天津市五年（2017-2021）高考物理真题知识点分类汇编-选择题（25题，含答案）

这是一份天津市五年（2017-2021）高考物理真题知识点分类汇编-选择题（25题，含答案），共26页。
1．（2021•天津）科学研究方法对物理学的发展意义深远，实验法、归纳法、演绎法、类比法、理想实验法等对揭示物理现象的本质十分重要。下列哪个成果是运用理想实验法得到的（ ）
A．牛顿发现“万有引力定律”
B．库仑发现“库仑定律”
C．法拉第发现“电磁感应现象”
D．伽利略发现“力不是维持物体运动的原因”
二．合力的大小与分力间夹角的关系（共1小题）
2．（2019•天津）2018年10月23日，港珠澳跨海大桥正式通车。为保持以往航行习惯，在航道处建造了单面索（所有钢索均处在同一竖直面内）斜拉桥，其索塔与钢索如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力
B．为了减小钢索承受的拉力，可以适当降低索塔的高度
C．索塔两侧钢索对称且拉力大小相同时，钢索对索塔的合力竖直向下
D．为了使索塔受到钢索的合力竖直向下，索塔两侧的钢索必须对称分布
三．万有引力定律及其应用（共2小题）
3．（2020•天津）北斗问天，国之夙愿。我国北斗三号系统的收官之星是地球静止轨道卫星，其轨道半径约为地球半径的7倍。与近地轨道卫星相比，地球静止轨道卫星（ ）
A．周期大B．线速度大C．角速度大D．加速度大
4．（2019•天津）2018年12月8日，肩负着亿万中华儿女探月飞天梦想的嫦娥四号探测器成功发射，“实现人类航天器首次在月球背面巡视探测，率先在月背刻上了中国足迹”。已知月球的质量为M、半径为R，探测器的质量为m，引力常量为G，嫦娥四号探测器围绕月球做半径为r的匀速圆周运动时，探测器的（ ）
A．周期为B．动能为
C．角速度为D．向心加速度为
四．人造卫星（共1小题）
5．（2021•天津）2021年5月15日，天问一号探测器着陆火星取得成功，迈出了我国星际探测征程的重要一步，在火星上首次留下中国人的印迹。天问一号探测器成功发射后，顺利被火星捕获，成为我国第一颗人造火星卫星。经过轨道调整，探测器先沿椭圆轨道Ⅰ运行，之后进入称为火星停泊轨道的椭圆轨道Ⅱ运行，如图所示，两轨道相切于近火点P，则天问一号探测器（ ）
A．在轨道Ⅱ上处于受力平衡状态
B．在轨道Ⅰ运行周期比在Ⅱ时短
C．从轨道Ⅰ进入Ⅱ在P处要加速
D．沿轨道Ⅰ向P飞近时速度增大
五．动量定理（共1小题）
6．（2017•天津）“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮，是天津市的地标之一。摩天轮悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列叙述正确的是（ ）
A．摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变
B．在最高点，乘客重力大于座椅对他的支持力
C．摩天轮转动一周的过程中，乘客重力的冲量为零
D．摩天轮转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变
六．功能关系（共1小题）
7．（2018•天津）滑雪运动深受人民群众喜爱。某滑雪运动员（可视为质点）由坡道进入竖直圆面内的圆弧形滑道AB，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿AB下滑过程中（ ）
A．所受合外力始终为零B．所受摩擦力大小不变
C．合外力做功一定为零D．机械能始终保持不变
七．理想气体的状态方程（共1小题）
8．（2020•天津）水枪是孩子们喜爱的玩具，常见的气压式水枪储水罐示意如图。从储水罐充气口充入气体，达到一定压强后，关闭充气口。扣动板机将阀门M打开，水即从枪口喷出。若在水不断喷出的过程中，罐内气体温度始终保持不变，则气体（ ）
A．压强变大B．对外界做功
C．对外界放热D．分子平均动能变大
八．电势能与电场力做功（共1小题）
9．（2019•天津）如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为m的带电小球，以初速度v从M点竖直向上运动，通过N点时，速度大小为2v，方向与电场方向相反，则小球从M运动到N的过程（ ）
A．动能增加mv2B．机械能增加2mv2
C．重力势能增加mv2D．电势能增加2mv2
九．电势差和电场强度的关系（共1小题）
10．（2018•天津）如图所示，实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为φM、φN，粒子在M和N时加速度大小分别为aM、aN，速度大小分别为vM、vN，电势能分别为EPM、EPN．下列判断正确的是（ ）
