北京市房山区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
展开北京市房山区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·北京房山·统考二模)氢原子能级示意如图。现有大量氢原子处于能级上,下列说法正确的是( )
A.这些原子跃迁过程中最多可辐射出2种频率的光子
B.从能级跃迁到能级比跃迁到能级辐射的光子频率低
C.从能级跃迁到能级需吸收的能量
D.能级的氢原子电离至少需要吸收的能量
2.(2021·北京房山·统考二模)用a、b两种单色光分别照射同一双缝干涉装置,在距双缝相同距离的屏上得到如图所示的干涉图样,其中图甲是a光照射形成的,图乙是b光照射形成的。则关于a、b两束单色光,下述说法中正确的是( )
A.a光光子的能量比b光光子的能量小
B.在水中,a光传播的速度比b光的大
C.水对a光的折射率比b光大
D.在同一介质中,a光的波长比b光的波长长
3.(2021·北京房山·统考二模)分子间存在着分子力,并且分子力做功与路径无关,因此分子间存在与其相对距离有关的分子势能。如图所示为分子势能E随分子间距离r变化的图像,取r趋近于无穷大时Ep为零。通过功能关系可以从此图像中得到有关分子力的信息,若仅考虑这两个分子间的作用,下列说法中正确的是( )
A.图中r1是分子间引力和斥力平衡的位置
B.假设将两个分子从r=r2处释放,它们将相互靠近
C.假设将两个分子从r=r1处释放,当r=r2时它们的速度最大
D.假设将两个分子从r=r1处释放,当r=r2时它们的加速度最大
4.(2021·北京房山·统考二模)一列沿x轴方向传播的简谐横波,在t=0时波形如图甲所示,a、b、c、d为介质中的四个质点,图乙为质点b的振动图像,下述说法中正确的是( )
A.该波的波速为8m/s
B.该波沿x轴正方向传播
C.t = 0.5s时,质点a具有最大加速度
D.质点c在t = 1s时处于平衡位置,并沿y轴负方向运动
5.(2021·北京房山·统考二模)2020年12月17日,嫦娥五号任务轨道器和返回器在距地球5000公里的圆轨道处实施分离,返回器携带月球样品将变轨返回地球,轨道器在完成任务后将开展拓展任务,启程飞往距地球约150万公里的日地拉格朗日点L1进行环绕飞行并开展探测实验。在日地拉格朗日点L1,轨道器在太阳和地球引力的共同作用下,与太阳和地球保持相对静止,与地球同步绕太阳运动,下列说法正确的是( )
A.在分离前,轨道器和返回器一起环绕地球飞行的速度大于第一宇宙速度
B.在分离后,返回器应需加速才能离开原轨道飞回地球
C.在分离后,轨道器应需加速才能离开原轨道飞往日地拉格朗日点L1
D.在日地拉格朗日点L1,轨道器所受的合外力为零
6.(2021届北京市房山区高考第二次模拟测试(二模)物理试题)两个完全相同的电热器分别通以如图甲、乙所示的交变电流,在相同时间内两电热器产生的热量之比Q甲:Q乙为( )
A.2:1 B.:1 C.1:1 D.1:2
7.(2021·北京房山·统考二模)一滑块从固定光滑斜面顶端由静止释放,沿斜面下滑的过程中,滑块的动能Ek与运动时间t、下滑高度h、运动位移s之间的关系图像如图所示,其中正确的是( )
A. B. C. D.
8.(2021·北京房山·统考二模)如图所示,一带正电的粒子以一定的初速度进入点电荷Q产生的电场中,沿图中弯曲的虚线轨迹先后经过电场中的a、b两点,其中a点的场强大小为,方向与ab连线成角;b点的场强大小为,方向与ab连线成角,粒子只受电场力的作用。下列说法中正确的是( )
A.点电荷Q带负电
B.a点的电势低于b点电势
C.粒子在a点的电势能小于在b点的电势能
D.粒子在a点的加速度大于在b点的加速度
9.(2021·北京房山·统考二模)磁电式仪表的基本组成部分是磁铁和线圈。缠绕线圈的骨架常用铝框,铝框、指针固定在同一转轴上。线圈未通电时,指针竖直指在表盘中央;线圈通电时发生转动,指针随之偏转,由此就能确定电流的大小。如图所示,线圈通电时指针向右偏转,在此过程中,下列说法正确的是
A.俯视看线圈中通有逆时针方向的电流
B.穿过铝框的磁通量减少
C.俯视看铝框中产生顺时针方向的感应电流
D.使用铝框做线圈骨架能够尽快使表针停在某一刻度处
10.(2021·北京房山·统考二模)如图所示,一个劲度系数为k的轻质弹簧竖直放置,弹簧上端固定一质量为2m的物块A,弹簧下端固定在水平地面上。一质量为m的物块B,从距离弹簧最上端高为h的正上方处由静止开始下落,与物块A接触后粘在一起向下压缩弹簧。从物块B刚与A接触到弹簧压缩到最短的整个过程中(弹簧保持竖直,且在弹性限度内形变),下列说法正确的是( )
A.物块B的动能先减少后增加又减小 B.物块A和物块B组成的系统动量守恒
C.物块A和物块B组成的系统机械能守恒 D.物块A物块B和弹簧组成的系统机械能守恒
11.(2021·北京房山·统考二模)研究平行板电容器电容与哪些因素有关的实验装置如图所示。实验前,用带正电的玻璃棒与电容器a板接触,使电容器a板带正电,下列说法正确的是( )
A.实验中,只将电容器b板向上平移,静电计指针的张角变小
B.实验中,只在极板间插入有机玻璃板,静电计指针的张角变大
C.实验时无意间手指触碰了一下b板,不会影响实验结果
D.实验中,只增加极板带电量,静电计指针的张角变大,表明电容增大
12.(2021·北京房山·统考二模)回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频电源两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中有周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示。下述说法中正确的是( )
