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湖南省岳阳市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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这是一份湖南省岳阳市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41页。试卷主要包含了单选题，多选题等内容，欢迎下载使用。
湖南省岳阳市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·湖南岳阳·统考二模）2020年12月17日，“嫦娥五号”携在月球采集约2kg月壤返回地球。从月球带来“土”特产中有地球上含量极少且被誉为“月壤宝藏”的氦-3，它是发电效率极高、既环保又安全的核反应原料，可将氦-3原子核与氘原子核结合时释放的能量用来发电，其核反应方程是∶，则下列说法正确的是（ ）
A．氦-3不是Y的同位素
B．该反应为原子核的人工转变
C．、、三者相比，的结合能最大
D．、、三者相比，的比结合能最小
2．（2021·湖南岳阳·统考二模）高空抛物极易对人造成重大伤害，2021年1月1日起施行的《民法典》明确提出“禁止从建筑物中抛掷物品”，若造成损害事故的将追究民事甚至刑事责任。如果一个苹果从居民楼16层坠落，与地面的撞击时间约为3×10-3s，则苹果对地面的冲击力约为（ ）
A．20N B．200N C．2000N D．20000N
3．（2021·湖南岳阳·统考二模）如图所示，从倾角为α的足够长的斜面顶端，将小球以大小不同的初速度向右水平抛出，则小球碰到斜面时其重力的功率P与初速度v的图像是（ ）
A． B．
C． D．
4．（2021·湖南岳阳·统考二模）如图所示，小物块A叠放在木板B上，有一轻质弹簧上端连接在竖直墙上O点，另一端与A相连。若将弹簧上端从O点缓慢下移至使弹簧水平的Q点，此过程A、B始终静止在水平地面上，其中上端移到P点时弹簧刚好处于原长。弹簧上端由O移到Q的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．开始时A、B两物体间可能无弹力
B．地面对B的支持力先增加后减小
C．地面对B的支持力先减小后增加再减小
D．地面对B的摩擦力始终水平向右
5．（2021·湖南岳阳·统考二模）如图所示，竖直平面内一半径为R，均匀带正电的半圆环在圆心O点产生的电场强度大小为E，∠AOC= 60°，下列说法正确的是（ ）
A．BC部分在O点产生的电场强度大小为
B．BC部分在O点产生的电场强度大小为
C．若将一个质量为m，电量的带正电小球从O点由静止释放，则电场力对小球一直做正功
D．选项C中电场力先对小球做正功再做负功直至小球静止
6．（2021·湖南岳阳·统考二模）如图所示，21个质量均为2m的相同小球依次紧密排列成一条直线，静止在光滑水平面上，轻绳一端固定在O点，一端与质量为m的黑球连接，把黑球从与O点等高的A处由静止释放，黑球沿半径为L的圆弧摆到最低点B处时与1号球发生正碰，若发生的碰撞皆为弹性碰撞，不计空气阻力，则黑球与1号球最后一次碰撞后的速度大小为（ ）
A． B． C． D．
7．（2022·湖南岳阳·统考二模）下面关于一些物理量的说法正确的是（ ）
A．加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量，其大小等于位移与发生这段位移所用时间的比值
B．功率是描述力对物体做功多少的物理量，它等于功与完成这些功所用时间的比值
C．电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，其在数值上等于使电容器两极板间电势差为1V时电容器所需要带的电荷量
D．磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，其大小等于穿过单位体积的磁通量，也叫磁通密度
8．（2022·湖南岳阳·统考二模）在火星上，太阳能电池板的发电能力有限，因此科学家用放射性材料作为发电能源为火星车供电。中的元素是，具有天然放射性，半衰期为87.7年。发生衰变的核反应方程为，则下列说法正确的是（ ）
A．原子核的中子数为141
B．原子核发生衰变后产生的新核的比结合能比核的比结合能小
C．10个原子核经过87.7年后一定还会剩余5个
D．的半衰期是由核内部自身的因素决定，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系
9．（2022·湖南岳阳·统考二模）两个完全相同的弹簧秤竖直放置，下方悬挂一粗细均匀的水平直导线ab，长度为L。整个装置处在垂直于纸面向里的匀强磁场中，如图所示。若在ab中通入由a到b的恒定电流I，其中一个弹簧秤的示数为F1，若将电流反向，大小变为2I，则其中一个弹簧秤的示数为F2.下列说法正确的是（ ）
A．直导线ab的质量 B．直导线ab的质量
C．匀强磁场的磁感应强度 D．匀强磁场的磁感应强度
10．（2022·湖南岳阳·统考二模）真空中A、B、C为一等边三角形的三个顶点，在A、B两点分别放等量同种电荷后，三角形中心O点的场强为E，电势为；若再在C点放一等量异种电荷，取无穷远处电势为0，则O点的场强大小和电势应分别为（ ）
A． B． C． D．0，
11．（2022·湖南岳阳·统考二模）2022年2月5日下午，北京冬奥会跳台滑雪项目比赛在位于张家口的国家跳台滑雪中心举行，国家跳台滑雪中心是中国首座跳台滑雪场馆，主体建筑灵感来自于中国传统饰物“如意”，因此被形象地称作“雪如意”。如图所示，现有两名运动员（均视为质点）从跳台a处先后沿水平方向向左飞出，其速度大小之比为v1：v2=2：1，不计空气阻力，则两名运动员从飞出至落到斜坡（可视为斜面）上的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．他们飞行时间之比为t1 ：t2=1：2
B．他们飞行的水平位移之比为x1：x2=2：1
C．他们在空中离坡面的最大距离之比为s1：s2=2：1
D．他们落到坡面上的瞬时速度方向与水平方向的夹角之比为θ1：θ2=1：1
12．（2022·湖南岳阳·统考二模）如图所示，质量均为m的木块A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为L的细线，细线另一端系一质量为m0的球C，现将球C拉起使细线水平伸直，并由静止释放球C，则下列说法不正确的是（重力加速度为g）（ ）
A．A、B两木块分离时，A、B的速度大小均为
B．A、B两木块分离时，C的速度大小为
C．球C由静止释放到最低点的过程中，A对B的弹力的冲量大小为
D．球C由静止释放到最低点的过程中，木块A移动的距离为
13．（2023·湖南岳阳·统考二模）自然科学中很多物理量的表达式不止一个，通常有其定义式和决定式，它们反映人们对自然界认识的不同层次。定义式侧重描述客观世界，决定式侧重对因果关系的解释。下列表达式中，侧重解释因果关系的是（ ）
A． B． C． D．
14．（2023·湖南岳阳·统考二模）已知氢原子的基态能量为，激发态能量为，其中。1885年，巴耳末对当时已知的在可见光区的四条谱线做了分析，发现这些谱线的波长能够用一个公式表示，即，这个公式称为巴耳末公式，式中叫里德伯常量。用表示普朗克常量，表示真空中的光速，则氢原子的基态能量为可以表示为（ ）
A． B． C． D．
15．（2023·湖南岳阳·统考二模）从“玉兔”登月到“祝融”探火，我国星际探测事业实现了由地月系到行星际的跨越。已知火星质量约为月球的9倍，半径约为月球的2倍。设火星表面重力加速度为，月球表面重力加速度为。若在火星表面将一质量为的物体竖直上抛，物体上升的最大高度为；在月球表面将一质量为的物体以相同的初速度竖直上抛，物体上升的最大高度为。下列表达式正确的是（ ）
A． B． C． D．
16．（2023·湖南岳阳·统考二模）如图所示的图像，1、2、3三个点代表某容器中一定质量理想气体的三个不同状态，下列说法正确的是（ ）
A．状态1与状态3的气体分子平均动能不同
B．该理想气体从状态2等压变化到状态3可能放出热量
C．状态1的气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数比状态2少
D．状态2的气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数比状态3多
17．（2023·湖南岳阳·统考二模）如图所示，用长为的绝缘轻线把质量为、带电荷量为的小球悬挂于天花板上点，小球静止于点正下方。如果在天花板下方空间，加上水平向右的匀强电场（未画出），小球向右运动，悬线向右偏转的最大角度为53°，重力加速度为，已知，。下列说法正确的是（ ）
A．所加匀强电场的电场强度为
B．小球受到的电场力大小为
C．小球的电势能增加了
D．合力做功的功率先增大后减小
18．（2023·湖南岳阳·统考二模）如图所示，半径为的圆形区域内存在方向竖直向上，磁感应强度大小随时间变化的匀强磁场中，关系为（且为常量）。现将单位长度电阻为、半径为的金属圆环放入这个磁场中，圆环与磁场边界为同心圆。下列说法正确的是（ ）
A．若为时，圆环产生的感应电动势大小为
B．从上往下看，金属圆环中的电流沿顺时针方向，且电流随时间均匀增大
C．若分别为和时，圆环中产生的感应电动势的比值为
D．若分别为和时，单位时间内圆环中产生焦耳热的比值为
19．（2023·湖南岳阳·统考二模）如图所示，将小滑块A放在长为的长木板B上，A与B间的动摩擦因数为，长木板B放在光滑的水平面上，A与B的质量之比为，A距B的右端为。现给长木板B一个水平向右初速度，小滑块A恰好从长木板B上滑下；若给A一个水平向右初速度，要使A能从B上滑下，则至少为（ ）