A．vM＜vN，aM＜aNB．vM＜vN，φM＜φN
C．φM＜φN，EPM＜EPND．aM＜aN，EPM＜EPN
一十．霍尔效应及其应用（共1小题）
11．（2019•天津）笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件。当显示屏开启时磁体远离霍尔元件，电脑正常工作；当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件，屏幕熄灭，电脑进入休眠状态。如图所示，一块宽为a、长为c的矩形半导体霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子，通入方向向右的电流时，电子的定向移动速度为v。当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场中，于是元件的前、后表面间出现电压U，以此控制屏幕的熄灭。则元件的（ ）
A．前表面的电势比后表面的低
B．前、后表面间的电压U与v无关
C．前、后表面间的电压U与c成正比
D．自由电子受到的洛伦兹力大小为
一十一．导体切割磁感线时的感应电动势（共1小题）
12．（2017•天津）如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R．金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。现使磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是（ ）
A．ab中的感应电流方向由b到a
B．ab中的感应电流逐渐减小
C．ab所受的安培力保持不变
D．ab所受的静摩擦力逐渐减小
一十二．交流的峰值、有效值以及它们的关系（共1小题）
13．（2021•天津）如图所示，闭合开关后，R＝5Ω的电阻两端的交流电压为u＝50sin10πtV，电压表和电流表均为理想交流电表，则（ ）
A．该交流电周期为0.02sB．电压表的读数为100V
C．电流表的读数为10AD．电阻的电功率为1kW
一十三．变压器的构造和原理（共1小题）
14．（2018•天津）教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电机（内阻可忽略）通过理想变压器向定值电阻R供电，电路如图所示，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U，R消耗的功率为P．若发电机线圈的转速变为原来的，则（ ）
A．R消耗的功率变为P
B．电压表V的读数变为U
C．电流表A的读数变为2I
D．通过R的交变电流频率不变
一十四．横波的图象（共2小题）
15．（2021•天津）一列沿x轴正方向传播的简谐横波，传播速度v＝10m/s，t＝0时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴正方向运动，下列图形中哪个是t＝0.6s时的波形（ ）
A．
B．
C．
D．
16．（2020•天津）一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为T，t＝0时的波形如图所示。t＝时（ ）
A．质点a速度方向沿y轴负方向
B．质点b沿x轴正方向迁移了1m
C．质点c的加速度为零
D．质点d的位移为﹣5cm
一十五．波长、频率和波速的关系（共1小题）
17．（2017•天津）手持较长软绳端点O以周期T在竖直方向上做简谐运动，带动绳上的其他质点振动形成简谐波沿绳水平传播，示意如图。绳上有另一质点P，且O、P的平衡位置间距为L．t＝0时，O位于最高点，P的位移恰好为零，速度方向竖直向上，下列判断正确的是（ ）
A．该简谐波是纵波
B．该简谐波的最大波长为2L
C．t＝时，P在平衡位置上方
D．t＝时，P的速度方向竖直向上
一十六．光的折射定律（共1小题）
18．（2017•天津）明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象．如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b，下列说法正确的是（ ）
A．若增大入射角i，则b光先消失
B．在该三棱镜中a光波长小于b光
C．a光能发生偏振现象，b光不能发生
D．若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应，则a光的遏止电压低