A.粒子只在电场中加速,因此电压越大,粒子的最大动能越大
B.可以采用减小高频电源的频率,增大电场中加速时间来增大粒子的最大动能
C.粒子在磁场中只是改变方向,因此粒子的最大动能与磁感应强度无关
D.粒子的最大动能与D形盒的半径有关
13.(2021·北京房山·统考二模)如图甲所示,电动势为E,内阻为r的电源与R=6Ω的定值电阻、滑动变阻器Rp、开关S组成闭合回路。已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的有效阻值Rp的关系如图乙所示。下述说法中正确的是( )
A.图乙中R15Ω
B.电源的电动势E=10V,内阻r=4Ω
C.滑动变阻器消耗功率P最大时,定值电阻R也消耗功率最大
D.调整滑动变阻器Rp的阻值,可以使电源的输出电流达到1.25A
14.(2021·北京房山·统考二模)通常情况下,实际的抛体都是在介质中运动的。由于介质对运动物体的阻力作用,物体运动速度会降低。已知在空气中运动的物体所受阻力方向与运动方向相反,大小随速度的增大而增大。通常情况下,地球自身运动和地球的形状对抛体运动影响非常微小,可忽略不计。可以认为抛体运动的物体在某点的受力情况如图所示。假定空气中一弹丸从地面抛射出去,初速度为v0,方向与水平地面夹角为θ;弹丸落地时,速度大小为v,方向与水平地面夹角为α,落地点与抛出点在同一水平面。从弹丸抛出到落地,下列分析正确的是( )
A.弹丸上升的时间大于下降的时间
B.弹丸的加速度先减小后增大
C.弹丸在最高点时的加速度是重力加速度
D.弹丸落地时与水平方向的夹角α大于抛出时与水平方向的夹射角θ
15.(2022·北京房山·统考二模)关于热现象,下列说法正确的是( )
A.机械能可以全部转化为内能,而内能无法全部用来做功以转换成机械能
B.当分子间距离增大时,分子间作用力减小,分子势能增大
C.单位时间内气体分子对容器壁单位面积上的碰撞次数减少,气体的压强一定减小
D.已知阿伏伽德罗常数、气体的摩尔质量和密度,可估算该种气体分子体积的大小
16.(2022·北京房山·统考二模)如图所示为氢原子的能级结构示意图,一群氢原子处于n=3的激发态,在向较低能级跃迁的过程中向外辐射出光子,用这些光子照射逸出功为2.49eV的金属钠。下列说法正确的是( )
A.从n=3向n=2跃迁辐射的光子的波长最短
B.氢原子辐射光子后电子绕核运动的动能减小
C.能让金属钠发生光电效应的光只有一种
D.金属钠表面所发出的光电子的最大初动能是9.60eV
17.(2022·北京房山·统考二模)一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,它的体积V随热力学温度T的变化关系如图所示。在这个过程中( )
A.气体压强不断变大 B.气体从外界吸收热量
C.外界对气体做功 D.气体内能保持不变
18.(2022·北京房山·统考二模)利用如图所示的装置研究双缝干涉现象并测量光的波长时,下列说法中不正确的是( )
A.实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝
B.将绿色滤光片换成红色滤光片,干涉条纹间距变大
C.将单缝向双缝移动一小段距离后,干涉条纹间距不变
D.减小实验中的双缝间距,目镜中的条纹数会增加
19.(2022·北京房山·统考二模)图甲为一列简谐横波在t=1.0s时的波形图,P是平衡位置为x=2m处的质点,Q是平衡位置为x=4m处的质点,图乙为质点Q的振动图像。下列判断正确的是( )
A.该波沿x轴负方向传播
B.t=1.5s时,质点P的位移达到负向最大
C.t=1.5s时,质点Q的回复力方向沿y轴负方向
D.这列简谐波的波速为8m/s
20.(2022·北京房山·统考二模)如图所示为LC振荡电路中电容器的极板带电荷量q随时间t变化曲线,则下列判断正确的是( )
A.在b和d时刻,电路中电流为零
B.在O→a时间内,电场能转变为磁场能
C.在a和c时刻,电路里的能量全部储存在电容器的电场中
D.在O→a和c→d时间内,电容器被充电
21.(2022·北京房山·统考二模)某静电场中的电场线如图实线所示,带电粒子在电场中仅受静电力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,由M运动到N,下列说法正确的是( )
A.粒子必定带负电 B.粒子在M点的动能小于在N点的动能
C.粒子在M点的加速度大于在N点的加速度 D.粒子在M点的电势能小于在N点的电势能
22.(2022·北京房山·统考二模)2022年3月23日15时40分,中国航天“天宫课堂”第二课开课了,这次在距离地面约400km的中国载人空间站“天宫”上进行了太空科学探究。授课期间,航天员演示了“水油分离实验”和“太空抛物实验”等,下列说法正确的是( )
A.在“天宫”中水和油因为没有受到地球引力而处于漂浮状态
B.“天宫”的运行速度介于第一宇宙速度与第二宇宙速度之间
C.在“天宫”中做“太空抛物实验”时冰墩墩被抛出后做平抛运动
D.利用密度不同,“天宫”中让水和油的混合物做圆周运动能使水和油分离
23.(2022·北京房山·统考二模)图为某多用电表的简化电路图,表头G电阻,满偏电流,滑动变阻器最大阻值为10kΩ,定值电阻,,电源电动势E=3V,内阻可忽略。下列说法正确的是( )
A.当选择开关接1时,测量的是电压 B.当选择开关接2时,测量的是电阻
C.当选择开关接3时,测量的是电流 D.测量时,电流是由A表笔流出,B表笔流入
