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山东省临沂市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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这是一份山东省临沂市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38页。试卷主要包含了单选题，多选题等内容，欢迎下载使用。
山东省临沂市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·山东临沂·统考二模）在旅游景点经常见到人造彩虹，彩虹是太阳光射入球形水珠经折射、内反射、再折射后形成的，其光线传播路径如图所示，图中的圆面代表水珠过球心的截面，太阳光平行截面射入球形水珠后，最后出射光线a、b分别代表两种不同颜色的光线，则a、b两光相比较（ ）
A．水珠对a光的折射率小于对b光的折射率
B．在同一介质中，a光的传播速度大
C．分别照射同一狭缝，a光通过狭缝时的衍射现象更明显
D．从水中射入空气时，b光发生全反射的临界角更大
2．（2021·山东临沂·统考二模）在x轴上A、B两点处分别有点电荷Q1和Q2，A、B之间连线上各点的电势如图所示，取无穷远处电势为零，从图中可以看出（ ）
A．Q1和Q2是异种电荷
B．Q2的电荷量大于Q1的电荷量
C．P点的电场强度为零
D．负电荷从P1点移动到P点，电势能减小
3．（2021·山东临沂·统考二模）新冠肺炎疫情期间，某班级用于消毒的喷壶示意图如图甲所示。储气室内气体可视为理想气体，在喷液过程中储气室内温度保持不变，喷液全过程储气室内气体在P-V图像中的变化图线如图乙所示，A、B是双曲线上的两点。下列说法正确的是（ ）
A．气体在状态A的内能一定大于在状态B的内能
B．图中Rt△OAC和Rt△OBD的面积一定相等
C．气体从状态A变化到状态B的过程中，气体吸收的热量大于气体做的功
D．气体从状态A变化到状态B的过程中，气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数不变
4．（2021·山东临沂·统考二模）上高中的小王同学去其叔叔家的石料厂玩，发现了一个有趣的现象：在生产过程中砂石都会自然堆积成圆锥体，且在不断世堆积过程中，材料相同的砂石自然堆积成的圆锥体的最大底角都是相同的。为了快速估测出这些砂石堆的体积，小王利用62.5dm3的砂石自然堆积了一个小的砂石堆，测出其底部周长为3m。则砂石之间的动摩擦因数约为（取=3）（ ）
A．0.9 B．0.7 C．0.5 D．0.3
5．（2021·山东临沂·统考二模）某空间中存在一个有竖直边界的水平方向匀强磁场区域，现将一个等腰梯形闭合导线圈，从图示位置垂直于磁场方向匀速向右拉过这个区域，尺寸如图所示，能正确反映该过程线圈中感应电流随时间变化的图像是（ ）
A． B．
C． D．
6．（2021·山东临沂·统考二模）天文观测发现某行星A绕恒星做圆周运动，轨道半径为R，周期为T，但在观测中发现，其实际运行的轨道与圆轨道存在一些偏离，且每隔时间9T发生一次最大的偏离，天文学家认为形成这种现象的可能原因是该行星外侧还存在着一颗未知行星B。它对A的万有引力引起A行星轨道的偏离，假设其运行轨道与A在同一平面内，且与A的绕行方向相同，由此可推测未知行星B绕太阳运行的圆轨道半径为（ ）
A． B． C． D．
7．（2021·山东临沂·统考二模）为研究实验小车沿斜面向下运动的规律，某同学利用传感器得到实验小车从t≈0时刻开始计时的图像，如图所示，由此可知（ ）
A．玩具车做初速度大小为4m/s的匀加速直线运动
B．玩具车做匀加速直线运动，加速度的大小为0.5m/s2
C．玩具车做速度大小为2m/s的匀速直线运动
D．玩具车做匀加速直线运动，加速度的大小为1m/s2
8．（2021·山东临沂·统考二模）为了做好疫情防控工作，考试时工作人员利用红外线体温计对考生进行体温检测。红外线体温计的工作原理是：被测人员辐射的光线只有红外线可被捕捉，并转变成电信号，该信号再经换算转变为被测目标的温度值。图为氢原子能级示意图，已知普朗克常量为，光在真空中的速度为，元电荷。红外线中只有波长在0.76至14的范围内的才能被捕捉。要使氢原子辐射出的光子可被红外线体温计捕捉，最少应给处于n=1的氢原子提供的能量为（ ）
A．2.55eV B．12.09eV C．12.75eV D．10.20eV
9．（2022·山东临沂·统考二模）自1932年，英国科学家J。Chadwick发现中子以来，人类便开启了人工合成超重新元素的大门。在我国，中科院近代物理研究所利用重离子加速器将原子核加速后轰击原子核，成功合成了超重元素，除了合成了Bh外，还生成了一种粒子，则该粒子是（ ）
A．中子 B．质子 C．电子 D．氨核
10．（2022·山东临沂·统考二模）一种“光开关”如图虚框区域所示，其主要部件由两个相距非常近的截面为半圆形的圆柱棱镜构成，两半圆柱棱镜可以绕圆心O点旋转。单色光a从左侧沿半径射向半圆柱棱镜的圆心O，若光线能从右侧射出，则为“开”，否则为“关”，已知棱镜对a的折射率为1.5，光a与半圆柱棱镜的直径MN夹角为45°。下列说法正确的是（ ）
A．单色光a在棱镜中的频率是在真空中的1.5倍
B．单色光a在棱镜中的波长是在真空中的1.5倍
C．顺时针旋转两半圆柱棱镜可实现“开”功能
D．逆时针旋转两半圆柱棱镜可实现“开”功能
11．（2022·山东临沂·统考二模）如图所示，由粗细均匀的电阻丝制成的边长为l的正方形线框abcd，其总电阻为R，现使线框以水平向右的速度匀速穿过一宽度为2l、磁感应强度为B的匀强磁场区域，整个过程中ab、cd两边始终保持与磁场边界平行。令线框的ab边刚好与磁场左边界重合时t=0，。线框中a、b两点间电势差随线框ab边的位移x变化的图像正确的是（ ）
A． B．
C． D．
12．（2022·山东临沂·统考二模）如图所示，在一个足够大、表面平坦的雪坡顶端，有一个小孩坐在滑雪板上。给他一个大小为的水平初速度使其运动。若雪坡与滑雪板之间的动摩擦因数，不计空气阻力，则小孩（ ）
A．沿初速度方向做匀速直线运动
B．做类平抛运动
C．最终会沿斜面做垂直于方向的匀加速直线运动
D．最终会沿斜面做与方向保持小于90°角的加速直线运动
13．（2022·山东临沂·统考二模）在平直公路上行驶的a车和b车，其位置-时间图像分别为图中直线a和曲线b，已知b车的加速度恒定且，t=3s时直线a和曲线b刚好相切。下列说法正确的是（ ）
A．a车的速度大小为 B．t=0时，a车和b车的距离为7m
C．t=2s时，a车在b车前方1m处 D．0-2s内，b车比a车多行驶6m
14．（2022·山东临沂·统考二模）如图所示，光滑斜面上等高处固定着两个等量正电荷，两电荷连线的中垂线上有一带负电的小球。现将小球由静止释放，取两电荷连线中点为坐标原点O，以此连线中垂线沿斜面向下为正方向，取无限远处电势为零，设小球在O点重力势能为零，则小球运动过程中加速度a、重力势能、机械能E、电势能随位置x变化的关系图像可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
15．（2022·山东临沂·统考二模）如图所示，质量为M的木板放在光滑的水平面上，上面放一个质量为m的小滑块，滑块和木板之间的动摩擦因数是，现用恒定的水平拉力F作用在木板上，使二者发生相对运动，改变拉力F或者木板质量M的大小，当二者分离时（ ）
A．若只改变F，当F增大时，木板获得的速度增大
B．若只改变F，当F增大时，滑块获得的速度增大
C．若只改变M，当M增大时，木板获得的速度增大
D．若只改变M，当M增大时，滑块获得的速度增大
16．（2023·山东临沂·统考二模）一放射性元素的原子核经过一系列α衰变和β衰变后，生成稳定的原子核，此过程中发生α衰变和β衰变的次数分别为（ ）
A．8，6 B．8，4 C．6，4 D．6，8
17．（2023·山东临沂·统考二模）自行车轮胎正常气压约为大气压强的4倍，一同学骑自行车上学时，发现自行车轮胎气压大约只有，于是用家里容积为的圆柱形打气筒给自行车轮胎充气。已知自行车轮胎的容积为，打气过程中气体温度不变，为使轮胎内气体的压强达到正常值，该同学至少要打气的次数为（ ）
A．16 B．20 C．24 D．36
