力寻找，但迄今仍然没能找到它们存在的确凿证据。如果一个只有S极的磁单极子从上向下穿过如图所示的闭合超导线圈，那么，从上向下看，在该过程中这个线圈中感应电流方向为（　　） A．先逆时针方向，然后顺时针方向 B．先顺时针方向，然后逆时针方向 C．一直逆时针方向 D．一直顺时针方向 【答案】D 【详解】只有S极的磁单极子从上到下穿过闭合超导线圈，可分成穿入和穿出两个过程。磁单极子从上到下穿入闭合超导线圈时，向上的磁通量增加，由楞次定律可判断出，从上向下看，闭合超导线圈中将出现顺时针方向的感应电流；磁单极子穿出闭合超导线圈时，向下的磁通量减少，由楞次定律可判断出，从上向下看，闭合超导线圈中将出现顺时针方向的感应电流；所以磁单极子从上到下穿过闭合超导线圈，从上向下看，闭合超导线圈中将出现顺时针方向的持续流动的感应电流。 故选D。 55．如图所示，铝圆环用三根长度相同的绝缘细线吊在轻弹簧下面处于静止状态，圆环环面水平，条形磁铁竖直固定在圆环正下方，上端是极。用外力将圆环向下拉动一小段距离后由静止释放，弹簧开始上下振动，忽略磁铁与弹簧间的作用，在圆环第一次向上运动到最高点的过程，下列说法正确的是（    ） A．圆环一直有收缩趋势 B．俯视看，圆环中有顺时针方向的电流 C．圆环中感应电动势一直增大 D．圆环中产生的焦耳热小于弹簧弹性势能的减少量 【答案】D 【详解】A．圆环向上运动过程中，线框中的磁通量减小，根据楞次定律可知，圆环有扩张趋势，故A错误； B．根据楞次定律可知，俯视看，圆环中有逆时针方向的电流，故B错误； C．向上运动磁通量变化率减小，至最高点时，速度为零，感应电动势为零，故C错误； D．根据能量守恒，弹簧减少的弹性势能一部分转化为焦耳热，一部分转化为圆环的重力势能，故D正确。 故选D。 56．如图，一光滑水平桌面上放着两个完全相同的金属圆环，彼此绝缘并静止，当一个条形磁铁的N极竖直向下运动时，两线圈的运动情况是（     ） A．互相靠近 B．互相远离 C．静止不动 D．向上跳起 【答案】B 【详解】当条形磁铁的N极竖直向下运动时，两环中的磁通量增大，根据楞次定律可知，两环中的感应电流将阻碍这种变化，于是两环向外侧运动，即相互远离。 故选B。 【易错点19 涡流、电磁阻尼和电磁驱动】 57．某款无线充电设备的注意事项如图所示，提出这个注意事项的原因是（　　） A．静电 B．涡流 C．摩擦 D．惯性 【答案】B 【详解】无线充电利用的原理主要是由于线圈内电流在变化，从而引起磁场的变化，此时手机周围的磁场发生变化，穿过手机的磁通量发生变化，从而在手机内部产生了电流，磁卡、硬币等金属物品会被磁场感应产生涡流，短时间内急剧升温发烫从而造成危险事情的发生，故选B。 58．下列关于电磁现象的说法中，正确的是（　　） A．图甲中，转动蹄形磁铁时，原来静止的铝框会受到电磁力的作用而反方向转动 B．图乙中，金属线圈对条形磁铁的振动没有影响 C．图丁中，线圈通入高频交流电时，冶炼炉中的金属形成涡流产生大量热量使金属熔化 D．图丙中，两个相同的小磁体由静止穿过等长的铝管和塑料管，在塑料管中运动时间长 【答案】C 【详解】A．当摇动手柄使得蹄形磁铁转动时，根据电磁驱动原理可知，铝框会同方向转动，故A错误； B．振动的条形磁铁在金属线圈中产生感应电流，感应电流对磁铁的相对运动有阻碍作用，使条形磁铁快速停下来，利用了电磁阻尼规律，故B错误； C．真空冶炼炉的炉外线圈通入高频交流电时，由于电磁感应会在金属内部产生很大的涡流使金属产生大量热量使炉内金属熔化，从而冶炼金属，故C正确； D．穿过塑料管的小磁体，只受重力作用，做的是自由落体运动。穿过铝管的小磁体，由于磁体在铝管中运动的过程中，铝管产生感应电流，则小磁体受到重力和向上的电磁阻力作用，小磁体在铝管中运动的加速度小于重力加速度，所以小磁体在塑料管中的运动时间小于在铝管中的运动时间，故D错误。 故选C。 59．如图所示为某汽车的减震系统装置示意图，强磁体固定在汽车底盘上，阻尼线圈固定在轮轴上，轮轴与底盘通过弹簧主减震系统相连，在振动过程中磁体可在线圈内上下移动。则（　　） A．对调磁体的磁极，电磁减震系统就起不到减震效果 B．增多线圈匝数，不影响减震效果 C．当线圈中的导线磨损断路时，减震效果不变 D．强磁体的下端为N极时，强磁体向下振动，线圈中的电流为逆时针方向（从上往下看） 【答案】D 【详解】A．对调磁体磁极后，磁体相对线圈运动时仍会产生感应电流，安培力依旧阻碍相对运动，仍有减震效果，故A错误； B．增多线圈匝数，感应电动势会增大，感应电流更大，安培力阻碍作用更强，减震效果会增强，故B错误； C．线圈断路后不会产生感应电流，没有安培力的阻碍作用，电磁减震效果消失，故C错误； D． 强磁体下端为N极时，穿过线圈的原磁场方向向下；强磁体向下振动时，穿过线圈向下的磁通量增加，根据楞次定律，感应电流的磁场方向向上；由右手螺旋定则（安培定则），从上往下看，线圈中感应电流为逆时针方向，故D正确。 故选D。 【易错点20 自感和互感】 60．为了演示接通电源和断开电源的瞬间的电磁感应现象，设计了如图所示的电路图，A、B两灯规格相同，让的直流电阻和相等，开关接通的瞬间，A灯的亮度_______（填“大于”“等于”或“小于”）B灯的亮度；断开开关的瞬间，若满足，则断开瞬间，灯会________（“闪亮”或“不闪亮”），流过的电流方向_______（“向左”或“向右”）。 【答案】 大于 闪亮 向右 【详解】[1]开关接通瞬间，线圈产生自感电动势阻碍电流增大，相当于断路，电流几乎全部通过A灯；而右侧B灯与电阻并联，电流被分流，且左侧并联部分电阻大于右侧并联部分电阻，分得电压更高，故A灯亮度大于B灯。 [2][3]电路稳定时，由于，根据并联电路电压相等 可知。断开开关瞬间，线圈产生自感电动势阻碍电流减小，电流方向不变，与A灯构成闭合回路，电流从左端流出，故流过A灯的电流方向向右；此时流过A灯的电流由突变为，故A灯会闪亮一下再熄灭。 61．心脏除颤器是目前临床上广泛使用的抢救设备之一。图甲是某种除颤器的简化电路，由低压直流电源经过电压变换器和高压整流变成直流高压电，对电容器充电。