24.(2022·北京房山·统考二模)关于以下四幅课本中的插图,下列说法正确的是( )
A.图甲是速度选择器示意图,若不计粒子重力,由图可以判断出带电粒子的电性
B.图乙是磁流体发电机结构示意图,由图可以判断出A极板是发电机的正极
C.图丙是质谱仪结构示意图,打在底片上的位置越靠近入射点,粒子的比荷越大
D.图丁是回旋加速器示意图,若仅增加电压U,可增大粒子飞出加速器时的动能
25.(2022·北京房山·统考二模)图甲为一男士站立在与水平成一定角度的自动人行道(可看作斜面)上匀速上楼,图乙为一女士站在自动扶梯(可看作台阶)上匀速上楼。关于两人受力以及做功情况,下列说法正确的是( )
A.图甲中支持力对男士不做功
B.图乙中摩擦力对女士做负功
C.图乙中支持力对女士不做功
D.男士受到自动人行道的作用力和女士受到自动扶梯的作用力方向不相同
26.(2022·北京房山·统考二模)2022年2月北京举办了第24届冬季奥运会,苏翊鸣夺得男子单板滑雪大跳台项目金牌,成为中国首个单板滑雪奥运冠军。图甲是一观众用手机连拍功能拍摄苏翊鸣从起跳到落地的全过程的合成图。图乙为首钢滑雪大跳台的赛道的示意图,分为助滑区、起跳台、着陆坡和终点四个部分,运动员从一百多米的助滑跑道滑下,腾空高度平均可达7m,落地前的速度与着陆坡之间有一定的夹角。以下说法正确的是( )
A.运动员由于与着陆坡作用时间短,所以不会受伤
B.运动员由于受到空气阻力,机械能减少,速度降低,所以不会受伤
C.适当增加着陆坡与水平方向的倾角可以减小运动员受到的撞击力,增加安全性
D.运动员落到着陆坡时,由于运动员动量变化量小,所以受到的撞击力小
27.(2022·北京房山·统考二模)用电流表和电压表测量一节干电池的电动势和内阻,电路图如图甲所示,由实验中测得的数据描绘的图像如图乙所示,以下说法正确的是( )
A.电池的电动势约为1.4V,内阻约为2.8Ω
B.考虑电表内阻对实验的影响,由图甲可知,误差来源于电压表有分流作用
C.滑动变阻器滑片滑至最左端时,流过电流表的电流为0.5A
D.考虑电表内阻对实验的影响,由图甲可知,所测电池的内阻应偏大
28.(2022·北京房山·统考二模)一质点运动的v-t图像如图甲所示,它的运动位移可用其图线与坐标轴t包围的面积来表示。在处理较复杂的变化量问题时,常常先把整个区间化为若干个小区间,认为每一个小区间内研究的量不变,再求和,这是物理学中常用的一种方法。如图乙所示是某物理量y随时间t变化的图像,关于此图线与t坐标轴所围成的面积,下列说法中正确的是( )
A.若y轴表示力做功的功率,则面积表示该力在相应时间内所做的功
B.若y轴表示质点运动的加速度,则面积表示该质点在相应时间内的速率
C.若y轴表示作用在物体上的合力,则面积表示经过相应时间后物体的动量
D.若y轴表示变化磁场在金属线圈产生的电动势,则面积表示该磁场在相应时间内磁感应强度的变化量
29.(2023·北京房山·统考二模)关于热现象,下列说法正确的是( )
A.温度是分子热运动剧烈程度的标志
B.液体分子永不停息的无规则运动称为布朗运动
C.内能是物体中所有分子热运动动能的总和
D.一定质量的理想气体,压强仅与气体分子的平均动能有关
30.(2023·北京房山·统考二模)下列说法正确的是( )
A.射线带正电,电离能力较弱,穿透能力较强
B.放射性元素衰变的快慢跟原子所处的化学状态和外部条件有关
C.热核反应发生后,需要外界不断给它提供能量才能使反应继续下去
D.根据玻尔理论,电子从高能级跃迁到低能级,放出光子的能量由前后两个能级的能量差决定
31.(2023·北京房山·统考二模)如图甲所示,弹簧振子的平衡位置为O点,在A、B两点之间做简谐运动,取向右为正方向,以振子从A点开始运动的时刻作为计时起点,振子的位移x随时间t的变化如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.时,振子的速度方向向左
B.时,振子的加速度方向向右
C.到的时间内,振子的回复力逐渐增大
D.到的时间内,振子的动能逐渐减小
32.(2023·北京房山·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。下列说法正确的是( )
A.在平行玻璃砖中,b光的速度比a光小
B.平行玻璃砖对b光的折射率比a光大
C.发生全反射时,b光的临界角比a光大
D.若用a光照射某金属刚好发生光电效应,则用b光照射一定能发生光电效应
33.(2023·北京房山·统考二模)在地铁运行过程中,某人把一根细绳的下端绑着一支圆珠笔,细绳的上端用电工胶布临时固定在地铁的竖直扶手上。他用手机拍摄了当时情景的照片,如图所示,拍摄方向跟地铁前进方向垂直,细绳与竖直方向夹角为,重力加速度为g。根据以上信息,可以确定( )
A.地铁运行方向 B.地铁运行加速度方向
C.圆珠笔的质量 D.地铁运行加速度大小为
34.(2023·北京房山·统考二模)矩形线圈abcd绕垂直于磁感线的固定轴OO′匀速转动,线圈平面位于如图所示的匀强磁场中。下列说法正确的是( )
A.图甲时刻通过线圈的磁通量变化率最大 B.图乙时刻线圈中感应电流方向改变
C.图丙时刻线圈中磁通量最大 D.图丁时刻线圈中感应电动势最小
35.(2023·北京房山·统考二模)如图所示,O为等量异种点电荷连线的中点,A、B为连线上的点,C、D为其中垂线上的点,且A、B、C、D距O点距离相等,取无穷远处的电势为零。下列说法正确的是( )
A.A、B两点电势相等
B.C、D两点电场强度不相同
C.O点电势为零,电场强度也为零
D.沿中垂线移动电荷,静电力始终不做功