一十七．红外线的热效应和红外线遥控（共1小题）
19．（2020•天津）新冠肺炎疫情突发，中华儿女风雨同舟、守望相助，筑起了抗击疫情的巍峨长城。志愿者用非接触式体温测量仪，通过人体辐射的红外线测量体温，防控人员用紫外线灯在无人的环境下消杀病毒，为人民健康保驾护航。红外线和紫外线相比较（ ）
A．红外线的光子能量比紫外线的大
B．真空中红外线的波长比紫外线的长
C．真空中红外线的传播速度比紫外线的大
D．红外线能发生偏振现象，而紫外线不能
一十八．紫外线的荧光效应及其应用（共1小题）
20．（2021•天津）光刻机是制造芯片的核心装备，利用光源发出的紫外线，将精细图投影在硅片上，再经技术处理制成芯片。为提高光刻机清晰投影最小图像的能力，在透镜组和硅片之间充有液体。紫外线进入液体后与其在真空中相比（ ）
A．波长变短B．光子能量增加
C．频率降低D．传播速度增大
一十九．光电效应（共1小题）
21．（2019•天津）如图为a、b、c三种光在同一光电效应装置中测得的光电流和电压的关系。由a、b、c组成的复色光通过三棱镜时，下述光路图中正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
二十．爱因斯坦光电效应方程（共1小题）
22．（2018•天津）氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线Hα、Hβ、Hγ和Hδ，都是氢原子中电子从量子数n＞2的能级跃迁到n＝2的能级时发出的光，它们在真空中的波长由长到短，可以判定（ ）
A．Hα对应的前后能级之差最小
B．同一介质对Hα的折射率最大
C．同一介质中Hδ的传播速度最大
D．用Hγ照射某一金属能发生光电效应，则Hβ也一定能
二十一．原子的核式结构（共1小题）
23．（2020•天津）在物理学发展的进程中，人们通过对某些重要物理实验的深入观察和研究，获得正确的理论认识。下列图示的实验中导致发现原子具有核式结构的是（ ）
A．
B．
C．
D．
二十二．原子核的人工转变（共1小题）
24．（2018•天津）国家大科学工程﹣﹣中国散裂中子源（CSNS）于2017年8月28日首次打靶成功，获得中子束流，可以为诸多领域的研究和工业应用提供先进的研究平台。下列核反应中放出的粒子为中子的是（ ）
A．N俘获一个α粒子，产生O并放出一个粒子
B．Al俘获一个α粒子，产生P并放出一个粒子
C．B俘获一个质子，产生Be并放出一个粒子
D．Li俘获一个质子，产生He并放出一个粒子
二十三．轻核的聚变（共1小题）
25．（2017•天津）我国自主研发制造的国际热核聚变核心部件在国际上率先通过权威机构认证，这是我国对国际热核聚变项目的重大贡献．下列核反应方程中属于聚变反应的是（ ）
A．→
B．→
C．→+
D．→++3
参考答案与试题解析
一．物理研究方法（共1小题）
1．（2021•天津）科学研究方法对物理学的发展意义深远，实验法、归纳法、演绎法、类比法、理想实验法等对揭示物理现象的本质十分重要。下列哪个成果是运用理想实验法得到的（ ）
A．牛顿发现“万有引力定律”
B．库仑发现“库仑定律”
C．法拉第发现“电磁感应现象”
D．伽利略发现“力不是维持物体运动的原因”
【答案】D。
【解析】解：A、牛顿提出万有引力定律是通过演绎法得到的，故A错误；
B、库仑发现“库仑定律”是通过实验法得到的，故B错误；
C、法拉第发现电磁感应理论，是通过实验法得出的，故C错误；
D、伽利略根据理想实验法得出力不是维持物体运动原因的结论，故D正确。
二．合力的大小与分力间夹角的关系（共1小题）
2．（2019•天津）2018年10月23日，港珠澳跨海大桥正式通车。为保持以往航行习惯，在航道处建造了单面索（所有钢索均处在同一竖直面内）斜拉桥，其索塔与钢索如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．增加钢索的数量可减小索塔受到的向下的压力
B．为了减小钢索承受的拉力，可以适当降低索塔的高度
C．索塔两侧钢索对称且拉力大小相同时，钢索对索塔的合力竖直向下
D．为了使索塔受到钢索的合力竖直向下，索塔两侧的钢索必须对称分布
【答案】C。
【解析】解：A、对桥身进行受力分析可知，钢索对桥身的拉力的合力与桥身与钢索的总重力大小相等、方向相反，则钢索对索塔向下的压力数值上等于桥身与钢索的总重力，即增加钢索的数量，钢索对索塔的压力增大，故A错误。
B、合力一定，分力间的夹角越小，则分力越小。为了减小钢索承受的拉力，应该增大索塔的高度，达到减小钢索间夹角的目的，故B错误。
C、根据对称性可知，索塔两侧钢索对称分布，拉力大小相等时，水平分力抵消，钢索对索塔的合力竖直向下，故C正确。