除颤时，经过电感等元件将图乙所示的脉冲电流作用于心脏，使心脏恢复正常跳动。已知某型号除颤仪能将电容为的电容器充电至6.0kV，电容器在几毫秒内放电至两极板间的电压为0，完成一次电击，则（　　） A．本次放电通过人体的电荷量为0.08C B．放电时，通过线圈L的电流方向自左向右 C．电容器充电至3.0kV时，电容为 D．线圈的自感系数越大，放电脉冲电流的放电时间越短 【答案】B 【详解】A．本次放电通过人体的电荷量为，故A错误； B．由图可知，电容器上极板带正电，下极板带负电，故放电时，通过线圈L的电流方向自左向右，故B正确； C．电容由电容器本身的性质决定，与电压无关，故电容器充电至3.0kV时，电容仍为，故C错误； D．线圈的自感系数越大，线圈阻碍电流变化的能力越强，电流变化越慢，放电脉冲电流的放电时间越长，故D错误。 故选B。 62．如图所示的电路中，a、b、c为三盏完全相同的灯泡，L是自感线圈。下列说法正确的是（　　） A．闭合开关S，a、b、c同时亮起来 B．电路稳定后，a比c暗 C．电路稳定后再断开开关，通过b的电流方向与之前相反 D．电路稳定后再断开开关，b比c先熄灭 【答案】C 【详解】A．闭合开关时，自感线圈会产生自感电动势阻碍电流的增大 因此闭合瞬间支路电流很小，、先亮，后逐渐变亮，不是三灯同时亮起，A错误； B．当电路中电流稳定后，流过的干路总电流一定大于流过支路c的电流，灯泡规格相同，因此的功率更大，比亮，B错误； C．电路稳定时，的电流方向为左→右（从并联支路左端流向右端）；断开开关后，自感线圈阻碍自身电流减小，维持内原有电流方向（左→右） 此时、、构成闭合回路，回路中电流方向为：右端→右端→左端→左端→左端，因此的电流变为右→左，与原方向相反，C正确； D．断开开关后，、、构成闭合的放电回路，自感使回路电流逐渐减小，和一起逐渐熄灭，D错误。 故选 C。 【易错点21 交变电流的基本物理量分析理解】 63．如图甲所示，电阻R=1Ω的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动，在定值电阻R1上产生的u-t图像如图乙所示，定值电阻R1=10Ω，其他导线电阻不计，下列说法正确的是（     ） A．线圈的角速度ω=50rad/s B．当线圈平面与磁场方向垂直时，通过线圈的磁通量为0 C．线圈中产生电动势的有效值为11V D．回路中电流的有效值为A 【答案】C 【详解】A．由图像可知周期T=0.02s，角速度 ，故A错误； B．当线圈平面与磁场方向垂直时，线圈处于中性面，磁通量，此时磁通量最大，故B错误； C．定值电阻R1电压最大值为10V，有效值 考虑线圈内阻分压，电动势有效值为11V，故C正确； D．回路电流有效值，故D错误。 故选C。 64．汕头南澳某海上风电场采用搭载永磁同步发电机的风力机组，该机组使用4极发电机，其转速公式为，其中f为交流电频率，p为发电机的极数。发电机产生的电动势，下列说法正确的是（     ） A．电动势有效值为 B．发电机转速为25 r/s C．当转速增大时，交流电的频率增大，电动势不变 D．当电动势为零时，发电机中线圈的磁通量也为零 【答案】B 【详解】A．正弦式交变电流有效值满足，本题电动势最大值，因此电动势有效值为，，故A错误； B．由电动势表达式得角频率 交流电频率， 代入转速公式得，故B正确； C．转速增大时，交流电频率增大，角速度增大，根据电动势最大值公式 可知，增大，电动势大小随之变化，故C错误； D．电动势为零时，线圈处于中性面位置，此时线圈磁通量最大，磁通量的变化率为零，故D错误。 故选B。 65．如图所示，交流发电机中的线圈ABCD沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律为。下列说法正确的是（     ） A．该交流电的频率为25Hz B．线圈转到图示位置时，产生的电动势为0 C．线圈转到图示位置时，AB边受到的安培力方向向下 D．仅线圈转速加倍，电动势的最大值变为 【答案】A 【详解】A．根据电动势规律 可得角频率 由 可得频率 ，故A正确； B．线圈转到图示位置时，磁场与线圈平面平行，磁通量最小，磁通量变化率最大，感应电动势最大，故B错误； C．线圈逆时针转动，AB边向下运动，磁场方向水平向右，由右手定则可知AB边中电流由流向，由左手定则可知，AB边受到的安培力方向向上，故C错误； D．由题可知，原电动势最大值为，电动势最大值 可知仅线圈转速加倍，电动势最大值变为原来的2倍，变为，故D错误。 故选A。 【易错点22 变压器的理解应用】 66．（多选）如图所示，通过降压变压器给邯郸历史文化街区用户供电，负载变化时变压器的输入电压认为不变，两条输电线的总电阻为，变压器上的能量损失可以忽略，各电表均视为理想电表，当进入用电高峰用户增多时，下列说法正确的是（     ） A．电压表的示数不变，电压表的示数不变 B．电流表的示数小于电流表的示数 C．变压器的输出功率变大，上损耗的功率变大 D．为保障用电器获得额定电压，滑片向下移动 【答案】BC 【详解】B．变压器为降压变压器，变压器原线圈匝数大于副线圈匝数，原线圈电流与副线圈电流之比，即电流表的的示数小于电流表的的示数，B正确； C．用电器以并联方式接入电路，进入用电高峰时，接入电路的用电器数量增加，减小，副线圈总电阻减小；由知副线圈输入电压不变，电流表示数，可知变大，变压器的输出功率变大，输电线上损耗的功率变大，C正确； AD．输电线上的分压也增大，用电器获得的电压变小，即变小，为使用电器两端获得的电压仍为额定电压，需要增加变压器副线圈匝数，即滑片向上移动，故AD错误。 故选BC 。 67．（多选）交变电路示意图如图所示，图中变压器为理想变压器，已知三个灯泡完全相同，其阻值可视为定值，a、b接入有效值为U的交变电流。初始时滑动变阻器滑片置于最左端时，三个灯泡亮度相同，现让滑片向右滑动，、、、、、的变化量大小分别为、、、、、，下列说法正确的是（　　） A． B．