36.(2023·北京房山·统考二模)如图所示,匀强磁场的方向垂直纸面向里,一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入,沿曲线dpa打到屏MN上的a点。若该微粒经过p点时,与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒,最终打到屏MN上。微粒所受重力均可忽略,下列说法正确的是( )
A.微粒带负电
B.碰撞后,新微粒运动轨迹不变
C.碰撞后,新微粒运动周期不变
D.碰撞后,新微粒在磁场中受洛伦兹力变大
37.(2023·北京房山·统考二模)如图所示,在“探究感应电流产生的条件”实验中,正确连接好电路后,关于该实验,下列说法不正确的是( )
A.开关闭合瞬间,电流表的指针发生偏转
B.开关闭合后,电路达稳定状态,电流表指针不发生偏转
C.开关闭合后,线圈A从线圈B中插入与拔出时,电流表指针发生偏转
D.开关闭合后,滑动变阻器的滑片匀速滑动,电流表指针不发生偏转
38.(2023·北京房山·统考二模)将传感器安装在蹦极运动员身上,可以测量出运动员在不同时刻下落的高度及速度,如图甲所示。运动员从蹦极台自由下落,根据传感器测到的数据,得到如图乙所示的v-x图像。下列说法正确的是( )
A.运动员下落整个过程中加速度保持不变
B.运动员下落整个过程中机械能守恒
C.运动员下落15m时,弹性绳的拉力等于运动员的重力
D.弹性绳达到原长,运动员的动能开始减小
39.(2023·北京房山·统考二模)如图所示,取一个电容器A和数字电压表相连,把开关S1接1,用几节干电池串联后给A充电,可以看到A充电后数字电压表显示一定数值。取另一个相同的但不带电的电容器B跟A并联,通过改变开关S1和S2的闭合与断开状态,从而探究电容器两极板间电势差跟所带电荷量的关系,在没有电荷漏失的情况下,下列说法正确的是( )
A.S1接1,S2处于断开状态,A、B两电容器都处于充电状态
B.S1从1接2,S2处于断开状态,稳定后,A、B两电容器电荷量相等
C.S1从1接2,S2处于断开状态,电压表示数不变
D.S1从2断开,S2闭合,电压表示数逐渐减小
40.(2023·北京房山·统考二模)某同学制作了一个“竖直加速度测量仪”,其构造如图所示。弹簧上端固定,在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。弹簧下端悬挂重物,静止时,弹簧下端的指针指直尺上某一位置,标记为0,将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上,就可用此装置直接测量电梯运行时竖直方向的加速度。下列说法正确的是( )
A.指针指到0刻度时,说明电梯处于静止状态
B.若电梯上升,则指针一直指在0刻线以下
C.各刻度对应加速度的值是均匀的
D.若改变重物的质量,则各刻度对应的加速度值不变
41.(2023·北京房山·统考二模)2023年3月,中国科学技术大学超导量子计算实验室成功实现了三维封装量子计算机原型,其主要构成材料之一为金属超导体。超导体指的是低于某一温度后电阻为零的导体,且当超导体置于外磁场中时,随着温度的降低,超导体表面能够产生一个无损耗的超导电流,这一电流产生的磁场,让磁感线被排斥到超导体之外。有人做过这样一个实验:将一锡块和一个磁性很强的小永久磁铁叠放在一起,放入一个浅平的塑料容器中。往塑料容器中倒入液态氮,降低温度,使锡块出现超导性。这时可以看到,小磁铁竟然离开锡块表面,飘然升起,与锡块保持一定距离后,便悬空不动了。根据以上材料可知( )
A.超导体处在恒定的磁场中时温度降低,它的表面也不会产生感应电流
B.超导体中的超导电流会产生焦耳热
C.将超导体置于磁场中,处于超导状态时内部磁感应强度为零
D.将悬空在超导体上面的磁铁翻转180°,超导体和磁铁间的作用力将变成引力
二、多选题
42.(2023·北京房山·统考二模)关于天体的一些信息如图表所示,仅利用表中信息不能估算出下列哪个物理量( )
地球公转周期
约365天
地球表面重力加速度
约9.8m/s2
地球自转周期
约24小时
地球半径
约6400km
月球公转周期
约27天
引力常量
A.地心到月球中心的距离 B.月球的质量
C.地球的第一宇宙速度 D.地球同步卫星距离地面的高度
参考答案:
1.C
【详解】A.大量氢原子处于能级跃迁到最多可辐射出种不同频率的光子,故A错误;
B.根据能级图可知从能级跃迁到能级辐射的光子能量为
从能级跃迁到能级辐射的光子能量为
比较可知从能级跃迁到能级比跃迁到能级辐射的光子频率高,故B错误;
C.根据能级图可知从能级跃迁到能级,需要吸收的能量为
故C正确;
D.根据能级图可知氢原子处于能级的能量为-1.51eV,故要使其电离至少需要吸收1.51eV的能量,故D错误;
故选C。
2.C
【详解】由图可知(乙图的条纹间距比甲图的大),b光的波长比a光的大,由公式
可知b光的频率比a光小,由公式
可得出a光光子的能量比b光光子的能量大,同一介质中,折射率小的光传播速度大,由A选项可知,a光的频率大,折射率大,b光的频率小,折射率小,所以在水中a光的速度比b光的速度小,故C正确,ABD错。
故选C。
3.C
【详解】AB.假设将距离无穷远的两分子由静止释放,则两分子间距离在到达平衡距离前分子力对两分子始终做正功,分子势能减小,又因为无穷远处分子势能为零,所以当到达平衡距离时,分子势能达到最低且为负值,因此图中r2是分子间引力和斥力平衡的位置,假设将两个分子从r=r2处释放,它们将保持静止,故AB错误;
CD.因为r1小于r2,所以假设将两个分子从r=r1处释放,分子力表现为斥力,两分子将做加速度减小的加速运动,当r=r2时它们的速度最大,加速度为零,故C正确,D错误。
故选C。