18．（2023·山东临沂·统考二模）一定质量的理想气体从状态A经过状态B和C又回到状态A，其压强p随体积V变化的图线如图所示，其中A到B为等温过程，C到A为绝热过程。下列说法正确的是（ ）
A．A→B过程，气体从外界吸收热量
B．B→C过程，压缩气体气体温度升高
C．B→C过程，气体分子平均动能不变
D．C→A过程，气体分子平均动能不变
19．（2023·山东临沂·统考二模）如图所示，A、B、C是等边三角形的三个顶点，O为该三角形中心，在A点和B点分别固定一个电荷量均为q的正电荷，在O点固定某未知电荷后，C点的电场强度恰好为零。则O点处的电荷为（ ）
A．负电荷，电荷量为q
B．负电荷，电荷量为
C．正电荷，电荷量为q
D．正电荷，电荷量为
20．（2023·山东临沂·统考二模）在图示的双缝干涉实验中，光源S到缝的光程差为实验用光波波长的1.5倍，为连线中垂线与光屏的交点。光屏上点到的光程差为实验用光波波长的2.5倍。则处和处将分别呈现（ ）
A．亮条纹、暗条纹 B．亮条纹、亮条纹
C．暗条纹、亮条纹 D．暗条纹、暗条纹
21．（2023·山东临沂·统考二模）我国首颗超百Gbps容量的高通量地球静止轨道通信卫星中星26号于北京时间2023年2月23日在西昌卫星发射中心成功发射，该卫星将与中星16号、中星19号共同为用户提供高速的专网通信和卫星互联网接入等服务。中星26与某一椭圆轨道侦察卫星的运动轨迹以及某时刻所处位置、运行方向如图所示，两卫星的运行周期相同，两个轨道相交于A、B两点，CD连线过地心，E、D分别为侦察卫星的近地点和远地点。下列说法正确的是（ ）
A．E、D两点间距离为中星26号卫星轨道半径的2倍
B．侦察卫星从D点到A点过程中机械能逐渐增大
C．相等时间内中星26与地球的连线扫过的面积等于侦察卫星与地球的连线扫过的面积
D．中星26在C点线速度v1等于侦察卫星在D点线速度v2
22．（2023·山东临沂·统考二模）如图所示，一轻弹簧左端固定，右端连接一物块，置于粗糙的水平面上。开始时弹簧处于原长，现用一恒力F将物块由静止向右拉动直至弹簧弹性势能第一次达到最大。在此过程中，关于物块的速度v、物块的动能、弹簧的弹性势能、物块和弹簧的机械能E随时间t或位移x变化的图像，其中可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
23．（2023·山东临沂·统考二模）某军事兴趣小组在进行无人机战争模拟撞击训练中，无人机以的速度水平飞过地面A点正上方的位置时，收到操作员发出的指令，立即以的恒定加速度运动且恰好撞上A点。则无人机从收到指令到撞上A点所用时间为（ ）
A． B． C． D．
二、多选题
24．（2021·山东临沂·统考二模）如图所示，粗糙斜面底端有一固定挡板，轻弹簧一端与挡板相连，一滑块从斜面上某处由静止释放，滑块加速运动段时间后压缩弹簧，已知弹簧始终在弹性限度内，则（ ）
A．弹簧劲度系数越大，滑块的最大速度越大
B．弹簧劲度系数越大，滑块的最大速度越小
C．弹簧劲度系数越大，弹簧的最大弹性势能越大
D．弹簧劲度系数越大，弹簧的最大弹性势能越小
25．（2021·山东临沂·统考二模）学校实验室有一台教学用发电机，其所输出的交变电压如图甲所示，将其接在如图乙所示的理想变压器的a、b端，闭合开关s，三只相同灯泡均正常发光。下列说法中正确的是（ ）
A．变压器原、副线圈的匝数比为2：1
B．小灯泡的额定电压为9V
C．图甲所示的交变电压瞬时值表达式为
D．断开开关S，L1变暗、L2变亮
26．（2021·山东临沂·统考二模）在开展研究性学习活动中，某校同学来到一有微风的湖边通过钓鱼工具来观察振动和波：在其钓鱼过程中，他发现湖中钓鱼的浮标上下浮动。他根据所学知识认为浮标上下浮动可简化成竖直方向的简谐运动，他通过观测绘制出浮标的振动图像如图甲所示，接着他又根据湖面的波纹绘制出水的波动图像如图乙所示。假设图乙是一列沿x轴正方向传播的水波在t=0.5s时的波形图，图甲是图乙中离原点0~4m范围内某质点的振动图像，则下列说法正确的是（ ）
A．浮标上下振动的周期为T=2s
B．该列波的波速为v=2m/s
C．再经0.5秒x=4m处的质点到达波谷位置
D．图甲是x=2m处质点的振动图像
27．（2021·山东临沂·统考二模）如图所示，一根细绳的上端系在O点，下端系一个重球B，放在粗糙的斜面体A上。现用水平推力F向右推斜面体使之在光滑水平面上向右匀速运动一段距离，在细绳从如图所示位置到恰好与斜面平行的位置过程中（ ）
A．重球B做匀速圆周运动
B．重球B做变速圆周运动
C．F对A所做的功和B对A所做的功大小相等
D．A对B所做的功和B对A所做的功大小相等
28．（2022·山东临沂·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
29．（2022·山东临沂·统考二模）2022年3月23日，中国空间站“天宫课堂”第二课开讲。空间站轨道可简化为高度约400km的圆轨道，认为空间站绕地球做匀速圆周运动。在400km的高空也有非常稀薄的气体，为了维持空间站长期在轨道上做圆周运动，需要连续补充能量。下列说法中正确的是（ ）
A．如果不补充能量，系统的机械能将增大
B．如果不补充能量，空间站运行的角速度将变大
C．空间站的运行速度小于第一宇宙速度
D．空间站的运行速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间
30．（2022·山东临沂·统考二模）均匀介质中，波源位于xOy水平面的A（+2，0）点，从t=0时开始计时，波源开始沿垂直于xOy水平面的z轴（z轴正方向竖直向上）从z=0处开始做简谐运动，其振动函数为。经时间，在、区域中第二次形成如图所示波面分布图（实线表示波峰，虚线表示相邻的波谷）。xOy水平面上P点的坐标是（-4m，+8m）。下列说法正确的是（ ）
A．波的周期为0.20s
B．波的传播速度为10m/s
C．第二次形成图示中波面分布图的时间
D．t=1.25s时，P点受到的回复力方向为z轴正方向
31．（2022·山东临沂·统考二模）2022年4月15日哈佛-史密森天体物理学中心的科学家乔纳森·麦克道维尔推文表明：莫尼亚轨道上第一次出现中国卫星，该卫星曾在2021年工况异常。尽管乔纳森的描述中没有提及该卫星使用了何种引擎，但从轨道提升的描述来判断，几乎可以肯定是属于离子电推引擎，这是利用电场将处在等离子状态的“工质”加速后向后喷出而获得前进动力的一种发动机。这种引擎不需要燃料，也无污染物排放。引擎获得推力的原理如图所示，进入电离室的气体被电离成正离子，而后飘入电极A、B之间的匀强电场（离子初速度忽略不计），A、B间电压为U，使正离子加速形成离子束，在加速过程中引擎获得恒定的推力。单位时间内飘入的正离子数目N为定值，离子质量为m，电荷量为ne（其中n是正整数，e是元电荷），加速正离子束所消耗的功率为P，引擎获得的推力为F，下列说法正确的是（ ）
A．引擎获得的推力
B．引擎获得的推力
C．为提高能量的转换效率，要使尽量大，可以用质量大的离子
D．为提高能量的转换效率，要使尽量大，可以用带电量大的离子
32．（2022·山东临沂·统考二模）如图所示，轻弹簧放在倾角为的斜面体上，轻弹簧的下端与斜面底端的固定挡板连接，上端与斜面上点对齐。质量为的物块从斜面上的点由静止释放，物块下滑后，压缩弹簧至点时速度刚好为零，物块被反弹后滑到的中点时速度刚好为零，已知长为L，长为，重力加速度为，，，则（ ）
A．物块与斜面间的动摩擦因数为
B．弹簧具有的最大弹性势能为
C．物块最终静止在之间的某一位置
D．物块与弹簧作用过程中，向上运动和向下运动速度都是先增大后减小
33．（2023·山东临沂·统考二模）白鹤滩水电站是目前世界上在建规模最大、技术难度最高的水电工程，是我国实施“西电东送”的大国重器，建成后其发电量位居世界第二，仅次于三峡水电站，其采用的是特高压远距离输电方式。若保持输送电能总功率、输电距离不变的情况下，从原来的高压输电升级为的特高压输电，下列说法正确的是（ ）
A．若输电线不变，则输电线中的电流变为原来的10倍
B．若输电线不变，则输电线中的电流变为原来的
C．若输电线不变，则输电线上损失的功率变为原来的
D．若更换直径为原来输电线直径的同种材料制成的输电线，则输电线上损失的功率不变
34．（2023·山东临沂·统考二模）如图所示，、是振动情况完全相同的两个波源，它们的振动频率均为。P是两列波传播方向上的一个质点，、、时P刚好振动到波峰位置。已知、连线上相邻两振动加强点间的距离为，下列说法正确的是（ ）