滑片向右滑动时，增大 C． D．增大 【答案】AC 【详解】A．滑动变阻器置于最左端时，三个灯泡亮度相同，则此时， 由功率关系 联立知 则 故A正确； B．将除、外的所有电路看作等效电源，当增大时，路端电压增大，内电压减小，则等效电源电流减小，故B错误； C．由 结合理想变压器电压比与匝数比及功率的关系 联立解得、 又因为增大，可知、增大，从而有减小、增大，则减小，可知、、 解得 故C正确； D.根据欧姆定律有 故比值不变，故D错误。 故选AC。 68．（多选）如图，变压器的输入端接入的交流电，开关S接1，当滑动变阻器接入电路的阻值为20 Ω时，此时电压表的读数为。变压器为理想变压器，二极管正向电阻不计，所有电表均为理想电表，下列说法正确的是（     ） A．若只将滑动变阻器的滑片向下滑动，则电流表示数减小，电压表示数增大 B．若只将S从1拨到2，电流表示数变小 C．S接1时，原、副线圈中接入电路的匝数之比为22∶1 D．1 min内滑动变阻器产生的热量为600 J 【答案】BD 【详解】A．若只将滑动变阻器的滑片向下滑动，负载电阻增大，则副线圈电流减小，原线圈电流减小，即电流表示数减小，电压表示数由输入电压和匝数比决定，故电压表示数保持不变，A错误； B．若只将S从1拨到2，原线圈匝数增大，可知副线圈输出电压减小，滑动变阻器两端电压减小，故滑动变阻器消耗功率减小，根据变压器输入功率等于输出功率可得，可知原线圈输入电压不变，滑动变阻器消耗功率减小，则原线圈电流减小，即电流表示数减小，B正确； C．开关S接1时，设此时副线圈的输出电压为，由于二极管的单向导电性，使得加在滑动变阻器上的电压只剩下一半波形，由电流热效应可得 解得 由题意可知 可得原、副线圈中接入电路的匝数之比为，C错误； D．内滑动变阻器产生的热量为，D正确。 故选BD。 【易错点23 电磁振荡中的物理量分析】 69．（多选）在5G基站的射频谐振电路中，工程师设计了一个LC振荡单元来产生稳定的高频载波信号，电路结构如图所示。工程师监测了通过点P的电流随时间的变化规律，并规定流过点P向右的电流为正方向。结合电流随时间变化的图像，下列说法正确的是（     ） A．在 ~内，电容器C在充电 B．在 ~ 内，电容器C的上极板带正电 C．在~内，磁场能正在转化为电场能 D．在~内，点Q的电势比点P高 【答案】AD 【详解】AB．由图可知，在~内，电路电流在减小，电容器正在充电，电流是正的，即经过P点的电流向右，由于电路中做定向移动的带电粒子是带负电的电子，因此在该时间段内，电子经过P点向左移动，因此电容器上极板带负电，故A正确，B错误； CD．在~内，电路电流在增大，则电容器正在放电，电场能转化为磁场能，电流是负的，即经过P点的电流向左，电容器上极板带负电，所以Q点的电势比P点高，故C错误，D正确。 故选AD。 70．如图是某LC振荡电路，其中L为自感线圈，C为电容器。则下列说法正确的是（     ） A．电容器带电量最大时，自感线圈储存的磁场能最小 B．电容器带电量最大时，电路回路中产生的磁场能最大 C．若仅增大电容器的电容，则振荡周期将减小 D．若仅增大自感线圈的自感系数，则振荡频率将增大 【答案】A 【详解】AB．电容器带电量最大时，电容器两板间电势差最大，电场强度最大，自感线圈储存的磁场能最小；此时电流为零，回路中产生的磁场能最小，故A正确，B错误； C．LC振荡电路的周期为，可知若仅增大电容器的电容，则振荡周期将变大，故C错误； D．若仅增大自感线圈的自感系数，周期变大，根据可得振荡频率将减小，故D错误。 故选A。 71．把线圈、电容器、电源和单刀双掷开关连成如图甲所示电路，先把开关S掷向1，给电容器充电，稳定后再把开关掷向2，LC回路中电流随时间变化图像如图乙所示，下列说法正确的是（     ） A．时刻，电容器放电完毕，线圈中的磁场能最大 B．时刻，电容器放电完毕，线圈中的磁场能最大 C．时间内，电容器处于放电过程，线圈中的自感电动势逐渐增大 D．时间内，电容器处于充电过程，线圈中的自感电动势逐渐减小 【答案】A 【详解】A．LC振荡电路的规律：回路电流最大时，电容器放电完毕，磁场能最大；电流为0时，电容器充电完毕，电场能最大，磁场能最小。​时刻电流的绝对值最大，说明电容器已放电完毕，磁场能全部储存在线圈中，线圈中的磁场能最大，故A正确； B．​时刻电流为0，说明电容器充电完毕，线圈中的磁场能最小，故B错误； CD．​时间内，电流从最大减小到0，该过程是电容器充电过程。自感电动势 图像斜率的绝对值表示电流变化率，​处斜率绝对值为0，处斜率绝对值最大，因此​时间内自感电动势逐渐增大，故CD错误。 故选A。 1 / 123 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一年级下学物理期中复习（易错精选71题23大易错点） 训练范围：高中物理人教版选择性必修一、选择性必修二、选择性必修三 目录 【易错点1 简谐运动的判断】 2 【易错点2 共振、受迫振动和阻尼振动的判断】 3 【易错点3 单摆的理解应用与拓展】 5 【易错点4 振动图像与波形图的理解与应用】 7 【易错点5 波的干涉】 9 【易错点6 几种光现象的辨析】 12 【易错点7 几种色光的物理量关系分析】 14 【易错点8 光的全反射的临界条件】 17 【易错点9 分子动理论相关概念辨析】 19 【易错点10 理想气体状态方程的应用】 21 【易错点11 浸润现象、不浸润现象和毛细现象】 24 【易错点12 热力学第二定律与第一定律的理解】 26 【易错点13 光电效应】 28 【易错点14 α衰变、β衰变与半衰期】 31 【易错点15 磁场对通电导体的力（安培力）】 33 【易错点16 洛伦兹力的理解应用】 34 【易错点17 质谱仪、回旋加速器、霍尔元件、速度选择器、电磁流量计、磁流体发电机】 36 【易错点18 楞次定律的理解应用】 37 【易错点19 涡流、电磁阻尼和电磁驱动】 39 【易错点20 自感和互感】 40 【易错点21 交变电流的基本物理量分析理解】 42 【易错点22 变压器的理解应用】 45 【易错点23 电磁振荡中的物理量分析】 48 【易错点1 简谐运动的判断】 1．