A．5m/s B．10m/s C．15m/s D．20m/s
二、多选题
20．（2021·湖南岳阳·统考二模）如图是某物理兴趣小组利用变压器制作电吹风的电路图，a、b、c、d为四个固定触点，旋转可动的扇形金属触片P使之与相邻的两个固定触点接触，电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风等不同的工作状态。n1和n2分别是变压器（视为理想变压器）的两个线圈的匝数，该电吹风的各项参数如表所示，下列说法正确的有（ ）
小风扇额定电压
55V
冷风时电吹风输入功率
110W
热风时电吹风输入功率
1210W
A．小风扇的内阻为27.5Ω
B．变压器两线圈的匝数比n1∶n2=1∶4
C．吹热风时触片P与触点a、b接触
D．若使用时发现该电吹风的电热丝发热但不吹风，则一定是变压器副线圈和小风扇的回路开路所致
21．（2021·湖南岳阳·统考二模）如图所示，倾角为θ的斜面体置于水平桌面上，一个质量为m的物体P恰能沿斜面匀速下滑。轻绳一端拴在物体P上，另一端拴一个质量为m的钩码Q，轻绳跨过固定在桌边光滑的定滑轮，斜面上方的轻绳与斜面平行。释放物体P， P沿斜面向下运动的加速度大小为a，斜面体与水平桌面间的摩擦力大小为Ff，若斜面始终静止，下列结论正确的是（ ）
A． B． C． D．
22．（2021·湖南岳阳·统考二模）“天问一号”火星探测器已于2021年2月被火星捕获进入环火轨道。火星距离地球非常遥远，为了节省燃料，我们要等火星与地球之间相对位置合适的时候发射探测器。受天体运行规律的影响，这样的发射机会很少。为简化计算，认为地球和火星在同一平面上、沿同一方向绕太阳做匀速圆周运动，如图所示。已知火星的公转周期约是地球公转周期的1.9倍，火星直径约为地球直径的53%，火星质量约为地球质量的11%。下列说法正确的是（ ）
A．地球的公转线速度小于火星的公转线速度
B．下一个发射时机需要 再等约2.6年
C．火星绕日轨道半径约是地球绕日轨道半径的1.5倍
D．火星表面重力加速度约是地球表面的重力加速度的0.4倍
23．（2021·湖南岳阳·统考二模）如图，两根间距为L、电阻不计且足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角；质量为m的金属棒PQ和质量为3m的金属棒MN，棒长均为L，电阻均为R，两棒被锁定在轨道上；整个装置处在垂直于导轨平面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，MN棒受到沿斜面向上、大小为F的恒力作用。某时刻两棒同时解除锁定，经过△t时间后MN的速度为v，若金属棒始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度大小为g，则（ ）
A．两棒解除锁定后，PQ棒会一直向下运动
B．两棒解除锁定后，△t时间内通过MN棒的电量可能为
C．若F =4mg，MN棒的最终加速度为
D．若F =2mg，两棒解除锁定且经过经过足够长时间后，PQ棒的热功率
24．（2021·湖南岳阳·统考二模）甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中分别沿x轴正向和负向传播，速率均为0.5m/s，t=0时刻两列波的部分波形如图，此时P、Q两质点刚开始振动。下列说法正确的是（ ）
A．甲乙两列波的波源起振方向均沿y轴负方向
B．两列波在相遇区域内会发生干涉现象
C．x=3m处质点在t=8s时的位移为0
D．t=5s时，x=3.5m处的质点第一次向下经过x轴
E．x轴上第一个位移为-4cm的质点的横坐标位置为x=3m
25．（2022·湖南岳阳·统考二模）如图为电能输送示意图，左侧变压器原、副线圈的匝数之比为1：3，连接两理想变压器的输电线的总电阻为10Ω，右侧变压器原、副线圈的匝数之比为2：1，输电线上损失的功率为10W。已知降压变压器副线圈两端的交变电压，将变压器视为理想变压器，下列说法正确的是（ ）
A．负载电阻的阻值为440Ω
B．升压变压器输入功率为450W
C．通过输电线上的电流为1A
D．升压变压器输入电压的表达式为
26．（2022·湖南岳阳·统考二模）中国科学家利用“慧眼”太空望远镜观测到了银河系的MaxiJ1820+070是一个由黑洞和恒星组成的双星系统，距离地球约10000光年。根据观测，黑洞的质量大约是太阳的8倍，恒星的质量只有太阳的一半，若已知太阳质量为M，引力常量为G，据此以上信息可以估算出（ ）
A．黑洞与恒星做匀速圆周运动的轨道半径之比
B．黑洞与恒星做匀速圆周运动的线速度大小之比
C．黑洞做匀速圆周运动的角速度大小
D．恒星的自转周期
27．（2022·湖南岳阳·统考二模）如图所示，地面上固定一倾角为θ＝37°，高为h的光滑绝缘斜面，斜面置于水平向左的匀强电场中，电场强度大小为，现将一个带正电的的物块（可视为质点）从斜面顶端由静止释放，已知物块质量为m，电荷量为q，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）
A．物块从静止释放到落地的过程中电场力做功为
B．物块从静止释放到落地的过程中电场力做功为
C．物块落地的速度大小为
D．物块落地的速度大小为
28．（2022·湖南岳阳·统考二模）如图所示：两条光滑平行金属导轨水平固定，导轨电阻忽略不计，虚线ab、cd均与导轨垂直，在ab与cd之间存在有垂直于轨道所在平面向里的匀强磁场。将两根相同的导体棒PQ，MN平行于ab放置在导轨上，两者始终与导轨垂直且接触良好。现在对PQ、MN施加相同的恒力F作用，先后自导轨上同一位置由静止开始运动。已知PQ进入磁场时加速度恰好为零。从PQ进入磁场开始计时，到MN离开磁场区域为止，PQ的运动速度v、流过PQ的电流I随时间t变化的图象可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
29．（2022·湖南岳阳·统考二模）下列说法正确的是（ ）
A．热传递的自然过程是大量分子从无序程度小的状态向无序程度大的状态转化的过程
B．扫地时，在阳光照射下，看到尘埃飞舞，这是尘埃在做布朗运动
C．物理性质表现为各向同性的固体不一定是非晶体
D．饱和汽压只跟汽体的自身性质与温度有关
E．液晶具有光学各向异性，所以液晶是晶体
30．（2022·湖南岳阳·统考二模）如图所示，图中阴影部分ABC为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面，该种材料对红光的折射率n=2，AC为一半径为R的四分之一圆弧，D为圆弧面圆心，ABCD构成正方形。在D处有一红色点光源，在纸面内照射弧面AC，若只考虑首次从圆弧AC直接射向AB、BC的光线，已知光在真空中速度为c，则以下说法正确的是（ ）
A．红光在该材料中传播的速度为
B．光从该材料射到空气发生全反射的临界角为45°
C．点光源发出的光射到AB面上的最长时间为
D．照射在AC边上的入射光，有弧长为区域的光不能从AB、BC边直接射出
E．将点光源换成紫光，则AB边上有光射出的长度减小
31．（2023·湖南岳阳·统考二模）如图所示为一竖直放置的半径为的大圆环，在其水平直径上的A、B两端系着一根不可伸长的柔软轻绳，绳长，绳上套有一质量为的光滑铁环。已知，，重力加速度，则下列说法正确的是（ ）
A．静止时轻绳张力为25N
B．若将大圆环在竖直平面内绕点顺时针缓慢转过一个微小角度，则轻绳张力变大
C．若对铁环施加一水平向右的恒力，稳定后轻绳中的张力为30N
D．若对铁环施加一水平向右的恒力，稳定后轻绳中的张力为25N
32．（2023·湖南岳阳·统考二模）某实验小组发现一个滑动变阻器发生了断路故障，为了检测断路的位置，实验小组设计了如图所示的电路，、、、、是滑动变阻器上间距相同的五个位置（、为滑动变阻器的两个端点）。某实验小组将滑动变阻器的滑片分别置于、、、、、（是、间某一位置）进行测量，把相应的电流表示数记录在下表中。已知定值电阻阻值为，电源内阻和电流表内阻可忽略。下列说法正确的是（ ）
的位置
电流表示数（A）
1.80
0.90
0.60
0.45
1.80
A．滑动变阻器间发生了断路
B．滑片位于处的电流表示数的可能值为0.85A
C．滑片位于处的电流表示数的可能值为0.40A
D．若滑动变阻器未断路时，其电阻丝的总电阻为
33．（2023·湖南岳阳·统考二模）快递公司常常利用传送带来分拣快递物品。某段传送带的俯视图如图所示，水平传送带以恒定速度向右匀速运动，一质量为3kg物品以速度大小、方向与垂直传送带传动方向成角偏向左侧方冲上传送带。物品与传送带之间的动摩擦因数为，物品可视为质点，重力加速度为，已知，，下列说法正确的是（ ）
A．物品在传送带上滑行的时间为0.8s
B．物品冲上传送带，在相对传送带静止前相对地面做直线运动
C．要使物品不冲出传送带，传送带的宽度需要大于1.6m
D．从滑上传送带到相对传送带静止，系统因摩擦产生的热量为24J
34．（2023·湖南岳阳·统考二模）如图所示，在平面内，以为圆心、为半径的圆内有垂直平面向外的匀强磁场，轴下方有垂直平面向里的匀强磁场，两区域磁感应强度大小均为，第四象限有一与轴成45°角倾斜放置的挡板，、两点在坐标轴上，且、两点间的距离大于，在圆形磁场的左侧的区间内，均匀分布着质量为、电荷量为的一簇带电粒子，当所有粒子均沿轴正向以相同的速度射入圆形磁场区域时，粒子偏转后都从点进入轴下方磁场，结果有一半粒子能打在挡板上。不计粒子重力、不考虑粒子间相互作用力，下列说法正确的是（ ）
A．所有粒子在圆形磁场中运动的时间相等
B．挡板端点的横坐标为
C．挡板上被粒子打中的区域长度为
D．从距离轴为处射入圆形磁场的粒子，离开磁场时的坐标为
参考答案：
1．C
【详解】A．根据质量数和电荷数守恒可知Y为，所以两者是同位素，A错误；