A．波的传播速度为
B．波的传播速度为
C．时，P点刚好振动到波谷位置
D．时，P点刚好振动到波峰位置
35．（2023·山东临沂·统考二模）如图甲所示，左侧接有定值电阻的水平平行且足够长的粗糙导轨处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度，导轨间距。一质量、接入电路的阻值的金属棒在拉力F的作用下由静止开始从处沿导轨向右加速运动，金属棒的图像如图乙所示。若金属棒与导轨垂直且接触良好，与导轨间的动摩擦因数，导轨电阻不计，取，则金属棒从静止开始向右运动位移的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．通过电阻R的电荷量为
B．拉力F做的功为
C．导体棒产生的焦耳热为
D．所用的时间t一定大于
36．（2023·山东临沂·统考二模）如图所示，两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C，三者半径均为R。C的质量为m，A、B的质量都为，与地面的动摩擦因数均为。现用水平向右的力拉A，使A向右缓慢移动直至C降到地面，B一直保持静止，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。则从A开始移动直至C降到地面的过程中（ ）
A．A受到地面的摩擦力大小不变
B．A受到地面的摩擦力大小一直增大
C．A克服摩擦力做功为
D．A克服摩擦力做功为
参考答案：
1．D
【详解】A．由光路图可知，a光的偏折较大，a光的折射率大于b光的折射率，A错误；
B．根据
可知，a光折射率大，在同一种介质中速度较小，B错误；
C．a光的折射率大于b光的折射率，a光的频率大于b光的频率，根据
可知，a光的波长小于b光的波长，b光发生衍射现象更明显，C错误；
D．根据
可知，b光发生全反射的临界角更大，D正确；
故选D。
2．A
【详解】A.由题图可知，从Q1沿x轴到Q2电势始终降低，所以Q1与Q2连线上电场强度方向始终沿x轴正方向，则Q1带正电荷，Q2带负电荷，故A正确；
B.由于Q1和Q2之间电势零点的位置靠近Q，所以Q2的电荷量小于Q1的电荷量，故B错误；
C.P点电势为零，但电场强度不为零，故C错误；
D.负电荷从P1点移动到P点，电势能增大，故D错误。
故选A。
3．B
【详解】A．由于该双曲线为等温线，则气体在状态A、B时的分子平均动能相等,又由于气体为理想气体，则气体的分子势能可忽略不计，所以气体在状态A的内能一定等于在状态B的内能，选项A错误；
B．由题意可知,图线为等温曲线,由理想气体状态方程可得
由于C是常量，温度T保持不变，则pV为定值，则图中Rt△OAC和Rt△OBD的面积相等，选项B正确；
C．从状态A变化到状态B的过程中，气体的体积增大，气体对外界做功，由热力学第一定律得气体从外界吸收热量，又由于，则气体吸收的热量等于气体对外界所做的功，选项C错误；
D．从状态A变化到状态B的过程中气体的压强减小，则气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数减少，选项D错误。
故选B。
4．C
【详解】已知底部周长为3m，砂石堆的体积为
设圆锥体的底部圆的半径为
（π取3）
圆锥体的高为
圆锥体的底角正切为
对锥面上一粒沙粒分析，由沙粒静止可得
则有
ABD错误，C正确。
故选C。
5．B
【详解】
如图所示
线圈前进0L的过程中，切割磁感线的有效长度
2l=2Ltan=L
故感应电动势保持不变
对应感应电流
大小不变，沿逆时针方向。
当线圈前进L2L的过程中，切割磁感线的有效长度
则感应电动势的变化范围为
（）
对应感应电流
大小从均匀增加，到对应感应电流方向为顺时针方向，对比图像可知。
故选B。
6．A
【详解】根据万有引力定律可知，当A、B相距最近时，B对A的万有引力最大，此时A的运行轨道发生最大的偏离。设B绕太阳运行的周期为T′，则由题意可得
解得
设B绕太阳运行的圆轨道半径为R′，则根据开普勒第三定律有
解得
故选A。
7．D
【详解】由图可得
由得
对比可得
解得
故玩具车做初速度为，加速度为的匀加速直线运动，故选D。
故选D。
8．C
【详解】红外线中只有波长在0.76至14的范围内才能被捕捉，光子的能量与频率、波长关系为
代入数据可得能被捕捉的红外线能量范围为
由题图可知，当氢原子处于n=4的激发态，向低能级跃迁时，辐射的光子能量最小值为
才有光子能被捕获，若氢原子处于n=3的激发态，向低能级跃迁时，辐射的光子能量最小值为
辐射的光子均不能被捕获，故至少应使处于n=1的氢原子跃迁到n=4的能级，该提供的能量为
C正确。
故选C。
9．A
【详解】根据质量数守恒、电荷数守恒可知
是中子。
故选A。
10．D
【详解】A．频率由光源决定，不会改变频率，故A错误；
B．根据
，
可知，单色光a在真空中的波长是在棱镜中的1.5倍，故B错误；
C．此时入射角为45°，根据题意可知
临界角小于45°，所以此时为关状态，顺时针旋转两半圆柱棱镜，入射角变大，则发生全反射，出现“关”功能，故C错误；
D．根据C选项分析可知，逆时针旋转两半圆柱棱镜，入射角减小，不发生全反射，可实现“开”功能，故D正确。
故选D。
11．B
【详解】因为线框各边电阻均匀，ab边进入磁场后，ab相当于电源，则ab两端电势差为路端电压，即
由右手定则判断出感应电流方向沿逆时针方向，则a的电势高于b的电势，U为正；线框全部进入磁场后，线框中虽然感应电流为零，但ab两端仍有电势差，且U=U0，由右手定则判断可知，a的电势高于b的电势，U为正；ab边穿出磁场后，cd边切割磁感线，相当于电源，ab两端电压为
由右手定则知，a点的电势仍高于b的电势，U为正。
故选B。
12．C
【详解】A．雪坡与滑雪板之间的动摩擦因数，即
所以沿斜面方向有加速度，不可能沿初速度方向做匀速直线运动，故A错误；
B．因为有阻力，所以水平方向不是匀速运动，不是类平抛运动，故B错误；
CD．因为阻力与相对运动方向相反，当水平速度减为零后，最终会沿斜面做垂直于方向的匀加速直线运动，故C正确D错误。
故选C。
13．C
【详解】A．图像的斜率代表速度，所以a车的速度大小为
故A错误；
B．t=3s时直线a和曲线b刚好相切，速度相等，所以b的初速度为
解得
所以0-3s，b的位移为
所以初始时，b的位置坐标
t=0时，a车和b车的距离为
故B错误；
CD．t=2s时，b的速度
0-2s的位移
a的位移
所以b车比a车多行驶8m，t=2s时，a车在b车前方
故C正确D错误。
故选C。
14．A
【详解】A．小球在O点以上向下运动时
因从开始下滑到O点的过程中电场强度可能先增大后减小，则加速度先增大后减小；在O点时加速度为
在O点以下向下运动时
随场强先增大后减小，则加速度先减小后增大，故A正确；
B．因O点为零重力势能点，且沿斜面向下为正方向，则重力势能
即O点上方重力势能为正，O点下方重力势能为负，故B错误；
C．因从开始到O点，电场力做正功，则机械能增大；在O点以下向下运动时，电场力做负功，机械能减小，可知O点的机械能最大，故C错误；
D．由题意得O点电势最高，而负电荷在电势高的地方电势能小，则小球在O点的电势能最小， 故D错误。
故选A。
15．D
【详解】AB．因为物块m在木板上滑动的加速度为
是一定的，木板的加速度
当木块滑离木板时满足
则当只改变F，当F增大时，aM变大，则t减小，木板获得的速度
则木板获得速度不一定变大；根据
可知滑块获得速度变小，选项AB错误；
CD．若只改变M，当M增大时，aM变小，则t变大，则木板获得的速度
则木板获得速度不一定变大；根据
可知滑块获得速度变大，选项C错误，D正确。
故选D。
16．D
【详解】设要经过x次α衰变和y次β衰变，则有
有
m = 4x＋m－24
n = 2x－y＋n－4
解得
x = 6
y = 8
故选D。
17．B
【详解】打气过程气温不变，设打了n次，此时胎内气体压强为4p0，根据玻意耳定律有
解得
故选B。
18．A
【详解】A．A→B过程为等温变化，气体内能不变，由图知气体体积增大，外界对气体做正功，即
W＜0
由热力学第一定律有
可得
Q＞0
即气体从外界吸收热量，故A正确；
BC．B→C过程，等压变化，气体体积减小，根据
可知气体温度降低， 分子平均动能减小，故BC错误；
D．C→A过程，C到A为绝热过程，即
Q=0
由图可知，气体体积减小，气体对对外界做正功，即
W＞0