下列说法中正确的是（　　） A．弹簧振子的运动是简谐运动 B．简谐运动就是指弹簧振子的运动 C．简谐运动是匀变速运动 D．手拍乒乓球的运动是简谐运动 2．（多选）下列运动中属于机械振动的是（    ） A．树枝在风的作用下运动 B．竖直向上抛出的物体的运动 C．说话时声带的运动 D．爆炸声引起窗扇的运动 3．如图甲所示，有一电荷均匀分布的固定金属圆环，圆心为O，轴线上的电场强度分布如图乙所示。现有一带负电的粒子（重力不计）由轴线上的P点运动到Q点，并且OP＝OQ＝L。以x轴的正向为电场强度的正方向，关于粒子由P运动到Q的过程分析，下列说法正确的是（　　） A．金属圆环带负电 B．带电粒子在O点时加速度最大 C． D．带电粒子在P与Q间做简谐运动 【易错点2 共振、受迫振动和阻尼振动的判断】 4．如图所示，三根轻质弹性细杆上端分别固定相同的小球，下端固定在一平板上。当平板固定时，杆越长，小球振动的周期越大。现对平板施加周期性驱动力，使平板左右振动并带动各小球振动，稳定后观察到B球的振动幅度最大。则关于稳定后各小球的振动情况，下列说法正确的是（     ） A．小球C振动频率最大 B．只有小球B的振动周期与平板振动周期相同 C．若停止对平板施加的驱动力，三个小球的振动周期仍相等 D．若缓慢增大驱动力的频率，则可以观察到A球的振动幅度变大 5．如图所示为某弹簧振子的振动图像，则该振子（     ） A．产生的机械波的波速增加 B．产生的机械波的频率增加 C．做受迫振动 D．做阻尼振动 6．如图所示，曲轴上挂一个弹簧振子，转动摇把，曲轴可带动弹簧振子上下振动。开始时不转动摇把，让振子自由振动，测得其频率为2Hz。现匀速转动摇把，转速为。则（　　） A．当振子稳定振动时，它的振动周期是0.5s B．当振子稳定振动时，它的振动频率是2Hz C．当转速增大时，弹簧振子可能发生共振 D．当转速减小时，弹簧振子可能发生共振 【易错点3 单摆的理解应用与拓展】 7．如图所示，长为的轻绳一端固定在天花板上，一端系着质量为、可视为质点的小球，初始时轻绳静止在竖直方向上。时刻，空间中出现方向水平向右，大小为（很小）的水平风力，小球在风力的作用下开始向右摆动，重力加速度为，则下列说法正确的是（    ） A．小球运动到最高点时，轻绳与水平方向的夹角为 B．轻绳与竖直方向夹角为时，小球的速度为零 C．当时，小球恰好运动到起点 D．适当增大风力，小球运动的周期保持不变 8．如图甲所示，有一根较长的细线和一个较小的沙漏。当沙漏小角度摆动时，分别以不同速度匀速拉动沙漏下方的木板，漏出的沙在木板上会形成一条曲线，如图乙所示。已知，假设沙漏小角度摆动过程中，单位时间内漏出的细沙体积不变，则下列说法正确的是（　　） A．木板1中曲线上各位置处堆积的细沙一样多 B．木板1、2中的、两位置处堆积的细沙不一样多 C．木板1拉动的速度与木板2拉动的速度之比为 D．木板1拉动的速度与木板2拉动的速度之比为 9．如图所示，三根长度均为L的轻细绳a、b、c组合系住一质量分布均匀且带负电的小球，球的质量为m，电荷量为q，直径为d（d≪L），绳b、c与天花板的夹角，空间中存在平行于纸面竖直向下的匀强电场，电场强度，重力加速度为g，现将小球拉开小角度后由静止释放，下列说法正确的是（　　） A．若小球做垂直于纸面的小角度摆动，则周期为 B．若小球做垂直于纸面的小角度摆动，则周期为 C．若小球在纸面内做小角度的左右摆动，则周期为 D．若小球在纸面内做小角度的左右摆动，则周期为 【易错点4 振动图像与波形图的理解与应用】 10．如图甲所示为一列简谐横波在时刻的波形图，图乙为处的质点P的振动图像。下列说法正确的是（    ） A．该波的振幅为8cm B．该波沿x轴负方向传播 C．该波的传播速度大小为20m/s D．到时间内，质点P的加速度增大 11．（多选）“地震预警”是在地震发生后，在地震波传播到受灾地区前，提前几秒至几十秒发出警报，通知目标区域从而实现预警。科研机构研究地震波时将其简化为简谐波处理，时刻的波形图如图甲所示，、分别是平衡位置处于、处的质点，图乙为质点的振动图像，则（     ） A．该波的传播速度为 B．该波沿轴负方向传播 C．质点在时加速度沿轴正方向 D．质点在内沿轴运动了 12．（多选）艺术体操带操是一项极具观赏性和艺术性的运动项目，它要求运动员手持彩带，在音乐的伴奏下完成各种优美、流畅的动作。如果某段时间里彩带波形可视为简谐波，如图左图所示为运动员彩带表演过程中时刻的波形图，是平衡位置处的质点，右图为质点的振动图像，则（　　） A．该简谐波的传播速度为 B．该简谐波沿轴负方向传播 C．处的质点在时位于平衡位置 D．质点在时间内运动的路程为 【易错点5 波的干涉】 13．如图甲所示，当两股能量相当的波纹潮以一定夹角相遇时，在其重叠区域形成鱼鳞潮，潮头涌向前方，鱼鳞区域却形似一张渔网浮于水面不动（形成稳定干涉图样），大约可以持续十分钟。其模型可以简化为如图乙所示，实线表示波峰，虚线表示波谷，为的中点，下列说法正确的是（     ） A．两列波的波长可能不相等 B．点为振动加强点，点为振动减弱点 C．此时点在平衡位置向上振动 D．点的振幅是点振幅的二倍 14．（多选）如图所示，三角形是水面上边长为的等边三角形，将两相同波源、置于、两点，让它们同步做同周期为，振幅为的简谐运动，一段时间后，两波源发出的波在水平面上形成了稳定的干涉图样。其中距离最近的振动加强点与的距离为，（余弦定理）则下列说法中正确的是（     ） A．波源在水面发出的波的波长为1m B．波源在水面发出的波的波速为10m/s C．点为振动减弱点 D．边上一共有4个振动减弱点 机械波 15．某一机械波位于O点的波源从时开始振动，在时的波形图如图所示，该时刻M点开始振动，N点的横坐标为12。下列判断不正确的是（　　） A．波的传播速度为4m/s B．N点开始振动的时刻为3s C．M点正方向速度最大时，N点正方向速度也最大 D．