B．题中核反应是两个较轻的原子核聚合成一个较重的原子核，并释放能量，所以属于核聚变，B错误；
C．结合能等于比结合能与核子数的乘积，因此根据比结合能和质量数的曲线可得到的结合能最大，C正确；
D．通过原子核的比结合能和质量数的曲线可知比结合能最大，D错误。
故选C。
2．C
【详解】一个苹果约200g，从16楼下落，下落高度h=15×3m=45m，由
v2=2gh
得
根据动量定理（忽略重力），由
Ft=mv-0
得苹果对女婴头部产生的冲击力
故C正确，ABD错误。
故选C。
3．A
【详解】设下落高度为h，水平位移为x，则有
联立解得
竖直方向速度
P是关于v的一次函数。
故选A。
4．B
【详解】A．假设开始时A、B两物体间无弹力，对A受力分析如图1
A物体仅在这两个里的作用下无法保持平衡状态，假设不成立，故A错误；
BCD．弹簧在上端从O到P的过程中成伸长状态，对物体A、B整体受力分析如图2
正交分解可得y轴方向上
O到P过程中弹簧伸长量减小，由胡克定律得弹力T变小，又因为角度θ变小，所以sinθ也变小，所以地面对B的支持力增大，初始时地面对B的支持力小于整体的重力，当弹簧上端到达P点时，弹簧恢复原长，弹力为0，地面的支持力等于整体的重力，此过程中地面对B的摩擦力向右，弹簧在上端从P到Q的过程中成压缩状态，对物体A、B整体受力分析如图3
由图可知，当弹簧上端经过P后，弹簧弹力的方向改变，此时地面对B的支持力为
大于整体的重力，即弹簧上端经过P点后，地面对B的支持力仍要增大，当弹簧上端运动到Q点时，弹簧处于水平状态，θ=0°，此时地面对B的支持力又等于整体的重力，即从P到Q过程中地面对B的支持力经历了先增大再减小的过程，此过程中地面对B的摩擦力向左，综上所述：从O到Q整个过程，地面对B的支持力先增大后减小；地面对B的摩擦力先向右后向左，故B正确，CD错误。
故选B。
5．B
【详解】由对称性可知，均匀带正电的圆环在O点产生的场强竖直向上，大小为E。设AC段在O点单独产生的场强为E1，BC段在O点单独产生的场强为E2，由对称性及几何关系可知，E1与竖直方向的夹角为：β=60°，E2与竖直方向的夹角为：α=30°，如下图所示：
AB．因为E1和E2垂直，所以由几何关系可得
故A错误、B正确；
CD．把这个带正电的小球于A点释放时，所受到的电场力为：
方向为竖直向上，重力大小为为：
G=mg，方向为竖直向下
因为F＞G，所以小球会先向上做加速运动，但是随着小球向上运动，远离带电圆环，电场力减小，当电场力减小到与重力相等时，小球向上的速度最大，此后，电场力继续减小，小于重力，小球开始向上做减速运动，直到速度减为0，在此过程中电场力一直做正功，当小球的速度减为0时，由于重力大于电场力，小球开始向下做加速运动，电场力逐渐增大，当电场力等于重力时，小球向下的速度最大，此后由于电场力大于重力，小球开始向下做减速运动，直到速度减为0，在此过程中电场力一直在做负功如果不考虑能量损失，小球速度减为0时，刚好到达O点，此后又开始向上运动，所以小球做的是往复运动，不可能保持静止状态，故CD错误。
故选B。
6．D
【详解】设黑球第一次到达最低点时的速度为v0，黑球下摆过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：
解得：
设黑球与1号球发生碰撞后黑球的速度为v黑1，1号球的速度为v，黑球与1号球发生弹性碰撞，碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：
由机械能守恒定律得：
解得：
v黑1
黑球与1号球碰撞后，黑球速度反向，黑球运动过程只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律可知，黑球再次达到最低点时速度大小等于
v黑1′=
发生弹性碰撞过程，系统动量守恒、机械能守恒，由动量守恒定律与机械能守恒定律可知，两质量相等的球发弹性碰撞后两球速度互换，则黑球与1号球碰撞后，1号球静止，2号球速度为v，碰后2号球与3号球发生碰撞，直至20号球与21号球碰撞，发生一系列碰撞后，21号球向右做匀速直线运动，1号到20号球静止在原位置；然后黑球与1号球发生第二次碰撞，设碰撞后黑球的速度为v黑2，1号球的速度为v1，以向右为正方向，由动量守恒定律得：
由机械能守恒定律得：
解得：
v黑2=
同理可知，黑球第3次与1号球碰撞后黑球的速度：
v黑3
黑球最后一次与1号球碰撞后，黑球的速度为：
黑球的速度大小为，故D正确ABC错误。
故选D。
7．C
【详解】A.加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量，其大小等于速度变化量与发生这段变化量所用时间的比值,A错误；
B.功率是描述力对物体做功快慢的物理量，它等于功与完成这些功所用时间的比值,B错误；
C.电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，其在数值上等于使电容器两极板间增加电势差为1V时电容器所需要带的电荷量,C正确；
D.磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，其大小等于穿过单位面积的磁通量，也叫磁通密度,D错误。
故选C。
8．D
【详解】A．根据质量数和电荷数守恒可知，原子核的中子数为
故A错误；
B．原子核发生衰变后产生的新核更稳定，所以新核的比结合能比核的比结合能大，故B错误；
C．半衰期是针对大量原子核的统计规律，对少量原子核不适用，故C错误；
D．半衰期是由原子核内部自身的因素决定，跟原子所处的化学状态和外部的物理条件没有关系，故D正确。
故选D。
9．C
【详解】由左手定则，安培力方向竖直向上，由共点力平衡
由安培力公式
当电流反向时，由左手定则，安培力方向竖直向下，由共点力平衡
由安培力公式
联立解得
故选C。
10．B
【详解】在A、B两点分别放等量同种电荷后，三角形中心O点的场强为E
得
则O点的场强大小
三角形中心O点的电势为，再在C点放一等量异种电荷，取无穷远处电势为0，则BC在O点的电势与无穷远处是相等的，为0。A为等量同种电荷，则O点电势应为。
故选B。
11．D
【详解】A．斜面倾角即为位移与水平方向的夹角，方程关系
故时间与速度成正比，甲、乙两人飞行时间之比为2:1，故A错误；
B．根据
水平位移为4:1，故B错误；
C．把运动员的运动分解为一个沿斜面方向的运动和一个垂直斜面方向的运动，由几何关系可知，运动员在垂直斜面方向上做初速度为，加速度大小为的匀减速运动，当速度减小到零时，则离斜面距离最大，为
则，他们在空中离雪坡面的最大距离之比为4:1，故C错误；
D．根据平抛运动的推论：瞬时速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的两倍，只要是落在斜面上，位移与水平方向夹角相同，所以两人落到斜坡上的瞬时速度方向一定相同，故D正确。
故选D。
12．C
【详解】AB．小球C下落到最低点时，A、B将要开始分离，此过程水平方向动量守恒，根据机械能守恒有
取水平向左为正方向，由水平方向动量守恒得
m0vC=2mvAB
联立解得
故AB正确，不符合题意；
C．C球由静止释放到最低点的过程中，选B为研究对象，由动量定理有
故C错误，符合题意；
D．C球由静止释放到最低点的过程中，系统水平方向动量守恒，设C对地向左水平位移大小为x1，A、B对地水平位移大小为x2，则有
m0x1=2mx2
x1＋x2=L
解得
故D正确，不符合题意。
故选C。
13．B
【详解】A．该式为功率的定义式，A错误；
B．该式为平行板电容的决定式，B正确；
C．该式为速度的定义式，C错误；
D．该式为磁感应强度的定义式，D错误。
故选B。
14．A
【详解】若
由跃迁释放光子，则
又
解得
故选A。
15．D
【详解】在星球表面，根据物体所受的万有引力等于重力，可得
解得
故
竖直上抛物体运动的最大高度为
则
故选D。
16．D
【详解】A．由理想气体状态方程可知
得
则状态1与状态3的气体分子平均动能相同，故A错误；
B．想气体从状态2等压变化到状态3体积变大，温度升高，内能增大，由于体积变大，气体对外做功，由热力学第一定律可知，气体一定从外界吸收热量，故B错误；
C．状态1和状态2的体积相同，且状态1的压强比状态2的压强大，状态1的温度更高，则状态1的气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数比状态2多，故C错误；
D．状态2和状态3的压强相同，状态3的体积更大，且状态3的温度更高，状态2气体分子密度大，分子运动缓慢，单个分子平均作用力小，状态3气体分子密度小，分子运动剧烈，单个分子平均作用力大。故在状态2单位时间内撞击器壁单位面积的分子数大于状态3单位时间内撞击器壁单位面积的分子数，故D正确。
故选D。
17．B
【详解】A．小球向右运动过程中由能量守恒定律得
解得
A错误；
B．小球受到的电场力大小为
B正确；
C．电场力对小球做正功电势能减少，电势能减少量为
C错误；
D．小球在开始运动及到达最右端时速度为零，合力做功的功率为零，小球速度最大时，速度与合力垂直，合力做功功率也为零，故合力做功的功率先增大后减小再增大再减小，D错误；
故选B。
18．C
【详解】A．圆环产生的感应电动势大小为
故A错误；
B．由楞次定律可得，金属圆环中的电流沿顺时针方向，且感应电动势为定值，则感应电流也为定值，故B错误；
CD．若分别为和时，圆环中产生的感应电动势的比值为
单位时间内圆环中产生焦耳热为
其中
则
故C正确，D错误。
故选C。
19．B
【详解】第一种情形下有
第二种情形下有
解得
故选B。
20．BC
【详解】A．小风扇消耗的电功率转化为机械功率和线圈上的热功率，因未说明小风扇的效率，所以不能计算小风扇的内阻，故A错误；
B．根据变压器的原线圈、副线圈的匝数与电压的关系
故B正确；
C．吹热风时触片P与触点a、b接触，故C正确；
