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选择题热身练(6)
1．(多选)(2022·安徽省三模)下列与热现象有关的说法中正确的是( )
A．扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动
B．两个分子间距离减小时，分子间的引力减小，斥力增大
C．沸水中的胡椒粉不断翻滚，说明温度越高布朗运动越激烈
D．冰融化成水的过程中，水分子的平均动能不变，分子势能增大
答案 AD
解析 扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动，故 A正确；两个分子间距离减小时，
分子间的引力和斥力都增大，故B错误；布朗运动是由于液体分子对颗粒撞击的不平衡所
致，沸水中的胡椒粉不断翻滚，是由于水的对流运动所致，此时胡椒粉的运动不是布朗运动，
所以不能据此说明温度越高布朗运动越激烈，故C错误；冰融化成水的过程中，水的温度
不变，水分子的平均动能不变，水吸收热量，内能增大，所以分子势能增大，故D正确．
2.(2022·山东聊城市二模)2021年5月，中国的“人造太阳”在1.2亿摄氏度下，成功“燃
烧”101秒．这标志着我国核聚变研究又获得重大突破，核反应方程是 H＋H→He＋X，为
人类获得可控核聚变能源奠定了商用的物理和工程基础．下列说法正确的是( )
A．核聚变可以在常温下发生
B．方程中的X表示中子n，中子是查德威克发现的
C．该核反应前后质量守恒
D．H的比结合能比He的比结合能大
答案 B
解析 核聚变反应属于热核反应，必须在高温下进行，故 A错误；根据质量数守恒和电荷
数守恒，可知X的质量数为1，电荷数为0，即X为中子，中子是查德威克发现的，故B正
确；该核反应放出能量，根据爱因斯坦质能方程可知，反应后有质量亏损，故C错误；核
反应方程式中生成物比反应物稳定，故生成物的比结合能大，所以 H的比结合能比He的比
结合能小，故D错误．
3.(多选)(2022·上海市七宝中学模拟)在某次升降机竖直运送高空作业人员的过程中，其高度
h随时间t变化关系的图像如图所示，则下列有关该人员的说法正确的是( )A．前6 s的平均速度大于1 m/s
B．前8 s的平均速度大小为1.5 m/s
C．前4 s处于超重状态
D．8～12 s处于失重状态
答案 AB
解析 根据图像分析可得前6 s的平均速度＝＝ m/s＝ m/s，大于1 m/s，A正确；根据图像
分析可得前8 s的平均速度 ＝＝ m/s＝1.5 m/s，B正确；h－t图像中斜率表示速度，前4 s
1
速度在增大，升降机在向下加速，该人员处于失重状态，C错误；在8～12 s内，速度在减
小，升降机在向下减速，该人员处于超重状态，D错误．
4.(多选)(2022·云南省二模)如图所示，矩形OMPN空间内存在垂直于平面向里、磁感应强度
大小为B的匀强磁场(包含边界)．有大量速率不同的电子从O点沿着ON方向进入磁场．已
知电子质量为m、电荷量为e，OM长度为3d，ON长度为2d，忽略电子之间的相互作用，
电子重力不计．下列说法正确的是( )
A．电子速率越小，在磁场里运动的时间一定越长
B．电子在磁场里运动的最长时间为
C．MP上有电子射出部分的长度为d
D．MP上有电子射出部分的长度为(2－)d
答案 BC
解析 电子在磁场中做匀速圆周运动，有evB＝m，则运动周期T＝＝，运动时间t＝T＝，
由此可知电子在磁场里的运动时间与运动的圆心角有关，当电子速度较小时从OM边射出，
圆心角均为π，且此时对应的圆心角最大，故运动时间最长为 t＝，故A错误，B正确；随
着速度增大，电子运动半径逐渐增大，轨迹如图所示，由图可知 MP边有电子射出的范围为