M点位于波峰时，N点位于波谷 16．如图所示为两列简谐横波在同一绳上传播时某时刻的波形图，甲波的速度为，乙波的速度为，质点M的平衡位置为。则下列说法正确的是（　　） A．这两列波会发生干涉现象，且平衡位置处的质点振动减弱 B．由图示时刻开始，再经过甲波周期，M将位于波峰 C．甲波的速度与乙波的速度一样大 D．振动减弱处的质点振幅为0 17．（多选）苏轼的“八月十八潮，壮观天下无”描述的正是钱塘江大潮，鱼鳞潮就是其中的一种，如图甲所示。设某次观测到振幅均为0.4m的两列水波呈夹角以4m/s的速度向前行进，其模型可简化为图乙所示，实线表示波峰，虚线表示波谷，Q为OP的中点，M是OP延长线上的点，于P点相交的两条实线是两列波最靠前的波峰，下列说法正确的是（　　） A．图中P、N两点振动始终加强，O点振动始终减弱 B．Q点即将向上振动，经过一段时间质点P会运动到M点 C．图示时刻O、P两点间的高度差为1.6m D．图中M点稳定振动后的振幅为0.8m 【易错点6 几种光现象的辨析】 18．下图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样，则 （  ） A．甲为紫光的干涉图样 B．乙为紫光的干涉图样 C．丙为紫光的衍射图样 D．丁为红光的衍射图样 19．下列对各图的叙述，正确的是（　　） A．图甲为单摆做受迫振动的振幅A与驱动力频率f的曲线，此单摆的固有周期约为0.5s B．图乙为救护车向右运动的过程中，静止的A、B两人听到警笛声的频率为 C．图丙称为泊松亮斑，它的原理是光的圆孔衍射 D．图丁中条纹弯曲处对应被检查平面处向上凸起 20．光在传播过程中遇到不同的障碍物可呈现不同的现象，现有四幅光遇到障碍物后呈现的图像，下列说法正确的是（　　） A．图（a）是泊松亮斑 B．图（b）是单缝衍射 C．图（c）是泊松亮斑 D．图（d）是双缝干涉 【易错点7 几种色光的物理量关系分析】 21．（多选）如图所示，一束由、两种色光组成的复色光沿半径方向射入半圆形玻璃砖内，经上表面折射后分为两束单色光、，则下列说法正确的是（　　） A．光的折射率大于光的折射率 B．真空中光的波长大于光的波长 C．光在玻璃中的传播速度大于光在玻璃中的传播速度 D．光的频率大于光的频率 22．（多选）在阳光的照射下，充满雾气的瀑布上方常会出现美丽的彩虹，彩虹是由于太阳光照射在众多微小的“水球”而发生的反射和折射现象，其光线传播路径如图所示，图中的圆面代表水珠过球心的截面，太阳光平行截面射入球形水珠后，最后出射光线、分别代表两种不同颜色的光线，则下列说法正确的是（    ） A．水珠对、两束光折射率的大小关系是 B．光的频率小于光的频率 C．、两束光在水珠内传播速度大小关系是 D．、两束光在水珠内传播波长大小关系是 23．（多选）如图所示，一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖，经折射后分为两束单色光a和b，下列判断正确的是（　　） A．a光的频率小于b光的频率 B．在玻璃砖中a光的波长小于b光的波长 C．若单色光a是蓝光，则b可能是紫光 D．单色光a和b从下表面射出时一定平行 【易错点8 光的全反射的临界条件】 24．表面积足够大的游泳池底部装有可视为点光源的LED灯，水的深度为h，已知水的折射率，则在水面能看到的发光区域的面积为（    ） A． B． C． D． 25．（多选）如图所示，真空中一透明介质的截面为边长为的菱形，其中。一束单色光从真空垂直于边射入透明介质，恰好射到边的中点并发生全反射，已知单色光在真空中的速度为，不考虑光的二次反射，下列说法正确的是（     ） A．单色光将从边射出 B．单色光将从边射出 C．透明介质的折射率为 D．单色光在透明介质中传播的时间为 26．宝石切工决定价值，优秀的切割工艺可以让宝石璀璨夺目。某宝石的剖面简化如图，一束复合光斜射到宝石的AB面上，经折射后分成、两束单色光从CO面上射出，则下列说法正确的是（　　） A．宝石对光的折射率比光的小 B．逐渐减小光斜射到AB面上的入射角，从CO面射出的光线中光先消失 C．光从空气进入宝石，频率变高 D．宝石中光的传播速度比光的大 【易错点9 分子动理论相关概念辨析】 27．（多选）下列物理现象和物理知识描述正确的是（     ） A．图甲中液体中液体分子的无规则运动称为布朗运动，布朗运动随温度的升高而更加剧烈 B．图乙所示某气体在不同温度下的气体分子速率分布图，T1温度小于T2温度 C．由图丙可知，当分子间的距离从r0逐渐减小为r1时，分子势能不断增加 D．图丁中分子间作用力与分子间距的关系图中，阴影部分面积表示分子势能差值，与零势能点的选取无关 28．甲分子固定在坐标原点，乙分子位于轴上，甲、乙两分子间作用力与分子间距离关系图像如图所示。现把乙分子从处由静止释放，则（     ） A．乙分子从到过程中，两分子间的作用力表现为引力 B．乙分子从到过程中两分子间的作用力表现为斥力 C．乙分子从到先加速后减速 D．乙分子从到距离甲最近的位置过程中，分子力做正功 29．在水的温度由上升到的过程中，水的体积随着温度升高反而减小，我们称之为“反常膨胀”。通过查阅资料知道：在水反常膨胀的过程中，体积减小是由于水分子之间的结构发生了变化，但所有水分子间的总势能是增大的；关于这个问题的下列说法中正确的是（     ） A．水分子的平均动能减小，吸收的热量一部分用于分子间的结合力做正功 B．水分子的平均动能减小，吸收的热量一部分用于克服分子间的结合力做功 C．水分子的平均动能增大，吸收的热量一部分用于分子间的结合力做正功 D．水分子的平均动能增大，吸收的热量一部分用于克服分子间的结合力做功 【易错点10 理想气体状态方程的应用】 30．如图所示为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定质量的空气（可看作理想气体）。若玻璃管中水柱上升，则玻璃泡内气体的变化可能是（　　） A．温度降低，压强增大 B．温度升高，压强不变 C．温度升高，压强减小 D．