D．若使用时发现该电吹风的电热丝发热但不吹风，则变压器副线圈与电热丝为通路，小风扇不吹风，可能为原线圈断路，但不一定是变压器副线圈和小风扇的回路开路所致，故D错误。
故选BC。
21．AD
【详解】AB．一个质量为m的物体P恰能沿斜面匀速下滑，则
当P与Q一起向下做加速运动时，根据牛顿第二定律可得：
解得
故A正确，B错误；
CD．P物体开始匀速下滑，P和斜面整体处于平衡状态，故桌面对斜面的摩擦力为0，当P与Q相连后，P与斜面体之间的弹力摩擦力均与之前一致，所以斜面体受力不变，故与水平桌面间的摩擦力为零，故C错误，D正确；
故选AD。
22．CD
【详解】A．根据
火星轨道半径大于地球轨道半径，则地球的公转线速度大于火星的公转线速度，故A错误；
B．地球的公转周期为1年，火星的公转周期约是地球公转周期的1.9倍，两者的角速度之差为：
则地球再一次追上火星的用时为
故B错误；
C．根据开普勒第三定律，火星的公转周期约是地球公转周期的1.9倍，则火星绕日轨道半径约是地球绕日轨道半径的1.5倍，故C正确；
D．在天体表面有
则：
即火星表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度的0.4倍，故D正确。
故选CD。
23．BCD
【详解】A．如果拉力F足够大，两棒解除锁定后，MN沿导轨向上运动的速度足够大，回路中的感应电流足够大，如果PQ棒受到的安培力大于其重力沿导轨向下的分力，则PQ棒会沿导轨向上运动，故A错误；
B．两棒解除锁定后，△t时间内对MN根据动量定理（取沿导轨向上为正）可得
其中
解得通过MN棒的电量为
故B正确；
C．若，最终PQ和MN以相同的加速度沿导轨向上运动，以整体为研究对象，沿导轨方向根据牛顿第二定律可得
所以MN棒的最终加速度为
故C正确；
D．若，两棒解除锁定且经过经过足够长时间后，二者均做匀速直线运动，设此时回路中的电流为I，对PQ根据平衡条件可得
解得
则PQ棒的热功率为
故D正确。
故选BCD。
24．BCD
【详解】A．甲波传到P点，乙波传到Q点，利用同侧法可知，P点此时的振动方向是沿y轴正方向，Q点此时的振动方向也是沿y轴正方向，所以两列波的波源起振方向均是沿y轴正方向，故A错误；
B．甲乙两列波波长一样，波速一样，频率为
所以频率一样，所以两列波相遇时会发生干涉，故B正确；
C．两列波的周期为
甲波传到x=3m处需要时间为
6s后x=3m处的质点应该在平衡位置向下振动，乙波传播到x=3m处需要时间为
4s后x=3m处的质点在平衡位置向上振动，所以甲乙两列波在x=3m处干涉后的位移为0，故C正确；
D．两列波的周期为4s，甲波传到x=3.5m处需要时间为
2s后x=3.5的质点应该在平衡位置向下振动，乙波传播到x=3.5需要时间
2s后x=3.5m的质点在平衡位置向下振动，所以甲乙两列波在x=3.5m干涉后，质点在平衡位置向下振动，故D正确；
E．x轴上第一个位移为-4cm的质点应出现在甲的波谷和乙的波峰第一次相遇前，而甲的第一个波谷和乙的第一个波峰相距5m，则甲波向右移动2.5m，此时甲的第一个波谷坐标为0.5m，向右移动2.5m，坐标为3cm，即甲波的波谷和乙波的波峰第一次相遇在横坐标位置为x=3m处，即x轴上第一个位移为-4cm的质点的横坐标位置应在2.5m
25．BC
【详解】AC．输电线损失功率为
解得
I3=1A
降压变压器副线圈电路电流
解得
I4=2A
负载电阻的阻值为
故A错误，C正确；
B．降压变压器副线圈两端电压
得降压变压器副线圈两端电压
U3=440V
则可得升压变压器输入功率为
P1=P3+
又
I2= I3
解得
P1=450W
故B正确；
D．升压变压器副线圈两端电压
U2= U3+I2r=450V
又
解得
U1=150V
升压变压器输入电压的表达式为，故D错误。
故选BC。
26．AB
【详解】ABC．设黑洞的质量为，恒星的质量为，黑洞和恒星组成双星系统，则角速度相等，设为，设黑洞的轨道半径为，恒星的轨道半径为，则恒星和黑洞的距离
根据万有引力提供向心力：对黑洞
对恒星
联立可得
则
根据
可得
由于不知道黑洞和恒星的距离，无法求出角速度，故AB正确，C错误；
D．根据题中条件无法求出恒星的自转周期，故D错误。
故选AB。
27．BD
【详解】物块受到的电场力
则合力的大小为，合力的方向和水平夹角为，则小物块沿合力方向做匀加速直线运动，不会沿着斜面下滑。
从静止释放到落地的过程中电场力做功为
设落地速度为v，根据动能定理可得
解得
故AC错误，BD正确。
故选BD。
28．ACD
【详解】AB．当PQ离开磁场时，MN还未进入磁场，PQ进入磁场时加速度恰好为零，则
PQ在磁场内做匀速运动，由于PQ离开磁场时，MN还未进入磁场，PQ上的安培力消失，PQ将在外力F的作用下做匀加速；当PQ未离开磁场时，MN已进入磁场，根据题意可知MN进入磁场时与PQ速度相等，则两棒产生的电动势等大反向，故电流为零，则两棒在外力F的作用下做匀加速运动，PQ棒离开磁场，继续做匀加速，故B错误A正确；
C．PQ进入磁场时加速度恰好为零，则
可知
PQ在磁场内做匀速运动，则电流不变，当PQ离开磁场时，MN还未进入磁场，则电流为零，当MN进入磁场，根据题意可知MN进入磁场时与PQ速度相等，且做匀速运动，则流过PQ的电流大小不变，根据右手定则可知，流过PQ的电流变成反向，故C正确；
D．PQ进入磁场时加速度恰好为零，则
可知
PQ在磁场内做匀速运动，则电流不变，当PQ未离开磁场时，MN已进入磁场，根据题意可知MN进入磁场时与PQ速度相等，则两棒产生的电动势等大反向，故电流为零，则两棒在外力F的作用下做匀加速运动，PQ棒离开磁场时，对于MN有安培力大于外力F，则
MN减速，且a减小，则电流非匀减小，据右手定则可知，流过PQ的电流变成反向，故D正确。
故选ACD。
29．ACD
【详解】A．分子的热运动是大量分子的无规则运动，系统的一个宏观过程包含着大量的微观状态，这是一个无序的运动，热运动的结果只能使分子热运动更加无序，而不是变成有序，热传递的自然过程从微观上讲就是大量分子从无序程度小的运动状态向无序程度大的运动状态转化的过程，A正确；
B．布朗运动是悬浮在液体或气体中的微粒所做的永不停息的无规则运动，这种微粒一般是很小的，用肉眼看不见，而尘埃的颗粒较大，是在空气气流作用下的宏观运动，B错误；
C．物理性质表现为各向同性的固体不一定是非晶体，可能是多晶体，C正确；
D．饱和蒸汽压是物质的一个重要性质，它只跟汽体的自身性质与温度有关，D正确；
E．液晶具有光学各向异性，但是液晶不是晶体，E错误。
故选ACD。
30．ADE
【详解】A． 由可知，光在该材料中的传播速度为，A正确；
B．根据得光从该材料到空气的临界角，B错误；
C．由题意可知，沿DB方向到达AB面上的光在材料中的传播距离最大，时间最长，做出如图所示光路图，有几何关系可知光从光源到AC面的传播距离为R，材料中的传播距离为
在材料中的传播时间为
光在空气中传播的时间为
点光源发出的光射到AB面上的最长时间为
C错误；
D．如图所示，若沿DE方向射到AB面上的光线刚好发生全反射，则，
同理沿DG方向射到BC面上的光线刚好发生全反射，则，故，D正确；
E.将点光源换成紫光，因紫光的折射率比红光的大，根据知紫光的临界角比红光的小，所以AB边上刚好发生全反射的入射点将左移，AB边上有光射出的长度减小，E正确。
故选ADE。
31．AD
【详解】A．静止时，环受到的力如图所示
根据几何知识有
根据平衡条件有
解得
故A正确；
B．若将大圆环在竖直平面内绕点顺时针缓慢转过一个微小角度，轻绳和竖直方向夹角变小，根据
可知轻绳张力变小，故B错误；
CD．若对铁环施加一水平向右的恒力，铁环受力如图所示
由几何知识可知
即
绳子的夹角为
解得
根据平衡条件有
代入数据解得
故C错误，D正确。
故选AD。
32．CD
【详解】ABC．若为滑动变阻器间发生了断路，的位置在点时电流应大于在点的电流；
若x在断路位置的下方，则是滑动变阻器下方部分被接入电路，且总电阻大于滑片接d位置时的电阻，电流就比滑片接d点时的电流要小，所以电流表示数可能是小于0. 45A；若x在断路位置的上方，则滑动变阻器是xe部分被接入电路，此时电路中的总电阻应该小于滑片接b点时的电阻，所以电路中的电流应该大于滑片接b点时的电流，即大于0. 90A，但是要小于滑片接a点或接e点时的电流，因为接a点和e点时滑动变阻器接入电路中的电阻为零，故C正确，AB错误。
D．若滑动变阻器未断路时，滑动变阻器接a端，有
设滑动变阻器电阻为，接c端时，有
解得
故D正确。
33．AD
【详解】AC．以传送带为参考系，把分解到沿传送带运动的反方向（规定为x正方向）和垂直于传送带沿纸面向上方向（规定为y正方向），则物品相对于传送带的运动速度为
（与x正方向成）
物品在传送带上滑行的时间为
解得
物品相对于传送带向y方向运动的位移为
要使物品不冲出传送带，传送带的宽度需要大于。A正确，C错误；
B．由以上分析知，物品冲上传送带时受到摩擦力的方向为速度v的反方向，其与的方向不在同一条直线，故物品相对地面做曲线运动，B错误；
D．以传送带为参考系，设物品从滑上传送带到相对传送带静止，系统因摩擦产生的热量为Q，根据能量守恒定律得
解得
D正确。
故选AD。
34．BD
【详解】A．粒子在圆形磁场中运动的轨迹长度不同，所用时间不相等，选项A错误；
B．设一粒子自磁场边界A点进入磁场，该粒子由O点射出圆形磁场，轨迹如图所示
过A点做速度的垂线AB，做AO的垂直平分线与AB相交于点C，设该轨迹圆的半径长度为r，C为该轨迹圆的圆心。连接，CO，由全等三角形可证四边形为菱形，因此可得，由题知有一半粒子能打在挡板上，故从O点射出的沿x轴负方向的粒子和沿y轴负方向的粒子轨迹刚好与挡板相切，如图所示
过轨迹圆心D作挡板的垂线交于E点，得
即P点的横坐标为，B正确；
C．设打到挡板最左侧的粒子打在F点上，如图所示
，过O点作挡板的垂线交于G点，得
挡板上被粒子打中的区域长度为