由热力学第一定律有
＞0
可知气体内能增大，温度升高，气体分子平均动能增大，故D错误。
故选A。
19．B
【详解】在A点和B点分别固定一个电荷量均为q的正电荷，它们两个在C点产生的场强大小为
方向由O指向C
在O点固定某未知电荷后，C点的电场强度恰好为零，则O点点电荷在C处产生的场强为
解得
“—”表点电荷带负电。
故选B。
20．C
【详解】光源S到缝的光程差为实验用光波波长的1.5倍，到处的光程一样，则光源S到处的光程差就等于光波波长的1.5倍，所以是暗条纹；光屏上点到的光程差为实验用光波波长的2.5倍，则光源S到处的光程差等于光波波长，所以为亮条纹。
故选C。
21．A
【详解】A．由题知，两卫星的运行周期相同，则根据开普勒第三定律可知
则
DE = 2r
A正确；
B．侦察卫星从D点到A点过程中只有万有引力做功，机械能守恒，B错误；
C．根据题意可知，中星26与椭圆轨道侦察卫星的运行周期都为T，由开普勒第三定律可知，中星26的轨道半径等于侦察卫星的半长轴，令相等时间为周期T，则中星26与地球的连线扫过的面积为圆的面积，侦察卫星与地球的连线扫过的面积为椭圆面积，由于圆的面积大于椭圆面积可知，相等时间内中星26与地球的连线扫过的面积大于侦察卫星与地球的连线扫过的面积，C错误；
D．以地球中心为圆心，过D点建一个辅助圆轨道，设该轨道的卫星的线速度为v3，则从侦察卫星轨道到辅助圆轨道要点火加速，则
v2 < v3
再根据，可知
v1 > v3 > v2
D错误。
故选A。
22．D
【详解】A．根据牛顿第二定律知
从原长到速度最大的过程中，弹力一直增大，加速度一直减小到0，所以速度增加得越来越缓慢，故A错误；
B．根据
可知，合力一直减小到零，故B错误；
C．机械能的增加量等于除重力和弹簧弹力以外的其他力做功，则
则E-x图像斜率不变，由此可知C错误；
D．从原长到速度最大的过程中，弹力的形变量大小等于位移，弹力方向不变，大小随位移均匀增大，则
由此可知D正确。
故选D。
23．C
【详解】水平方向上以初速度方向为正方向，竖直向下为正方向，则
竖直方向
水平方向
又
带入数据解得
故选C。
24．BD
【详解】AB．滑块的速度最大时，滑块受力平衡，设斜面夹角为，此时弹簧压缩量为x，有
可知k越大，x越小，由动能定理得
联立可得
即k越大，最大速度越小，故A错误， B正确；
CD．弹簧压缩量最大时，速度为零，则有
所以
故C错误，D正确。
故选BD。
25．AD
【详解】AB．当s闭合后，原线圈中等于灯泡的电流，副线圈中是灯泡和的电流之和，由于三只相同灯泡正常发光，所以有
根据
可知
由于输入电压
且
解得
故
故A正确，B错误；
C．由题意得图乙所示的交流电压瞬时值表达式为
故C错误；
D．断开开关s，负载电阻增大，副线圈电流减小，原线圈电流随之减小，则有灯泡变暗，两端的电压减小，由
原线圈两端电压增大，副线圈两端的电压也随之增大，灯变亮，故D正确。
故选AD。
26．ABD
【详解】A．由图甲可得周期
T=2s
故A正确；
B．由图乙可得波长λ=4m，故波速
故B正确；
C．再经0.5秒（即四分之一周期）x=4m处的质点到达波峰位置，故C错误；
D．由图甲可得t=0.5s时刻，质点在平衡位置向下振动；那么，根据波向右传播，由图乙可得：图甲所示振动和图乙中x=2m处质点振动相符，故D正确。
故选ABD。
27．BC
【详解】AB．小球B的线速度可以分解为水平方向的分速度与竖直方向的分速度，如图
球B做圆周运动，其线速度v球垂直绳，斜面对地速度v斜面水平向右，B相对斜面的速度v相对，满足关系
三者组成矢量三角形，如图所示，v斜面恒定，v相对方向不变，绳与竖直方向夹角变大（趋于平行斜面），可见v球先变小，垂直斜面时最小，因此重球做线速度减小的减速圆周运动，故A错误，B正确；
C．斜面体A做匀速运动，动能不变，外力对A所做的总功为零，则知水平推力F和小球B对A做功的大小相等，选项C正确；
D．斜面对B的弹力和B对斜面的弹力是一对作用力和反作用力，大小相等，斜面在弹力方向上的位移等于B在弹力方向上的位移．所以A对重球B的弹力所做的功与重球B对A弹力所做的功大小相等，一正一负；由于B与A间存在相对运动，A的位移与B的位移不相等，所以A对重球B的摩擦力所做的功与重球B对A的摩擦力所做的功大小是不相等的。所以A对重球B所做的总功与重球B对A所做的总功大小不等，选项D错误。
故选BC。
28．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。
29．BC
【详解】AB．如果不补充能量，克服阻力做功，系统的机械能将减小，轨道半径减小
角速度会变大，故A错误B正确；
CD．第一宇宙速度是最大的卫星环绕速度，所以空间站的运行速度小于第一宇宙速度，故C正确D错误。
故选BC。
30．BD
【详解】A．根据振动函数
得
则
故A错误；
B．观察波面图判断出波长
则传播速度为
故B正确；
C．由题意知波传到x=4m处需要的时间，且由振动函数知波源的起振方向向上，所以x=4m的质点从开始振动第二次到达波谷需要
即
即在、区域中第二次形成如图所示波面分布图时
故C错误；
D．由几何关系知，P点距离波源10m，即
振动从波源传播到P点时间是
则在1.2s~1.4s时间内，P点向z轴负方向振动，所以t=1.25s时，P点所受回复力方向为z轴正方向，故D正确。
故选BD。
31．AC
【详解】AB．电场对粒子加速
根据动量定理
其中
，
整理得
故A正确B错误；
CD．根据以上分析可知
要使尽量大，可以用质量大、带电量小即n小的离子，故C正确D错误。
故选AC。
32．ACD
【详解】A．物块从点静止释放到压缩弹簧至点再被反弹后滑到的中点的整个过程，根据动能定理可得
解得物块与斜面间的动摩擦因数为
A正确；
B．物块压缩弹簧至点时，弹簧的弹性势能最大，从到的过程，根据能量守恒定律可得
解得
B错误；
C．由于
可知物块每次被弹簧弹回后又继续向下压缩弹簧，由于摩擦力做功产生内能，使得每次压缩弹簧的压缩量越来越小，物块最终静止在之间的某一位置，C正确；
D．物块与弹簧作用过程中，向下运动时，弹力先小于重力做加速运动，后大于重力，做减速运动，向上运动时，弹力先大于重力做加速运动，后小于重力，做减速运动，可知向上运动和向下运动速度都是先增大后减小，D正确；
故选ACD。
33．BD
【详解】AB．保持输送电能总功率，则电功率有
输电电压U从原来的高压110kV升级为特高压1100kV，则升压变压器的原线圈的电流变为原来的，由变压器两端的电流关系
因匝数比不变，则输电线中的电流变为原来的，故A错误，B正确；
C．若输电线不变，输电线上损失的功率为
输电线中的电流变为原来的，则输电线上损失的功率变为原来的，故C错误；
D．若更换直径为原来输电线直径的同种材料制成的输电线，则输电线上损失的功率不变
故电阻变为原来的100倍，保持输送电能总功率、输电距离不变的情况下，从原来的高压输电升级为的特高压输电，输电线中的电流变为原来的，输电线上损失的功率为
故损失的功率不变，D正确。
故选BD。
34．BC
【详解】AB．如图所示
设Q1是、连线中点左侧第1个振动加强点，Q2是其左侧第2个振动加强点，Q2与Q1相距∆l，由振动减弱的条件，有
同理有
联立解得
即连线上相邻两振动加强点间的距离为，由题意
则
波的传播速度为
A错误，B正确；
CD．时，即经过的时间为
故从波峰经历半个周期，P点刚好振动到波谷位置，C正确，D错误。
故选BC。
35．ABD
【详解】由右手定则知金属棒中感应电流的方向为C→D，故A错误；
A．流过电阻的电荷量为
故A正确；
B．金属棒在运动为的过程中，克服摩擦力做功为
安培力的大小为
结合图像可知，安培力的大小与位移成正比，则金属棒克服安培力做功为
由动能定理得
解得
故B正确；
C．安培力做功转化为电路中的焦耳热，则电路中的焦耳热
导体棒产生的焦耳热为
C错误；
D．速度位移图像的斜率
得
则速度增大，金属棒的加速度也随之增大，速度时间图像的斜率增大，金属棒做加速增大的变加速运动，在相同时间内，达到相同速度时通过的位移小于匀加速运动的位移，平均速度小于匀加速运动的平均速度，即
则
D正确。
故选ABD。
36．AD
【详解】AB．现用水平向右的力拉A，使A向右缓慢移动直至C降到地面，根据对称性可知A和B受到地面的支持力大小相等，整个过程中将ABC整体，A受到地面的支持力为
则A受到地面的摩擦力大小为
保持不变，故A正确，B错误；
CD．初末状态图如图
由几何关系知A的位移为