温度不变，压强减小 31．（多选）一定质量的理想气体从状态开始，经历过程1到达状态，经历过程2到达状态，经历过程3到达状态，经历过程4回到状态。其体积与热力学温度的关系图像如图所示，且与轴平行，的延长线过原点，与轴平行。关于这四个过程，下列说法正确的是（　　） A．在过程1中，理想气体的压强不变 B．在过程2中，理想气体内能不变，且压强在减小 C．在过程3中，气体分子平均动能不变 D．气体在a、b、c、d四个状态时，在状态时的压强最大 32．（多选）呼吸机需启动容量控制模式向危重患者肺部持续稳定压入定量空气以维持患者的平静呼吸。医学上把每次呼吸循环中空气进入肺部的气体体积称为潮气量。某呼吸机在容量控制模式下工作，设定潮气量为。已知患者初始肺顺应性为（即每增加1厘米水柱压力，肺容积增加50毫升），呼吸机初始吸气压力设为。若患者病情恶化导致肺顺应性降低至，假设整个吸气过程中气体温度保持不变，且将气体视为理想气体。则关于患者病情恶化前后说法正确的是（    ） A．肺内每次吸入的气体压强增加，体积减小，符合玻意耳定律 B．呼吸机吸气压力设置应提高到以维持潮气量 C．吸气过程中，因为吸气压力升高导致空气分子平均动能增加 D．患者每次吸入空气分子个数的比为4∶5 【易错点11 浸润现象、不浸润现象和毛细现象】 33．如图甲所示为光在方解石中呈现的双折射现象，图乙为两端开口的玻璃管插入水槽中形成的现象，下列说法正确的是（　　） A．由图甲的信息可以推断方解石具有规则的几何外形 B．由图乙可知玻璃对水分子的吸引力小于水分子之间的吸引力 C．换用更粗的玻璃管，图乙中内外的液面差会变大 D．若将玻璃管插入水银中可能形成图丙所示的情形 34．关于下列四幅图的说法，正确的是（　　） A．图甲中，显微镜下看到的三颗微粒运动位置的连线是它们做布朗运动的轨迹 B．烧热的针尖接触涂上薄蜂蜡层的云母片背面上某点，经一段时间后形成图乙的形状，则说明云母为单晶体 C．图丙中，附着层水分子间距较内部水分子间距小，附着层水分子间作用力表现为引力 D．图丁中水黾停在水面上的原因是水黾受到了水的浮力作用 35．关于下列各图所对应现象的描述，正确的是（　　） A．图甲中水黾可以停在水面，是因为受到水的浮力作用 B．图乙中合格的一次性医用外科口罩内侧水滴成扁球状，说明照片中水滴表面分子比水滴的内部稀疏 C．图丙中插入水中的上端开口的塑料笔芯内水面下降，说明水浸润塑料笔芯 D．图丁中拖拉机锄松土壤，是为了利用毛细现象将土壤里的水分引上来 【易错点12 热力学第二定律与第一定律的理解】 36．（多选）氢能存储与固态电池结合是新能源领域的重要技术方向：氢能可通过压缩氢气存储，固态电池则能高效实现电能与化学能的转化。下列关于该技术相关的热力学规律应用说法正确的是（　　） A．压缩氢气存储时，外界对氢气做功，氢气内能一定增大 B．固态电池充电时，电能全部转化为化学能，符合热力学第一定律 C．固态电池放电时，化学能转化为电能的效率不可能达到100%，体现了热力学第二定律 D．氢气自发膨胀对外做功时，系统熵增加，不违背热力学第二定律 37．关于永动机和能量守恒定律，下列说法正确的是（    ） A．第一类永动机不可能制成．因为违背了能量守恒定律 B．第二类永动机不可能制成，因为违背了能量守恒定律 C．能量只会从一种形式转化为另一种形式，因此能源永远不会短缺 D．能量守恒定律只适用于机械能、内能、不适用于电能、光能、核能 38．（多选）如图所示，是一个固定在水平面上的绝热容器，缸壁足够长，面积为的绝热活塞被锁定。隔板左右两部分体积均为，隔板左侧为真空，右侧中有一定质量的理想气体处于温度、压强的状态1。抽取隔板，右侧中的气体就会扩散到左侧中，最终达到状态2。然后解锁活塞，同时施加水平恒力，仍使其保持静止，当电阻丝加热时，活塞能缓慢滑动（无摩擦），使气体达到温度的状态3，气体内能增加54.5 J。已知大气压强，隔板厚度不计。以下说法正确的是（　　） A．气体从状态1到状态2是可逆过程 B．气体从状态1到状态2分子平均动能不变 C．水平恒力大小为 D．电阻丝放出的热量大小为 【易错点13 光电效应】 39．将锌板与验电器相连，验电器指针闭合。用紫外线灯照射锌板，验电器指针张开一定张角，如图所示。移去紫外线灯，验电器张角保持稳定。随后用红外线灯照射锌板，验电器指针张角保持不变。下列说法正确的是（　　） A．紫外线灯照射后，验电器带正电 B．延长红外线照射时间，验电器指针张角将增大 C．增大红外线光照强度，验电器指针张角将增大 D．用丝绸摩擦的玻璃棒靠近锌板，验电器指针张角将减小 40．如图是汞原子的能级图，汞原子从能级跃迁到能级时产生光。真空中一对半径均为的圆形金属板、圆心正对平行放置，两板距离为，板中心镀有一层半径为的圆形钙金属薄膜，钙的逸出功。Q板受到光持续照射后，只有薄膜区域的电子可逸出。现将两金属板、与灵敏电流计、电压可调的电源连接成如图所示的电路。电子电荷量为，且光电子逸出的方向各不相同。忽略光电子的重力以及光电子之间的相互作用，不考虑平行板的边缘效应，光照条件保持不变，以下说法正确的是（     ） A．逸出的光电子动能为 B．当电压调整到时，灵敏电流计示数恰好为0 C．当时，灵敏电流计示数达到最大值 D．若用汞原子从能级跃迁到能级的光照射板，且光强同光，则电流表示数变大 41．如图甲为研究光电效应的实验电路，图乙横坐标为实验中AK间的电压电势高于K为正，纵坐标为入射光的频率，图乙中BC为平行于U轴的直线，CD是一条倾斜的直线，BCD沿轴向上的区域表示能产生光电流的区域。下列说法正确的是（　　） A．BC对应的为滑片P在Oa之间的数据 B．CD对应的为滑片P在Ob之间的数据 C．电压为一定值时，仅增大光照强度，光电流可能会增大 D．BC段光照强度为一定值时，增大电压，光电流一定增大 【易错点14 α衰变、β衰变与半衰期】 42．2024年6月，中国科学院近代物理研究所甘再国研究员团队合成了新核素镤，并精确测量其衰变特性，衰变方程为，半衰期约为6ms。下列说法正确的是（     ） A．