D、如图所示：
将钢索AC、AB的拉力FAC、FAB进行合成，合力竖直向下，结合正弦定理可知：，得FAC：FAB＝sin β：sin α，故索塔两侧的钢索不必须对称分布，故D错误。
三．万有引力定律及其应用（共2小题）
3．（2020•天津）北斗问天，国之夙愿。我国北斗三号系统的收官之星是地球静止轨道卫星，其轨道半径约为地球半径的7倍。与近地轨道卫星相比，地球静止轨道卫星（ ）
A．周期大B．线速度大C．角速度大D．加速度大
【答案】A。
【解析】解：地球对卫星的万有引力提供卫星绕地球做匀速圆周运动的向心力：G ＝m ＝m＝mω2r＝man
得：T＝2π； v＝；；an＝
由表达式可知，半径越大，运行的周期越大，线速度、角速度、向心加速度越小；地球静止轨道卫星的运行半径大于近地轨道卫星的运行半径，故与近地轨道卫星相比，地球静止轨道卫星的周期大，线速度、角速度、向心加速度都小，故A正确，BCD错误；
4．（2019•天津）2018年12月8日，肩负着亿万中华儿女探月飞天梦想的嫦娥四号探测器成功发射，“实现人类航天器首次在月球背面巡视探测，率先在月背刻上了中国足迹”。已知月球的质量为M、半径为R，探测器的质量为m，引力常量为G，嫦娥四号探测器围绕月球做半径为r的匀速圆周运动时，探测器的（ ）
A．周期为B．动能为
C．角速度为D．向心加速度为
【答案】A。
【解析】解：A、根据万有引力提供向心力有＝，得T＝，故A正确；
B、根据万有引力提供向心力有＝，得＝，故B错误；
C、根据万有引力提供向心力有＝mω2r，得ω＝，故C错误；
D、根据万有引力提供向心力有＝ma向，得，故D错误。
四．人造卫星（共1小题）
5．（2021•天津）2021年5月15日，天问一号探测器着陆火星取得成功，迈出了我国星际探测征程的重要一步，在火星上首次留下中国人的印迹。天问一号探测器成功发射后，顺利被火星捕获，成为我国第一颗人造火星卫星。经过轨道调整，探测器先沿椭圆轨道Ⅰ运行，之后进入称为火星停泊轨道的椭圆轨道Ⅱ运行，如图所示，两轨道相切于近火点P，则天问一号探测器（ ）
A．在轨道Ⅱ上处于受力平衡状态
B．在轨道Ⅰ运行周期比在Ⅱ时短
C．从轨道Ⅰ进入Ⅱ在P处要加速
D．沿轨道Ⅰ向P飞近时速度增大
【答案】D。
【解析】解：A、探测器在轨道Ⅱ做椭圆运动，其轨迹为椭圆，所以受力不平衡，故A错误；
B、根据开普勒第三定律：，轨道Ⅰ运行半径比在Ⅱ的大，则在轨道Ⅰ运行周期比在Ⅱ时的长，故B错误；
C、在变轨过程中从高轨道进入低轨道需要点火减速，使得万有引力大于向心力，故C错误；
D、沿椭圆轨道运动时，根据能量守恒可知近地点的速度大，所以探测器沿轨道Ⅰ向P飞近时速度增大，故D正确；
五．动量定理（共1小题）
6．（2017•天津）“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮，是天津市的地标之一。摩天轮悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列叙述正确的是（ ）
A．摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变
B．在最高点，乘客重力大于座椅对他的支持力
C．摩天轮转动一周的过程中，乘客重力的冲量为零
D．摩天轮转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变
【答案】B。
【解析】解：A、机械能等于重力势能和动能之和，摩天轮运动过程中，做匀速圆周运动，乘客的速度大小不变，则动能不变，但高度变化，所以机械能在变化，A错误；
B、圆周运动过程中，在最高点，由重力和支持力的合力提供向心力F，向心力指向下方，所以F＝mg﹣N，则支持力N＝mg﹣F，所以重力大于支持力，B正确；
C、转动一周，重力的冲量为I＝mgT，不为零，C错误；
D、运动过程中，乘客的重力大小不变，速度大小不变，但是速度方向时刻在变化，所以重力的瞬时功率在变化，D错误。
六．功能关系（共1小题）
7．（2018•天津）滑雪运动深受人民群众喜爱。某滑雪运动员（可视为质点）由坡道进入竖直圆面内的圆弧形滑道AB，从滑道的A点滑行到最低点B的过程中，由于摩擦力的存在，运动员的速率不变，则运动员沿AB下滑过程中（ ）
A．所受合外力始终为零B．所受摩擦力大小不变
C．合外力做功一定为零D．机械能始终保持不变
【答案】C。
【解析】解：A、滑雪运动员的速率不变，而速度方向是变化的，速度是变化的，运动员的加速度不为零，由牛顿第二定律可知，运动员所受合外力始终不为零。故A错误。