所以摩擦力做功的大小为
故C错误，D正确。
故选AD。
山东省临沂市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·山东临沂·统考二模）在旅游景点经常见到人造彩虹，彩虹是太阳光射入球形水珠经折射、内反射、再折射后形成的，其光线传播路径如图所示，图中的圆面代表水珠过球心的截面，太阳光平行截面射入球形水珠后，最后出射光线a、b分别代表两种不同颜色的光线，则a、b两光相比较（ ）
A．水珠对a光的折射率小于对b光的折射率
B．在同一介质中，a光的传播速度大
C．分别照射同一狭缝，a光通过狭缝时的衍射现象更明显
D．从水中射入空气时，b光发生全反射的临界角更大
2．（2021·山东临沂·统考二模）在x轴上A、B两点处分别有点电荷Q1和Q2，A、B之间连线上各点的电势如图所示，取无穷远处电势为零，从图中可以看出（ ）
A．Q1和Q2是异种电荷
B．Q2的电荷量大于Q1的电荷量
C．P点的电场强度为零
D．负电荷从P1点移动到P点，电势能减小
3．（2021·山东临沂·统考二模）新冠肺炎疫情期间，某班级用于消毒的喷壶示意图如图甲所示。储气室内气体可视为理想气体，在喷液过程中储气室内温度保持不变，喷液全过程储气室内气体在P-V图像中的变化图线如图乙所示，A、B是双曲线上的两点。下列说法正确的是（ ）
A．气体在状态A的内能一定大于在状态B的内能
B．图中Rt△OAC和Rt△OBD的面积一定相等
C．气体从状态A变化到状态B的过程中，气体吸收的热量大于气体做的功
D．气体从状态A变化到状态B的过程中，气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数不变
4．（2021·山东临沂·统考二模）上高中的小王同学去其叔叔家的石料厂玩，发现了一个有趣的现象：在生产过程中砂石都会自然堆积成圆锥体，且在不断世堆积过程中，材料相同的砂石自然堆积成的圆锥体的最大底角都是相同的。为了快速估测出这些砂石堆的体积，小王利用62.5dm3的砂石自然堆积了一个小的砂石堆，测出其底部周长为3m。则砂石之间的动摩擦因数约为（取=3）（ ）
A．0.9 B．0.7 C．0.5 D．0.3
5．（2021·山东临沂·统考二模）某空间中存在一个有竖直边界的水平方向匀强磁场区域，现将一个等腰梯形闭合导线圈，从图示位置垂直于磁场方向匀速向右拉过这个区域，尺寸如图所示，能正确反映该过程线圈中感应电流随时间变化的图像是（ ）
A． B．
C． D．
6．（2021·山东临沂·统考二模）天文观测发现某行星A绕恒星做圆周运动，轨道半径为R，周期为T，但在观测中发现，其实际运行的轨道与圆轨道存在一些偏离，且每隔时间9T发生一次最大的偏离，天文学家认为形成这种现象的可能原因是该行星外侧还存在着一颗未知行星B。它对A的万有引力引起A行星轨道的偏离，假设其运行轨道与A在同一平面内，且与A的绕行方向相同，由此可推测未知行星B绕太阳运行的圆轨道半径为（ ）
A． B． C． D．
7．（2021·山东临沂·统考二模）为研究实验小车沿斜面向下运动的规律，某同学利用传感器得到实验小车从t≈0时刻开始计时的图像，如图所示，由此可知（ ）
A．玩具车做初速度大小为4m/s的匀加速直线运动
B．玩具车做匀加速直线运动，加速度的大小为0.5m/s2
C．玩具车做速度大小为2m/s的匀速直线运动
D．玩具车做匀加速直线运动，加速度的大小为1m/s2
8．（2021·山东临沂·统考二模）为了做好疫情防控工作，考试时工作人员利用红外线体温计对考生进行体温检测。红外线体温计的工作原理是：被测人员辐射的光线只有红外线可被捕捉，并转变成电信号，该信号再经换算转变为被测目标的温度值。图为氢原子能级示意图，已知普朗克常量为，光在真空中的速度为，元电荷。红外线中只有波长在0.76至14的范围内的才能被捕捉。要使氢原子辐射出的光子可被红外线体温计捕捉，最少应给处于n=1的氢原子提供的能量为（ ）
A．2.55eV B．12.09eV C．12.75eV D．10.20eV
9．（2022·山东临沂·统考二模）自1932年，英国科学家J。Chadwick发现中子以来，人类便开启了人工合成超重新元素的大门。在我国，中科院近代物理研究所利用重离子加速器将原子核加速后轰击原子核，成功合成了超重元素，除了合成了Bh外，还生成了一种粒子，则该粒子是（ ）
A．中子 B．质子 C．电子 D．氨核
10．（2022·山东临沂·统考二模）一种“光开关”如图虚框区域所示，其主要部件由两个相距非常近的截面为半圆形的圆柱棱镜构成，两半圆柱棱镜可以绕圆心O点旋转。单色光a从左侧沿半径射向半圆柱棱镜的圆心O，若光线能从右侧射出，则为“开”，否则为“关”，已知棱镜对a的折射率为1.5，光a与半圆柱棱镜的直径MN夹角为45°。下列说法正确的是（ ）
A．单色光a在棱镜中的频率是在真空中的1.5倍
B．单色光a在棱镜中的波长是在真空中的1.5倍
C．顺时针旋转两半圆柱棱镜可实现“开”功能
D．逆时针旋转两半圆柱棱镜可实现“开”功能
11．（2022·山东临沂·统考二模）如图所示，由粗细均匀的电阻丝制成的边长为l的正方形线框abcd，其总电阻为R，现使线框以水平向右的速度匀速穿过一宽度为2l、磁感应强度为B的匀强磁场区域，整个过程中ab、cd两边始终保持与磁场边界平行。令线框的ab边刚好与磁场左边界重合时t=0，。线框中a、b两点间电势差随线框ab边的位移x变化的图像正确的是（ ）
A． B．
C． D．
12．（2022·山东临沂·统考二模）如图所示，在一个足够大、表面平坦的雪坡顶端，有一个小孩坐在滑雪板上。给他一个大小为的水平初速度使其运动。若雪坡与滑雪板之间的动摩擦因数，不计空气阻力，则小孩（ ）
A．沿初速度方向做匀速直线运动
B．做类平抛运动
C．最终会沿斜面做垂直于方向的匀加速直线运动
D．最终会沿斜面做与方向保持小于90°角的加速直线运动
13．（2022·山东临沂·统考二模）在平直公路上行驶的a车和b车，其位置-时间图像分别为图中直线a和曲线b，已知b车的加速度恒定且，t=3s时直线a和曲线b刚好相切。下列说法正确的是（ ）
A．a车的速度大小为 B．t=0时，a车和b车的距离为7m
C．t=2s时，a车在b车前方1m处 D．0-2s内，b车比a车多行驶6m
14．（2022·山东临沂·统考二模）如图所示，光滑斜面上等高处固定着两个等量正电荷，两电荷连线的中垂线上有一带负电的小球。现将小球由静止释放，取两电荷连线中点为坐标原点O，以此连线中垂线沿斜面向下为正方向，取无限远处电势为零，设小球在O点重力势能为零，则小球运动过程中加速度a、重力势能、机械能E、电势能随位置x变化的关系图像可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
15．（2022·山东临沂·统考二模）如图所示，质量为M的木板放在光滑的水平面上，上面放一个质量为m的小滑块，滑块和木板之间的动摩擦因数是，现用恒定的水平拉力F作用在木板上，使二者发生相对运动，改变拉力F或者木板质量M的大小，当二者分离时（ ）
A．若只改变F，当F增大时，木板获得的速度增大
B．若只改变F，当F增大时，滑块获得的速度增大
C．若只改变M，当M增大时，木板获得的速度增大
D．若只改变M，当M增大时，滑块获得的速度增大
16．（2023·山东临沂·统考二模）一放射性元素的原子核经过一系列α衰变和β衰变后，生成稳定的原子核，此过程中发生α衰变和β衰变的次数分别为（ ）
A．8，6 B．8，4 C．6，4 D．6，8
17．（2023·山东临沂·统考二模）自行车轮胎正常气压约为大气压强的4倍，一同学骑自行车上学时，发现自行车轮胎气压大约只有，于是用家里容积为的圆柱形打气筒给自行车轮胎充气。已知自行车轮胎的容积为，打气过程中气体温度不变，为使轮胎内气体的压强达到正常值，该同学至少要打气的次数为（ ）
A．16 B．20 C．24 D．36
18．（2023·山东临沂·统考二模）一定质量的理想气体从状态A经过状态B和C又回到状态A，其压强p随体积V变化的图线如图所示，其中A到B为等温过程，C到A为绝热过程。下列说法正确的是（ ）
A．A→B过程，气体从外界吸收热量
B．B→C过程，压缩气体气体温度升高
C．B→C过程，气体分子平均动能不变
D．C→A过程，气体分子平均动能不变
19．（2023·山东临沂·统考二模）如图所示，A、B、C是等边三角形的三个顶点，O为该三角形中心，在A点和B点分别固定一个电荷量均为q的正电荷，在O点固定某未知电荷后，C点的电场强度恰好为零。则O点处的电荷为（ ）