4.B
【详解】A.根据图甲可得波长,图乙可得周期,根据波速公式有
所以A错误;
B.根据上下坡法则,质点b向上振动,则处于下坡过程,所以该波沿x轴正方向传播,则B正确;
C. t = 0.5s时,则质点a振动了,刚好回到平衡位置,具有最大速度,加速度为0,所以C错误;
D.质点c在t = 1s时,振动了,处于正的最大位移,加速度最大,速度为0,所以D错误;
故选B。
5.C
【详解】A.第一宇宙速度是最大的环绕速度,分离前轨道器和返回器一起环绕地球飞行的速度应该小于第一宇宙速度。故A错误;
B.分离后,返回器需要减速才能从高轨变成地轨进而返回地球,故B错误;
C.分离后,轨道器需要加速才能变到较高轨道,从而到达日地拉格朗日点。故C正确;
D.在日地拉格朗日点,轨道器与地球同步绕太阳运动,仍然需要向心力的,故此时合外力不为零。故D错误。
故选C。
6.A
【详解】甲图电流的有效值为,根据有效值的定义则有
解得
电热器产生的热量
乙图电流的有效值为,则有
电热器产生的热量
所以A正确;BCD错误;
故选A。
7.C
【详解】AB.设斜面与地面夹角为,则滑块的加速度为
则
联立,可知
故AB错误;
C.根据动能定理,有
故C正确;
D.根据运动学公式,有
则有
故D错误。
故选C。
8.A
【详解】A.根据轨迹的弯曲方向,可知点电荷与带电粒子的电性相反,为库仑引力,故点电荷带负电,故A正确;
B.由题图中信息可知a点到点电荷的距离大于b点到点电荷的距离,根据负点电荷周围等势面的分布情况,可知a点的电势高于b点电势,故B错误;
C.根据电势能的定义式,有
,
可知粒子在a点的电势能高于在b点的电势能,故C错误;
D.根据牛顿第二定律,有
故粒子在a点的加速度小于在b点的加速度,故D错误。
故选A。
9.D
【详解】A.由左手定则可知,俯视看线圈中通有顺时针方向的电流,选项A错误;
BC.因为线圈在水平位置时磁通量为零,则线圈转动时,穿过铝框的磁通量向左增加,根据楞次定律可知,俯视看铝框中产生逆时针方向的感应电流,选项BC错误;
D.当铝框中产生感应电流时,铝框受到的安培力与运动方向相反,故起到了阻尼作用,则使用铝框做线圈骨架能够尽快使表针停在某一刻度处,故D正确。
故选D。
10.A
【详解】A.B物块开始自由下落速度逐渐增大,与A物块碰撞瞬间,动量守恒,选取竖直向下为正方向,则
可知A、B碰后瞬间作为整体速度小于碰前B物块速度,随后AB整体向下运动,开始重力大于弹力,且弹力逐渐增大,所以整体做加速度减小的加速运动,当重力等于弹力时,速度达到最大,之后弹力大于重力,整体做加速度增大的减速运动,直至速度减为0,所以从物块B刚与A接触到弹簧压缩到最短的整个过程中,物块B的动能先减少后增加又减小,A正确;
B.物块A和物块B组成的系统只在碰撞瞬间内力远大于外力,动量守恒,之后系统所受合外力一直变化,系统动量不守恒,B错误;
CD.两物块碰撞瞬间损失机械能,所以物块A和物块B组成的系统机械能不守恒,物块A物块B和弹簧组成的系统机械能不守恒,CD错误。
故选A。
11.C
【详解】A.根据电容器的决定公式
实验中,只将电容器b板向上平移,则两极板的正对面积S减小,电容减小,由于两极板电荷量保持不变,根据电容的定义公式
则两极板两端的电势差增大,静电计指针的张角变大,所以A错误;
B.根据电容器的决定公式
实验中,只在极板间插入有机玻璃板,则增大介电常数,电容增大,由于两极板电荷量保持不变,根据电容的定义公式
则两极板两端的电势差减小,静电计指针的张角变小,所以B错误;
C.实验时无意间手指触碰了一下b板,不会影响实验结果,因为b板本来就接地,手指触碰也是接地,所以不会影响,则C正确;
D.实验中,只增加极板带电量,静电计指针的张角变大,但电容保持不变,因为电容与电容器两极板所带电荷量,及电压无关,所以D错误;
故选C。
12.D
【详解】当粒子从D形盒出来时速度最大,根据
得出
则最大动能为
可得出最大动能与金属盒间的电压无关,与加速电场的频率无关,与D形盒内的磁感应强度、金属盒半径有关,磁感应强度越大,金属盒半径越大,那么动能越大;D对,ABC错。
故选D。
13.B
【详解】B.由图乙知,当
时,滑动变阻器消耗的功率最大,时,则
最大功率
解得
B正确;
A.滑动变阻器的阻值为5Ω与阻值为Rx时消耗的功率相等,有
解得
A错误;
C.当回路中电流最大时,即时定值电阻R消耗的功率最大,C错误;
D.当滑动变阻器的阻值为0时,电路中电流最大,最大值为
则调整滑动变阻器Rp的阻值,不可能使电源的输出电流达到1.25A,选项D错误。
故选B。
14.D
【详解】A.始到最高点
从最高点到落点
可知上升过程竖直方向上加速度更大,则上升时间要小,A错;
B.弹丸的加速度一直在减小,B错;
C.最高点时,阻力f与重力mg垂直,加速度为
所以C错;
D.如图所示
虚线是没有阻力作用时的抛物线,而存在空气阻力时,球在竖直和水平方向上都会做减速运动,实际球的轨迹为实线所示,可见弹丸落地时与水平方向的夹角α大于抛出时与水平方向的夹射角θ,选项D正确。
故选D。
15.A
【详解】A.根据热力学第二定律可知,机械能可以全部转化为内能,而内能无法全部用来做功以转换成机械能,故A正确;
B.若分子间距离从平衡距离开始增大,则分子间作用力先增大后减小;若分子间距离始终小于平衡距离,则分子间作用力始终表现为斥力,则当分子间距离增大时,分子力做正功,分子势能减小,故B错误;
C.气体的压强和单位时间内气体分子对容器壁单位面积上的碰撞次数和气体分子的平均动能有关,所以若单位时间内气体分子对容器壁单位面积上的碰撞次数减少,气体的压强不一定减小,故C错误;