C错误；
D．如图所示
从距离轴为的H处射入圆形磁场的粒子，从O点射出，轨迹圆心为I点，可得IO与x轴方向的夹角为，进入轴下方磁场的轨迹图如图可知离开磁场时的位置为K点，由几何关系可得，粒子离开磁场时的坐标为，D正确。
故选BD。
湖南省岳阳市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·湖南岳阳·统考二模）2020年12月17日，“嫦娥五号”携在月球采集约2kg月壤返回地球。从月球带来“土”特产中有地球上含量极少且被誉为“月壤宝藏”的氦-3，它是发电效率极高、既环保又安全的核反应原料，可将氦-3原子核与氘原子核结合时释放的能量用来发电，其核反应方程是∶，则下列说法正确的是（ ）
A．氦-3不是Y的同位素
B．该反应为原子核的人工转变
C．、、三者相比，的结合能最大
D．、、三者相比，的比结合能最小
2．（2021·湖南岳阳·统考二模）高空抛物极易对人造成重大伤害，2021年1月1日起施行的《民法典》明确提出“禁止从建筑物中抛掷物品”，若造成损害事故的将追究民事甚至刑事责任。如果一个苹果从居民楼16层坠落，与地面的撞击时间约为3×10-3s，则苹果对地面的冲击力约为（ ）
A．20N B．200N C．2000N D．20000N
3．（2021·湖南岳阳·统考二模）如图所示，从倾角为α的足够长的斜面顶端，将小球以大小不同的初速度向右水平抛出，则小球碰到斜面时其重力的功率P与初速度v的图像是（ ）
A． B．
C． D．
4．（2021·湖南岳阳·统考二模）如图所示，小物块A叠放在木板B上，有一轻质弹簧上端连接在竖直墙上O点，另一端与A相连。若将弹簧上端从O点缓慢下移至使弹簧水平的Q点，此过程A、B始终静止在水平地面上，其中上端移到P点时弹簧刚好处于原长。弹簧上端由O移到Q的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．开始时A、B两物体间可能无弹力
B．地面对B的支持力先增加后减小
C．地面对B的支持力先减小后增加再减小
D．地面对B的摩擦力始终水平向右
5．（2021·湖南岳阳·统考二模）如图所示，竖直平面内一半径为R，均匀带正电的半圆环在圆心O点产生的电场强度大小为E，∠AOC= 60°，下列说法正确的是（ ）
A．BC部分在O点产生的电场强度大小为
B．BC部分在O点产生的电场强度大小为
C．若将一个质量为m，电量的带正电小球从O点由静止释放，则电场力对小球一直做正功
D．选项C中电场力先对小球做正功再做负功直至小球静止
6．（2021·湖南岳阳·统考二模）如图所示，21个质量均为2m的相同小球依次紧密排列成一条直线，静止在光滑水平面上，轻绳一端固定在O点，一端与质量为m的黑球连接，把黑球从与O点等高的A处由静止释放，黑球沿半径为L的圆弧摆到最低点B处时与1号球发生正碰，若发生的碰撞皆为弹性碰撞，不计空气阻力，则黑球与1号球最后一次碰撞后的速度大小为（ ）
A． B． C． D．
7．（2022·湖南岳阳·统考二模）下面关于一些物理量的说法正确的是（ ）
A．加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量，其大小等于位移与发生这段位移所用时间的比值
B．功率是描述力对物体做功多少的物理量，它等于功与完成这些功所用时间的比值
C．电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，其在数值上等于使电容器两极板间电势差为1V时电容器所需要带的电荷量
D．磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，其大小等于穿过单位体积的磁通量，也叫磁通密度
8．（2022·湖南岳阳·统考二模）在火星上，太阳能电池板的发电能力有限，因此科学家用放射性材料作为发电能源为火星车供电。中的元素是，具有天然放射性，半衰期为87.7年。发生衰变的核反应方程为，则下列说法正确的是（ ）
A．原子核的中子数为141
B．原子核发生衰变后产生的新核的比结合能比核的比结合能小
C．10个原子核经过87.7年后一定还会剩余5个
D．的半衰期是由核内部自身的因素决定，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系
9．（2022·湖南岳阳·统考二模）两个完全相同的弹簧秤竖直放置，下方悬挂一粗细均匀的水平直导线ab，长度为L。整个装置处在垂直于纸面向里的匀强磁场中，如图所示。若在ab中通入由a到b的恒定电流I，其中一个弹簧秤的示数为F1，若将电流反向，大小变为2I，则其中一个弹簧秤的示数为F2.下列说法正确的是（ ）
A．直导线ab的质量 B．直导线ab的质量
C．匀强磁场的磁感应强度 D．匀强磁场的磁感应强度
10．（2022·湖南岳阳·统考二模）真空中A、B、C为一等边三角形的三个顶点，在A、B两点分别放等量同种电荷后，三角形中心O点的场强为E，电势为；若再在C点放一等量异种电荷，取无穷远处电势为0，则O点的场强大小和电势应分别为（ ）
A． B． C． D．0，
11．（2022·湖南岳阳·统考二模）2022年2月5日下午，北京冬奥会跳台滑雪项目比赛在位于张家口的国家跳台滑雪中心举行，国家跳台滑雪中心是中国首座跳台滑雪场馆，主体建筑灵感来自于中国传统饰物“如意”，因此被形象地称作“雪如意”。如图所示，现有两名运动员（均视为质点）从跳台a处先后沿水平方向向左飞出，其速度大小之比为v1：v2=2：1，不计空气阻力，则两名运动员从飞出至落到斜坡（可视为斜面）上的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．他们飞行时间之比为t1 ：t2=1：2
B．他们飞行的水平位移之比为x1：x2=2：1
C．他们在空中离坡面的最大距离之比为s1：s2=2：1
D．他们落到坡面上的瞬时速度方向与水平方向的夹角之比为θ1：θ2=1：1
12．（2022·湖南岳阳·统考二模）如图所示，质量均为m的木块A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为L的细线，细线另一端系一质量为m0的球C，现将球C拉起使细线水平伸直，并由静止释放球C，则下列说法不正确的是（重力加速度为g）（ ）
A．A、B两木块分离时，A、B的速度大小均为
B．A、B两木块分离时，C的速度大小为
C．球C由静止释放到最低点的过程中，A对B的弹力的冲量大小为
D．球C由静止释放到最低点的过程中，木块A移动的距离为
13．（2023·湖南岳阳·统考二模）自然科学中很多物理量的表达式不止一个，通常有其定义式和决定式，它们反映人们对自然界认识的不同层次。定义式侧重描述客观世界，决定式侧重对因果关系的解释。下列表达式中，侧重解释因果关系的是（ ）
A． B． C． D．
14．（2023·湖南岳阳·统考二模）已知氢原子的基态能量为，激发态能量为，其中。1885年，巴耳末对当时已知的在可见光区的四条谱线做了分析，发现这些谱线的波长能够用一个公式表示，即，这个公式称为巴耳末公式，式中叫里德伯常量。用表示普朗克常量，表示真空中的光速，则氢原子的基态能量为可以表示为（ ）
A． B． C． D．
15．（2023·湖南岳阳·统考二模）从“玉兔”登月到“祝融”探火，我国星际探测事业实现了由地月系到行星际的跨越。已知火星质量约为月球的9倍，半径约为月球的2倍。设火星表面重力加速度为，月球表面重力加速度为。若在火星表面将一质量为的物体竖直上抛，物体上升的最大高度为；在月球表面将一质量为的物体以相同的初速度竖直上抛，物体上升的最大高度为。下列表达式正确的是（ ）
A． B． C． D．
16．（2023·湖南岳阳·统考二模）如图所示的图像，1、2、3三个点代表某容器中一定质量理想气体的三个不同状态，下列说法正确的是（ ）
A．状态1与状态3的气体分子平均动能不同
B．该理想气体从状态2等压变化到状态3可能放出热量
C．状态1的气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数比状态2少
D．状态2的气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数比状态3多
17．（2023·湖南岳阳·统考二模）如图所示，用长为的绝缘轻线把质量为、带电荷量为的小球悬挂于天花板上点，小球静止于点正下方。如果在天花板下方空间，加上水平向右的匀强电场（未画出），小球向右运动，悬线向右偏转的最大角度为53°，重力加速度为，已知，。下列说法正确的是（ ）
A．所加匀强电场的电场强度为
B．小球受到的电场力大小为
C．小球的电势能增加了
D．合力做功的功率先增大后减小
18．（2023·湖南岳阳·统考二模）如图所示，半径为的圆形区域内存在方向竖直向上，磁感应强度大小随时间变化的匀强磁场中，关系为（且为常量）。现将单位长度电阻为、半径为的金属圆环放入这个磁场中，圆环与磁场边界为同心圆。下列说法正确的是（ ）
A．若为时，圆环产生的感应电动势大小为
B．从上往下看，金属圆环中的电流沿顺时针方向，且电流随时间均匀增大
C．若分别为和时，圆环中产生的感应电动势的比值为
D．若分别为和时，单位时间内圆环中产生焦耳热的比值为
19．（2023·湖南岳阳·统考二模）如图所示，将小滑块A放在长为的长木板B上，A与B间的动摩擦因数为，长木板B放在光滑的水平面上，A与B的质量之比为，A距B的右端为。现给长木板B一个水平向右初速度，小滑块A恰好从长木板B上滑下；若给A一个水平向右初速度，要使A能从B上滑下，则至少为（ ）
A．5m/s B．10m/s C．15m/s D．20m/s
二、多选题