B、运动员下滑过程中受到重力、滑道的支持力与滑动摩擦力，由图可知，运动员从A到B的过程中，滑道与水平方向之间的夹角逐渐减小，则重力沿斜面向下的分力逐渐减小，运动员的速率不变，则运动员沿滑道方向的合外力始终等于0，所以滑动摩擦力也逐渐减小。故B错误。
C、滑雪运动员的速率不变则动能不变，由动能定理可知，合外力对运动员做功为0．故C正确。
D、运动员从A到B下滑过程中的动能不变而重力势能减小，所以机械能减小。故D错误。
七．理想气体的状态方程（共1小题）
8．（2020•天津）水枪是孩子们喜爱的玩具，常见的气压式水枪储水罐示意如图。从储水罐充气口充入气体，达到一定压强后，关闭充气口。扣动板机将阀门M打开，水即从枪口喷出。若在水不断喷出的过程中，罐内气体温度始终保持不变，则气体（ ）
A．压强变大B．对外界做功
C．对外界放热D．分子平均动能变大
【答案】B。
【解析】解：A、在水不断喷出的过程中，罐内气体温度始终保持不变，根据＝C可知体积增加、压强减小，故A错误；
B、气体膨胀，体积增大，则气体对外界做功，故B正确；
C、根据热力学第一定律△U＝W+Q，气体温度不变则内能不变，气体对外做功、则吸收热量，故C错误；
D、温度是分子平均动能的标志，温度不变则分子的平均动能不变，故D错误。
八．电势能与电场力做功（共1小题）
9．（2019•天津）如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为m的带电小球，以初速度v从M点竖直向上运动，通过N点时，速度大小为2v，方向与电场方向相反，则小球从M运动到N的过程（ ）
A．动能增加mv2B．机械能增加2mv2
C．重力势能增加mv2D．电势能增加2mv2
【答案】B。
【解析】解：小球的运动可以看成竖直方向的竖直上抛和水平方向在电场力作用下的初速度为0的匀加速直线运动。
A、小球的动能增加量为＝，故A错误；
B、小球水平方向在电场力作用下做初速度为0的匀加速直线运动，则有：，
可得电场力做功W电＝qEx＝2mv2
除重力外，只有电场力做功，电场力做功等于小球的机械能增加量，小球的机械能增加量为2mv2，故B正确；
C、小球在竖直方向做上抛运动，则有：v2＝2gy
可得克服重力做功W＝mgy＝，克服重力做功等于重力势能增加量，故C错误；
D、电场力做正功，电势能减小，故D错误；
九．电势差和电场强度的关系（共1小题）
10．（2018•天津）如图所示，实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为φM、φN，粒子在M和N时加速度大小分别为aM、aN，速度大小分别为vM、vN，电势能分别为EPM、EPN．下列判断正确的是（ ）
A．vM＜vN，aM＜aNB．vM＜vN，φM＜φN
C．φM＜φN，EPM＜EPND．aM＜aN，EPM＜EPN
【答案】D。
【解析】解：带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，根据带负电粒子受力情况可知，电场线方向斜向左上方，又沿着电场线方向，电势逐渐降低，故φM＞φN①；
若粒子从M到N过程，电场力做负功，动能减小，电势能增加，故带电粒子通过M点时的速度比通过N点时的速度大，即vM＞vN②，
在M点具有的电势能比在N点具有的电势能小，即EPM＜EPN③；
根据电场线疏密可知，EM＜EN，根据F＝Eq和牛顿第二定律可知，aM＜aN④；
A、由②④可知，A错误；
B、由①②可知，B错误；
C、由①③可知，C错误；
D、由③④可知，D正确；
一十．霍尔效应及其应用（共1小题）
11．（2019•天津）笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件。当显示屏开启时磁体远离霍尔元件，电脑正常工作；当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件，屏幕熄灭，电脑进入休眠状态。如图所示，一块宽为a、长为c的矩形半导体霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子，通入方向向右的电流时，电子的定向移动速度为v。当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场中，于是元件的前、后表面间出现电压U，以此控制屏幕的熄灭。则元件的（ ）
A．前表面的电势比后表面的低
B．前、后表面间的电压U与v无关
C．前、后表面间的电压U与c成正比
D．自由电子受到的洛伦兹力大小为
【答案】D。
【解析】解：A、电流方向向右，电子向左定向移动，根据左手定则判断可知，电子所受的洛伦兹力方向向里，则后表面积累了电子，前表面的电势比后表面的电势高，故A错误；