BM长度，当电子轨迹与上边界相切时半径为2d，由几何关系可知BM＝＝d，故C正确，D
错误．5.(2022·安徽省模拟)如图，两根足够长的平行光滑导轨固定在水平面上，水平面处于竖直向
上的匀强磁场中，质量分别为m ＝1 kg、m ＝2 kg的导体棒ab、cd静止放置在导轨上(导体
1 2
棒垂直导轨且与导轨接触良好)，现给ab棒一水平向右的初速度v＝3 m/s，直至稳定状态的
0
过程中，下列说法正确的是( )
A．两棒最终都以2 m/s的速度做匀速运动
B．两棒之间的间距逐渐增大
C．回路中产生的焦耳热为3 J
D．ab棒受到的安培力的冲量大小为3 N·s
答案 C
解析 ab棒在获得初速度后，回路中产生感应电流，ab棒因受到水平向左的安培力作用而
减速，cd棒因受到水平向右的安培力作用而开始做加速运动，当二者速度大小相等时，回
路中不再产生感应电流，二者将以共同速度一直运动下去，以水平向右为正方向，由动量守
恒定律有mv＝(m＋m)v，代入数据解得v＝1 m/s，A错误；两棒之间的间距最终将保持不
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变，B错误；由能量守恒定律可知回路中产生的焦耳热Q＝mv2－(m ＋m)v2，代入数据解
1 0 1 2
得Q＝3 J，C正确；由动量定理可知ab棒受到的安培力的冲量大小为I＝mv －mv＝2
1 0 1
N·s，D错误．
6.(2022·辽宁省百师联盟联考)如图所示，质量均为m的两相同小球a、b由不可伸长的细绳
连接，悬挂在小棍c上置于内壁光滑的倾斜细玻璃管内，小棍c固定在管口．玻璃管内径略
大于小球直径，玻璃管固定在一转动装置上，与竖直方向的夹角为θ，可以绕过底端O的竖
直轴以角速度ω转动．小球a与b之间、小球b与O之间的距离均为l.小球可视为质点，重
力加速度大小为g.则( )
A．当ω＝时，a、b间细绳的拉力为0
B．当ω＝时，a、c间细绳的拉力为0
C．当ω＝时，a、b间细绳的拉力为0
D．当ω＝时，a、c间细绳的拉力为0
答案 D
解析 a、b的角速度相等，a的半径大，则a需要的向心力大，故a、b间细绳的拉力不可
能为零，故A、C错误；当a、c间细绳的拉力为零时，设a、b间绳的拉力大小为F ，对b
T有 F cos θ－F sin θ＝mω2lsin θ，对 a 有 F cos θ＋F sin θ＝mω2×2lsin θ，对整体有
Nb T Na T
F sin θ＋F sin θ＝2mg，整理得ω＝，故B错误，D正确．
Na Nb
7.(2022·浙江金华市模拟)一种发光装置是由半径为R的半球体透明介质和发光管芯组成的，
管芯发光部分 MN 是一个圆心与半球体介质球心 O重合的圆面．其纵截面如图所示，
OB⊥AC，MN上的E点发出的一条光线经D点的折射光线平行OB，已知α＝60°，圆弧AD
长，则( )
A．该透明介质折射率为
B．沿EB方向的光线从半球面射出时的折射角是45°
C．为使从管芯射向半球面上的所有光线都不会发生全反射，MN的半径要小于R
D．不论发光管芯的半径多大，总会有部分光线到达球面时发生全反射现象
答案 C
解析 根据题意有光路图如图甲所示，由几何关系可知光线入射到D点的入射角i＝30°，折
射角γ＝60°，折射率为n＝＝，A错误；临界角sin C＝，解得sin C＝，从M点或N点垂直
于MN发出的光线射到球面上的入射角最大，设为θ，管芯发光部分MN的半径为r，所以
有sin θ＝，所有光均能射出，则sin θ＜sin C，解得r＜R，C正确，D错误；
如图乙所示，由几何知识知sin β＝＜，可以发生折射，设折射角为β′，所以有n＝，解得
sin β′＝，即β′＝60°，B错误．
