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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·广东深圳市光明区高级中学模拟)幽门螺杆菌是感染人类胃的一种细菌，它产生的
高活性尿素酶可将尿素分解为氨和碳14标记的CO，C半衰期是5 730年，其衰变方程为
2
C→X＋β.则下列说法正确的是( )
A．X比C多一个质子
B．β粒子来自于原子核X
C．2 000个C经过5 730年会有1 000个发生衰变
D. C在胃里比在空气中衰变得可能快些
答案 A
解析 因为β粒子是带负电的电子，电荷数为－1、质量数为0，根据质量数、电荷数守恒，
可知X为N，比C多一个质子，A正确；β粒子来自于原子核C，B错误；半衰期是针对大
量原子的统计规律，对少量原子的衰变不适用，C错误；放射性元素的衰变快慢与其所处
的物理化学环境无关，是由其核内部自身的因素决定的，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/sB．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
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s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．(2022·广东深圳市育才中学月考)在2022年3月23日的“天宫课堂”上，航天员王亚平
摇晃装有水和油的小瓶，静置后水和油混合在一起没有分层．图甲为航天员叶光富启动
“人工离心机”，即用绳子一端系住装有水油混合的瓶子，以绳子的另一端O为圆心做如
图乙所示的圆周运动，一段时间后水和油成功分层(水的密度大于油的密度)，以空间站为
参考系，此时( )
A．水和油的线速度大小相等
B．水的向心加速度比油的小
C．油对水有指向圆外的作用力
D．水对油的作用力大于油对水的作用力
答案 C
解析 由于水的密度大于油的密度，因此水在底层，油在上层．水和油的角速度相等，但
运动半径不同，因此线速度大小不相等，A错误；根据a＝ω2r，由于水的半径大，因此水
的向心加速度比油的大，B错误；油做圆周运动的向心力是由水提供的，根据牛顿第三定
律，油对水有指向圆外的作用力，且与水对油的作用力大小相等，C正确，D错误．
5.(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．
6.(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
1 2
(导体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
0
状态的过程中，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
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持不变，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
1 0 1 2
据解得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＝
1 0 1
2 N·s，D错误．
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．