BC、由电子受力平衡可得e＝evB，解得U＝Bva，所以前、后表面间的电压U与v成正比，前、后表面间的电压U与c无关，故BC错误；
D、稳定时自由电子受力平衡，受到的洛伦兹力等于电场力，即evB＝e，故D正确；
一十一．导体切割磁感线时的感应电动势（共1小题）
12．（2017•天津）如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R．金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。现使磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是（ ）
A．ab中的感应电流方向由b到a
B．ab中的感应电流逐渐减小
C．ab所受的安培力保持不变
D．ab所受的静摩擦力逐渐减小
【答案】D。
【解析】解：A、磁感应强度均匀减小，磁通量减小，根据楞次定律得，ab中的感应电流方向由a到b，故A错误。
B、由于磁感应强度均匀减小，根据法拉第电磁感应定律得，感应电动势恒定，根据I＝，可知ab中的感应电流恒定，故B错误。
C、根据安培力公式F＝BIL知，电流不变，B均匀减小，则安培力减小，故C错误。
D、导体棒受安培力和静摩擦力处于平衡，f＝F，安培力减小，则静摩擦力减小，故D正确。
一十二．交流的峰值、有效值以及它们的关系（共1小题）
13．（2021•天津）如图所示，闭合开关后，R＝5Ω的电阻两端的交流电压为u＝50sin10πtV，电压表和电流表均为理想交流电表，则（ ）
A．该交流电周期为0.02sB．电压表的读数为100V
C．电流表的读数为10AD．电阻的电功率为1kW
【答案】C。
【解析】解：A、分析交流电压的瞬时值表达式可知，角速度：ω＝10π rad/s，则周期：T＝＝s＝0.2s，故A错误；
B、电压表的示数为有效值，U＝＝V＝50V，故B错误；
C、电流表的示数为有效值，I＝＝A＝10A，故C正确；
D、电阻的电功率：P＝I2R＝102×5W＝500W，故D错误。
一十三．变压器的构造和原理（共1小题）
14．（2018•天津）教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电机（内阻可忽略）通过理想变压器向定值电阻R供电，电路如图所示，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U，R消耗的功率为P．若发电机线圈的转速变为原来的，则（ ）
A．R消耗的功率变为P
B．电压表V的读数变为U
C．电流表A的读数变为2I
D．通过R的交变电流频率不变
【答案】B。
【解析】解：A、B、线圈在匀强磁场中匀速转动，设线圈的最大横截面积为S，磁场的磁感应强度为B，线圈转动的角速度为ω，则产生的最大电动势为：
Em＝nBSω
原线圈两端的电压等于电动势的有效值，为：
设原副线圈的匝数比为k，则副线圈两端的电压为：…①
当发电机线圈的转速变为原来的时，有：…②
副线圈两端的电压为：…③
联立①③可知，，即电压表的读数变为U；
由：P＝
R消耗的电功率：，即R消耗的功率变为；故A错误，B正确；
C、由变压器的特点可知，副线圈消耗的功率为原来的，则发电机产生的电功率变成原来的；由②可知，线圈产生的电动势是原来的，由P＝UI可知，电流表的读数变成原来的．故C错误；
D、发电机线圈的转速变为原来的，则原线圈中电流的频率变成原来的，所以副线圈中，通过R的频率变成原来的．故D错误。
一十四．横波的图象（共2小题）
15．（2021•天津）一列沿x轴正方向传播的简谐横波，传播速度v＝10m/s，t＝0时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴正方向运动，下列图形中哪个是t＝0.6s时的波形（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】B。
【解析】解：根据图象可知该波的波长为λ＝4m，则周期T＝＝s＝0.4s；
t＝0时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴正方向运动，在t＝0.6s时，该质点已经振动了＝＝1.5个周期，说明在t＝0.6时刻位于坐标原点的质点在平衡位置处且向下振动，该波沿x轴正方向传播，根据“同侧法”可知，B选项是t＝0.6s时的波形，故B正确、ACD错误。
16．（2020•天津）一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为T，t＝0时的波形如图所示。t＝时（ ）