粒子可以使空气中的分子电离，从而使空气具有一定的导电能力 B．原子核中有89个中子 C．降低环境温度，可以延长原子核的半衰期 D．经过两个半衰期，100个原子核一定还剩下25个未发生衰变 43．中国科学院发布消息，我国自主设计、研发和建设的第四代先进裂变核能系统——钍基熔盐实验堆，已在甘肃武威正式建成，首次实现堆内钍—铀转化。钍参与核反应的过程是钍核与一个中子结合生成钍核X，X经过两次衰变生成铀核Y，则铀核Y是（     ） A． B． C． D． 44．世界首个第四代核能技术钍基熔盐堆在我国建成并投入使用，其存在以下核反应： ①；②；③。关于以上转变过程，下列说法正确的是（    ） A．反应①中X与质子数不同 B．反应②是β衰变 C．反应③中的电子来自于核外 D．比多一个中子 【易错点15 磁场对通电导体的力（安培力）】 45．（多选）如图所示，两根完全相同的无限长直导线a、b平行正对固定，两根导线中通有如图所示的等大反向的恒定电流，PQ为a、b形成的平面内垂直于两导线的直线上的两点，P点到导线a的距离与Q点到导线b的距离相等。则（　　） A．a、b所受安培力相同 B．a、b所受安培力不同 C．P点的磁场垂直于纸面向外 D．Q点的磁场垂直于纸面向里 46．如图所示，空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为。现将一半径为r通有电流为I的闭合超导圆环（忽略圆环粗细）置于水平桌面，则超导圆环所受的安培力大小为（     ） A．0 B． C． D． 47．如图所示，光滑绝缘半圆柱筒和长直导线a固定在斜面上，长直导线a与半圆柱筒的轴线重合，一段长直导线b紧靠半圆柱筒上端放在斜面上，a、b通有方向相同的恒定电流，现给b施加水平方向向左的力F，使b沿半圆柱筒外表面向上缓慢移动直至O点正上方，a、b始终保持相互平行，则（    ） A．力F不断减小 B．b受到的安培力的大小不断减小 C．b受到的安培力不变 D．b对半圆柱筒表面的压力大小不断增大 【易错点16 洛伦兹力的理解应用】 48．科研人员在检测某种物质时，发现该种物质发出的射线经过如图所示的磁场时分成、、三束，经研究发现，在磁场中偏转的、两束射线均由带电粒子组成，不计重力的影响，则下列说法中正确的是（　　） A．组成射线的粒子带负电 B．组成射线的粒子带正电 C．、射线的粒子在磁场中都做匀速圆周运动 D．洛伦兹力可能对组成、射线的粒子做正功 49．如图，真空中一带正电的小球用绝缘轻绳悬于点，处于竖直向下的匀强磁场中。将小球从点由静止释放，小球运动轨迹的俯视示意图可能是（     ） A． B． C． D． 50．如图，在气泡室中观察到从点发出两个电子和一个正电子，正电子与电子质量相同，电性相反。已知气泡室处于垂直于纸面的匀强磁场中，不计粒子间相互作用。下列说法正确的是（　　） A．磁场方向垂直于纸面向里 B．轨迹1对应的粒子为正电子 C．轨迹1对应的粒子的速度越来越小 D．洛伦兹力对轨迹3对应的粒子做正功 【易错点17 质谱仪、回旋加速器、霍尔元件、速度选择器、电磁流量计、磁流体发电机】 51．（多选）下列四幅图分别是等离子体发电机、质谱仪、回旋加速器、霍尔元件的示意图，进入装置的带电粒子重力均不计，下列说法正确的是（     ） A．图甲中上极板A板是电源的正极 B．图乙中粒子打在照相底片D上的位置越靠近，粒子的比荷越大 C．图丙中若增大回旋加速器的加速电压，粒子获得的最大动能不变 D．图丁中若导体中的载流子是质子，则导体左右两侧电势φN<φM 52．洛伦兹力在现代技术中有着广泛的应用，如回旋加速器、质谱仪等，都利用了洛伦兹力对带电粒子的作用。下列说法正确的是（　　） A．甲图是回旋加速器的结构简图，粒子从两D形盒的磁场中获得能量 B．乙图是磁流体发电机的结构简图，A极板是发电机的正极 C．丙图是某霍尔元件的原理图，若电流I由电子的定向移动产生，则上表面的电势低 D．丁图为质谱仪的结构简图，不改变电场及磁场，沿直线经过速度选择器的粒子，则击中底片同位置的粒子一定具有相同的比荷 53．关于下列四幅图的说法正确的是（　　） A．甲图要增大出射粒子的最大动能，可增加加速电压U B．乙图是速度选择器，粒子只能够沿直线从右端射出 C．丙图为质谱仪的装置示意图，击中底片同一位置的粒子具有相同质量 D．丁图可判断出A极板是发电机的正极，B极板是发电机的负极 【易错点18 楞次定律的理解应用】 54．自1932年磁单极子概念被狄拉克提出以来，不管是理论还是实验物理学家都一直在努力寻找，但迄今仍然没能找到它们存在的确凿证据。如果一个只有S极的磁单极子从上向下穿过如图所示的闭合超导线圈，那么，从上向下看，在该过程中这个线圈中感应电流方向为（　　） A．先逆时针方向，然后顺时针方向 B．先顺时针方向，然后逆时针方向 C．一直逆时针方向 D．一直顺时针方向 55．如图所示，铝圆环用三根长度相同的绝缘细线吊在轻弹簧下面处于静止状态，圆环环面水平，条形磁铁竖直固定在圆环正下方，上端是极。用外力将圆环向下拉动一小段距离后由静止释放，弹簧开始上下振动，忽略磁铁与弹簧间的作用，在圆环第一次向上运动到最高点的过程，下列说法正确的是（    ） A．圆环一直有收缩趋势 B．俯视看，圆环中有顺时针方向的电流 C．圆环中感应电动势一直增大 D．圆环中产生的焦耳热小于弹簧弹性势能的减少量 56．如图，一光滑水平桌面上放着两个完全相同的金属圆环，彼此绝缘并静止，当一个条形磁铁的N极竖直向下运动时，两线圈的运动情况是（     ） A．互相靠近 B．互相远离 C．静止不动 D．向上跳起 【易错点19 涡流、电磁阻尼和电磁驱动】 57．某款无线充电设备的注意事项如图所示，提出这个注意事项的原因是（　　） A．静电 B．涡流 C．摩擦 D．惯性 58．下列关于电磁现象的说法中，正确的是（　　） A．图甲中，转动蹄形磁铁时，原来静止的铝框会受到电磁力的作用而反方向转动 B．图乙中，金属线圈对条形磁铁的振动没有影响 C．图丁中，线圈通入高频交流电时，冶炼炉中的金属形成涡流产生大量热量使金属熔化 D．