A．负电荷，电荷量为q
B．负电荷，电荷量为
C．正电荷，电荷量为q
D．正电荷，电荷量为
20．（2023·山东临沂·统考二模）在图示的双缝干涉实验中，光源S到缝的光程差为实验用光波波长的1.5倍，为连线中垂线与光屏的交点。光屏上点到的光程差为实验用光波波长的2.5倍。则处和处将分别呈现（ ）
A．亮条纹、暗条纹 B．亮条纹、亮条纹
C．暗条纹、亮条纹 D．暗条纹、暗条纹
21．（2023·山东临沂·统考二模）我国首颗超百Gbps容量的高通量地球静止轨道通信卫星中星26号于北京时间2023年2月23日在西昌卫星发射中心成功发射，该卫星将与中星16号、中星19号共同为用户提供高速的专网通信和卫星互联网接入等服务。中星26与某一椭圆轨道侦察卫星的运动轨迹以及某时刻所处位置、运行方向如图所示，两卫星的运行周期相同，两个轨道相交于A、B两点，CD连线过地心，E、D分别为侦察卫星的近地点和远地点。下列说法正确的是（ ）
A．E、D两点间距离为中星26号卫星轨道半径的2倍
B．侦察卫星从D点到A点过程中机械能逐渐增大
C．相等时间内中星26与地球的连线扫过的面积等于侦察卫星与地球的连线扫过的面积
D．中星26在C点线速度v1等于侦察卫星在D点线速度v2
22．（2023·山东临沂·统考二模）如图所示，一轻弹簧左端固定，右端连接一物块，置于粗糙的水平面上。开始时弹簧处于原长，现用一恒力F将物块由静止向右拉动直至弹簧弹性势能第一次达到最大。在此过程中，关于物块的速度v、物块的动能、弹簧的弹性势能、物块和弹簧的机械能E随时间t或位移x变化的图像，其中可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
23．（2023·山东临沂·统考二模）某军事兴趣小组在进行无人机战争模拟撞击训练中，无人机以的速度水平飞过地面A点正上方的位置时，收到操作员发出的指令，立即以的恒定加速度运动且恰好撞上A点。则无人机从收到指令到撞上A点所用时间为（ ）
A． B． C． D．
二、多选题
24．（2021·山东临沂·统考二模）如图所示，粗糙斜面底端有一固定挡板，轻弹簧一端与挡板相连，一滑块从斜面上某处由静止释放，滑块加速运动段时间后压缩弹簧，已知弹簧始终在弹性限度内，则（ ）
A．弹簧劲度系数越大，滑块的最大速度越大
B．弹簧劲度系数越大，滑块的最大速度越小
C．弹簧劲度系数越大，弹簧的最大弹性势能越大
D．弹簧劲度系数越大，弹簧的最大弹性势能越小
25．（2021·山东临沂·统考二模）学校实验室有一台教学用发电机，其所输出的交变电压如图甲所示，将其接在如图乙所示的理想变压器的a、b端，闭合开关s，三只相同灯泡均正常发光。下列说法中正确的是（ ）
A．变压器原、副线圈的匝数比为2：1
B．小灯泡的额定电压为9V
C．图甲所示的交变电压瞬时值表达式为
D．断开开关S，L1变暗、L2变亮
26．（2021·山东临沂·统考二模）在开展研究性学习活动中，某校同学来到一有微风的湖边通过钓鱼工具来观察振动和波：在其钓鱼过程中，他发现湖中钓鱼的浮标上下浮动。他根据所学知识认为浮标上下浮动可简化成竖直方向的简谐运动，他通过观测绘制出浮标的振动图像如图甲所示，接着他又根据湖面的波纹绘制出水的波动图像如图乙所示。假设图乙是一列沿x轴正方向传播的水波在t=0.5s时的波形图，图甲是图乙中离原点0~4m范围内某质点的振动图像，则下列说法正确的是（ ）
A．浮标上下振动的周期为T=2s
B．该列波的波速为v=2m/s
C．再经0.5秒x=4m处的质点到达波谷位置
D．图甲是x=2m处质点的振动图像
27．（2021·山东临沂·统考二模）如图所示，一根细绳的上端系在O点，下端系一个重球B，放在粗糙的斜面体A上。现用水平推力F向右推斜面体使之在光滑水平面上向右匀速运动一段距离，在细绳从如图所示位置到恰好与斜面平行的位置过程中（ ）
A．重球B做匀速圆周运动
B．重球B做变速圆周运动
C．F对A所做的功和B对A所做的功大小相等
D．A对B所做的功和B对A所做的功大小相等
28．（2022·山东临沂·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
29．（2022·山东临沂·统考二模）2022年3月23日，中国空间站“天宫课堂”第二课开讲。空间站轨道可简化为高度约400km的圆轨道，认为空间站绕地球做匀速圆周运动。在400km的高空也有非常稀薄的气体，为了维持空间站长期在轨道上做圆周运动，需要连续补充能量。下列说法中正确的是（ ）
A．如果不补充能量，系统的机械能将增大
B．如果不补充能量，空间站运行的角速度将变大
C．空间站的运行速度小于第一宇宙速度
D．空间站的运行速度介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间
30．（2022·山东临沂·统考二模）均匀介质中，波源位于xOy水平面的A（+2，0）点，从t=0时开始计时，波源开始沿垂直于xOy水平面的z轴（z轴正方向竖直向上）从z=0处开始做简谐运动，其振动函数为。经时间，在、区域中第二次形成如图所示波面分布图（实线表示波峰，虚线表示相邻的波谷）。xOy水平面上P点的坐标是（-4m，+8m）。下列说法正确的是（ ）
A．波的周期为0.20s
B．波的传播速度为10m/s
C．第二次形成图示中波面分布图的时间
D．t=1.25s时，P点受到的回复力方向为z轴正方向
31．（2022·山东临沂·统考二模）2022年4月15日哈佛-史密森天体物理学中心的科学家乔纳森·麦克道维尔推文表明：莫尼亚轨道上第一次出现中国卫星，该卫星曾在2021年工况异常。尽管乔纳森的描述中没有提及该卫星使用了何种引擎，但从轨道提升的描述来判断，几乎可以肯定是属于离子电推引擎，这是利用电场将处在等离子状态的“工质”加速后向后喷出而获得前进动力的一种发动机。这种引擎不需要燃料，也无污染物排放。引擎获得推力的原理如图所示，进入电离室的气体被电离成正离子，而后飘入电极A、B之间的匀强电场（离子初速度忽略不计），A、B间电压为U，使正离子加速形成离子束，在加速过程中引擎获得恒定的推力。单位时间内飘入的正离子数目N为定值，离子质量为m，电荷量为ne（其中n是正整数，e是元电荷），加速正离子束所消耗的功率为P，引擎获得的推力为F，下列说法正确的是（ ）
A．引擎获得的推力
B．引擎获得的推力
C．为提高能量的转换效率，要使尽量大，可以用质量大的离子
D．为提高能量的转换效率，要使尽量大，可以用带电量大的离子
32．（2022·山东临沂·统考二模）如图所示，轻弹簧放在倾角为的斜面体上，轻弹簧的下端与斜面底端的固定挡板连接，上端与斜面上点对齐。质量为的物块从斜面上的点由静止释放，物块下滑后，压缩弹簧至点时速度刚好为零，物块被反弹后滑到的中点时速度刚好为零，已知长为L，长为，重力加速度为，，，则（ ）
A．物块与斜面间的动摩擦因数为
B．弹簧具有的最大弹性势能为
C．物块最终静止在之间的某一位置
D．物块与弹簧作用过程中，向上运动和向下运动速度都是先增大后减小
33．（2023·山东临沂·统考二模）白鹤滩水电站是目前世界上在建规模最大、技术难度最高的水电工程，是我国实施“西电东送”的大国重器，建成后其发电量位居世界第二，仅次于三峡水电站，其采用的是特高压远距离输电方式。若保持输送电能总功率、输电距离不变的情况下，从原来的高压输电升级为的特高压输电，下列说法正确的是（ ）
A．若输电线不变，则输电线中的电流变为原来的10倍
B．若输电线不变，则输电线中的电流变为原来的
C．若输电线不变，则输电线上损失的功率变为原来的
D．若更换直径为原来输电线直径的同种材料制成的输电线，则输电线上损失的功率不变
34．（2023·山东临沂·统考二模）如图所示，、是振动情况完全相同的两个波源，它们的振动频率均为。P是两列波传播方向上的一个质点，、、时P刚好振动到波峰位置。已知、连线上相邻两振动加强点间的距离为，下列说法正确的是（ ）
A．波的传播速度为
B．波的传播速度为
C．时，P点刚好振动到波谷位置
D．时，P点刚好振动到波峰位置
35．（2023·山东临沂·统考二模）如图甲所示，左侧接有定值电阻的水平平行且足够长的粗糙导轨处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度，导轨间距。一质量、接入电路的阻值的金属棒在拉力F的作用下由静止开始从处沿导轨向右加速运动，金属棒的图像如图乙所示。若金属棒与导轨垂直且接触良好，与导轨间的动摩擦因数，导轨电阻不计，取，则金属棒从静止开始向右运动位移的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．通过电阻R的电荷量为