A．质点a速度方向沿y轴负方向
B．质点b沿x轴正方向迁移了1m
C．质点c的加速度为零
D．质点d的位移为﹣5cm
【答案】C。
【解析】解：A、根据图象可知，经过后质点a到达平衡位置且向上运动，所以t＝时，质点a的速度方向沿着y轴正方向，故A错误；
B、在机械波中，各质点不会随波迁移，只会在平衡位置附近做机械振动，故B错误；
C、经过后质点c到达平衡位置且向下运动，所以t＝时，质点c的加速度为零，故C正确；
D、根据平移法可知，0时刻质点d的振动方向沿着y轴的正方向，所以t＝时，质点d在波峰，位移为5cm，故D错误。
一十五．波长、频率和波速的关系（共1小题）
17．（2017•天津）手持较长软绳端点O以周期T在竖直方向上做简谐运动，带动绳上的其他质点振动形成简谐波沿绳水平传播，示意如图。绳上有另一质点P，且O、P的平衡位置间距为L．t＝0时，O位于最高点，P的位移恰好为零，速度方向竖直向上，下列判断正确的是（ ）
A．该简谐波是纵波
B．该简谐波的最大波长为2L
C．t＝时，P在平衡位置上方
D．t＝时，P的速度方向竖直向上
【答案】C。
【解析】解：A、该简谐波上质点振动方向为竖直方向，波的传播方向为水平方向，两者垂直，故为横波，故A错误；
B、t＝0时，O位于最高点，P的位移恰好为零，速度方向竖直向上，故两者间的距离为，
又有O、P的平衡位置间距为L，则，故B错误；
C、t＝0时，P的位移恰好为零，速度方向竖直向上，那么，t＝时，P在平衡位置上方，并向上运动，故C正确；
D、t＝0时，P的位移恰好为零，速度方向竖直向上，那么，t＝时，P在平衡位置上方，并向下运动，故D错误；
一十六．光的折射定律（共1小题）
18．（2017•天津）明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象．如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b，下列说法正确的是（ ）
A．若增大入射角i，则b光先消失
B．在该三棱镜中a光波长小于b光
C．a光能发生偏振现象，b光不能发生
D．若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应，则a光的遏止电压低
出光电子的最大初动能较小，根据qUc＝，则a光的遏止电压低，故D正确；
【答案】D。
【解析】解：A、根据折射率定义公式n＝，从空气斜射向玻璃时，入射角相同，光线a对应的折射角较大，故光线a的折射率较小，即na＜nb，若增大入射角i，在第二折射面上，则两光的入射角减小，依据光从光密介质进入光疏介质，且入射角大于或等于临界角时，才能发生光的全反射，因此它们不会发生光的全反射，故A错误；
B、根据折射率定义公式n＝，从空气斜射向玻璃时，入射角相同，光线a对应的折射角较大，故光线a的折射率较小，即na＜nb，则在真空中a光波长大于b光波长，故B错误；
C、只要是横波，均能发生偏振现象，若a光能发生偏振现象，b光一定能发生，故C错误；
D、a光折射率较小，则频率较小，根据E＝hγ，则a光光子能量较小，则a光束照射逸
一十七．红外线的热效应和红外线遥控（共1小题）
19．（2020•天津）新冠肺炎疫情突发，中华儿女风雨同舟、守望相助，筑起了抗击疫情的巍峨长城。志愿者用非接触式体温测量仪，通过人体辐射的红外线测量体温，防控人员用紫外线灯在无人的环境下消杀病毒，为人民健康保驾护航。红外线和紫外线相比较（ ）
A．红外线的光子能量比紫外线的大
B．真空中红外线的波长比紫外线的长
C．真空中红外线的传播速度比紫外线的大
D．红外线能发生偏振现象，而紫外线不能
【答案】B。
【解析】解：A、红外线的频率比紫外线的小，根据光子能量公式E＝hv，可知红外线的光子能量比紫外线的小，故A错误；
B、根据电磁波谱可知，真空中红外线的波长比红光要长，而紫外线的波长比紫光要短，所以真空中红外线的波长比紫外线的长，故B正确；
C、因为红外线和紫外线都属于电磁波，所以在真空中红外线的传播速度与紫外线的一样大，都是光速c，故C错误；
D、因为红外线和紫外线都属于电磁波，而电磁波是横波，所以红外线和紫外线都能发生偏振现象，故D错误。
一十八．紫外线的荧光效应及其应用（共1小题）
20．（2021•天津）光刻机是制造芯片的核心装备，利用光源发出的紫外线，将精细图投影在硅片上，再经技术处理制成芯片。为提高光刻机清晰投影最小图像的能力，在透镜组和硅片之间充有液体。紫外线进入液体后与其在真空中相比（ ）
A．波长变短B．光子能量增加
C．频率降低D．传播速度增大
【答案】A。
【解析】解：BC、紫外线在传播过程中无论进入何种介质，其频率ν不变；根据E＝hν可知，光子能量不变，故BC错误；