20．（2021·湖南岳阳·统考二模）如图是某物理兴趣小组利用变压器制作电吹风的电路图，a、b、c、d为四个固定触点，旋转可动的扇形金属触片P使之与相邻的两个固定触点接触，电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风等不同的工作状态。n1和n2分别是变压器（视为理想变压器）的两个线圈的匝数，该电吹风的各项参数如表所示，下列说法正确的有（ ）
小风扇额定电压
55V
冷风时电吹风输入功率
110W
热风时电吹风输入功率
1210W
A．小风扇的内阻为27.5Ω
B．变压器两线圈的匝数比n1∶n2=1∶4
C．吹热风时触片P与触点a、b接触
D．若使用时发现该电吹风的电热丝发热但不吹风，则一定是变压器副线圈和小风扇的回路开路所致
21．（2021·湖南岳阳·统考二模）如图所示，倾角为θ的斜面体置于水平桌面上，一个质量为m的物体P恰能沿斜面匀速下滑。轻绳一端拴在物体P上，另一端拴一个质量为m的钩码Q，轻绳跨过固定在桌边光滑的定滑轮，斜面上方的轻绳与斜面平行。释放物体P， P沿斜面向下运动的加速度大小为a，斜面体与水平桌面间的摩擦力大小为Ff，若斜面始终静止，下列结论正确的是（ ）
A． B． C． D．
22．（2021·湖南岳阳·统考二模）“天问一号”火星探测器已于2021年2月被火星捕获进入环火轨道。火星距离地球非常遥远，为了节省燃料，我们要等火星与地球之间相对位置合适的时候发射探测器。受天体运行规律的影响，这样的发射机会很少。为简化计算，认为地球和火星在同一平面上、沿同一方向绕太阳做匀速圆周运动，如图所示。已知火星的公转周期约是地球公转周期的1.9倍，火星直径约为地球直径的53%，火星质量约为地球质量的11%。下列说法正确的是（ ）
A．地球的公转线速度小于火星的公转线速度
B．下一个发射时机需要 再等约2.6年
C．火星绕日轨道半径约是地球绕日轨道半径的1.5倍
D．火星表面重力加速度约是地球表面的重力加速度的0.4倍
23．（2021·湖南岳阳·统考二模）如图，两根间距为L、电阻不计且足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角；质量为m的金属棒PQ和质量为3m的金属棒MN，棒长均为L，电阻均为R，两棒被锁定在轨道上；整个装置处在垂直于导轨平面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，MN棒受到沿斜面向上、大小为F的恒力作用。某时刻两棒同时解除锁定，经过△t时间后MN的速度为v，若金属棒始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度大小为g，则（ ）
A．两棒解除锁定后，PQ棒会一直向下运动
B．两棒解除锁定后，△t时间内通过MN棒的电量可能为
C．若F =4mg，MN棒的最终加速度为
D．若F =2mg，两棒解除锁定且经过经过足够长时间后，PQ棒的热功率
24．（2021·湖南岳阳·统考二模）甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中分别沿x轴正向和负向传播，速率均为0.5m/s，t=0时刻两列波的部分波形如图，此时P、Q两质点刚开始振动。下列说法正确的是（ ）
A．甲乙两列波的波源起振方向均沿y轴负方向
B．两列波在相遇区域内会发生干涉现象
C．x=3m处质点在t=8s时的位移为0
D．t=5s时，x=3.5m处的质点第一次向下经过x轴
E．x轴上第一个位移为-4cm的质点的横坐标位置为x=3m
25．（2022·湖南岳阳·统考二模）如图为电能输送示意图，左侧变压器原、副线圈的匝数之比为1：3，连接两理想变压器的输电线的总电阻为10Ω，右侧变压器原、副线圈的匝数之比为2：1，输电线上损失的功率为10W。已知降压变压器副线圈两端的交变电压，将变压器视为理想变压器，下列说法正确的是（ ）
A．负载电阻的阻值为440Ω
B．升压变压器输入功率为450W
C．通过输电线上的电流为1A
D．升压变压器输入电压的表达式为
26．（2022·湖南岳阳·统考二模）中国科学家利用“慧眼”太空望远镜观测到了银河系的MaxiJ1820+070是一个由黑洞和恒星组成的双星系统，距离地球约10000光年。根据观测，黑洞的质量大约是太阳的8倍，恒星的质量只有太阳的一半，若已知太阳质量为M，引力常量为G，据此以上信息可以估算出（ ）
A．黑洞与恒星做匀速圆周运动的轨道半径之比
B．黑洞与恒星做匀速圆周运动的线速度大小之比
C．黑洞做匀速圆周运动的角速度大小
D．恒星的自转周期
27．（2022·湖南岳阳·统考二模）如图所示，地面上固定一倾角为θ＝37°，高为h的光滑绝缘斜面，斜面置于水平向左的匀强电场中，电场强度大小为，现将一个带正电的的物块（可视为质点）从斜面顶端由静止释放，已知物块质量为m，电荷量为q，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）
A．物块从静止释放到落地的过程中电场力做功为
B．物块从静止释放到落地的过程中电场力做功为
C．物块落地的速度大小为
D．物块落地的速度大小为
28．（2022·湖南岳阳·统考二模）如图所示：两条光滑平行金属导轨水平固定，导轨电阻忽略不计，虚线ab、cd均与导轨垂直，在ab与cd之间存在有垂直于轨道所在平面向里的匀强磁场。将两根相同的导体棒PQ，MN平行于ab放置在导轨上，两者始终与导轨垂直且接触良好。现在对PQ、MN施加相同的恒力F作用，先后自导轨上同一位置由静止开始运动。已知PQ进入磁场时加速度恰好为零。从PQ进入磁场开始计时，到MN离开磁场区域为止，PQ的运动速度v、流过PQ的电流I随时间t变化的图象可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
29．（2022·湖南岳阳·统考二模）下列说法正确的是（ ）
A．热传递的自然过程是大量分子从无序程度小的状态向无序程度大的状态转化的过程
B．扫地时，在阳光照射下，看到尘埃飞舞，这是尘埃在做布朗运动
C．物理性质表现为各向同性的固体不一定是非晶体
D．饱和汽压只跟汽体的自身性质与温度有关
E．液晶具有光学各向异性，所以液晶是晶体
30．（2022·湖南岳阳·统考二模）如图所示，图中阴影部分ABC为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面，该种材料对红光的折射率n=2，AC为一半径为R的四分之一圆弧，D为圆弧面圆心，ABCD构成正方形。在D处有一红色点光源，在纸面内照射弧面AC，若只考虑首次从圆弧AC直接射向AB、BC的光线，已知光在真空中速度为c，则以下说法正确的是（ ）
A．红光在该材料中传播的速度为
B．光从该材料射到空气发生全反射的临界角为45°
C．点光源发出的光射到AB面上的最长时间为
D．照射在AC边上的入射光，有弧长为区域的光不能从AB、BC边直接射出
E．将点光源换成紫光，则AB边上有光射出的长度减小
31．（2023·湖南岳阳·统考二模）如图所示为一竖直放置的半径为的大圆环，在其水平直径上的A、B两端系着一根不可伸长的柔软轻绳，绳长，绳上套有一质量为的光滑铁环。已知，，重力加速度，则下列说法正确的是（ ）
A．静止时轻绳张力为25N
B．若将大圆环在竖直平面内绕点顺时针缓慢转过一个微小角度，则轻绳张力变大
C．若对铁环施加一水平向右的恒力，稳定后轻绳中的张力为30N
D．若对铁环施加一水平向右的恒力，稳定后轻绳中的张力为25N
32．（2023·湖南岳阳·统考二模）某实验小组发现一个滑动变阻器发生了断路故障，为了检测断路的位置，实验小组设计了如图所示的电路，、、、、是滑动变阻器上间距相同的五个位置（、为滑动变阻器的两个端点）。某实验小组将滑动变阻器的滑片分别置于、、、、、（是、间某一位置）进行测量，把相应的电流表示数记录在下表中。已知定值电阻阻值为，电源内阻和电流表内阻可忽略。下列说法正确的是（ ）
的位置
电流表示数（A）
1.80
0.90
0.60
0.45
1.80
A．滑动变阻器间发生了断路
B．滑片位于处的电流表示数的可能值为0.85A
C．滑片位于处的电流表示数的可能值为0.40A
D．若滑动变阻器未断路时，其电阻丝的总电阻为
33．（2023·湖南岳阳·统考二模）快递公司常常利用传送带来分拣快递物品。某段传送带的俯视图如图所示，水平传送带以恒定速度向右匀速运动，一质量为3kg物品以速度大小、方向与垂直传送带传动方向成角偏向左侧方冲上传送带。物品与传送带之间的动摩擦因数为，物品可视为质点，重力加速度为，已知，，下列说法正确的是（ ）
A．物品在传送带上滑行的时间为0.8s
B．物品冲上传送带，在相对传送带静止前相对地面做直线运动
C．要使物品不冲出传送带，传送带的宽度需要大于1.6m
D．从滑上传送带到相对传送带静止，系统因摩擦产生的热量为24J
34．（2023·湖南岳阳·统考二模）如图所示，在平面内，以为圆心、为半径的圆内有垂直平面向外的匀强磁场，轴下方有垂直平面向里的匀强磁场，两区域磁感应强度大小均为，第四象限有一与轴成45°角倾斜放置的挡板，、两点在坐标轴上，且、两点间的距离大于，在圆形磁场的左侧的区间内，均匀分布着质量为、电荷量为的一簇带电粒子，当所有粒子均沿轴正向以相同的速度射入圆形磁场区域时，粒子偏转后都从点进入轴下方磁场，结果有一半粒子能打在挡板上。不计粒子重力、不考虑粒子间相互作用力，下列说法正确的是（ ）
A．所有粒子在圆形磁场中运动的时间相等
B．挡板端点的横坐标为
C．挡板上被粒子打中的区域长度为
D．从距离轴为处射入圆形磁场的粒子，离开磁场时的坐标为
参考答案：
1．C
【详解】A．根据质量数和电荷数守恒可知Y为，所以两者是同位素，A错误；
B．题中核反应是两个较轻的原子核聚合成一个较重的原子核，并释放能量，所以属于核聚变，B错误；
C．结合能等于比结合能与核子数的乘积，因此根据比结合能和质量数的曲线可得到的结合能最大，C正确；
D．通过原子核的比结合能和质量数的曲线可知比结合能最大，D错误。
故选C。
2．C
【详解】一个苹果约200g，从16楼下落，下落高度h=15×3m=45m，由