图丙中，两个相同的小磁体由静止穿过等长的铝管和塑料管，在塑料管中运动时间长 59．如图所示为某汽车的减震系统装置示意图，强磁体固定在汽车底盘上，阻尼线圈固定在轮轴上，轮轴与底盘通过弹簧主减震系统相连，在振动过程中磁体可在线圈内上下移动。则（　　） A．对调磁体的磁极，电磁减震系统就起不到减震效果 B．增多线圈匝数，不影响减震效果 C．当线圈中的导线磨损断路时，减震效果不变 D．强磁体的下端为N极时，强磁体向下振动，线圈中的电流为逆时针方向（从上往下看） 【易错点20 自感和互感】 60．为了演示接通电源和断开电源的瞬间的电磁感应现象，设计了如图所示的电路图，A、B两灯规格相同，让的直流电阻和相等，开关接通的瞬间，A灯的亮度_______（填“大于”“等于”或“小于”）B灯的亮度；断开开关的瞬间，若满足，则断开瞬间，灯会________（“闪亮”或“不闪亮”），流过的电流方向_______（“向左”或“向右”）。 61．心脏除颤器是目前临床上广泛使用的抢救设备之一。图甲是某种除颤器的简化电路，由低压直流电源经过电压变换器和高压整流变成直流高压电，对电容器充电。除颤时，经过电感等元件将图乙所示的脉冲电流作用于心脏，使心脏恢复正常跳动。已知某型号除颤仪能将电容为的电容器充电至6.0kV，电容器在几毫秒内放电至两极板间的电压为0，完成一次电击，则（　　） A．本次放电通过人体的电荷量为0.08C B．放电时，通过线圈L的电流方向自左向右 C．电容器充电至3.0kV时，电容为 D．线圈的自感系数越大，放电脉冲电流的放电时间越短 62．如图所示的电路中，a、b、c为三盏完全相同的灯泡，L是自感线圈。下列说法正确的是（　　） A．闭合开关S，a、b、c同时亮起来 B．电路稳定后，a比c暗 C．电路稳定后再断开开关，通过b的电流方向与之前相反 D．电路稳定后再断开开关，b比c先熄灭 【易错点21 交变电流的基本物理量分析理解】 63．如图甲所示，电阻R=1Ω的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动，在定值电阻R1上产生的u-t图像如图乙所示，定值电阻R1=10Ω，其他导线电阻不计，下列说法正确的是（     ） A．线圈的角速度ω=50rad/s B．当线圈平面与磁场方向垂直时，通过线圈的磁通量为0 C．线圈中产生电动势的有效值为11V D．回路中电流的有效值为A 64．汕头南澳某海上风电场采用搭载永磁同步发电机的风力机组，该机组使用4极发电机，其转速公式为，其中f为交流电频率，p为发电机的极数。发电机产生的电动势，下列说法正确的是（     ） A．电动势有效值为 B．发电机转速为25 r/s C．当转速增大时，交流电的频率增大，电动势不变 D．当电动势为零时，发电机中线圈的磁通量也为零 65．如图所示，交流发电机中的线圈ABCD沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律为。下列说法正确的是（     ） A．该交流电的频率为25Hz B．线圈转到图示位置时，产生的电动势为0 C．线圈转到图示位置时，AB边受到的安培力方向向下 D．仅线圈转速加倍，电动势的最大值变为 【易错点22 变压器的理解应用】 66．（多选）如图所示，通过降压变压器给邯郸历史文化街区用户供电，负载变化时变压器的输入电压认为不变，两条输电线的总电阻为，变压器上的能量损失可以忽略，各电表均视为理想电表，当进入用电高峰用户增多时，下列说法正确的是（     ） A．电压表的示数不变，电压表的示数不变 B．电流表的示数小于电流表的示数 C．变压器的输出功率变大，上损耗的功率变大 D．为保障用电器获得额定电压，滑片向下移动 67．（多选）交变电路示意图如图所示，图中变压器为理想变压器，已知三个灯泡完全相同，其阻值可视为定值，a、b接入有效值为U的交变电流。初始时滑动变阻器滑片置于最左端时，三个灯泡亮度相同，现让滑片向右滑动，、、、、、的变化量大小分别为、、、、、，下列说法正确的是（　　） A． B．滑片向右滑动时，增大 C． D．增大 68．（多选）如图，变压器的输入端接入的交流电，开关S接1，当滑动变阻器接入电路的阻值为20 Ω时，此时电压表的读数为。变压器为理想变压器，二极管正向电阻不计，所有电表均为理想电表，下列说法正确的是（     ） A．若只将滑动变阻器的滑片向下滑动，则电流表示数减小，电压表示数增大 B．若只将S从1拨到2，电流表示数变小 C．S接1时，原、副线圈中接入电路的匝数之比为22∶1 D．1 min内滑动变阻器产生的热量为600 J 【易错点23 电磁振荡中的物理量分析】 69．（多选）在5G基站的射频谐振电路中，工程师设计了一个LC振荡单元来产生稳定的高频载波信号，电路结构如图所示。工程师监测了通过点P的电流随时间的变化规律，并规定流过点P向右的电流为正方向。结合电流随时间变化的图像，下列说法正确的是（     ） A．在 ~内，电容器C在充电 B．在 ~ 内，电容器C的上极板带正电 C．在~内，磁场能正在转化为电场能 D．在~内，点Q的电势比点P高 70．如图是某LC振荡电路，其中L为自感线圈，C为电容器。则下列说法正确的是（     ） A．电容器带电量最大时，自感线圈储存的磁场能最小 B．电容器带电量最大时，电路回路中产生的磁场能最大 C．若仅增大电容器的电容，则振荡周期将减小 D．若仅增大自感线圈的自感系数，则振荡频率将增大 71．把线圈、电容器、电源和单刀双掷开关连成如图甲所示电路，先把开关S掷向1，给电容器充电，稳定后再把开关掷向2，LC回路中电流随时间变化图像如图乙所示，下列说法正确的是（     ） A．时刻，电容器放电完毕，线圈中的磁场能最大 B．时刻，电容器放电完毕，线圈中的磁场能最大 C．时间内，电容器处于放电过程，线圈中的自感电动势逐渐增大 D．时间内，电容器处于充电过程，线圈中的自感电动势逐渐减小 1 / 123 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $