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北京市西城区2021届-2023届高考物理三年模拟（二模）按题型分类汇编-01选择题
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这是一份北京市西城区2021届-2023届高考物理三年模拟（二模）按题型分类汇编-01选择题，共35页。试卷主要包含了单选题等内容，欢迎下载使用。
北京市西城区2021届-2023届高考物理三年模拟（二模）按题型分类汇编-01选择题
一、单选题
1．（2021·北京·统考二模）以下核反应方程中属于衰变的是（ ）
A．Na→Mg＋e
B．U＋n→Xe＋Sr＋2n
C．H＋H→He＋n
D．N＋He→O＋H
2．（2021·北京·统考二模）下列说法正确的是（ ）
A．液体温度越高，布朗运动越明显，液体分子热运动的平均动能越大
B．内能是物体中所有分子热运动动能的总和
C．气体膨胀对外做功，其内能一定减小
D．气体吸热且温度升高，分子的平均动能有可能不变
3．（2021·北京·统考二模）如图所示，一束可见光穿过平行玻璃砖后，分为a、b两束单色光。则（ ）
A．玻璃对b光的折射率较大
B．在真空中a光的速度大于b光的速度
C．a光光子能量大于b光光子能量
D．如果b光是绿光，那么a光可能是红光
4．（2021·北京·统考二模）一简谐机械波沿x轴正方向传播，波长为λ，周期为T。t=0时刻的波形如图1所示，a、b、c是波上的三个质点。图2是波上某一质点的振动图像。下列说法正确的是（ ）
A．t=0时，质点a的加速度比质点b的小
B．质点b和质点c的速度方向总是相同的
C．图2可以表示质点b的振动
D．图2可以表示质点c的振动
5．（2021·北京·统考二模）2021年2月24日，“天问一号”火星探测器经过200多天的飞行，成功进入椭圆形的轨道绕火星运动，开展对火星的观测，并为着陆火星做好准备。如图所示，在“天问一号”沿椭圆轨道由“远火点”向“近火点”运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．火星对探测器的引力逐渐减小
B．探测器的速度逐渐减小
C．引力对探测器做负功，探测器的势能逐渐减小
D．引力对探测器做正功，探测器的动能逐渐增大
6．（2021·北京·统考二模）如图1，A、B是某电场中一条电场线上的两点，一个负电荷从A点由静止释放，仅在静电力的作用下从A点运动到B点，其运动的v-t 图像如图2所示。则A、B附近的电场线分布情况可能是（ ）
A． B．
C． D．
7．（2021·北京·统考二模）如图为交流发电机的示意图，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，发电机的电动势随时间的变化规律为e =20sin100pt （V）。下列说法正确的是（ ）
A．此交流电的频率为100Hz
B．此交流电动势的有效值为20V
C．当线圈平面转到图示位置时产生的电动势最大
D．当线圈平面转到平行于磁场的位置时磁通量的变化率最大
8．（2021·北京·统考二模）如图所示，线圈A通过滑动变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端连到电流表上，把线圈A装在线圈B的里面。实验中观察到，开关闭合瞬间，电流表指针向右偏转，则（ ）
A．开关断开瞬间，电流表指针不偏转
B．开关闭合瞬间，两个线圈中的电流方向可能同为顺时针或逆时针
C．开关闭合，向右移动滑动变阻器的滑片，电流表指针向右偏转
D．开关闭合，向上拔出线圈A的过程中，线圈B将对线圈A产生排斥力
9．（2021·北京·统考二模）具有相同质子数和不同中子数的原子称为同位素。让氢的三种同位素原子核（、和）以相同的速度从带电平行板间的P点沿垂直于电场的方向射入电场，分别落在A、B、C三点，如图所示。不计粒子的重力，则（ ）
A．三种粒子在电场中运动的时间相同
B．三种粒子在电场中运动的过程中电势能的变化量相同
C．落在A点的是
D．到达负极板时，落在C点的粒子的动能大于落在A点的粒子的动能
10．（2021·北京·统考二模）某同学用如图所示的实验装置观察光的干涉现象。他使用绿色的滤光片，在目镜中观察到了一定数量的绿色条纹。若要增加从目镜中观察到的条纹个数，以下措施可行的是（ ）
A．增大单缝到双缝的距离 B．换用间距更大的双缝
C．换用更长的遮光筒 D．换用红色的滤光片
11．（2021·北京·统考二模）如图1所示，地面上方高度为d的空间内有水平方向的匀强磁场，质量为m的正方形闭合导线框abcd的边长为l，从bc边距离地面高为h处将其由静止释放，已知h > d > l。从导线框开始运动到bc边即将落地的过程中，导线框的v-t图像如图2所示。重力加速度为g，不计空气阻力，以下有关这一过程的判断正确的是（ ）
A．t1~ t2时间内导线框受到的安培力逐渐增大
B．磁场的高度可以用图中阴影部分的面积表示
C．导线框重力势能的减少量等于其动能的增加量
D．导线框产生的焦耳热大于
12．（2021·北京·统考二模）蹦床是体操运动的一种，有“空中芭蕾”之称。为了能够更好地完成空中动作，在网上准备阶段运动员要设法使自己弹得足够高。如图所示，蹦床的中心由弹性网面组成，若运动员从离水平网面3m高处由静止自由下落，着网后沿竖直方向回到离水平网面5m高处，则在此过程中（ ）
A．只有重力对运动员做功，运动员的机械能守恒
B．运动员的机械能增加，是因为弹性网弹力对运动员做正功
C．弹性网弹力对运动员的冲量大小等于运动员重力的冲量大小
D．弹性网弹力对运动员的冲量大小大于运动员重力的冲量大小
13．（2021·北京·统考二模）为了节能和环保，一些公共场所用光敏电阻制作光控开关来控制照明系统，如图为电路原理图。图中，直流电源电动势为3V，内阻可不计，R为可变电阻，R为光敏电阻，其在不同照度下的阻值如下表（照度是描述光的强弱的物理量，光越强照度越大，lx是它的单位）。若控制开关两端电压升至2V时将自动开启照明系统，则以下说法正确的是（ ）
照度/lx
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
电阻R/kW
75
40
28
23
20
18
A．若将R接入电路的阻值调整为20 kW，则当照度降低到1.0 lx时启动照明系统
B．若要使照明系统在照度降低到0.8 lx时启动，则要将R接入电路的阻值调整为46 kW
C．R接入电路的阻值不变时，照度越大，控制开关两端的电压越大
D．若要在光照更暗时启动照明系统，应将R接入电路的阻值调大
14．（2021·北京·统考二模）我国的月球探测计划“嫦娥工程”分为“绕、落、回”三步。“嫦娥五号”的任务是“回”。2020年11月24日，“嫦娥五号”成功发射，它分为四部分：着陆器、上升器、轨道器和返回器。12月3日，载着珍贵“月壤”的嫦娥5号“上升器”发动机点火，以“着陆器”作为发射台，从月面起飞（如图1），回到预定环月轨道，与绕月飞行的“轨道器与返回器组合体”成功交会对接（如图2），将珍贵的“月壤”转移到“返回器”中。12月17日，“返回器”进入月地转移轨道重返地球，以超高速进入大气层。由于速度太快会使得“返回器”与空气剧烈摩擦产生高温，高温会对“月壤”产生不利影响，甚至温度过高，返回器有燃烧殆尽的风险。为避免这些风险，采用“半弹道跳跃式返回”俗称“太空打水漂”的方式两次进入大气层，梯次气动减速（如图3）。最终在预定地点平稳着陆。根据以上信息，判断下列说法正确的是（ ）
A．“上升器”从点火上升到回到预定环月轨道的过程中，“月壤”一直处于超重状态
B．“月壤”随“返回器”进入环月轨道后，“返回器”的弹力给“月壤”提供向心力
C．为了利用地球自转，节省燃料，“嫦娥五号”应采用由东向西发射
D．为了利用地球自转，降低回收过程中的风险，“返回器”应采用由西向东进入大气层回收
15．（2022·北京西城·统考二模）衰变是原子核的自发变化，科学家希望人工控制原子核的变化。卢瑟福用粒子轰击氮（N）原子核，产生了氧（O）的一种同位素——氧17，这是人类第一次实现的原子核的人工转变。这个核反应的方程是（ ）
A． B．
C． D．
16．（2022·北京西城·统考二模）使用蓝牙耳机可以接听手机来电，蓝牙通信的电磁波波段为。已知可见光的波段为，则蓝牙通信的电磁波（ ）
A．是蓝光 B．波长比可见光短
C．比可见光更容易发生衍射现象 D．在真空中的传播速度比可见光小
17．（2022·北京西城·统考二模）如图所示，一定质量的理想气体从状态A开始，经历两个过程，先后到达状态B和C，A、B和C三个状态的温度分别为、和。下列说法正确的是（ ）
A．
B．
C．状态A到状态B的过程中气体分子的平均动能增大
D．状态B到状态C的过程中气体的内能增大
18．（2022·北京西城·统考二模）如图为交流发电机的示意图，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴逆时针匀速转动，发电机的电动势随时间的变化规律为。下列说法正确的是（ ）
A．此交流电的频率为
B．此发电机电动势的有效值为
C．当线圈平面转到图示位置时产生的电流方向为ABCD
D．当线圈平面转到图示位置时磁通量的变化率最大
19．（2022·北京西城·统考二模）甲、乙两个单摆的振动图像如图所示，由图可知（ ）
A．时，甲的回复力为0，乙的速度为0 B．时，甲、乙的速度方向相同
C．甲、乙两个摆的振幅之比是4∶1 D．甲、乙两个摆的摆长之比是2∶1
20．（2022·北京西城·统考二模）2022年2月27日，长征八号遥二运载火箭飞行试验在我国文昌航天发射场顺利实施，本次飞行试验搭载了22颗商业卫星，创造了中国航天一箭多星发射的新纪录。当人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍时，下列说法正确的是（ ）
A．根据公式可知，卫星的线速度也增大到原来的2倍
B．根据公式可知，卫星的向心加速度减小到原来的
C．根据公式可知，卫星的向心力减小到原来的
D．根据公式可知，卫星的向心力减小到原来的
21．（2022·北京西城·统考二模）双人花样滑冰比赛是一项极具观赏性的项目。比赛中，女运动员有时会被男运动员拉着离开冰面在空中做水平面内的匀速圆周运动，如图所示。通过目测估计男运动员的手臂与水平冰面的夹角约为，女运动员与其身上的装备总质量约为，重力加速度g取。仅根据以上信息，可估算（ ）
A．女运动员旋转的向心加速度约为 B．女运动员旋转的角速度约为
C．男运动员对女运动员的拉力约为 D．男运动员对冰面的压力约为
22．（2022·北京西城·统考二模）如图所示，单匝正方形金属线圈在外力F作用下以速度v向右匀速进入匀强磁场，第二次又以速度匀速进入同一匀强磁场，则（ ）
A．两次产生的感应电流大小之比为1∶4
B．两次施加的外力F大小之比为1∶4
C．两次线圈中产生的热量之比为1∶2
D．两次线圈受外力F的冲量大小之比为1∶2
23．（2022·北京西城·统考二模）卢瑟福粒子散射实验中，金箔中的原子核可以看作静止不动的点电荷。如图所示，某次实验中，高速运动的粒子被位于O点的金原子核散射，实线表示粒子运动的轨迹，M和N为轨迹上的两点，N点比M点离核远，则（ ）
A．粒子在M点的加速度比在N点的小
B．粒子在M点的速度比在N点的小
C．粒子在M点的电势能比在N点的小
D．粒子从M点运动到N点，电场力对它做的总功为负功
24．（2022·北京西城·统考二模）如图所示，地铁站中设有步行楼梯和自动扶梯。步行楼梯每级的高度是，自动扶梯与水平面的夹角为，自动扶梯前进的速度是。两位体重相同的乘客分别从自动扶梯和步行楼梯的起点同时上楼，甲在匀速上行的自动扶梯上站立不动，乙在步行楼梯上以每秒上两个台阶的速度匀速上楼。则（ ）
A．甲先到达楼上
B．上楼的过程中自动扶梯对甲的支持力大于重力
C．上楼的过程中自动扶梯对甲的摩擦力做正功
D．上楼的过程中甲克服重力做功的功率小于乙克服重力做功的功率
25．（2022·北京西城·统考二模）一位同学在水平地面上做立定跳远，他从位置②起跳，到位置⑤落地，位置③是他在空中的最高点，在位置②和⑤时他的重心到地面的距离近似相等。以下说法正确的是（ ）
A．在位置③，人的速度为0
B．从位置②到⑤，重力对人的冲量几乎为0
C．从位置②到⑤，重力做功几乎为0
D．在位置②起跳至离地的过程中，支持力的冲量与重力的冲量大小相等
26．（2022·北京西城·统考二模）如图1所示，将线圈套在长玻璃管上，线圈的两端与电流传感器（可看作理想电流表）相连。将强磁铁从长玻璃管上端由静止释放，磁铁下落过程中将穿过线圈。实验观察到如图2所示的感应电流随时间变化的图像。下列说法正确的是（ ）
A．时间内，磁铁受到线圈的作用力方向先向上后向下
B．若将磁铁两极翻转后重复实验，将先产生负向感应电流，后产生正向感应电流
C．若将线圈的匝数加倍，线圈中产生的电流峰值也将加倍
D．若将线圈到玻璃管上端的距离加倍，线圈中产生的电流峰值也将加倍
27．（2022·北京西城·统考二模）某同学想用一只半导体热敏电阻制作一支能测量水温的温度计。他查阅资料获得了图1所示的该热敏电阻的特性曲线，并设计了图2所示的温度计电路，图中，电压表的量程是，电源电动势恒定，内阻可不计。他的制作目标是温度计的测量范围是，且水温时电压表指针偏转达到最大位置。则（ ）
A．电源的输出电压为 B．水温越高，电压表的示数越小
C．电压表的0刻度对应水温 D．水温时电压表的示数为
28．（2022·北京西城·统考二模）激光冷却是一种高新技术，利用该技术可以达到微开量级的低温，激光冷却目前已经在多个领域获得广泛应用。激光冷却的原理是，利用光子和原子的相互作用使原子运动减速，以获得超低温。如图所示，a、b为两个相同的原子，运动方向相反。用一束激光L照射原子，由于多普勒效应，当原子迎着光束的方向运动时，其接收到的光子的频率会升高。当原子接收到的光的频率等于该原子的固有频率时，原子吸收光子的概率最大。原子吸收光子后由基态跃迁到激发态，随后原子又会自发跃迁回到基态，释放出频率等于其固有频率的光子。原子由激发态跃迁回基态的过程向各个方向释放光子的机会是均等的。结合所学知识，在激光冷却的过程中，判断下列说法正确的是（ ）
A．若原子a吸收了激光束L中的光子，其速度将减小
B．应使用频率比原子固有频率稍低的激光
C．原子a和原子b吸收光子的概率是相同的
D．原子a吸收光子的概率更高
29．（2023·北京西城·统考二模）有关物体的内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体温度升高，组成物体的分子的平均动能增大
B．由于物体被举高，组成物体的分子的分子势能增大
C．物体吸收热量，其内能一定增大
D．物体对外界做功，其内能一定减小
30．（2023·北京西城·统考二模）如图所示，一束光沿着半圆形玻璃砖的半径射到它的平直的边上，在玻璃砖与空气的界面上发生反射和折射，入射角为，折射角为。下列说法正确的是（ ）
A．反射光的频率大于入射光的频率 B．折射光的波长等于入射光的波长
C．若增大入射角，则折射角将减小 D．若增大入射角，则折射光将减弱
31．（2023·北京西城·统考二模）氢原子能级示意图如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．氢原子从能级跃迁到能级，该氢原子的能量增加
B．氢原子从能级跃迁到能级，该氢原子向外辐射光子
C．大量处于能级的氢原子向基态跃迁过程中最多可辐射出3种频率的光子
D．处于基态的氢原子电离时将向外辐射13.6eV的能量
32．（2023·北京西城·统考二模）一列简谐横波沿x轴传播，时刻的波形如图1所示，K、L是介质中的两个质点。图2是质点K的振动图像。下列说法正确的是（ ）
A．时刻质点K的加速度比质点L的大
B．时刻之后，质点K比质点L先到达正向最大位移处
C．波沿x轴正方向传播，速度为1.0m/s
D．波沿x轴负方向传播，速度为0.5m/s
33．（2023·北京西城·统考二模）如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为10:1，其原线圈两端接入正弦式交变电压u，，副线圈通过电流表与变阻器R相连，若交流电压表和交流电流表都是理想电表，则下列说法正确的是（ ）
A．电压表的示数为31.1V
B．滑动变阻器的滑片向上滑动，电压表的示数增大
C．滑动变阻器的滑片向上滑动，电流表的示数增大
D．滑动变阻器的滑片向上滑动，变压器的输入功率减小
34．（2023·北京西城·统考二模）如图所示，轻杆两端分别固定着可以视为质点的小球A、B，放置在光滑水平桌面上，杆上O点有一竖直方向的固定转动轴，A、B的质量之比，A、B到O点的距离之比。当轻杆绕轴匀速转动时，下列说法正确的是（ ）
A．A对杆的作用力大小等于B对杆的作用力大小
B．A的向心加速度大小大于B的向心加速度大小
C．A的动能等于B的动能
D．A的周期小于B的周期
35．（2023·北京西城·统考二模）如图所示，虚线为静电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等。一个带正电的点电荷q在A点的电势能小于其在B点的电势能，则下列说法正确的是（ ）
A．A点的电势大于B点的电势
B．A点的电场强度大于B点的电场强度
C．将q在A点由静止释放，其受静电力将增大
D．将q在A点由静止释放，其电势能将减小
36．（2023·北京西城·统考二模）如图所示，两极板加上恒定的电压U，将一质量为m、电荷量为＋q的带电粒子在正极板附近由静止释放，粒子向负极板做加速直线运动。不计粒子重力。若将两板间距离减小，再次释放该粒子，则（ ）
A．带电粒子获得的加速度变小
B．带电粒子到达负极板的时间变短
C．带电粒子到达负极板时的速度变小
D．加速全过程静电力对带电粒子的冲量变小
37．（2023·北京西城·统考二模）如图所示，速度选择器的两平行导体板之间有方向互相垂直的匀强电场和匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。一电荷量为＋q的粒子以速度v从S点进入速度选择器后，恰能沿图中虚线通过。不计粒子重力，下列说法可能正确的是（ ）
A．电荷量为-q的粒子以速度v从S点进入后将向下偏转
B．电荷量为＋2q的粒子以速度v从S点进入后将做类似平抛的运动
C．电荷量为＋q的粒子以大于v的速度从S点进入后动能将逐渐增大
D．电荷量为-q的粒子以大于v的速度从S点进入后动能将逐渐减小
38．（2023·北京西城·统考二模）在匀强磁场中放置一个金属圆环，磁场方向与圆环平面垂直。规定图1所示磁场方向为正。当磁感应强度B随时间t按图2所示的正弦规律变化时，下列说法正确的是（ ）
A．时刻，圆环中无感应电流
B．时刻，圆环上各点受到的安培力最大
C．时间内，圆环中感应电流方向始终沿顺时针方向
D．时间内，圆环先出现扩张趋势，后出现收缩趋势
39．（2023·北京西城·统考二模）将灯泡A、线圈L、电池组E和开关S连接成如图所示的电路。先闭合开关S，使灯泡发光，然后断开开关S，观察到灯泡闪亮的现象。下列说法正确的是（ ）
A．闭合S瞬间线圈L不产生自感电动势
B．断开S瞬间电路中a点电势低于b点
C．断开S前后通过灯泡A的电流大小不变
D．闭合S后电源输出的电功率等于灯泡A和线圈L的发热功率之和
40．（2023·北京西城·统考二模）研究蹦极运动时，在运动员身上装好传感器，用于测量他在不同时刻下落的高度及速度。运动员身系弹性绳，从蹦极台无初速度下落，根据某次传感器测到的数据，得到如图所示的速度—位移图像。忽略空气阻力，根据图像可知（ ）
A．弹性绳的原长为15m
B．0~15m下落过程中，运动员重力势能的减少量大于动能的增加量
C．15~27m下落过程中，运动员受合力先减小后增大
D．0~27m下落过程中，运动员重力冲量大于弹性绳弹力冲量
41．（2023·北京西城·统考二模）“探究加速度与力的关系”的实验装置示意图如图所示。实验中平衡了摩擦力，如果砂桶（含砂）的质量m不满足比小车质量M小得多的条件，那么，若保持M不变，将m增大为原来的2倍，不计绳的质量和滑轮摩擦，在砂桶下落相同高度的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．小车的加速度增大到原来的2倍
B．绳上的拉力增大到原来的2倍
C．砂桶机械能的减少量小于原来的2倍
D．砂桶和小车组成的系统损失的机械能比原来多
42．（2023·北京西城·统考二模）当物体相对于地球表面运动时，会受到“地转偏向力”的影响。“地转偏向力”不是物体真实受到的力，是由于地球自转而产生的惯性效应。其原因是：除南北两极外，地球上各纬度的自转角速度相同，但自转线速度不同。在北半球，物体由北向南运动的过程中，由于惯性，物体随地球自转的线速度相对地表显得慢了，因此表现出向前进方向的右侧偏转的现象。“地转偏向力”对地球上所有移动的物体，包括气团、河流，运行的火车、火箭发射等都会产生影响。通过观察“地转偏向力”对单摆的运动产生的影响可以证明地球在自转。1851年，法国物理学家傅科在巴黎的教堂用摆长67m、直径约30cm、质量为28kg的铁球制成的单摆（傅科摆）间接证实了地球在自转。根据以上材料，结合所学，判断下列说法正确的是（ ）
A．在北半球，物体由南向北运动过程中，它会向前进方向的左侧偏转
B．在南半球沿平直路面向南行驶的火车，在前进方向上对左侧轨道的压力小于对右侧轨道的压力
C．在南半球，傅科摆在摆动过程中，摆动平面沿逆时针方向（俯视）不断偏转
D．“地转偏向力”对运动的影响程度，与物体沿南北方向相对地表运动的速度大小无关
参考答案：
1．A
【详解】A．Na→Mg＋e是β衰变。故A正确；
B．U＋n→Xe＋Sr＋2n是核裂变反应。故B错误；
C．H＋H→He＋n是核聚变反应。故C错误；
D．N＋He→O＋H是人工核转变。故D错误。
故选A。
2．A
【详解】A．液体温度越高，布朗运动越明显，液体分子热运动的平均动能越大，选项A正确；
B．内能是物体中所有分子热运动动能和分子势能的总和，选项B错误；
C．气体膨胀对外做功，若气体吸热，则其内能不一定减小，选项C错误；
D．气体吸热且温度升高，分子的平均动能一定变大，选项D错误。
故选A。
3．C
【详解】A．由题图可知a光射入玻璃砖后的折射角小于b光射入玻璃砖后的折射角，根据折射定律可知玻璃对a光的折射率较大，故A错误；
B．在真空中a光与b光的速度相等，故B错误；
C．由A项结论可知a光的频率大于b光的频率，所以a光光子能量大于b光光子能量，故C正确；
D．红光的频率小于绿光的频率，所以如果b光是绿光，a光不可能是红光，故D错误。
故选C。
4．C
【详解】A．t=0时，质点a的位移最大，则加速度最大，质点b的位移为零，加速度为零，选项A错误；
B．质点b和质点c的平衡位置相差半个波长，则速度方向总是相反的，选项B错误；
C．因t=0时刻质点b向上振动，结合图2可知，图2可以表示质点b的振动，选项C正确；
D．因t=0时刻质点c向下振动，结合图2可知，图2不可以表示质点c的振动，选项D错误；
故选C。
5．D
【详解】在“天问一号”沿椭圆轨道由“远火点”向“近火点”运动的过程中，火星对探测器的引力逐渐变大，引力对探测器做正功，探测器的动能逐渐增大，速度变大。
故选D。
6．B
【详解】速度时间图象的切线的斜率表示加速度，所以加速度不断减小，电场力不断减小，场强也不断减小，故
EA＞EB
由图可知速度逐渐增大，根据动能定理可知电场力做正功，结合以上可知，故B正确，ACD错误。
故选B。
7．D
【详解】A．此交流电的频率为
选项A错误；
B．此交流电动势的最大值为20V，有效值为， 选项B错误；
C．当线圈平面转到图示位置时磁通量最大，但是磁通量的变化率为零，产生的电动势为零，选项C错误；
D．当线圈平面转到平行于磁场的位置时磁通量的变化率最大，选项D正确。
故选D。
8．C
【详解】A.开关断开瞬间，线圈B中会产生感应电流阻碍穿过其的磁通量减小，所以电流表指针会偏转，故A错误；
B.开关闭合瞬间，线圈B中会产生感应电流阻碍穿过其的磁通量增大，所以两个线圈中的电流方向一定相反，故B错误；
C.开关闭合，向右移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器接入回路的阻值减小，则线圈A中的电流增大，线圈B中会产生感应电流阻碍穿过其的磁通量增大，所以感应电流的方向应和开关闭合瞬间时的相同，即电流表指针向右偏转，故C正确；
D.开关闭合，向上拔出线圈A的过程中，线圈B中会产生感应电流阻碍穿过其的磁通量减小，表现为线圈B对线圈A产生吸引力，故D错误。
故选C。
9．B
【详解】A.三种粒子在水平方向的分速度相同，但水平位移不同，所以在电场中运动的时间不同，故A错误；
B.三种粒子的电荷量q相同，且P到A、B、C三点间电势差U相等，根据
可知三种粒子在电场中运动的过程中电势能的变化量相同，故B正确；
C.设两极板间电场强度大小为E，粒子质量为m，则粒子在垂直于极板方向的加速度大小为
设P点到负极板的竖直距离为h，则粒子的水平位移大小为
由上式可知质量越大的粒子水平位移越大，所以落在A点的是，故C错误；
D.粒子到达负极板时的动能为
由上式可知质量越大的粒子到达负极板时的动能越大，由C项分析可知，落在C点的粒子的动能小于落在A点的粒子的动能，故D错误。
故选B。
10．B
【详解】若要增加从目镜中观察到的条纹个数，则需要减小条纹间距，根据
可知，增大单缝到双缝的距离对条纹间距无影响；换用间距更大的双缝可减小条纹间距；换用更长的遮光筒可增大条纹间距；红光的波长大于绿光，则换用红色的滤光片条纹间距变大。
故选B。
11．D
【详解】A．由图2可知，在时间内，导线框自由落体，时间内导线框切割磁感线进入磁场，做加速度减小的减速运动，完全进入磁场后有做匀加速运动，所以根据受力分析可知，
且在减小，则安培力在减小，A错误；
B．根据题意可知，在时间段内，导线框切割磁感线，距离为，完全进入后又做加速运动直到落地，所以磁场高度为时间内的位移，B错误；
C．根据题意可知，安培力做负功，所以重力势能减少量为动能增加量和安培力做功，C错误；
D．由题可知
且
所以在下降过程中导线框产生的焦耳热大于，D正确。
故选D。
12．C
【详解】A．运动员从离水平网面3m高处由静止自由下落，着网后沿竖直方向回到离水平网面5m高处，初末位置动能都为0，但末位置重力势能大于初位置重力势能，运动员的机械能增加了，故机械能不守恒，故A错误；
B．弹性网弹力先对运动员做负功，再做正功，但总体不做功，运动员的机械能增加是运动员本身对自己做功的缘故，故B错误；
CD．根据动量定理可知，运动员初末速度为0，故动量的变化量为0 ，合外力的冲量为0，故弹性网弹力对运动员的冲量大小等于运动员重力的冲量大小，故C正确D错误。
故选C。
13．D
【详解】A．将R接入电路的阻值调整为20 kW，则当照度降低到1.0 lx时RG为20 kW，此时控制开关两端电压升为总电压一半1.5V，还未启动照明系统，故A错误；
B．使照明系统在照度降低到0.8 lx时启动，根据串联电路特点，将R接入电路的阻值调整为
解得
故B错误；
C．R接入电路的阻值不变时，照度越大，光敏电阻阻值变小，分压变小，故C错误；
D．若要在光照更暗，光敏电阻更大时启动照明系统，根据串联电路特点可知，应将R接入电路的阻值调大，故D正确。
故选D。
14．D
【详解】A．“上升器”点火加速上升时“月壤”处于超重状态；回到预定环月轨道时，处于失重状态，选项A错误；
B．“月壤”随“返回器”进入环月轨道后，月球对“月壤”的万有引力给“月壤”提供向心力，选项B错误；
C．地球自西向东转，则为了利用地球自转，节省燃料，“嫦娥五号”应采用由西向东发射，选项C错误；
D．为了利用地球自转，降低回收过程中的风险，“返回器”应采用由西向东进入大气层回收，选项D正确。
故选D。
15．B
【详解】卢瑟福用粒子即氦核，轰击氮（N）原子核，产生了氧（O）的一种同位素——氧17，根据质量数守恒、电荷数守恒可知，这个核反应的方程是
故选B。
16．C
【详解】A．根据题意可知，蓝牙通信的电磁波频率小于可见光频率，所以蓝牙通信的电磁波不可能是蓝光，故A错误；
B．因为蓝牙通信的电磁波频率小于可见光频率，根据可知，波长比可见光长，故B错误；
C．因为波长比可见光长，所以更容易发生衍射现象，故C正确；
D．所有电磁波在真空中传播速度都为光速，是一样的，故D错误。
故选C。
17．C
【详解】AB．因AB两态压强相同，但是
根据
可知
BC两态体积相同，但是
则
选项AB错误；
C．状态A到状态B的过程中气体温度升高，则气体分子的平均动能增大，选项C正确；
D．状态B到状态C的过程中气体的温度降低，则内能减小，选项D错误。
故选C。
18．D
【详解】A．此交流电的频率为
选项A错误；
B．此发电机电动势的有效值为
选项B错误；
C．由右手定则可知，当线圈平面转到图示位置时产生的电流方向为ADCBA，选项C错误；
D．当线圈平面转到图示位置时磁通量为零，但是磁通量的变化率最大，选项D正确。
故选D。
19．A
【详解】A．时，甲处在平衡位置，回复力为0，乙处在最大位移处，速度为0，故A正确；
B．图像斜率代表速度，时，甲、乙的速度方向相反，故B错误；
C．根据图像可知，甲、乙两个摆的振幅之比是2∶1，故C错误；
D．根据
解得
甲、乙两个摆的周期之比为1:2，所以摆长之比为1:4，故D错误。
故选A。
20．D
【详解】根据
可得
可知，当人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍时，线速度变为原来的，向心加速度变为原来的，向心力减小到原来的。
故选D。
21．A
【详解】女运动员做圆锥摆运动，由对女运动员受力分析可知，受到重力、男运动员对女运动员的拉力，竖直方向合力为零，由
Fsin45°=mg
解得
水平方向的合力提供匀速圆周运动的向心力，有
Fcos45°=ma向
解得
a向=g=10m/s2
假设角速度为，则有
可得
转动半径过小与实际情况不符，对男演员受力分析可得
故选A。
22．C
【详解】A．设磁感应强度为B，线圈的边长为L，线圈电阻为R。线圈进入磁场过程中，产生的感应电动势
E=BLv
感应电流
可知感应电流I与速度v成正比，第二次进入与第一次进入时线圈中电流之比等于速度之比，即
I2：I1=v：2v=1：2
故A错误；
B．线圈进入磁场时受到的安培力
线圈做匀速直线运动，由平衡条件得，外力
两次施加的外力F大小之比为1:2，故B错误；
C．线圈进入磁场过程中产生的热量
所以两次线圈中产生的热量之比为1∶2，故C正确；
D．外力F的冲量大小
相同，所以两次线圈受外力F的冲量大小之比为1:1，故D错误。
故选C。
23．B
【详解】A．M点离原子核更近，根据
可知，在M点受库伦斥力更大，加速度更大，故A错误；
BC．离原子核越近，电势越大，根据
可知，粒子在M点的电势能比在N点的大，只有电场力做功，各点的动能与电势能的和保持不变。则M点的动能比在N点的小，即M点的速度比在N点的小，故B正确C错误；
D．粒子从M点运动到N点，速度增大，根据动能定理可知，电场力对它做的总功为正功，故D错误。
故选B。
24．D
【详解】A．乙上一个台阶需要的时间为t乙=0.5s；甲上一个台阶的高度需要的时间
则乙先到达楼上，选项A错误；
B．上楼的过程中自动扶梯对甲的支持力为mg，等于重力，选项B错误；
C．上楼的过程中甲只受重力和支持力作用，不受摩擦力作用，则该摩擦力不做功，选项C错误；
D．两人上升的高度相同，则根据
因t甲>t乙可知，上楼的过程中甲克服重力做功的功率小于乙克服重力做功的功率，选项D正确。
故选D。
25．C
【详解】A．人做斜抛运动，则在位置③时，人有水平速度，即人的速度不为0，选项A错误；
B．从位置②到⑤，重力对人的作用时间不为零，根据
IG=mgt
可知重力的冲量不为0，选项B错误；
C．从位置②到⑤，人的重心高度几乎不变，则根据
WG=mgh
可知，重力做功几乎为0，选项C正确；
D．在位置②起跳至离地的过程中，人有了向上的速度，平均加速度向上，支持力大于重力，则支持力的冲量大小大于重力的冲量大小，选项D错误。
故选C。
26．B
【详解】A．根据楞次定律的“来拒去留”可知，时间内，磁铁受到线圈的作用力方向一直向上，故A错误；
B．若将磁铁两极翻转后重复实验，则穿过圆环磁通量方向相反，根据楞次定律可知，将先产生负向感应电流，后产生正向感应电流，故B正确；
C．若将线圈的匝数加倍
，
因为电阻也加倍，线圈中产生的电流峰值不会加倍，故C错误；
D．若将线圈到玻璃管上端的距离加倍，如果没有磁场力
高度加倍，速度并非变为原来的2倍，实际中存在磁场力做负功，速度不是原来的2倍，则线圈中产生的电流峰值不会加倍，故D错误；
故选B。
27．D
【详解】A．根据图像可知，水温时
此时电压表指针偏转达到最大位置，即3V，根据题意可知
解得
内阻不计，所以电源输出电压为6V，故A错误；
B．根据
可知，水温越高，热敏电阻阻值越小，电压表的示数越大，故B错误；
C．水温时
根据
故C错误；
D．水温时
根据
故D正确。
故选D。
28．B
【详解】A．原子a的速度方向与激光束L中的光子方向相同，则若原子a吸收了激光束L中的光子，其速度将增加，选项A错误；
BD．因当原子迎着光束的方向运动时，其接收到的光子的频率会升高，而当原子接收到的光的频率等于该原子的固有频率时，原子吸收光子的概率最大，可知应使用频率比原子固有频率稍低的激光；而由题目的条件不能判断哪个原子吸收光子的概率更大，选项B正确，D错误；
C．原子b和原子a分别迎着光束的方向和背离光束的方向运动，根据多普勒效应，原子b接收到的光子的频率会升高，而原子a接收到的光子的频率会降低，两个原子的频率偏离固有频率的值不一定相同，则两个原子吸收光子的概率是不一定相同的，选项C错误；
故选B。
29．A
【详解】A．温度是分子平均动能的标志，物体温度升高，组成物体的分子的平均动能增大，故A正确；
B．物体被举高后，宏观的重力势能增加，对于微观中分子势能是没有影响的，故B错误；
C．物体吸收热量的同时对外做功，其内能不一定增大，故C错误；
D．物体对外界做功的同时吸收热量，其内能不一定减小，故D错误。
故选A。
30．D
【详解】A．光发生反射和折射后频率不变，所以反射光的频率等于入射光的频率，故A错误；
B．折射光的传播速度大于入射光的传播速度，频率相同，由可知折射光的波长大于入射光的波长，故B错误；
C．由可知若增大入射角，则折射角将增大，故C错误；
D．若增大入射角，反射光增强，折射光将减弱。故D正确。
故选D。
31．C
【详解】A．氢原子从能级跃迁到能级需要向外辐射光子，故该氢原子的能量减小，故A错误；
B．氢原子从能级跃迁到能级，该氢原子需要吸收光子，故B错误；
C．大量处于能级的氢原子向基态跃迁过程中最多可辐射出不同频率光子的种类为
故C正确；
D．处于基态的氢原子电离时至少要吸收13.6eV的能量，故D错误。
故选C。
32．B
【详解】A．越靠近平衡位置，加速度越小，所以时刻质点K的加速度比质点L的小，A错误；
B．从图2可以看出来时刻，质点K从平衡位置向上运动，则波沿x正方向传播，所以时刻之后，质点K比质点L先到达正向最大位移处，B正确；
CD．从图2可以看出来波沿x轴正方向传播，速度为
CD错误；
故选B。
33．D
【详解】A．交流电的电压有效值为
根据
可知电压表的示数为22V，A错误；
B．由于原线圈的电压保持不变，匝数比不变，无论滑动变阻器阻值如何变化，副线圈两端的电压也保持不变，B错误；
C．当滑动变阻器的滑片向上滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电流表的示数减小，C错误；
D．根据
可知当滑动变阻器的滑片向上滑动时，滑动变阻器消耗的功率减小，因此变压器的输入功率减小，D正确。
故选D。
34．C
【详解】A．水平面光滑，所以杆对A的力提供了A做圆周运动的向心力
杆对B的力提供了B做圆周运动的向心力
代入数据可求得
有牛顿第三定律可知：A对杆的作用力大小不等于B对杆的作用力大小，A错误；
B．AB运动具有相同的角速度，则加速度为
由得A的向心加速度大小小于B的向心加速度大小，B错误；
C．动能的表达式为
结合题意可知：A的动能等于B的动能，C正确；
D．AB有相同的角速度，，所以A的周期等于B的周期，D错误；
故选C。
35．D
【详解】A．带正电的点电荷q在A点的电势能小于其在B点的电势能，则A点的电势小于B点的电势，故A错误；
B．A点的等势面较稀疏，则A点的电场强度小于B点的电场强度，故B错误；
CD．将q在A点由静止释放，将向电势低处运动，即向等势面稀疏处运动，其受静电力将减小，电势能将减小，故C错误，D正确。
故选D。
36．B
【详解】A．根据匀强电场场强公式和牛顿第二定律有
，
可得
将两板间距离减小，带电粒子获得的加速度变大，故A错误；
B．根据匀变速直线运动规律
解得
将两板间距离减小，带电粒子到达负极板的时间变短，故B正确；
C．根据动能定理有
解得
带电粒子到达负极板时的速度不变，故C错误；
D．根据动量定理有
可知加速全过程静电力对带电粒子的冲量不变，故D错误。
故选B。
37．D
【详解】A．电荷量为＋q的粒子以速度v进入后受力平衡，即有
由左手定则可知，洛伦兹力竖直向上，电场力竖直向下，即电场强度的方向竖直向下，且有
当电荷量为-q的粒子以速度v从S点进入后，由左手定则可知，粒子所受的洛伦兹力竖直向下，电场力竖直向上，且有
则粒子受力平衡，将沿着图中虚线通过，故A错误；
B．电荷量为＋2q的粒子以速度v从S点进入后，向下的电场力为
向上的洛伦兹力为
由于，所以粒子受力平衡，将沿着图中虚线通过，故B错误；
C．电荷量为＋q的粒子以大于v的速度从S点进入后，向下的电场力为
向上的洛伦兹力为
由于，所以，即粒子刚从S点进入后所受合力竖直向上，粒子的运动轨迹将向上弯曲，此过程中电场力对粒子做负功，粒子的动能将逐渐减小，故C错误；
D．电荷量为-q的粒子以大于v的速度从S点进入后，向上的电场力为
向下的洛伦兹力为
由于，所以，即粒子刚从S点进入后所受合力竖直向下，粒子的运动轨迹将向下弯曲，此过程中电场力对粒子做负功，粒子的动能将逐渐减小，故D正确。
故选D。
38．C
【详解】A．在t2时刻，磁感应强度为零，但是磁通量的变化率最大，则感应电流最大，故A错误；
B．在t3时刻，磁感应强度最大，但是磁通量的变化率为零，则感应电流为零，圆环上各点受到的安培力为零，故B错误；
C．t1-t2时间内，磁感应强度垂直圆环向里，磁通量逐渐减小，根据楞次定律可知圆环中感应电流方向始终沿顺时针方向，t2-t3时间内，磁感应强度垂直圆环向外，磁通量逐渐增大，根据楞次定律可知圆环中感应电流方向始终沿顺时针方向，故C正确；
D．时间内，穿过圆环的磁通量先增大后减小，根据楞次定律可知圆环先出现收缩趋势，后出现扩张趋势，故D错误。
故选C。
39．B
【详解】A．闭合S瞬间，电路接通，线圈L要阻碍电流通过，产生与电源相反的自感电动势，故A错误；
B．开关S断开前，自感线圈中的电流是自左向右的，当断开S瞬间，自感线圈要阻碍电流的减小，因此产生与原电流方向相同的感应电流，与灯泡构成闭合回路，回路中的电流为逆时针方向，因此a点电势低于b点，故B正确；
C．灯泡与自感线圈并联，断开开关S，观察到灯泡闪亮的现象，说明自感线圈的电阻小于灯泡的电阻，在断开开关前通过自感线圈的电流大于通过灯泡的电流，因此当断开开关S后，灯泡与自感线圈串联，通过灯泡的瞬时电流大于开关断开前的电流，所以灯泡将闪亮一下，故C错误；
D．因为自感线圈将一部分电场能转化为磁场能储存起来，因此闭合S后电源输出的电功率大于灯泡A和线圈L的发热功率之和，故D错误。
故选B。
40．B
【详解】A．由图像可知位移大小为15m时，速度大小为最大值，可知该位移处有弹性绳的弹力与运动员的重力等大，所以弹性绳处于伸长状态，即弹性绳的原长小于15m，故A错误；
B．运动员下落过程中先做加速度为g的加速运动，至弹性绳恰好拉直后运动员继续做加速度减小的加速运动，直至速度达到最大，此时位移大小为15m，所以0~15m下落过程中，运动员重力势能的减少量等于动能的增加量加上弹性绳弹性势能的增加量，故B正确；
C．15m时，弹性绳的弹力与运动员的重力等大合力为零，之后运动员继续向下运动，弹性绳伸长量继续变大，弹性绳弹力大于重力，合力向上且变大。故C错误；
D．0~27m下落过程中由动量定理可得
可知运动员重力冲量大小等于弹性绳弹力冲量大小，故D错误。
故选B。
41．C
【详解】AB．以小车为研究对象，根据牛顿第二定律可得
以砂桶（含砂）为对象，根据牛顿第二定律可得
联立可得
若保持不变，将增大为原来的2倍，则有
故AB错误；
C．绳子拉力对砂桶做负功，砂桶机械能的减少量为
由于
可得
即砂桶机械能的减少量小于原来的2倍，故C正确；
D．砂桶和小车组成的系统损失的机械能等于小车克服摩擦力做的功，由于摩擦力大小保持不变，则砂桶和小车组成的系统损失的机械能与原来相等，故D错误。
故选C。
42．C
【详解】A．由题意，地球自西向东自转，在北半球，物体由南向北运动过程中，由于高纬度的自转线速度比低纬度的小，所以物体随地球自转的线速度相对地表显得快了，它会向前进方向的右侧偏转，A错误；
B．在南半球，物体向南运动，在“地球偏向力”的作用下会向前进方向的左侧偏转，为了保持直线运动，火车在前进方向上对左侧轨道的压力大于对右侧轨道的压力，B错误；
C．在南半球，物体会向前进方向的左侧偏转，所以傅科摆在摆动过程中，摆动平面沿逆时针方向（俯视）不断偏转，C正确；
D．“地球偏向力”改变物体运动的方向，由向心力公式
可得物体偏转的半径
所以物体沿南北方向相对地表运动的速度越大，“地转偏向力”对其运动的影响越小，故D错误。
故选C。
北京市西城区2021届-2023届高考物理三年模拟（二模）按题型分类汇编-01选择题
一、单选题
1．（2021·北京·统考二模）以下核反应方程中属于衰变的是（ ）
A．Na→Mg＋e
B．U＋n→Xe＋Sr＋2n
C．H＋H→He＋n
D．N＋He→O＋H
2．（2021·北京·统考二模）下列说法正确的是（ ）
A．液体温度越高，布朗运动越明显，液体分子热运动的平均动能越大
B．内能是物体中所有分子热运动动能的总和
C．气体膨胀对外做功，其内能一定减小
D．气体吸热且温度升高，分子的平均动能有可能不变
3．（2021·北京·统考二模）如图所示，一束可见光穿过平行玻璃砖后，分为a、b两束单色光。则（ ）
A．玻璃对b光的折射率较大
B．在真空中a光的速度大于b光的速度
C．a光光子能量大于b光光子能量
D．如果b光是绿光，那么a光可能是红光
4．（2021·北京·统考二模）一简谐机械波沿x轴正方向传播，波长为λ，周期为T。t=0时刻的波形如图1所示，a、b、c是波上的三个质点。图2是波上某一质点的振动图像。下列说法正确的是（ ）
A．t=0时，质点a的加速度比质点b的小
B．质点b和质点c的速度方向总是相同的
C．图2可以表示质点b的振动
D．图2可以表示质点c的振动
5．（2021·北京·统考二模）2021年2月24日，“天问一号”火星探测器经过200多天的飞行，成功进入椭圆形的轨道绕火星运动，开展对火星的观测，并为着陆火星做好准备。如图所示，在“天问一号”沿椭圆轨道由“远火点”向“近火点”运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．火星对探测器的引力逐渐减小
B．探测器的速度逐渐减小
C．引力对探测器做负功，探测器的势能逐渐减小
D．引力对探测器做正功，探测器的动能逐渐增大
6．（2021·北京·统考二模）如图1，A、B是某电场中一条电场线上的两点，一个负电荷从A点由静止释放，仅在静电力的作用下从A点运动到B点，其运动的v-t 图像如图2所示。则A、B附近的电场线分布情况可能是（ ）
A． B．
C． D．
7．（2021·北京·统考二模）如图为交流发电机的示意图，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，发电机的电动势随时间的变化规律为e =20sin100pt （V）。下列说法正确的是（ ）
A．此交流电的频率为100Hz
B．此交流电动势的有效值为20V
C．当线圈平面转到图示位置时产生的电动势最大
D．当线圈平面转到平行于磁场的位置时磁通量的变化率最大
8．（2021·北京·统考二模）如图所示，线圈A通过滑动变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端连到电流表上，把线圈A装在线圈B的里面。实验中观察到，开关闭合瞬间，电流表指针向右偏转，则（ ）
A．开关断开瞬间，电流表指针不偏转
B．开关闭合瞬间，两个线圈中的电流方向可能同为顺时针或逆时针
C．开关闭合，向右移动滑动变阻器的滑片，电流表指针向右偏转
D．开关闭合，向上拔出线圈A的过程中，线圈B将对线圈A产生排斥力
9．（2021·北京·统考二模）具有相同质子数和不同中子数的原子称为同位素。让氢的三种同位素原子核（、和）以相同的速度从带电平行板间的P点沿垂直于电场的方向射入电场，分别落在A、B、C三点，如图所示。不计粒子的重力，则（ ）
A．三种粒子在电场中运动的时间相同
B．三种粒子在电场中运动的过程中电势能的变化量相同
C．落在A点的是
D．到达负极板时，落在C点的粒子的动能大于落在A点的粒子的动能
10．（2021·北京·统考二模）某同学用如图所示的实验装置观察光的干涉现象。他使用绿色的滤光片，在目镜中观察到了一定数量的绿色条纹。若要增加从目镜中观察到的条纹个数，以下措施可行的是（ ）
A．增大单缝到双缝的距离 B．换用间距更大的双缝
C．换用更长的遮光筒 D．换用红色的滤光片
11．（2021·北京·统考二模）如图1所示，地面上方高度为d的空间内有水平方向的匀强磁场，质量为m的正方形闭合导线框abcd的边长为l，从bc边距离地面高为h处将其由静止释放，已知h > d > l。从导线框开始运动到bc边即将落地的过程中，导线框的v-t图像如图2所示。重力加速度为g，不计空气阻力，以下有关这一过程的判断正确的是（ ）
A．t1~ t2时间内导线框受到的安培力逐渐增大
B．磁场的高度可以用图中阴影部分的面积表示
C．导线框重力势能的减少量等于其动能的增加量
D．导线框产生的焦耳热大于
12．（2021·北京·统考二模）蹦床是体操运动的一种，有“空中芭蕾”之称。为了能够更好地完成空中动作，在网上准备阶段运动员要设法使自己弹得足够高。如图所示，蹦床的中心由弹性网面组成，若运动员从离水平网面3m高处由静止自由下落，着网后沿竖直方向回到离水平网面5m高处，则在此过程中（ ）
A．只有重力对运动员做功，运动员的机械能守恒
B．运动员的机械能增加，是因为弹性网弹力对运动员做正功
C．弹性网弹力对运动员的冲量大小等于运动员重力的冲量大小
D．弹性网弹力对运动员的冲量大小大于运动员重力的冲量大小
13．（2021·北京·统考二模）为了节能和环保，一些公共场所用光敏电阻制作光控开关来控制照明系统，如图为电路原理图。图中，直流电源电动势为3V，内阻可不计，R为可变电阻，R为光敏电阻，其在不同照度下的阻值如下表（照度是描述光的强弱的物理量，光越强照度越大，lx是它的单位）。若控制开关两端电压升至2V时将自动开启照明系统，则以下说法正确的是（ ）
照度/lx
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
电阻R/kW
75
40
28
23
20
18
A．若将R接入电路的阻值调整为20 kW，则当照度降低到1.0 lx时启动照明系统
B．若要使照明系统在照度降低到0.8 lx时启动，则要将R接入电路的阻值调整为46 kW
C．R接入电路的阻值不变时，照度越大，控制开关两端的电压越大
D．若要在光照更暗时启动照明系统，应将R接入电路的阻值调大
14．（2021·北京·统考二模）我国的月球探测计划“嫦娥工程”分为“绕、落、回”三步。“嫦娥五号”的任务是“回”。2020年11月24日，“嫦娥五号”成功发射，它分为四部分：着陆器、上升器、轨道器和返回器。12月3日，载着珍贵“月壤”的嫦娥5号“上升器”发动机点火，以“着陆器”作为发射台，从月面起飞（如图1），回到预定环月轨道，与绕月飞行的“轨道器与返回器组合体”成功交会对接（如图2），将珍贵的“月壤”转移到“返回器”中。12月17日，“返回器”进入月地转移轨道重返地球，以超高速进入大气层。由于速度太快会使得“返回器”与空气剧烈摩擦产生高温，高温会对“月壤”产生不利影响，甚至温度过高，返回器有燃烧殆尽的风险。为避免这些风险，采用“半弹道跳跃式返回”俗称“太空打水漂”的方式两次进入大气层，梯次气动减速（如图3）。最终在预定地点平稳着陆。根据以上信息，判断下列说法正确的是（ ）
A．“上升器”从点火上升到回到预定环月轨道的过程中，“月壤”一直处于超重状态
B．“月壤”随“返回器”进入环月轨道后，“返回器”的弹力给“月壤”提供向心力
C．为了利用地球自转，节省燃料，“嫦娥五号”应采用由东向西发射
D．为了利用地球自转，降低回收过程中的风险，“返回器”应采用由西向东进入大气层回收
15．（2022·北京西城·统考二模）衰变是原子核的自发变化，科学家希望人工控制原子核的变化。卢瑟福用粒子轰击氮（N）原子核，产生了氧（O）的一种同位素——氧17，这是人类第一次实现的原子核的人工转变。这个核反应的方程是（ ）
A． B．
C． D．
16．（2022·北京西城·统考二模）使用蓝牙耳机可以接听手机来电，蓝牙通信的电磁波波段为。已知可见光的波段为，则蓝牙通信的电磁波（ ）
A．是蓝光 B．波长比可见光短
C．比可见光更容易发生衍射现象 D．在真空中的传播速度比可见光小
17．（2022·北京西城·统考二模）如图所示，一定质量的理想气体从状态A开始，经历两个过程，先后到达状态B和C，A、B和C三个状态的温度分别为、和。下列说法正确的是（ ）
A．
B．
C．状态A到状态B的过程中气体分子的平均动能增大
D．状态B到状态C的过程中气体的内能增大
18．（2022·北京西城·统考二模）如图为交流发电机的示意图，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴逆时针匀速转动，发电机的电动势随时间的变化规律为。下列说法正确的是（ ）
A．此交流电的频率为
B．此发电机电动势的有效值为
C．当线圈平面转到图示位置时产生的电流方向为ABCD
D．当线圈平面转到图示位置时磁通量的变化率最大
19．（2022·北京西城·统考二模）甲、乙两个单摆的振动图像如图所示，由图可知（ ）
A．时，甲的回复力为0，乙的速度为0 B．时，甲、乙的速度方向相同
C．甲、乙两个摆的振幅之比是4∶1 D．甲、乙两个摆的摆长之比是2∶1
20．（2022·北京西城·统考二模）2022年2月27日，长征八号遥二运载火箭飞行试验在我国文昌航天发射场顺利实施，本次飞行试验搭载了22颗商业卫星，创造了中国航天一箭多星发射的新纪录。当人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍时，下列说法正确的是（ ）
A．根据公式可知，卫星的线速度也增大到原来的2倍
B．根据公式可知，卫星的向心加速度减小到原来的
C．根据公式可知，卫星的向心力减小到原来的
D．根据公式可知，卫星的向心力减小到原来的
21．（2022·北京西城·统考二模）双人花样滑冰比赛是一项极具观赏性的项目。比赛中，女运动员有时会被男运动员拉着离开冰面在空中做水平面内的匀速圆周运动，如图所示。通过目测估计男运动员的手臂与水平冰面的夹角约为，女运动员与其身上的装备总质量约为，重力加速度g取。仅根据以上信息，可估算（ ）
A．女运动员旋转的向心加速度约为 B．女运动员旋转的角速度约为
C．男运动员对女运动员的拉力约为 D．男运动员对冰面的压力约为
22．（2022·北京西城·统考二模）如图所示，单匝正方形金属线圈在外力F作用下以速度v向右匀速进入匀强磁场，第二次又以速度匀速进入同一匀强磁场，则（ ）
A．两次产生的感应电流大小之比为1∶4
B．两次施加的外力F大小之比为1∶4
C．两次线圈中产生的热量之比为1∶2
D．两次线圈受外力F的冲量大小之比为1∶2
23．（2022·北京西城·统考二模）卢瑟福粒子散射实验中，金箔中的原子核可以看作静止不动的点电荷。如图所示，某次实验中，高速运动的粒子被位于O点的金原子核散射，实线表示粒子运动的轨迹，M和N为轨迹上的两点，N点比M点离核远，则（ ）
A．粒子在M点的加速度比在N点的小
B．粒子在M点的速度比在N点的小
C．粒子在M点的电势能比在N点的小
D．粒子从M点运动到N点，电场力对它做的总功为负功
24．（2022·北京西城·统考二模）如图所示，地铁站中设有步行楼梯和自动扶梯。步行楼梯每级的高度是，自动扶梯与水平面的夹角为，自动扶梯前进的速度是。两位体重相同的乘客分别从自动扶梯和步行楼梯的起点同时上楼，甲在匀速上行的自动扶梯上站立不动，乙在步行楼梯上以每秒上两个台阶的速度匀速上楼。则（ ）
A．甲先到达楼上
B．上楼的过程中自动扶梯对甲的支持力大于重力
C．上楼的过程中自动扶梯对甲的摩擦力做正功
D．上楼的过程中甲克服重力做功的功率小于乙克服重力做功的功率
25．（2022·北京西城·统考二模）一位同学在水平地面上做立定跳远，他从位置②起跳，到位置⑤落地，位置③是他在空中的最高点，在位置②和⑤时他的重心到地面的距离近似相等。以下说法正确的是（ ）
A．在位置③，人的速度为0
B．从位置②到⑤，重力对人的冲量几乎为0
C．从位置②到⑤，重力做功几乎为0
D．在位置②起跳至离地的过程中，支持力的冲量与重力的冲量大小相等
26．（2022·北京西城·统考二模）如图1所示，将线圈套在长玻璃管上，线圈的两端与电流传感器（可看作理想电流表）相连。将强磁铁从长玻璃管上端由静止释放，磁铁下落过程中将穿过线圈。实验观察到如图2所示的感应电流随时间变化的图像。下列说法正确的是（ ）
A．时间内，磁铁受到线圈的作用力方向先向上后向下
B．若将磁铁两极翻转后重复实验，将先产生负向感应电流，后产生正向感应电流
C．若将线圈的匝数加倍，线圈中产生的电流峰值也将加倍
D．若将线圈到玻璃管上端的距离加倍，线圈中产生的电流峰值也将加倍
27．（2022·北京西城·统考二模）某同学想用一只半导体热敏电阻制作一支能测量水温的温度计。他查阅资料获得了图1所示的该热敏电阻的特性曲线，并设计了图2所示的温度计电路，图中，电压表的量程是，电源电动势恒定，内阻可不计。他的制作目标是温度计的测量范围是，且水温时电压表指针偏转达到最大位置。则（ ）
A．电源的输出电压为 B．水温越高，电压表的示数越小
C．电压表的0刻度对应水温 D．水温时电压表的示数为
28．（2022·北京西城·统考二模）激光冷却是一种高新技术，利用该技术可以达到微开量级的低温，激光冷却目前已经在多个领域获得广泛应用。激光冷却的原理是，利用光子和原子的相互作用使原子运动减速，以获得超低温。如图所示，a、b为两个相同的原子，运动方向相反。用一束激光L照射原子，由于多普勒效应，当原子迎着光束的方向运动时，其接收到的光子的频率会升高。当原子接收到的光的频率等于该原子的固有频率时，原子吸收光子的概率最大。原子吸收光子后由基态跃迁到激发态，随后原子又会自发跃迁回到基态，释放出频率等于其固有频率的光子。原子由激发态跃迁回基态的过程向各个方向释放光子的机会是均等的。结合所学知识，在激光冷却的过程中，判断下列说法正确的是（ ）
A．若原子a吸收了激光束L中的光子，其速度将减小
B．应使用频率比原子固有频率稍低的激光
C．原子a和原子b吸收光子的概率是相同的
D．原子a吸收光子的概率更高
29．（2023·北京西城·统考二模）有关物体的内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体温度升高，组成物体的分子的平均动能增大
B．由于物体被举高，组成物体的分子的分子势能增大
C．物体吸收热量，其内能一定增大
D．物体对外界做功，其内能一定减小
30．（2023·北京西城·统考二模）如图所示，一束光沿着半圆形玻璃砖的半径射到它的平直的边上，在玻璃砖与空气的界面上发生反射和折射，入射角为，折射角为。下列说法正确的是（ ）
A．反射光的频率大于入射光的频率 B．折射光的波长等于入射光的波长
C．若增大入射角，则折射角将减小 D．若增大入射角，则折射光将减弱
31．（2023·北京西城·统考二模）氢原子能级示意图如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．氢原子从能级跃迁到能级，该氢原子的能量增加
B．氢原子从能级跃迁到能级，该氢原子向外辐射光子
C．大量处于能级的氢原子向基态跃迁过程中最多可辐射出3种频率的光子
D．处于基态的氢原子电离时将向外辐射13.6eV的能量
32．（2023·北京西城·统考二模）一列简谐横波沿x轴传播，时刻的波形如图1所示，K、L是介质中的两个质点。图2是质点K的振动图像。下列说法正确的是（ ）
A．时刻质点K的加速度比质点L的大
B．时刻之后，质点K比质点L先到达正向最大位移处
C．波沿x轴正方向传播，速度为1.0m/s
D．波沿x轴负方向传播，速度为0.5m/s
33．（2023·北京西城·统考二模）如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为10:1，其原线圈两端接入正弦式交变电压u，，副线圈通过电流表与变阻器R相连，若交流电压表和交流电流表都是理想电表，则下列说法正确的是（ ）
A．电压表的示数为31.1V
B．滑动变阻器的滑片向上滑动，电压表的示数增大
C．滑动变阻器的滑片向上滑动，电流表的示数增大
D．滑动变阻器的滑片向上滑动，变压器的输入功率减小
34．（2023·北京西城·统考二模）如图所示，轻杆两端分别固定着可以视为质点的小球A、B，放置在光滑水平桌面上，杆上O点有一竖直方向的固定转动轴，A、B的质量之比，A、B到O点的距离之比。当轻杆绕轴匀速转动时，下列说法正确的是（ ）
A．A对杆的作用力大小等于B对杆的作用力大小
B．A的向心加速度大小大于B的向心加速度大小
C．A的动能等于B的动能
D．A的周期小于B的周期
35．（2023·北京西城·统考二模）如图所示，虚线为静电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等。一个带正电的点电荷q在A点的电势能小于其在B点的电势能，则下列说法正确的是（ ）
A．A点的电势大于B点的电势
B．A点的电场强度大于B点的电场强度
C．将q在A点由静止释放，其受静电力将增大
D．将q在A点由静止释放，其电势能将减小
36．（2023·北京西城·统考二模）如图所示，两极板加上恒定的电压U，将一质量为m、电荷量为＋q的带电粒子在正极板附近由静止释放，粒子向负极板做加速直线运动。不计粒子重力。若将两板间距离减小，再次释放该粒子，则（ ）
A．带电粒子获得的加速度变小
B．带电粒子到达负极板的时间变短
C．带电粒子到达负极板时的速度变小
D．加速全过程静电力对带电粒子的冲量变小
37．（2023·北京西城·统考二模）如图所示，速度选择器的两平行导体板之间有方向互相垂直的匀强电场和匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。一电荷量为＋q的粒子以速度v从S点进入速度选择器后，恰能沿图中虚线通过。不计粒子重力，下列说法可能正确的是（ ）
A．电荷量为-q的粒子以速度v从S点进入后将向下偏转
B．电荷量为＋2q的粒子以速度v从S点进入后将做类似平抛的运动
C．电荷量为＋q的粒子以大于v的速度从S点进入后动能将逐渐增大
D．电荷量为-q的粒子以大于v的速度从S点进入后动能将逐渐减小
38．（2023·北京西城·统考二模）在匀强磁场中放置一个金属圆环，磁场方向与圆环平面垂直。规定图1所示磁场方向为正。当磁感应强度B随时间t按图2所示的正弦规律变化时，下列说法正确的是（ ）
A．时刻，圆环中无感应电流
B．时刻，圆环上各点受到的安培力最大
C．时间内，圆环中感应电流方向始终沿顺时针方向
D．时间内，圆环先出现扩张趋势，后出现收缩趋势
39．（2023·北京西城·统考二模）将灯泡A、线圈L、电池组E和开关S连接成如图所示的电路。先闭合开关S，使灯泡发光，然后断开开关S，观察到灯泡闪亮的现象。下列说法正确的是（ ）
A．闭合S瞬间线圈L不产生自感电动势
B．断开S瞬间电路中a点电势低于b点
C．断开S前后通过灯泡A的电流大小不变
D．闭合S后电源输出的电功率等于灯泡A和线圈L的发热功率之和
40．（2023·北京西城·统考二模）研究蹦极运动时，在运动员身上装好传感器，用于测量他在不同时刻下落的高度及速度。运动员身系弹性绳，从蹦极台无初速度下落，根据某次传感器测到的数据，得到如图所示的速度—位移图像。忽略空气阻力，根据图像可知（ ）
A．弹性绳的原长为15m
B．0~15m下落过程中，运动员重力势能的减少量大于动能的增加量
C．15~27m下落过程中，运动员受合力先减小后增大
D．0~27m下落过程中，运动员重力冲量大于弹性绳弹力冲量
41．（2023·北京西城·统考二模）“探究加速度与力的关系”的实验装置示意图如图所示。实验中平衡了摩擦力，如果砂桶（含砂）的质量m不满足比小车质量M小得多的条件，那么，若保持M不变，将m增大为原来的2倍，不计绳的质量和滑轮摩擦，在砂桶下落相同高度的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．小车的加速度增大到原来的2倍
B．绳上的拉力增大到原来的2倍
C．砂桶机械能的减少量小于原来的2倍
D．砂桶和小车组成的系统损失的机械能比原来多
42．（2023·北京西城·统考二模）当物体相对于地球表面运动时，会受到“地转偏向力”的影响。“地转偏向力”不是物体真实受到的力，是由于地球自转而产生的惯性效应。其原因是：除南北两极外，地球上各纬度的自转角速度相同，但自转线速度不同。在北半球，物体由北向南运动的过程中，由于惯性，物体随地球自转的线速度相对地表显得慢了，因此表现出向前进方向的右侧偏转的现象。“地转偏向力”对地球上所有移动的物体，包括气团、河流，运行的火车、火箭发射等都会产生影响。通过观察“地转偏向力”对单摆的运动产生的影响可以证明地球在自转。1851年，法国物理学家傅科在巴黎的教堂用摆长67m、直径约30cm、质量为28kg的铁球制成的单摆（傅科摆）间接证实了地球在自转。根据以上材料，结合所学，判断下列说法正确的是（ ）
A．在北半球，物体由南向北运动过程中，它会向前进方向的左侧偏转
B．在南半球沿平直路面向南行驶的火车，在前进方向上对左侧轨道的压力小于对右侧轨道的压力
C．在南半球，傅科摆在摆动过程中，摆动平面沿逆时针方向（俯视）不断偏转
D．“地转偏向力”对运动的影响程度，与物体沿南北方向相对地表运动的速度大小无关
参考答案：
1．A
【详解】A．Na→Mg＋e是β衰变。故A正确；
B．U＋n→Xe＋Sr＋2n是核裂变反应。故B错误；
C．H＋H→He＋n是核聚变反应。故C错误；
D．N＋He→O＋H是人工核转变。故D错误。
故选A。
2．A
【详解】A．液体温度越高，布朗运动越明显，液体分子热运动的平均动能越大，选项A正确；
B．内能是物体中所有分子热运动动能和分子势能的总和，选项B错误；
C．气体膨胀对外做功，若气体吸热，则其内能不一定减小，选项C错误；
D．气体吸热且温度升高，分子的平均动能一定变大，选项D错误。
故选A。
3．C
【详解】A．由题图可知a光射入玻璃砖后的折射角小于b光射入玻璃砖后的折射角，根据折射定律可知玻璃对a光的折射率较大，故A错误；
B．在真空中a光与b光的速度相等，故B错误；
C．由A项结论可知a光的频率大于b光的频率，所以a光光子能量大于b光光子能量，故C正确；
D．红光的频率小于绿光的频率，所以如果b光是绿光，a光不可能是红光，故D错误。
故选C。
4．C
【详解】A．t=0时，质点a的位移最大，则加速度最大，质点b的位移为零，加速度为零，选项A错误；
B．质点b和质点c的平衡位置相差半个波长，则速度方向总是相反的，选项B错误；
C．因t=0时刻质点b向上振动，结合图2可知，图2可以表示质点b的振动，选项C正确；
D．因t=0时刻质点c向下振动，结合图2可知，图2不可以表示质点c的振动，选项D错误；
故选C。
5．D
【详解】在“天问一号”沿椭圆轨道由“远火点”向“近火点”运动的过程中，火星对探测器的引力逐渐变大，引力对探测器做正功，探测器的动能逐渐增大，速度变大。
故选D。
6．B
【详解】速度时间图象的切线的斜率表示加速度，所以加速度不断减小，电场力不断减小，场强也不断减小，故
EA＞EB
由图可知速度逐渐增大，根据动能定理可知电场力做正功，结合以上可知，故B正确，ACD错误。
故选B。
7．D
【详解】A．此交流电的频率为
选项A错误；
B．此交流电动势的最大值为20V，有效值为， 选项B错误；
C．当线圈平面转到图示位置时磁通量最大，但是磁通量的变化率为零，产生的电动势为零，选项C错误；
D．当线圈平面转到平行于磁场的位置时磁通量的变化率最大，选项D正确。
故选D。
8．C
【详解】A.开关断开瞬间，线圈B中会产生感应电流阻碍穿过其的磁通量减小，所以电流表指针会偏转，故A错误；
B.开关闭合瞬间，线圈B中会产生感应电流阻碍穿过其的磁通量增大，所以两个线圈中的电流方向一定相反，故B错误；
C.开关闭合，向右移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器接入回路的阻值减小，则线圈A中的电流增大，线圈B中会产生感应电流阻碍穿过其的磁通量增大，所以感应电流的方向应和开关闭合瞬间时的相同，即电流表指针向右偏转，故C正确；
D.开关闭合，向上拔出线圈A的过程中，线圈B中会产生感应电流阻碍穿过其的磁通量减小，表现为线圈B对线圈A产生吸引力，故D错误。
故选C。
9．B
【详解】A.三种粒子在水平方向的分速度相同，但水平位移不同，所以在电场中运动的时间不同，故A错误；
B.三种粒子的电荷量q相同，且P到A、B、C三点间电势差U相等，根据
可知三种粒子在电场中运动的过程中电势能的变化量相同，故B正确；
C.设两极板间电场强度大小为E，粒子质量为m，则粒子在垂直于极板方向的加速度大小为
设P点到负极板的竖直距离为h，则粒子的水平位移大小为
由上式可知质量越大的粒子水平位移越大，所以落在A点的是，故C错误；
D.粒子到达负极板时的动能为
由上式可知质量越大的粒子到达负极板时的动能越大，由C项分析可知，落在C点的粒子的动能小于落在A点的粒子的动能，故D错误。
故选B。
10．B
【详解】若要增加从目镜中观察到的条纹个数，则需要减小条纹间距，根据
可知，增大单缝到双缝的距离对条纹间距无影响；换用间距更大的双缝可减小条纹间距；换用更长的遮光筒可增大条纹间距；红光的波长大于绿光，则换用红色的滤光片条纹间距变大。
故选B。
11．D
【详解】A．由图2可知，在时间内，导线框自由落体，时间内导线框切割磁感线进入磁场，做加速度减小的减速运动，完全进入磁场后有做匀加速运动，所以根据受力分析可知，
且在减小，则安培力在减小，A错误；
B．根据题意可知，在时间段内，导线框切割磁感线，距离为，完全进入后又做加速运动直到落地，所以磁场高度为时间内的位移，B错误；
C．根据题意可知，安培力做负功，所以重力势能减少量为动能增加量和安培力做功，C错误；
D．由题可知
且
所以在下降过程中导线框产生的焦耳热大于，D正确。
故选D。
12．C
【详解】A．运动员从离水平网面3m高处由静止自由下落，着网后沿竖直方向回到离水平网面5m高处，初末位置动能都为0，但末位置重力势能大于初位置重力势能，运动员的机械能增加了，故机械能不守恒，故A错误；
B．弹性网弹力先对运动员做负功，再做正功，但总体不做功，运动员的机械能增加是运动员本身对自己做功的缘故，故B错误；
CD．根据动量定理可知，运动员初末速度为0，故动量的变化量为0 ，合外力的冲量为0，故弹性网弹力对运动员的冲量大小等于运动员重力的冲量大小，故C正确D错误。
故选C。
13．D
【详解】A．将R接入电路的阻值调整为20 kW，则当照度降低到1.0 lx时RG为20 kW，此时控制开关两端电压升为总电压一半1.5V，还未启动照明系统，故A错误；
B．使照明系统在照度降低到0.8 lx时启动，根据串联电路特点，将R接入电路的阻值调整为
解得
故B错误；
C．R接入电路的阻值不变时，照度越大，光敏电阻阻值变小，分压变小，故C错误；
D．若要在光照更暗，光敏电阻更大时启动照明系统，根据串联电路特点可知，应将R接入电路的阻值调大，故D正确。
故选D。
14．D
【详解】A．“上升器”点火加速上升时“月壤”处于超重状态；回到预定环月轨道时，处于失重状态，选项A错误；
B．“月壤”随“返回器”进入环月轨道后，月球对“月壤”的万有引力给“月壤”提供向心力，选项B错误；
C．地球自西向东转，则为了利用地球自转，节省燃料，“嫦娥五号”应采用由西向东发射，选项C错误；
D．为了利用地球自转，降低回收过程中的风险，“返回器”应采用由西向东进入大气层回收，选项D正确。
故选D。
15．B
【详解】卢瑟福用粒子即氦核，轰击氮（N）原子核，产生了氧（O）的一种同位素——氧17，根据质量数守恒、电荷数守恒可知，这个核反应的方程是
故选B。
16．C
【详解】A．根据题意可知，蓝牙通信的电磁波频率小于可见光频率，所以蓝牙通信的电磁波不可能是蓝光，故A错误；
B．因为蓝牙通信的电磁波频率小于可见光频率，根据可知，波长比可见光长，故B错误；
C．因为波长比可见光长，所以更容易发生衍射现象，故C正确；
D．所有电磁波在真空中传播速度都为光速，是一样的，故D错误。
故选C。
17．C
【详解】AB．因AB两态压强相同，但是
根据
可知
BC两态体积相同，但是
则
选项AB错误；
C．状态A到状态B的过程中气体温度升高，则气体分子的平均动能增大，选项C正确；
D．状态B到状态C的过程中气体的温度降低，则内能减小，选项D错误。
故选C。
18．D
【详解】A．此交流电的频率为
选项A错误；
B．此发电机电动势的有效值为
选项B错误；
C．由右手定则可知，当线圈平面转到图示位置时产生的电流方向为ADCBA，选项C错误；
D．当线圈平面转到图示位置时磁通量为零，但是磁通量的变化率最大，选项D正确。
故选D。
19．A
【详解】A．时，甲处在平衡位置，回复力为0，乙处在最大位移处，速度为0，故A正确；
B．图像斜率代表速度，时，甲、乙的速度方向相反，故B错误；
C．根据图像可知，甲、乙两个摆的振幅之比是2∶1，故C错误；
D．根据
解得
甲、乙两个摆的周期之比为1:2，所以摆长之比为1:4，故D错误。
故选A。
20．D
【详解】根据
可得
可知，当人造地球卫星的轨道半径增大到原来的2倍时，线速度变为原来的，向心加速度变为原来的，向心力减小到原来的。
故选D。
21．A
【详解】女运动员做圆锥摆运动，由对女运动员受力分析可知，受到重力、男运动员对女运动员的拉力，竖直方向合力为零，由
Fsin45°=mg
解得
水平方向的合力提供匀速圆周运动的向心力，有
Fcos45°=ma向
解得
a向=g=10m/s2
假设角速度为，则有
可得
转动半径过小与实际情况不符，对男演员受力分析可得
故选A。
22．C
【详解】A．设磁感应强度为B，线圈的边长为L，线圈电阻为R。线圈进入磁场过程中，产生的感应电动势
E=BLv
感应电流
可知感应电流I与速度v成正比，第二次进入与第一次进入时线圈中电流之比等于速度之比，即
I2：I1=v：2v=1：2
故A错误；
B．线圈进入磁场时受到的安培力
线圈做匀速直线运动，由平衡条件得，外力
两次施加的外力F大小之比为1:2，故B错误；
C．线圈进入磁场过程中产生的热量
所以两次线圈中产生的热量之比为1∶2，故C正确；
D．外力F的冲量大小
相同，所以两次线圈受外力F的冲量大小之比为1:1，故D错误。
故选C。
23．B
【详解】A．M点离原子核更近，根据
可知，在M点受库伦斥力更大，加速度更大，故A错误；
BC．离原子核越近，电势越大，根据
可知，粒子在M点的电势能比在N点的大，只有电场力做功，各点的动能与电势能的和保持不变。则M点的动能比在N点的小，即M点的速度比在N点的小，故B正确C错误；
D．粒子从M点运动到N点，速度增大，根据动能定理可知，电场力对它做的总功为正功，故D错误。
故选B。
24．D
【详解】A．乙上一个台阶需要的时间为t乙=0.5s；甲上一个台阶的高度需要的时间
则乙先到达楼上，选项A错误；
B．上楼的过程中自动扶梯对甲的支持力为mg，等于重力，选项B错误；
C．上楼的过程中甲只受重力和支持力作用，不受摩擦力作用，则该摩擦力不做功，选项C错误；