v2=2gh
得
根据动量定理（忽略重力），由
Ft=mv-0
得苹果对女婴头部产生的冲击力
故C正确，ABD错误。
故选C。
3．A
【详解】设下落高度为h，水平位移为x，则有
联立解得
竖直方向速度
P是关于v的一次函数。
故选A。
4．B
【详解】A．假设开始时A、B两物体间无弹力，对A受力分析如图1
A物体仅在这两个里的作用下无法保持平衡状态，假设不成立，故A错误；
BCD．弹簧在上端从O到P的过程中成伸长状态，对物体A、B整体受力分析如图2
正交分解可得y轴方向上
O到P过程中弹簧伸长量减小，由胡克定律得弹力T变小，又因为角度θ变小，所以sinθ也变小，所以地面对B的支持力增大，初始时地面对B的支持力小于整体的重力，当弹簧上端到达P点时，弹簧恢复原长，弹力为0，地面的支持力等于整体的重力，此过程中地面对B的摩擦力向右，弹簧在上端从P到Q的过程中成压缩状态，对物体A、B整体受力分析如图3
由图可知，当弹簧上端经过P后，弹簧弹力的方向改变，此时地面对B的支持力为
大于整体的重力，即弹簧上端经过P点后，地面对B的支持力仍要增大，当弹簧上端运动到Q点时，弹簧处于水平状态，θ=0°，此时地面对B的支持力又等于整体的重力，即从P到Q过程中地面对B的支持力经历了先增大再减小的过程，此过程中地面对B的摩擦力向左，综上所述：从O到Q整个过程，地面对B的支持力先增大后减小；地面对B的摩擦力先向右后向左，故B正确，CD错误。
故选B。
5．B
【详解】由对称性可知，均匀带正电的圆环在O点产生的场强竖直向上，大小为E。设AC段在O点单独产生的场强为E1，BC段在O点单独产生的场强为E2，由对称性及几何关系可知，E1与竖直方向的夹角为：β=60°，E2与竖直方向的夹角为：α=30°，如下图所示：
AB．因为E1和E2垂直，所以由几何关系可得
故A错误、B正确；
CD．把这个带正电的小球于A点释放时，所受到的电场力为：
方向为竖直向上，重力大小为为：
G=mg，方向为竖直向下
因为F＞G，所以小球会先向上做加速运动，但是随着小球向上运动，远离带电圆环，电场力减小，当电场力减小到与重力相等时，小球向上的速度最大，此后，电场力继续减小，小于重力，小球开始向上做减速运动，直到速度减为0，在此过程中电场力一直做正功，当小球的速度减为0时，由于重力大于电场力，小球开始向下做加速运动，电场力逐渐增大，当电场力等于重力时，小球向下的速度最大，此后由于电场力大于重力，小球开始向下做减速运动，直到速度减为0，在此过程中电场力一直在做负功如果不考虑能量损失，小球速度减为0时，刚好到达O点，此后又开始向上运动，所以小球做的是往复运动，不可能保持静止状态，故CD错误。
故选B。
6．D
【详解】设黑球第一次到达最低点时的速度为v0，黑球下摆过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：
解得：
设黑球与1号球发生碰撞后黑球的速度为v黑1，1号球的速度为v，黑球与1号球发生弹性碰撞，碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：
由机械能守恒定律得：
解得：
v黑1
黑球与1号球碰撞后，黑球速度反向，黑球运动过程只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律可知，黑球再次达到最低点时速度大小等于
v黑1′=
发生弹性碰撞过程，系统动量守恒、机械能守恒，由动量守恒定律与机械能守恒定律可知，两质量相等的球发弹性碰撞后两球速度互换，则黑球与1号球碰撞后，1号球静止，2号球速度为v，碰后2号球与3号球发生碰撞，直至20号球与21号球碰撞，发生一系列碰撞后，21号球向右做匀速直线运动，1号到20号球静止在原位置；然后黑球与1号球发生第二次碰撞，设碰撞后黑球的速度为v黑2，1号球的速度为v1，以向右为正方向，由动量守恒定律得：
由机械能守恒定律得：
解得：
v黑2=
同理可知，黑球第3次与1号球碰撞后黑球的速度：
v黑3
黑球最后一次与1号球碰撞后，黑球的速度为：
黑球的速度大小为，故D正确ABC错误。
故选D。
7．C
【详解】A.加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量，其大小等于速度变化量与发生这段变化量所用时间的比值,A错误；
B.功率是描述力对物体做功快慢的物理量，它等于功与完成这些功所用时间的比值,B错误；
C.电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，其在数值上等于使电容器两极板间增加电势差为1V时电容器所需要带的电荷量,C正确；
D.磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，其大小等于穿过单位面积的磁通量，也叫磁通密度,D错误。
故选C。
8．D
【详解】A．根据质量数和电荷数守恒可知，原子核的中子数为
故A错误；
B．原子核发生衰变后产生的新核更稳定，所以新核的比结合能比核的比结合能大，故B错误；
C．半衰期是针对大量原子核的统计规律，对少量原子核不适用，故C错误；
D．半衰期是由原子核内部自身的因素决定，跟原子所处的化学状态和外部的物理条件没有关系，故D正确。
故选D。
9．C
【详解】由左手定则，安培力方向竖直向上，由共点力平衡
由安培力公式
当电流反向时，由左手定则，安培力方向竖直向下，由共点力平衡
由安培力公式
联立解得
故选C。
10．B
【详解】在A、B两点分别放等量同种电荷后，三角形中心O点的场强为E
得
则O点的场强大小
三角形中心O点的电势为，再在C点放一等量异种电荷，取无穷远处电势为0，则BC在O点的电势与无穷远处是相等的，为0。A为等量同种电荷，则O点电势应为。
故选B。
11．D
【详解】A．斜面倾角即为位移与水平方向的夹角，方程关系
故时间与速度成正比，甲、乙两人飞行时间之比为2:1，故A错误；
B．根据
水平位移为4:1，故B错误；
C．把运动员的运动分解为一个沿斜面方向的运动和一个垂直斜面方向的运动，由几何关系可知，运动员在垂直斜面方向上做初速度为，加速度大小为的匀减速运动，当速度减小到零时，则离斜面距离最大，为
则，他们在空中离雪坡面的最大距离之比为4:1，故C错误；
D．根据平抛运动的推论：瞬时速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的两倍，只要是落在斜面上，位移与水平方向夹角相同，所以两人落到斜坡上的瞬时速度方向一定相同，故D正确。
故选D。
12．C
【详解】AB．小球C下落到最低点时，A、B将要开始分离，此过程水平方向动量守恒，根据机械能守恒有
取水平向左为正方向，由水平方向动量守恒得
m0vC=2mvAB
联立解得
故AB正确，不符合题意；
C．C球由静止释放到最低点的过程中，选B为研究对象，由动量定理有
故C错误，符合题意；
D．C球由静止释放到最低点的过程中，系统水平方向动量守恒，设C对地向左水平位移大小为x1，A、B对地水平位移大小为x2，则有
m0x1=2mx2
x1＋x2=L
解得
故D正确，不符合题意。
故选C。
13．B
【详解】A．该式为功率的定义式，A错误；
B．该式为平行板电容的决定式，B正确；
C．该式为速度的定义式，C错误；
D．该式为磁感应强度的定义式，D错误。
故选B。
14．A
【详解】若
由跃迁释放光子，则
又
解得
故选A。
15．D
【详解】在星球表面，根据物体所受的万有引力等于重力，可得
解得
故
竖直上抛物体运动的最大高度为
则
故选D。
16．D
【详解】A．由理想气体状态方程可知
得
则状态1与状态3的气体分子平均动能相同，故A错误；
B．想气体从状态2等压变化到状态3体积变大，温度升高，内能增大，由于体积变大，气体对外做功，由热力学第一定律可知，气体一定从外界吸收热量，故B错误；
C．状态1和状态2的体积相同，且状态1的压强比状态2的压强大，状态1的温度更高，则状态1的气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数比状态2多，故C错误；
D．状态2和状态3的压强相同，状态3的体积更大，且状态3的温度更高，状态2气体分子密度大，分子运动缓慢，单个分子平均作用力小，状态3气体分子密度小，分子运动剧烈，单个分子平均作用力大。故在状态2单位时间内撞击器壁单位面积的分子数大于状态3单位时间内撞击器壁单位面积的分子数，故D正确。
故选D。
17．B
【详解】A．小球向右运动过程中由能量守恒定律得
解得
A错误；
B．小球受到的电场力大小为
B正确；
C．电场力对小球做正功电势能减少，电势能减少量为
C错误；
D．小球在开始运动及到达最右端时速度为零，合力做功的功率为零，小球速度最大时，速度与合力垂直，合力做功功率也为零，故合力做功的功率先增大后减小再增大再减小，D错误；
故选B。
18．C
【详解】A．圆环产生的感应电动势大小为
故A错误；
B．由楞次定律可得，金属圆环中的电流沿顺时针方向，且感应电动势为定值，则感应电流也为定值，故B错误；
CD．若分别为和时，圆环中产生的感应电动势的比值为
单位时间内圆环中产生焦耳热为
其中
则
故C正确，D错误。
故选C。
19．B
【详解】第一种情形下有
第二种情形下有
解得
故选B。
20．BC
【详解】A．小风扇消耗的电功率转化为机械功率和线圈上的热功率，因未说明小风扇的效率，所以不能计算小风扇的内阻，故A错误；
B．根据变压器的原线圈、副线圈的匝数与电压的关系
故B正确；
C．吹热风时触片P与触点a、b接触，故C正确；
D．若使用时发现该电吹风的电热丝发热但不吹风，则变压器副线圈与电热丝为通路，小风扇不吹风，可能为原线圈断路，但不一定是变压器副线圈和小风扇的回路开路所致，故D错误。
故选BC。
21．AD
【详解】AB．一个质量为m的物体P恰能沿斜面匀速下滑，则