AD、设该液体对紫外线的折射率为n＞1，根据v＝可知紫外线在液体中的传播速度减小；
根据v＝νλ可知，ν不变、v减小、则波长λ变短，故A正确、D错误。
一十九．光电效应（共1小题）
21．（2019•天津）如图为a、b、c三种光在同一光电效应装置中测得的光电流和电压的关系。由a、b、c组成的复色光通过三棱镜时，下述光路图中正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】C。
【解析】解：分析光电流和电压的关系图象，结合光电效应方程可知，eU＝Ek＝hγ﹣W，即遏止电压大的，入射光的频率大，故，频率大的折射率大，折射率大的通过三棱镜时，光线偏转的厉害，故b光偏转厉害，故C正确，ABD错误。
二十．爱因斯坦光电效应方程（共1小题）
22．（2018•天津）氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线Hα、Hβ、Hγ和Hδ，都是氢原子中电子从量子数n＞2的能级跃迁到n＝2的能级时发出的光，它们在真空中的波长由长到短，可以判定（ ）
A．Hα对应的前后能级之差最小
B．同一介质对Hα的折射率最大
C．同一介质中Hδ的传播速度最大
D．用Hγ照射某一金属能发生光电效应，则Hβ也一定能
【答案】A。
【解析】解：A、四条谱线Hα、Hβ、Hγ和Hδ，在真空中的波长由长到短，根据，可知，四条谱线Hα、Hβ、Hγ和Hδ，的频率是由低到高；那么它们的能量也是由小到大，
而△E＝Em﹣En＝hγ，则Hα对应的前后能级之差最小，故A正确；
B、当在同一介质，由于Hδ，能量最大，那么其的折射率也最大，而对Hα的折射率最小，故B错误；
C、在同一介质中，Hδ的折射率最大，由v＝，可知，其传播速度最小，故C错误；
D、若用Hγ照射某一金属能发生光电效应，由于Hβ的能量小于Hγ，即Hβ的频率小于Hγ，依据光电效应发生条件，其入射频率不小于极限频率则Hβ不一定能，故D错误；
二十一．原子的核式结构（共1小题）
23．（2020•天津）在物理学发展的进程中，人们通过对某些重要物理实验的深入观察和研究，获得正确的理论认识。下列图示的实验中导致发现原子具有核式结构的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】D。
【解析】解：A、此实验为双缝干涉实验，和原子核式结构无关，故A错误。
B、此实验为光电效应实验，和原子核式结构无关，故B错误。
C、此实验为电磁波的发射和接收实验，和原子核式结构无关，故C错误。
D、此实验为α散射实验，卢瑟福通过这个实验提出了原子的核式结构模型，故D正确。
二十二．原子核的人工转变（共1小题）
24．（2018•天津）国家大科学工程﹣﹣中国散裂中子源（CSNS）于2017年8月28日首次打靶成功，获得中子束流，可以为诸多领域的研究和工业应用提供先进的研究平台。下列核反应中放出的粒子为中子的是（ ）
A．N俘获一个α粒子，产生O并放出一个粒子
B．Al俘获一个α粒子，产生P并放出一个粒子
C．B俘获一个质子，产生Be并放出一个粒子
D．Li俘获一个质子，产生He并放出一个粒子
【答案】B。
【解析】解：A、N俘获一个α粒子，产生O后，新粒子的质量数为14+4﹣17＝1，电荷数为：7+2﹣8＝1，所以粒子为质子。故A错误；
B、Al俘获一个α粒子，产生P后，粒子的质量数为27+4﹣30＝1，电荷数为：13+2﹣15＝0，所以粒子为中子。故B正确；
C、B俘获一个质子，产生Be后，粒子的质量数为11+1﹣8＝4，电荷数为：5+1﹣4＝2，所以粒子为α粒子。故C错误；
D、Li俘获一个质子，产生He后，粒子的质量数为6+1﹣3＝4，电荷数为：3+1﹣2＝2，所以粒子为α粒子。故D错误
二十三．轻核的聚变（共1小题）
25．（2017•天津）我国自主研发制造的国际热核聚变核心部件在国际上率先通过权威机构认证，这是我国对国际热核聚变项目的重大贡献．下列核反应方程中属于聚变反应的是（ ）
A．→
B．→
C．→+
D．→++3
【答案】A。
【解析】解：核聚变是指由质量小的原子，主要是指氘或氚，在一定条件下（如超高温和高压），发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的原子核，并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式，
用快速粒子（天然射线或人工加速的粒子）穿入原子核的内部使原子核转变为另一种原子核的过程，这就是原子核的人工转变
由此可知：核反应方程→是原子核的聚变反应；B与C属于原子核的人工核转变；D属于裂变反应；
故只有A正确；BCD错误；