D．两人上升的高度相同，则根据
因t甲>t乙可知，上楼的过程中甲克服重力做功的功率小于乙克服重力做功的功率，选项D正确。
故选D。
25．C
【详解】A．人做斜抛运动，则在位置③时，人有水平速度，即人的速度不为0，选项A错误；
B．从位置②到⑤，重力对人的作用时间不为零，根据
IG=mgt
可知重力的冲量不为0，选项B错误；
C．从位置②到⑤，人的重心高度几乎不变，则根据
WG=mgh
可知，重力做功几乎为0，选项C正确；
D．在位置②起跳至离地的过程中，人有了向上的速度，平均加速度向上，支持力大于重力，则支持力的冲量大小大于重力的冲量大小，选项D错误。
故选C。
26．B
【详解】A．根据楞次定律的“来拒去留”可知，时间内，磁铁受到线圈的作用力方向一直向上，故A错误；
B．若将磁铁两极翻转后重复实验，则穿过圆环磁通量方向相反，根据楞次定律可知，将先产生负向感应电流，后产生正向感应电流，故B正确；
C．若将线圈的匝数加倍
，
因为电阻也加倍，线圈中产生的电流峰值不会加倍，故C错误；
D．若将线圈到玻璃管上端的距离加倍，如果没有磁场力
高度加倍，速度并非变为原来的2倍，实际中存在磁场力做负功，速度不是原来的2倍，则线圈中产生的电流峰值不会加倍，故D错误；
故选B。
27．D
【详解】A．根据图像可知，水温时
此时电压表指针偏转达到最大位置，即3V，根据题意可知
解得
内阻不计，所以电源输出电压为6V，故A错误；
B．根据
可知，水温越高，热敏电阻阻值越小，电压表的示数越大，故B错误；
C．水温时
根据
故C错误；
D．水温时
根据
故D正确。
故选D。
28．B
【详解】A．原子a的速度方向与激光束L中的光子方向相同，则若原子a吸收了激光束L中的光子，其速度将增加，选项A错误；
BD．因当原子迎着光束的方向运动时，其接收到的光子的频率会升高，而当原子接收到的光的频率等于该原子的固有频率时，原子吸收光子的概率最大，可知应使用频率比原子固有频率稍低的激光；而由题目的条件不能判断哪个原子吸收光子的概率更大，选项B正确，D错误；
C．原子b和原子a分别迎着光束的方向和背离光束的方向运动，根据多普勒效应，原子b接收到的光子的频率会升高，而原子a接收到的光子的频率会降低，两个原子的频率偏离固有频率的值不一定相同，则两个原子吸收光子的概率是不一定相同的，选项C错误；
故选B。
29．A
【详解】A．温度是分子平均动能的标志，物体温度升高，组成物体的分子的平均动能增大，故A正确；
B．物体被举高后，宏观的重力势能增加，对于微观中分子势能是没有影响的，故B错误；
C．物体吸收热量的同时对外做功，其内能不一定增大，故C错误；
D．物体对外界做功的同时吸收热量，其内能不一定减小，故D错误。
故选A。
30．D
【详解】A．光发生反射和折射后频率不变，所以反射光的频率等于入射光的频率，故A错误；
B．折射光的传播速度大于入射光的传播速度，频率相同，由可知折射光的波长大于入射光的波长，故B错误；
C．由可知若增大入射角，则折射角将增大，故C错误；
D．若增大入射角，反射光增强，折射光将减弱。故D正确。
故选D。
31．C
【详解】A．氢原子从能级跃迁到能级需要向外辐射光子，故该氢原子的能量减小，故A错误；
B．氢原子从能级跃迁到能级，该氢原子需要吸收光子，故B错误；
C．大量处于能级的氢原子向基态跃迁过程中最多可辐射出不同频率光子的种类为
故C正确；
D．处于基态的氢原子电离时至少要吸收13.6eV的能量，故D错误。
故选C。
32．B
【详解】A．越靠近平衡位置，加速度越小，所以时刻质点K的加速度比质点L的小，A错误；
B．从图2可以看出来时刻，质点K从平衡位置向上运动，则波沿x正方向传播，所以时刻之后，质点K比质点L先到达正向最大位移处，B正确；
CD．从图2可以看出来波沿x轴正方向传播，速度为
CD错误；
故选B。
33．D
【详解】A．交流电的电压有效值为
根据
可知电压表的示数为22V，A错误；
B．由于原线圈的电压保持不变，匝数比不变，无论滑动变阻器阻值如何变化，副线圈两端的电压也保持不变，B错误；
C．当滑动变阻器的滑片向上滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电流表的示数减小，C错误；
D．根据
可知当滑动变阻器的滑片向上滑动时，滑动变阻器消耗的功率减小，因此变压器的输入功率减小，D正确。
故选D。
34．C
【详解】A．水平面光滑，所以杆对A的力提供了A做圆周运动的向心力
杆对B的力提供了B做圆周运动的向心力
代入数据可求得
有牛顿第三定律可知：A对杆的作用力大小不等于B对杆的作用力大小，A错误；
B．AB运动具有相同的角速度，则加速度为
由得A的向心加速度大小小于B的向心加速度大小，B错误；
C．动能的表达式为
结合题意可知：A的动能等于B的动能，C正确；
D．AB有相同的角速度，，所以A的周期等于B的周期，D错误；
故选C。
35．D
【详解】A．带正电的点电荷q在A点的电势能小于其在B点的电势能，则A点的电势小于B点的电势，故A错误；
B．A点的等势面较稀疏，则A点的电场强度小于B点的电场强度，故B错误；
CD．将q在A点由静止释放，将向电势低处运动，即向等势面稀疏处运动，其受静电力将减小，电势能将减小，故C错误，D正确。
故选D。
36．B
【详解】A．根据匀强电场场强公式和牛顿第二定律有
，
可得
将两板间距离减小，带电粒子获得的加速度变大，故A错误；
B．根据匀变速直线运动规律
解得
将两板间距离减小，带电粒子到达负极板的时间变短，故B正确；
C．根据动能定理有
解得
带电粒子到达负极板时的速度不变，故C错误；
D．根据动量定理有
可知加速全过程静电力对带电粒子的冲量不变，故D错误。
故选B。
37．D
【详解】A．电荷量为＋q的粒子以速度v进入后受力平衡，即有
由左手定则可知，洛伦兹力竖直向上，电场力竖直向下，即电场强度的方向竖直向下，且有
当电荷量为-q的粒子以速度v从S点进入后，由左手定则可知，粒子所受的洛伦兹力竖直向下，电场力竖直向上，且有
则粒子受力平衡，将沿着图中虚线通过，故A错误；
B．电荷量为＋2q的粒子以速度v从S点进入后，向下的电场力为
向上的洛伦兹力为
由于，所以粒子受力平衡，将沿着图中虚线通过，故B错误；
C．电荷量为＋q的粒子以大于v的速度从S点进入后，向下的电场力为
向上的洛伦兹力为
由于，所以，即粒子刚从S点进入后所受合力竖直向上，粒子的运动轨迹将向上弯曲，此过程中电场力对粒子做负功，粒子的动能将逐渐减小，故C错误；
D．电荷量为-q的粒子以大于v的速度从S点进入后，向上的电场力为
向下的洛伦兹力为
由于，所以，即粒子刚从S点进入后所受合力竖直向下，粒子的运动轨迹将向下弯曲，此过程中电场力对粒子做负功，粒子的动能将逐渐减小，故D正确。
故选D。
38．C
【详解】A．在t2时刻，磁感应强度为零，但是磁通量的变化率最大，则感应电流最大，故A错误；
B．在t3时刻，磁感应强度最大，但是磁通量的变化率为零，则感应电流为零，圆环上各点受到的安培力为零，故B错误；
C．t1-t2时间内，磁感应强度垂直圆环向里，磁通量逐渐减小，根据楞次定律可知圆环中感应电流方向始终沿顺时针方向，t2-t3时间内，磁感应强度垂直圆环向外，磁通量逐渐增大，根据楞次定律可知圆环中感应电流方向始终沿顺时针方向，故C正确；
D．时间内，穿过圆环的磁通量先增大后减小，根据楞次定律可知圆环先出现收缩趋势，后出现扩张趋势，故D错误。
故选C。
39．B
【详解】A．闭合S瞬间，电路接通，线圈L要阻碍电流通过，产生与电源相反的自感电动势，故A错误；
B．开关S断开前，自感线圈中的电流是自左向右的，当断开S瞬间，自感线圈要阻碍电流的减小，因此产生与原电流方向相同的感应电流，与灯泡构成闭合回路，回路中的电流为逆时针方向，因此a点电势低于b点，故B正确；
C．灯泡与自感线圈并联，断开开关S，观察到灯泡闪亮的现象，说明自感线圈的电阻小于灯泡的电阻，在断开开关前通过自感线圈的电流大于通过灯泡的电流，因此当断开开关S后，灯泡与自感线圈串联，通过灯泡的瞬时电流大于开关断开前的电流，所以灯泡将闪亮一下，故C错误；
D．因为自感线圈将一部分电场能转化为磁场能储存起来，因此闭合S后电源输出的电功率大于灯泡A和线圈L的发热功率之和，故D错误。
故选B。
40．B
【详解】A．由图像可知位移大小为15m时，速度大小为最大值，可知该位移处有弹性绳的弹力与运动员的重力等大，所以弹性绳处于伸长状态，即弹性绳的原长小于15m，故A错误；
B．运动员下落过程中先做加速度为g的加速运动，至弹性绳恰好拉直后运动员继续做加速度减小的加速运动，直至速度达到最大，此时位移大小为15m，所以0~15m下落过程中，运动员重力势能的减少量等于动能的增加量加上弹性绳弹性势能的增加量，故B正确；
C．15m时，弹性绳的弹力与运动员的重力等大合力为零，之后运动员继续向下运动，弹性绳伸长量继续变大，弹性绳弹力大于重力，合力向上且变大。故C错误；
D．0~27m下落过程中由动量定理可得
可知运动员重力冲量大小等于弹性绳弹力冲量大小，故D错误。
故选B。
41．C
【详解】AB．以小车为研究对象，根据牛顿第二定律可得
以砂桶（含砂）为对象，根据牛顿第二定律可得
联立可得
若保持不变，将增大为原来的2倍，则有
故AB错误；
C．绳子拉力对砂桶做负功，砂桶机械能的减少量为
由于
可得
即砂桶机械能的减少量小于原来的2倍，故C正确；
D．砂桶和小车组成的系统损失的机械能等于小车克服摩擦力做的功，由于摩擦力大小保持不变，则砂桶和小车组成的系统损失的机械能与原来相等，故D错误。
故选C。
42．C
【详解】A．由题意，地球自西向东自转，在北半球，物体由南向北运动过程中，由于高纬度的自转线速度比低纬度的小，所以物体随地球自转的线速度相对地表显得快了，它会向前进方向的右侧偏转，A错误；
B．在南半球，物体向南运动，在“地球偏向力”的作用下会向前进方向的左侧偏转，为了保持直线运动，火车在前进方向上对左侧轨道的压力大于对右侧轨道的压力，B错误；
C．在南半球，物体会向前进方向的左侧偏转，所以傅科摆在摆动过程中，摆动平面沿逆时针方向（俯视）不断偏转，C正确；
D．“地球偏向力”改变物体运动的方向，由向心力公式
可得物体偏转的半径
所以物体沿南北方向相对地表运动的速度越大，“地转偏向力”对其运动的影响越小，故D错误。
故选C。
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