D.因为气体分子不是紧密排列的,所以根据阿伏伽德罗常数、气体的摩尔质量和密度,只能估算出每个气体分子所占据的平均空间体积,无法估算该种气体分子体积的大小,故D错误。
故选A。
16.D
【详解】A.根据知,这群氢原子能辐射出三种不同频率的光子,从n=3向n=2跃迁的光子频率最小,波长最长,故A错误;
B.氢原子辐射光子的过程中,能量减小,轨道半径减小,根据
,
可知电子动能增大,电势能减小,故B错误;
C.只有从n=3跃迁到n=1,以及从n=2跃迁到n=1辐射的光子能量大于逸出功,所以能发生光电效应的光有两种,故C错误;
D.从n=3跃迁到n=1辐射的光子能量最大,发生光电效应时,产生的光电子最大初动能最大,光子能量最大值为
根据光电效应方程得,
故D正确。
故选D。
17.B
【详解】A.由题图可知保持不变,根据盖—吕萨克定律可知气体经历等压变化,故A错误;
C.气体体积增大,对外界做功(W<0),故C错误;
D.气体温度升高,内能增大(ΔU>0),故D错误;
B.根据热力学第一定律有
即气体从外界吸收热量,故B正确。
故选B。
18.D
【详解】A.光源发出的光经滤光片成为单色光,把单缝照亮。单缝相当于一个线光源,它又把双缝照亮。来自双缝的光在双缝右侧的空间发生干涉。遮光筒的一端装有毛玻璃屏,用来观察干涉条纹,所以实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝,故A正确;
B.将绿色滤光片换成红色滤光片,光的波长增大,根据可知干涉条纹间距变大,故B正确;
C.根据可知干涉条纹间距与单缝和双缝之间的距离无关,所以将单缝向双缝移动一小段距离后,干涉条纹间距不变,故C正确;
D.根据可知减小实验中的双缝间距,干涉条纹间距增大,目镜中的条纹数会减少,故D错误。
本题选错误的,故选D。
19.A
【详解】A.由题图乙可知t=1.0s时刻质点Q正沿y轴负方向运动,所以此时质点Q应位于波传播方向波形的上坡上,则该波沿x轴负方向传播,故A正确;
B.该波的周期为T=2.0s,所以从t=1.0s到t=1.5s时间内,质点P从波峰位置沿y轴负方向运动四分之一个周期,则t=1.5s时,质点P运动至平衡位置,位移为零,故B错误;
C.从t=1.0s到t=1.5s时间内,质点Q从平衡位置沿y轴负方向运动四分之一个周期,则t=1.5s时,质点Q位于波谷处,回复力方向沿y轴正方向,故C错误;
D.该波的周期为T=2.0s,波长为λ=8m,所以波速为
故D错误。
故选A。
20.C
【详解】A.在b和d时刻,q为0,但q随t的变化率最大,电流最大,不为零,故A错误;
B.在O→a时间内,q从0逐渐增大至最大值,而电流从最大值减小至0,电容器充电,磁场能转变为电场能,故B错误;
C.在a和c时刻,电容器均完成充电过程,电路里的能量全部储存在电容器的电场中,故C正确;
D.在O→a时间内,电容器充电,在c→d时间内,电容器放电,故D错误。
故选C。
21.B
【详解】A.粒子所受电场力方向与电场线的切线共线,且指向轨迹的凹侧,由此可判断粒子必定带正电,故A错误;
BD.根据沿电场线方向电势降低可知M点电势高于N点电势,而粒子带正电,所以粒子在M点的电势能大于在N点的电势能,根据能量守恒定律可知粒子动能和电势能之和保持恒定,所以粒子在M点的动能小于在N点的动能,故B正确,D错误;
C.电场线越密集的位置电场强度越强,粒子所受电场力越大,加速度越大,所以粒子在M点的加速度小于在N点的加速度,故C错误。
故选B。
22.D
【详解】A.在“天宫”中水和油因为处于完全失重状态而处于漂浮状态,但并不是没有受到地球引力,此时地球引力全部提供给“天宫”及其内部物体做匀速圆周运动的向心力,故A错误;
B.第一宇宙速度是物体在地球附近绕地球做匀速圆周运动的速度,同时也是物体绕地球做匀速圆周运动的最大环绕速度,当物体的速度介于第一宇宙速度与第二宇宙速度之间时,物体将绕地球做椭圆运动,所以“天宫”的运行速度一定小于第一宇宙速度,故B错误;
C.由于“天宫”中物体处于完全失重状态,所以不存在重力使物体物体下落的作用效果,在“天宫”中做“太空抛物实验”时,冰墩墩被抛出后近似做直线运动,故C错误;
D.“天宫”中物体处于完全失重状态,所以油和水的混合物不能像在地球表面上一样出现“油在上,水在下”的分离情况,但可以通过让二者做匀速圆周运动,从而产生向心加速度,进而让水和油分离开,故D正确。
故选D。
23.B
【详解】A.当选择开关接1时,表头与定值电阻R1并联,且R1远小于Rg,接入电路后通过R1的电流远大于通过Rg的电流,R1起分流作用,所以此时测量的是电流,故A错误;
B.当选择开关接2时,表内电源接入电路,通过G表所测电流来间接反映外接元件的阻值,所以此时测量的是电阻,故B正确;
C.当选择开关接3时,表头与定值电阻R3串联,且R3远大于Rg,接入电路后R3两端的电压远大于Rg两端的电压,R3起到分压作用,所以此时测量的是电压,故C错误;
D.根据电阻挡电路可知,电流从B表笔流出,A表笔流入,故D错误。
故选B。
24.C
【详解】A.根据左手定则可知,无论粒子电性如何,当粒子沿直线通过速度选择器时,其所受电场力与洛伦兹力方向都可以相反,所以无法判断粒子电性,故A错误;
B.根据左手定则可知,等离子体中的正离子将向B极板偏转,所以B极板是发电机的正极,故B错误;
C.设粒子进入磁场时的速度大小为v,根据动能定理有
设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r,根据牛顿第二定律有
联立以上两式解得
粒子打在底片上的位置到入射点之间的距离为
根据上式可知打在底片上的位置越靠近入射点,粒子的比荷越大,故C正确;
D.设回旋加速器D形盒的半径为R,粒子获得的最大速度为vm,根据牛顿第二定律有