B．拉力F做的功为
C．导体棒产生的焦耳热为
D．所用的时间t一定大于
36．（2023·山东临沂·统考二模）如图所示，两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C，三者半径均为R。C的质量为m，A、B的质量都为，与地面的动摩擦因数均为。现用水平向右的力拉A，使A向右缓慢移动直至C降到地面，B一直保持静止，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。则从A开始移动直至C降到地面的过程中（ ）
A．A受到地面的摩擦力大小不变
B．A受到地面的摩擦力大小一直增大
C．A克服摩擦力做功为
D．A克服摩擦力做功为
参考答案：
1．D
【详解】A．由光路图可知，a光的偏折较大，a光的折射率大于b光的折射率，A错误；
B．根据
可知，a光折射率大，在同一种介质中速度较小，B错误；
C．a光的折射率大于b光的折射率，a光的频率大于b光的频率，根据
可知，a光的波长小于b光的波长，b光发生衍射现象更明显，C错误；
D．根据
可知，b光发生全反射的临界角更大，D正确；
故选D。
2．A
【详解】A.由题图可知，从Q1沿x轴到Q2电势始终降低，所以Q1与Q2连线上电场强度方向始终沿x轴正方向，则Q1带正电荷，Q2带负电荷，故A正确；
B.由于Q1和Q2之间电势零点的位置靠近Q，所以Q2的电荷量小于Q1的电荷量，故B错误；
C.P点电势为零，但电场强度不为零，故C错误；
D.负电荷从P1点移动到P点，电势能增大，故D错误。
故选A。
3．B
【详解】A．由于该双曲线为等温线，则气体在状态A、B时的分子平均动能相等,又由于气体为理想气体，则气体的分子势能可忽略不计，所以气体在状态A的内能一定等于在状态B的内能，选项A错误；
B．由题意可知,图线为等温曲线,由理想气体状态方程可得
由于C是常量，温度T保持不变，则pV为定值，则图中Rt△OAC和Rt△OBD的面积相等，选项B正确；
C．从状态A变化到状态B的过程中，气体的体积增大，气体对外界做功，由热力学第一定律得气体从外界吸收热量，又由于，则气体吸收的热量等于气体对外界所做的功，选项C错误；
D．从状态A变化到状态B的过程中气体的压强减小，则气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数减少，选项D错误。
故选B。
4．C
【详解】已知底部周长为3m，砂石堆的体积为
设圆锥体的底部圆的半径为
（π取3）
圆锥体的高为
圆锥体的底角正切为
对锥面上一粒沙粒分析，由沙粒静止可得
则有
ABD错误，C正确。
故选C。
5．B
【详解】
如图所示
线圈前进0L的过程中，切割磁感线的有效长度
2l=2Ltan=L
故感应电动势保持不变
对应感应电流
大小不变，沿逆时针方向。
当线圈前进L2L的过程中，切割磁感线的有效长度
则感应电动势的变化范围为
（）
对应感应电流
大小从均匀增加，到对应感应电流方向为顺时针方向，对比图像可知。
故选B。
6．A
【详解】根据万有引力定律可知，当A、B相距最近时，B对A的万有引力最大，此时A的运行轨道发生最大的偏离。设B绕太阳运行的周期为T′，则由题意可得
解得
设B绕太阳运行的圆轨道半径为R′，则根据开普勒第三定律有
解得
故选A。
7．D
【详解】由图可得
由得
对比可得
解得
故玩具车做初速度为，加速度为的匀加速直线运动，故选D。
故选D。
8．C
【详解】红外线中只有波长在0.76至14的范围内才能被捕捉，光子的能量与频率、波长关系为
代入数据可得能被捕捉的红外线能量范围为
由题图可知，当氢原子处于n=4的激发态，向低能级跃迁时，辐射的光子能量最小值为
才有光子能被捕获，若氢原子处于n=3的激发态，向低能级跃迁时，辐射的光子能量最小值为
辐射的光子均不能被捕获，故至少应使处于n=1的氢原子跃迁到n=4的能级，该提供的能量为
C正确。
故选C。
9．A
【详解】根据质量数守恒、电荷数守恒可知
是中子。
故选A。
10．D
【详解】A．频率由光源决定，不会改变频率，故A错误；
B．根据
，
可知，单色光a在真空中的波长是在棱镜中的1.5倍，故B错误；
C．此时入射角为45°，根据题意可知
临界角小于45°，所以此时为关状态，顺时针旋转两半圆柱棱镜，入射角变大，则发生全反射，出现“关”功能，故C错误；
D．根据C选项分析可知，逆时针旋转两半圆柱棱镜，入射角减小，不发生全反射，可实现“开”功能，故D正确。
故选D。
11．B
【详解】因为线框各边电阻均匀，ab边进入磁场后，ab相当于电源，则ab两端电势差为路端电压，即
由右手定则判断出感应电流方向沿逆时针方向，则a的电势高于b的电势，U为正；线框全部进入磁场后，线框中虽然感应电流为零，但ab两端仍有电势差，且U=U0，由右手定则判断可知，a的电势高于b的电势，U为正；ab边穿出磁场后，cd边切割磁感线，相当于电源，ab两端电压为
由右手定则知，a点的电势仍高于b的电势，U为正。
故选B。
12．C
【详解】A．雪坡与滑雪板之间的动摩擦因数，即
所以沿斜面方向有加速度，不可能沿初速度方向做匀速直线运动，故A错误；
B．因为有阻力，所以水平方向不是匀速运动，不是类平抛运动，故B错误；
CD．因为阻力与相对运动方向相反，当水平速度减为零后，最终会沿斜面做垂直于方向的匀加速直线运动，故C正确D错误。
故选C。
13．C
【详解】A．图像的斜率代表速度，所以a车的速度大小为
故A错误；
B．t=3s时直线a和曲线b刚好相切，速度相等，所以b的初速度为
解得
所以0-3s，b的位移为
所以初始时，b的位置坐标
t=0时，a车和b车的距离为
故B错误；
CD．t=2s时，b的速度
0-2s的位移
a的位移
所以b车比a车多行驶8m，t=2s时，a车在b车前方
故C正确D错误。
故选C。
14．A
【详解】A．小球在O点以上向下运动时
因从开始下滑到O点的过程中电场强度可能先增大后减小，则加速度先增大后减小；在O点时加速度为
在O点以下向下运动时
随场强先增大后减小，则加速度先减小后增大，故A正确；
B．因O点为零重力势能点，且沿斜面向下为正方向，则重力势能
即O点上方重力势能为正，O点下方重力势能为负，故B错误；
C．因从开始到O点，电场力做正功，则机械能增大；在O点以下向下运动时，电场力做负功，机械能减小，可知O点的机械能最大，故C错误；
D．由题意得O点电势最高，而负电荷在电势高的地方电势能小，则小球在O点的电势能最小， 故D错误。
故选A。
15．D
【详解】AB．因为物块m在木板上滑动的加速度为
是一定的，木板的加速度
当木块滑离木板时满足
则当只改变F，当F增大时，aM变大，则t减小，木板获得的速度
则木板获得速度不一定变大；根据
可知滑块获得速度变小，选项AB错误；
CD．若只改变M，当M增大时，aM变小，则t变大，则木板获得的速度
则木板获得速度不一定变大；根据
可知滑块获得速度变大，选项C错误，D正确。
故选D。
16．D
【详解】设要经过x次α衰变和y次β衰变，则有
有
m = 4x＋m－24
n = 2x－y＋n－4
解得
x = 6
y = 8
故选D。
17．B
【详解】打气过程气温不变，设打了n次，此时胎内气体压强为4p0，根据玻意耳定律有
解得
故选B。
18．A
【详解】A．A→B过程为等温变化，气体内能不变，由图知气体体积增大，外界对气体做正功，即
W＜0
由热力学第一定律有
可得
Q＞0
即气体从外界吸收热量，故A正确；
BC．B→C过程，等压变化，气体体积减小，根据
可知气体温度降低， 分子平均动能减小，故BC错误；
D．C→A过程，C到A为绝热过程，即
Q=0
由图可知，气体体积减小，气体对对外界做正功，即
W＞0
由热力学第一定律有
＞0
可知气体内能增大，温度升高，气体分子平均动能增大，故D错误。
故选A。
19．B
【详解】在A点和B点分别固定一个电荷量均为q的正电荷，它们两个在C点产生的场强大小为
方向由O指向C
在O点固定某未知电荷后，C点的电场强度恰好为零，则O点点电荷在C处产生的场强为
解得
“—”表点电荷带负电。
故选B。
20．C
【详解】光源S到缝的光程差为实验用光波波长的1.5倍，到处的光程一样，则光源S到处的光程差就等于光波波长的1.5倍，所以是暗条纹；光屏上点到的光程差为实验用光波波长的2.5倍，则光源S到处的光程差等于光波波长，所以为亮条纹。
故选C。
21．A
【详解】A．由题知，两卫星的运行周期相同，则根据开普勒第三定律可知
则
DE = 2r
A正确；
B．侦察卫星从D点到A点过程中只有万有引力做功，机械能守恒，B错误；
C．根据题意可知，中星26与椭圆轨道侦察卫星的运行周期都为T，由开普勒第三定律可知，中星26的轨道半径等于侦察卫星的半长轴，令相等时间为周期T，则中星26与地球的连线扫过的面积为圆的面积，侦察卫星与地球的连线扫过的面积为椭圆面积，由于圆的面积大于椭圆面积可知，相等时间内中星26与地球的连线扫过的面积大于侦察卫星与地球的连线扫过的面积，C错误；
D．以地球中心为圆心，过D点建一个辅助圆轨道，设该轨道的卫星的线速度为v3，则从侦察卫星轨道到辅助圆轨道要点火加速，则
v2 < v3
再根据，可知
v1 > v3 > v2
D错误。
故选A。
22．D
【详解】A．根据牛顿第二定律知
从原长到速度最大的过程中，弹力一直增大，加速度一直减小到0，所以速度增加得越来越缓慢，故A错误；
B．根据
可知，合力一直减小到零，故B错误；
C．机械能的增加量等于除重力和弹簧弹力以外的其他力做功，则
则E-x图像斜率不变，由此可知C错误；
D．从原长到速度最大的过程中，弹力的形变量大小等于位移，弹力方向不变，大小随位移均匀增大，则
由此可知D正确。
故选D。
23．C
【详解】水平方向上以初速度方向为正方向，竖直向下为正方向，则
竖直方向
水平方向
又
带入数据解得
故选C。
24．BD
【详解】AB．滑块的速度最大时，滑块受力平衡，设斜面夹角为，此时弹簧压缩量为x，有
可知k越大，x越小，由动能定理得
联立可得
即k越大，最大速度越小，故A错误， B正确；
CD．弹簧压缩量最大时，速度为零，则有
所以
故C错误，D正确。
故选BD。
25．AD
【详解】AB．当s闭合后，原线圈中等于灯泡的电流，副线圈中是灯泡和的电流之和，由于三只相同灯泡正常发光，所以有
根据
可知
由于输入电压
且
解得
故
故A正确，B错误；
C．由题意得图乙所示的交流电压瞬时值表达式为
故C错误；
D．断开开关s，负载电阻增大，副线圈电流减小，原线圈电流随之减小，则有灯泡变暗，两端的电压减小，由
原线圈两端电压增大，副线圈两端的电压也随之增大，灯变亮，故D正确。
故选AD。
26．ABD
【详解】A．由图甲可得周期
T=2s
故A正确；
B．由图乙可得波长λ=4m，故波速
故B正确；
C．再经0.5秒（即四分之一周期）x=4m处的质点到达波峰位置，故C错误；
D．由图甲可得t=0.5s时刻，质点在平衡位置向下振动；那么，根据波向右传播，由图乙可得：图甲所示振动和图乙中x=2m处质点振动相符，故D正确。
故选ABD。
27．BC
【详解】AB．小球B的线速度可以分解为水平方向的分速度与竖直方向的分速度，如图
球B做圆周运动，其线速度v球垂直绳，斜面对地速度v斜面水平向右，B相对斜面的速度v相对，满足关系
三者组成矢量三角形，如图所示，v斜面恒定，v相对方向不变，绳与竖直方向夹角变大（趋于平行斜面），可见v球先变小，垂直斜面时最小，因此重球做线速度减小的减速圆周运动，故A错误，B正确；
C．斜面体A做匀速运动，动能不变，外力对A所做的总功为零，则知水平推力F和小球B对A做功的大小相等，选项C正确；
D．斜面对B的弹力和B对斜面的弹力是一对作用力和反作用力，大小相等，斜面在弹力方向上的位移等于B在弹力方向上的位移．所以A对重球B的弹力所做的功与重球B对A弹力所做的功大小相等，一正一负；由于B与A间存在相对运动，A的位移与B的位移不相等，所以A对重球B的摩擦力所做的功与重球B对A的摩擦力所做的功大小是不相等的。所以A对重球B所做的总功与重球B对A所做的总功大小不等，选项D错误。
故选BC。
28．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。
29．BC
【详解】AB．如果不补充能量，克服阻力做功，系统的机械能将减小，轨道半径减小
角速度会变大，故A错误B正确；
CD．第一宇宙速度是最大的卫星环绕速度，所以空间站的运行速度小于第一宇宙速度，故C正确D错误。
故选BC。
30．BD
【详解】A．根据振动函数
得
则
故A错误；
B．观察波面图判断出波长
则传播速度为
故B正确；
C．由题意知波传到x=4m处需要的时间，且由振动函数知波源的起振方向向上，所以x=4m的质点从开始振动第二次到达波谷需要
即
即在、区域中第二次形成如图所示波面分布图时
故C错误；
D．由几何关系知，P点距离波源10m，即
振动从波源传播到P点时间是
则在1.2s~1.4s时间内，P点向z轴负方向振动，所以t=1.25s时，P点所受回复力方向为z轴正方向，故D正确。
故选BD。
31．AC
【详解】AB．电场对粒子加速
根据动量定理
其中
，
整理得
故A正确B错误；
CD．根据以上分析可知
要使尽量大，可以用质量大、带电量小即n小的离子，故C正确D错误。
故选AC。
32．ACD
【详解】A．物块从点静止释放到压缩弹簧至点再被反弹后滑到的中点的整个过程，根据动能定理可得
解得物块与斜面间的动摩擦因数为
A正确；
B．物块压缩弹簧至点时，弹簧的弹性势能最大，从到的过程，根据能量守恒定律可得
解得
B错误；
C．由于
可知物块每次被弹簧弹回后又继续向下压缩弹簧，由于摩擦力做功产生内能，使得每次压缩弹簧的压缩量越来越小，物块最终静止在之间的某一位置，C正确；
D．物块与弹簧作用过程中，向下运动时，弹力先小于重力做加速运动，后大于重力，做减速运动，向上运动时，弹力先大于重力做加速运动，后小于重力，做减速运动，可知向上运动和向下运动速度都是先增大后减小，D正确；
故选ACD。
33．BD
【详解】AB．保持输送电能总功率，则电功率有
输电电压U从原来的高压110kV升级为特高压1100kV，则升压变压器的原线圈的电流变为原来的，由变压器两端的电流关系
因匝数比不变，则输电线中的电流变为原来的，故A错误，B正确；
C．若输电线不变，输电线上损失的功率为
输电线中的电流变为原来的，则输电线上损失的功率变为原来的，故C错误；
D．若更换直径为原来输电线直径的同种材料制成的输电线，则输电线上损失的功率不变
故电阻变为原来的100倍，保持输送电能总功率、输电距离不变的情况下，从原来的高压输电升级为的特高压输电，输电线中的电流变为原来的，输电线上损失的功率为
故损失的功率不变，D正确。
故选BD。
34．BC
【详解】AB．如图所示
设Q1是、连线中点左侧第1个振动加强点，Q2是其左侧第2个振动加强点，Q2与Q1相距∆l，由振动减弱的条件，有
同理有
联立解得
即连线上相邻两振动加强点间的距离为，由题意
则
波的传播速度为
A错误，B正确；
CD．时，即经过的时间为
故从波峰经历半个周期，P点刚好振动到波谷位置，C正确，D错误。
故选BC。
35．ABD
【详解】由右手定则知金属棒中感应电流的方向为C→D，故A错误；
A．流过电阻的电荷量为
故A正确；
B．金属棒在运动为的过程中，克服摩擦力做功为
安培力的大小为
结合图像可知，安培力的大小与位移成正比，则金属棒克服安培力做功为
由动能定理得
解得
故B正确；
C．安培力做功转化为电路中的焦耳热，则电路中的焦耳热
导体棒产生的焦耳热为
C错误；
D．速度位移图像的斜率
得
则速度增大，金属棒的加速度也随之增大，速度时间图像的斜率增大，金属棒做加速增大的变加速运动，在相同时间内，达到相同速度时通过的位移小于匀加速运动的位移，平均速度小于匀加速运动的平均速度，即
则
D正确。
故选ABD。
36．AD
【详解】AB．现用水平向右的力拉A，使A向右缓慢移动直至C降到地面，根据对称性可知A和B受到地面的支持力大小相等，整个过程中将ABC整体，A受到地面的支持力为
则A受到地面的摩擦力大小为
保持不变，故A正确，B错误；
CD．初末状态图如图
由几何关系知A的位移为
所以摩擦力做功的大小为
故C错误，D正确。
故选AD。
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山东省淄博市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： 这是一份山东省淄博市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40页。试卷主要包含了单选题，多选题等内容，欢迎下载使用。