当P与Q一起向下做加速运动时，根据牛顿第二定律可得：
解得
故A正确，B错误；
CD．P物体开始匀速下滑，P和斜面整体处于平衡状态，故桌面对斜面的摩擦力为0，当P与Q相连后，P与斜面体之间的弹力摩擦力均与之前一致，所以斜面体受力不变，故与水平桌面间的摩擦力为零，故C错误，D正确；
故选AD。
22．CD
【详解】A．根据
火星轨道半径大于地球轨道半径，则地球的公转线速度大于火星的公转线速度，故A错误；
B．地球的公转周期为1年，火星的公转周期约是地球公转周期的1.9倍，两者的角速度之差为：
则地球再一次追上火星的用时为
故B错误；
C．根据开普勒第三定律，火星的公转周期约是地球公转周期的1.9倍，则火星绕日轨道半径约是地球绕日轨道半径的1.5倍，故C正确；
D．在天体表面有
则：
即火星表面的重力加速度约为地球表面的重力加速度的0.4倍，故D正确。
故选CD。
23．BCD
【详解】A．如果拉力F足够大，两棒解除锁定后，MN沿导轨向上运动的速度足够大，回路中的感应电流足够大，如果PQ棒受到的安培力大于其重力沿导轨向下的分力，则PQ棒会沿导轨向上运动，故A错误；
B．两棒解除锁定后，△t时间内对MN根据动量定理（取沿导轨向上为正）可得
其中
解得通过MN棒的电量为
故B正确；
C．若，最终PQ和MN以相同的加速度沿导轨向上运动，以整体为研究对象，沿导轨方向根据牛顿第二定律可得
所以MN棒的最终加速度为
故C正确；
D．若，两棒解除锁定且经过经过足够长时间后，二者均做匀速直线运动，设此时回路中的电流为I，对PQ根据平衡条件可得
解得
则PQ棒的热功率为
故D正确。
故选BCD。
24．BCD
【详解】A．甲波传到P点，乙波传到Q点，利用同侧法可知，P点此时的振动方向是沿y轴正方向，Q点此时的振动方向也是沿y轴正方向，所以两列波的波源起振方向均是沿y轴正方向，故A错误；
B．甲乙两列波波长一样，波速一样，频率为
所以频率一样，所以两列波相遇时会发生干涉，故B正确；
C．两列波的周期为
甲波传到x=3m处需要时间为
6s后x=3m处的质点应该在平衡位置向下振动，乙波传播到x=3m处需要时间为
4s后x=3m处的质点在平衡位置向上振动，所以甲乙两列波在x=3m处干涉后的位移为0，故C正确；
D．两列波的周期为4s，甲波传到x=3.5m处需要时间为
2s后x=3.5的质点应该在平衡位置向下振动，乙波传播到x=3.5需要时间
2s后x=3.5m的质点在平衡位置向下振动，所以甲乙两列波在x=3.5m干涉后，质点在平衡位置向下振动，故D正确；
E．x轴上第一个位移为-4cm的质点应出现在甲的波谷和乙的波峰第一次相遇前，而甲的第一个波谷和乙的第一个波峰相距5m，则甲波向右移动2.5m，此时甲的第一个波谷坐标为0.5m，向右移动2.5m，坐标为3cm，即甲波的波谷和乙波的波峰第一次相遇在横坐标位置为x=3m处，即x轴上第一个位移为-4cm的质点的横坐标位置应在2.5m
25．BC
【详解】AC．输电线损失功率为
解得
I3=1A
降压变压器副线圈电路电流
解得
I4=2A
负载电阻的阻值为
故A错误，C正确；
B．降压变压器副线圈两端电压
得降压变压器副线圈两端电压
U3=440V
则可得升压变压器输入功率为
P1=P3+
又
I2= I3
解得
P1=450W
故B正确；
D．升压变压器副线圈两端电压
U2= U3+I2r=450V
又
解得
U1=150V
升压变压器输入电压的表达式为，故D错误。
故选BC。
26．AB
【详解】ABC．设黑洞的质量为，恒星的质量为，黑洞和恒星组成双星系统，则角速度相等，设为，设黑洞的轨道半径为，恒星的轨道半径为，则恒星和黑洞的距离
根据万有引力提供向心力：对黑洞
对恒星
联立可得
则
根据
可得
由于不知道黑洞和恒星的距离，无法求出角速度，故AB正确，C错误；
D．根据题中条件无法求出恒星的自转周期，故D错误。
故选AB。
27．BD
【详解】物块受到的电场力
则合力的大小为，合力的方向和水平夹角为，则小物块沿合力方向做匀加速直线运动，不会沿着斜面下滑。
从静止释放到落地的过程中电场力做功为
设落地速度为v，根据动能定理可得
解得
故AC错误，BD正确。
故选BD。
28．ACD
【详解】AB．当PQ离开磁场时，MN还未进入磁场，PQ进入磁场时加速度恰好为零，则
PQ在磁场内做匀速运动，由于PQ离开磁场时，MN还未进入磁场，PQ上的安培力消失，PQ将在外力F的作用下做匀加速；当PQ未离开磁场时，MN已进入磁场，根据题意可知MN进入磁场时与PQ速度相等，则两棒产生的电动势等大反向，故电流为零，则两棒在外力F的作用下做匀加速运动，PQ棒离开磁场，继续做匀加速，故B错误A正确；
C．PQ进入磁场时加速度恰好为零，则
可知
PQ在磁场内做匀速运动，则电流不变，当PQ离开磁场时，MN还未进入磁场，则电流为零，当MN进入磁场，根据题意可知MN进入磁场时与PQ速度相等，且做匀速运动，则流过PQ的电流大小不变，根据右手定则可知，流过PQ的电流变成反向，故C正确；
D．PQ进入磁场时加速度恰好为零，则
可知
PQ在磁场内做匀速运动，则电流不变，当PQ未离开磁场时，MN已进入磁场，根据题意可知MN进入磁场时与PQ速度相等，则两棒产生的电动势等大反向，故电流为零，则两棒在外力F的作用下做匀加速运动，PQ棒离开磁场时，对于MN有安培力大于外力F，则
MN减速，且a减小，则电流非匀减小，据右手定则可知，流过PQ的电流变成反向，故D正确。
故选ACD。
29．ACD
【详解】A．分子的热运动是大量分子的无规则运动，系统的一个宏观过程包含着大量的微观状态，这是一个无序的运动，热运动的结果只能使分子热运动更加无序，而不是变成有序，热传递的自然过程从微观上讲就是大量分子从无序程度小的运动状态向无序程度大的运动状态转化的过程，A正确；
B．布朗运动是悬浮在液体或气体中的微粒所做的永不停息的无规则运动，这种微粒一般是很小的，用肉眼看不见，而尘埃的颗粒较大，是在空气气流作用下的宏观运动，B错误；
C．物理性质表现为各向同性的固体不一定是非晶体，可能是多晶体，C正确；
D．饱和蒸汽压是物质的一个重要性质，它只跟汽体的自身性质与温度有关，D正确；
E．液晶具有光学各向异性，但是液晶不是晶体，E错误。
故选ACD。
30．ADE
【详解】A． 由可知，光在该材料中的传播速度为，A正确；
B．根据得光从该材料到空气的临界角，B错误；
C．由题意可知，沿DB方向到达AB面上的光在材料中的传播距离最大，时间最长，做出如图所示光路图，有几何关系可知光从光源到AC面的传播距离为R，材料中的传播距离为
在材料中的传播时间为
光在空气中传播的时间为
点光源发出的光射到AB面上的最长时间为
C错误；
D．如图所示，若沿DE方向射到AB面上的光线刚好发生全反射，则，
同理沿DG方向射到BC面上的光线刚好发生全反射，则，故，D正确；
E.将点光源换成紫光，因紫光的折射率比红光的大，根据知紫光的临界角比红光的小，所以AB边上刚好发生全反射的入射点将左移，AB边上有光射出的长度减小，E正确。
故选ADE。
31．AD
【详解】A．静止时，环受到的力如图所示
根据几何知识有
根据平衡条件有
解得
故A正确；
B．若将大圆环在竖直平面内绕点顺时针缓慢转过一个微小角度，轻绳和竖直方向夹角变小，根据
可知轻绳张力变小，故B错误；
CD．若对铁环施加一水平向右的恒力，铁环受力如图所示
由几何知识可知
即
绳子的夹角为
解得
根据平衡条件有
代入数据解得
故C错误，D正确。
故选AD。
32．CD
【详解】ABC．若为滑动变阻器间发生了断路，的位置在点时电流应大于在点的电流；
若x在断路位置的下方，则是滑动变阻器下方部分被接入电路，且总电阻大于滑片接d位置时的电阻，电流就比滑片接d点时的电流要小，所以电流表示数可能是小于0. 45A；若x在断路位置的上方，则滑动变阻器是xe部分被接入电路，此时电路中的总电阻应该小于滑片接b点时的电阻，所以电路中的电流应该大于滑片接b点时的电流，即大于0. 90A，但是要小于滑片接a点或接e点时的电流，因为接a点和e点时滑动变阻器接入电路中的电阻为零，故C正确，AB错误。
D．若滑动变阻器未断路时，滑动变阻器接a端，有
设滑动变阻器电阻为，接c端时，有
解得
故D正确。
33．AD
【详解】AC．以传送带为参考系，把分解到沿传送带运动的反方向（规定为x正方向）和垂直于传送带沿纸面向上方向（规定为y正方向），则物品相对于传送带的运动速度为
（与x正方向成）
物品在传送带上滑行的时间为
解得
物品相对于传送带向y方向运动的位移为
要使物品不冲出传送带，传送带的宽度需要大于。A正确，C错误；
B．由以上分析知，物品冲上传送带时受到摩擦力的方向为速度v的反方向，其与的方向不在同一条直线，故物品相对地面做曲线运动，B错误；
D．以传送带为参考系，设物品从滑上传送带到相对传送带静止，系统因摩擦产生的热量为Q，根据能量守恒定律得
解得
D正确。
故选AD。
34．BD
【详解】A．粒子在圆形磁场中运动的轨迹长度不同，所用时间不相等，选项A错误；
B．设一粒子自磁场边界A点进入磁场，该粒子由O点射出圆形磁场，轨迹如图所示
过A点做速度的垂线AB，做AO的垂直平分线与AB相交于点C，设该轨迹圆的半径长度为r，C为该轨迹圆的圆心。连接，CO，由全等三角形可证四边形为菱形，因此可得，由题知有一半粒子能打在挡板上，故从O点射出的沿x轴负方向的粒子和沿y轴负方向的粒子轨迹刚好与挡板相切，如图所示
过轨迹圆心D作挡板的垂线交于E点，得
即P点的横坐标为，B正确；
C．设打到挡板最左侧的粒子打在F点上，如图所示
，过O点作挡板的垂线交于G点，得
挡板上被粒子打中的区域长度为
C错误；
D．如图所示
从距离轴为的H处射入圆形磁场的粒子，从O点射出，轨迹圆心为I点，可得IO与x轴方向的夹角为，进入轴下方磁场的轨迹图如图可知离开磁场时的位置为K点，由几何关系可得，粒子离开磁场时的坐标为，D正确。
故选BD。
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