解得
粒子的最大动能为
根据⑥式可知Ekm与交流电压U无关,所以若仅增加电压U,无法增大粒子飞出加速器时的动能,故D错误。
故选C。
25.A
【详解】A.图甲中支持力的方向垂直于斜面向上,与男士速度方向始终垂直,所以对男士不做功,故A正确;
B.图乙中女士与台阶共同做匀速运动,没有相对运动趋势,女士不受摩擦力,故B错误;
C.图乙中支持力方向竖直向上,与女士速度方向夹角小于90°,所以支持力做正功,故C错误;
D.男士和女士都做匀速运动,处于平衡状态,所以男士受到自动人行道的作用力和女士受到自动扶梯的作用力分别与各自的重力平衡,方向都为竖直向上,故D错误。
故选A。
26.C
【详解】如图所示,设运动员着陆前瞬间垂直于着陆坡的分速度为v2,着陆坡与水平方向的倾角为θ,运动员着陆瞬间所受着陆坡的冲击力大小为FN,与着陆坡的作用时间为Δt,对运动员着陆前后瞬间,根据动量定理有
解得
运动员之所以不会受伤,是因为FN较小,即在垂直于着陆坡方向的动量的变化率较小(即mv2较小且较大),且根据FN的表达式可知,适当增加着陆坡与水平方向的倾角θ可以减小运动员受到的撞击力,增加安全性。运动员下落时虽然受到空气阻力,但下落时仍做加速运动,速度不会降低。综上所述可知ABD错误,C正确。
故选C。
27.B
【详解】A.图像的纵截距表示干电池电动势,斜率的绝对值表示内阻,则
故A错误;
BD.由于电压表分流的缘故,当电流表示数为零时,实际通过干电池的电流并不为零,所以此时干电池的内电压不为零,从而导致图像的纵截距比干电池的实际电动势偏小;假设当电压表示数为零时,干电池的路端电压实际值就是零,即所作图像的横截距(并非为题图中图线与i轴的交点,而是图线延伸至U=0时与对应i轴的交点)等于真实值。综上所述可知实验中作出的U-I图像斜率的绝对值比真实图像的斜率的绝对值偏小,从而造成干电池内阻的测量值与真实值相比偏小,故B正确,D错误;
C.由题图乙可知,当路端电压为1.0V时,流过电流表的电流为0.5A,当滑动变阻器滑片滑至最左端时,其接入电路的阻值为零,此时路端电压约为零,流过电流表的电流(假设电流表不烧坏)一定大于0.5A,故C错误。
故选B。
28.A
【详解】A.根据功率定义式可知,若y轴表示力做功的功率,则面积表示该力在相应时间内所做的功,故A正确;
B.根据加速度的定义式可知,若y轴表示质点运动的加速度,则面积表示该质点在相应时间内速度的变化量,故B错误;
C.根据动量定理可知,若y轴表示作用在物体上的合力,则面积表示经过相应时间后物体动量的变化量,故C错误;
D.根据法拉第电磁感应定律可知,若y轴表示变化磁场在金属线圈产生的电动势,则面积表示金属线圈中磁通量变化量的n倍(n为金属线圈的匝数),故D错误。
故选A。
29.A
【详解】A.温度是分子平均动能的标志,物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子的平均动能越大,故A正确;
B.悬浮在液体中小微粒的无规则运动称为布朗运动,液体分子的无规则运动称为热运动;故B错误;
C.根据内能的定义可知,内能是物体中所有分子热运动动能和分子势能的总和,故C错误;
D.从微观角度可知气体压强不仅与分子的平均动能有关,还与分子的密集程度有关,故D错误;
故选A。
30.D
【详解】A.α射线的实质是氦核,带正电,三种射线中,α射线的电离能力最强,穿透能力最弱,故A错误;
B.放射性元素衰变的快慢由原子核自身的因素决定,跟原子所处的化学状态和外部条件无关,故B错误;
C.核聚变一旦发生以后,就不再需要外界给它能量,靠自身产生的热就会使反应继续下去,故C错误;
D.玻尔理论的假设是提出了轨道量子化和能量量子化,根据玻尔理论,原子从高能态向低能态跃迁放出光子的能量等于前后两个能级之差,故D正确。
故选D。
31.D
【详解】A.由振动图可知时,振子由平衡位置向正方向运动,说明振子的速度方向向右,故A错误;
B.由振动图可知,时,振子在正向最大位移处,所以振子的加速度方向向左,故B错误;
C.到的时间内,振子从最大位移处往平衡位置运动,所以振子的回复力逐渐减小,故C错误;
D.到的时间内,振子从平衡位置往最大位移处运动,振子的速度逐渐减小,振子的动能逐渐减小,故D正确。
故选D。
32.C
【详解】B.光路图如图所示
由图可知,以相同的入射角射入玻璃,a光在玻璃中的折射角小于b光在玻璃中的折射角,根据折射定律
可知,玻璃对a光的折射率大于对b光的折射率,故B错误;
A.光在介质中的传播速度为
由于玻璃对a光的折射率大于对b光的折射率,所以在平行玻璃砖中,b光的速度比a光大,故A错误;
C.根据临界角与折射率的关系
由于玻璃对a光的折射率大于对b光的折射率,所以发生全反射时,b光的临界角比a光大,故C正确;
D.由于玻璃对a光的折射率大于对b光的折射率,a光的频率大于b光的频率,若用a光照射某金属刚好发生光电效应,则用b光照射一定不能发生光电效应,故D错误。
故选C。
33.B
【详解】AB.物体受绳子拉力方向沿绳子向上,受重力方向竖直向下,则物体所受的合力水平向左,由牛顿第二定律知,地铁运行加速度方向向左,但无法确定地铁的运行方向,故B正确,A错误;
CD.圆珠笔受力如图
根据牛顿第二定律得
所以
无法计算圆珠笔的质量,故CD错误。
故选B。
34.C
【详解】AC.图中线圈平面与磁场方向垂直,此时穿过线圈的磁通量最大,而感应电动势、感应电流和磁通量的变化率均为零,感应电流在此位置改变方向,故A错误,C正确;
BD.图中线圈平面与磁场方向平行,穿过线圈的磁通量为零,而感应电动势、感应电流和磁通量的变化率均达到最大,该时刻电流方向不变,故BD错误。
故选C。
35.D
【详解】A、AB连线上的场强向右,沿电场线方向,电势逐渐降低,所以A点电势大于B点电势,故A错误;
B、C、D两点到两点电荷的距离相等,由点电荷的场强公式与电场的叠加原理可知,C、D两点电场强度大小相等、方向相同,故B错误;
CD、等量异号电荷连线的中垂线是等势线,中垂线上O点的电势与无穷远的电势相等为零,沿中垂线移动电荷,静电力始终不做功,但O点的电场强度不为零,电场强度方向向右,故C错误,D正确;
故选D。
36.B
【详解】A.根据粒子的偏转方向,由左手定则可判断粒子带正电,故A错误;
B.带电粒子和不带电粒子相碰,遵守动量守恒,故总动量不变,总电量也保持不变,则
解得
由
解得
动量p、电荷量q都不变,可知粒子碰撞前后的轨迹半径r不变,故轨迹不变,故B正确;
C.由周期公式可知,因碰撞后粒子质量增大,故粒子运动的周期增大,故C错误;
D.由洛伦兹力公式可知,由于碰撞后粒子速度减小,所以碰撞后,新微粒在磁场中受洛伦兹力减小,故D错误。
故选B。
37.D
【详解】A.开关闭合瞬间,线圈B的磁通量增大,产生感应电流,所以电流表的指针发生偏转,故A正确,不符合题意;
B.开关闭合后,电路达稳定状态,线圈B的磁通量不变,不产生感应电流,电流表指针不发生偏转,故B正确,不符合题意;
C.开关闭合后,线圈A从线圈B中插入与拔出时,线圈B的磁通量变化,产生感应电流,电流表指针发生偏转,故C正确,不符合题意;
D.开关闭合后,滑动变阻器的滑片匀速滑动,线圈B的磁通量变化,产生感应电流,电流表指针发生偏转,故D错误,符合题意。
故选D。
38.C
【详解】A.当运动员下落的高度小于弹性绳的自然长度之前,运动员只受重力,运动员加速度不变;当下落高度大于弹性绳的自然长度之后,弹性绳弹力逐渐增大,运动员的重力和弹性绳的合力提供加速度,所以运动员的加速度要先减小后反向增大,故A错误;
B.运动员下落的高度小于弹性绳的自然长度的过程中,运动员只受重力机械能守恒;当下落高度大于弹性绳的自然长度之后,弹性绳的弹力对运动员做负功,运动员的机械能减小,故B错误;
C.由图乙可知运动员下落15m时,运动员的速度最大,加速度为零,此时弹性绳的拉力等于运动员的重力,故C正确;
D.弹性绳达到原长,此时重力大于弹性绳的弹力,运动员会继续向下先做加速度减小的加速,直到加速度减为零,速度达到最大,动能达到最大,故D错误。
故选C。
39.B
【详解】A.S1接1,S2处于断开状态,只有A电容器处于充电状态,故A错误;
B.S1从1接2,S2处于断开状态,A、B两电容器并联,稳定后,A、B两电容器电压相等,所以电荷量相等,故B正确;
C.S1从1接2,S2处于断开状态,A放电、B充电,电压表示数减小,达到稳定状态时电压表示数将变为原来的一半,故C错误;
D.S1从2断开,S2闭合,电压表示数不变,故D错误。
故选B。
40.C
【详解】A.静止时,弹簧下端的指针指直尺上某一位置,标记为0,此时重力与弹簧弹力等大反向,处于平衡状态,所以指针指到0刻度时,说明电梯处于静止或者匀速直线运动状态,故A错误;
B.若电梯匀速上升,针指到0刻度;若电梯加速上升,重物处于超重,指针指在0刻线以下;若电梯减速上升,重物处于失重,指针指在0刻线以上,故B错误;
CD.若规定竖直向上为正方向,设稳定时弹簧长度的读数为l,根据牛顿第二定律有
可得
可知各刻度对应加速度的值是均匀的,若改变重物的质量,则各刻度对应的加速度值要发生变化,故C正确,D错误。
故选C。
41.C
【详解】A.超导体指的是低于某一温度后电阻为零的导体,且当超导体置于外磁场中时,随着温度的降低,超导体表面能够产生一个无损耗的超导电流,故A错误;
B.因为超导体的电阻为零,则超导电流不会产生焦耳热,故B错误;
C.超导体放入磁场中,超导体内部产生的磁感应强度为零,具有完全的抗磁性,故C正确;
D.由材料可知,超导体在外界磁场作用下,磁铁和超导体之间相互排斥,则将悬空在超导体上面的磁铁翻转180°,超导体产生的感应电流方向也会相反,以使感应电流在超导体中产生的磁场与磁铁在超导体中产生的磁场的合磁场为零,超导体和磁铁间的作用力仍为斥力,故D错误。
故选C。
42.ACD
【详解】A.在地球表面,物体的重力等于万有引力,有
得地球的质量
已知地球表面重力加速度和地球的半径,以及已知引力常量,可估算地球的质量。
月球绕地球近似做匀速圆周运动,根据万有引力等于向心力,得
已知G和T,M由上求出,由此式可以求出地心到月球中心的距离r,故A正确;
B.月球作为环绕天体,不能求出月球的质量,故B错误;
C.第一宇宙速度即为近地卫星的运行速度,根据重力等于向心力,得
得地球的第一宇宙速度
g、R均已知,所以可以估算第一宇宙速度,故C正确;
D.地球同步卫星绕地球做匀速圆周运动,根据万有引力等于向心力,得
地球同步卫星的运行周期T等于地球自转的周期,由此式求出地球同步卫星离地面的高度h,故D正确。
故选ACD。
北京市各地区2023年高考物理模拟(二模)题按题型分类汇编-01选择题2: 这是一份北京市各地区2023年高考物理模拟(二模)题按题型分类汇编-01选择题2,共48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: 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。
北京市海淀区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: 这是一份北京市海淀区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37页。试卷主要包含了单选题等内容,欢迎下载使用。