山东省各地区2023年高考物理模拟（二模）题按题型分类汇编-01选择题（单选题）2

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山东省各地区2023年高考物理模拟（二模）题按题型分类汇编-01选择题（单选题）2

一、单选题
1．（2023·山东济宁·统考二模）核潜艇以核反应堆作动力源，其中一种核反应方程是，生成物X、的比结合能分别为8.7MeV、8.4MeV，下列说法正确的是（　　）
A．该反应是核聚变反应 B．X比更稳定
C．X的质子数与中子数相等 D．X的结合能比的结合能大
2．（2023·山东济宁·统考二模）如图所示，在正六边形的三个顶点A、C、E分别固定电荷量为+q、-q、-q的点电荷，O点为正六边形的中心，下列说法正确的是（　　）

A．D点的电场强度为零
B．O点与D点的电势相等
C．沿OD连线，从O点到D点电势先降低再升高
D．将一正点电荷沿OD连线，从O点移到D点的过程中，电势能一直减小
3．（2023·山东济宁·统考二模）已知在电流为I的长直导线产生的磁场中，距导线r处的磁感应强度大小为，其中k为常量。现有四根平行固定的通电长直导线，其横截面恰好在一个边长为L的正方形的四个顶点上，电流方向如图所示。其中a、c导线中的电流大小为I1，b、d导线中的电流大小为I2，此时b导线所受的安培力恰好为零。现撤去b导线，在O处固定一长度为L、电流为I0的通电导体棒e，电流方向垂直纸面向外，下列说法正确的是（　　）

A．b导线撤去前，电流的大小关系为I1=2I2
B．b导线撤去前，a导线所受的安培力也为零
C．b导线撤去后，导体棒e所受安培力方向沿y轴正方向
D．b导线撤去后，导体棒e所受安培力大小为
4．（2023·山东济宁·统考二模）如图甲所示，太空电梯的原理是在地球同步轨道上建造一个空间站，并用某种足够长也足够结实的“绳索”将其与地面相连，“绳索”会绷紧，宇航员、乘客以及货物可以通过电梯轿厢一样的升降舱沿绳索直入太空。如图乙所示，有一太空电梯连接地球赤道上的固定基地与同步空间站，相对地球静止。已知地球半径R、质量为M、自转周期为T，引力常量为G，下列说法正确的是（　　）

A．太空电梯上各点均处于完全失重状态
B．太空电梯上各点线速度与该点离地球球心距离成反比
C．升降舱停在距地球表面高度为2R的站点时，升降舱的向心加速度为
D．升降舱停在距地球表面高度为2R的站点时，升降舱的向心加速度为
5．（2023·山东济宁·统考二模）图甲为一玩具起重机的电路示意图，理想变压器的原副线圈匝数比为5:1。变压器原线圈中接入图乙所示的正弦交流电，电动机的内阻为5Ω，装置正常工作时，质量为2kg的物体恰好以0.25m/s的速度匀速上升，灯泡正常发光，电表均为理想电表，电流表的示数为2A。g取10m/s2。设电动机的输出功率全部用来提升物体，下列说法正确的是（　　）

A．原线圈的输入电压的瞬时表达式为
B．灯泡的功率为20W
C．电动机内阻消耗的热功率为5W
D．若电动机被卡住，灯泡会变亮
6．（2023·山东济宁·统考二模）如图所示，一滑块（可视为质点）在水平力F的作用下由静止沿粗糙水平直轨道AB开始运动，该力的功率恒定，达到最大速度后，撤掉该力，滑块继续前进一段距离后进入竖直光滑半圆轨道BCD，并恰好通过该轨道最高点D，然后进入光滑半圆管道DEF，最终停在粗糙水平直轨道FG上。已知水平力的恒定功率为10W，滑块的质量为0.2kg，滑块与轨道AB的动摩擦因数为0.5，半圆轨道BCD的半径R=0.5m，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（　　）

A．滑块在D点的速度大小为
B．半圆管道DEF的半径r可能为0.15m
C．在轨道AB上，滑块的最大速度为10m/s
D．在轨道AB上，滑块减速过程的距离为2.5m
7．（2023·山东济宁·统考二模）宇航员王亚平在太空实验授课中，进行了水球光学实验。某同学在观看太空水球光学实验后，找到一块横截面为环形的玻璃砖模拟光的传播，如图所示。玻璃砖的内径为r、外径为R。一束单色光在截面上的A点以的入射角射入玻璃砖，在玻璃砖内壁恰好发生全反射，已知，，则玻璃砖的外径与内径的比值为（　　）

A．2:1 B．4:3 C．5:3 D．5:4
8．（2023·山东济宁·统考二模）如图所示，轻绳MN的两端固定在水平天花板上，轻绳OP系在轻绳MN的某处，光滑轻滑轮悬挂一质量为m的物体，并跨在轻绳MN上。初始时用竖直向下的力F拉OP，使O点处于如图所示的位置，此时OM与水平方向的夹角为60°，OʹN与水平方向的夹角为30°。在保证O点位置不变的情况下，使轻绳OP以O点为圆心顺时针缓慢转过90°的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．力F的大小先减小后增大
B．轻绳OM的拉力大小先减小后增大
C．当力F竖直向下时，力F的大小为
D．当力F竖直向下时，轻绳OʹN的拉力大小为
9．（2023·山东济宁·统考二模）如图甲所示，太空电梯的原理是在地球同步轨道上建造一个空间站，并用某种足够长也足够结实的“绳索”将其与地面相连，“绳索”会绷紧，宇航员、乘客以及货物可以通过电梯轿厢一样的升降舱沿绳索直入太空。如图乙所示，有一太空电梯连接地球赤道上的固定基地与同步空间站，相对地球静止。已知地球半径为R、质量为M、自转周期为T，引力常量为G，下列说法正确的是（　　）

A．太空电梯上各点均处于完全失重状态
B．太空电梯上各点线速度大小与该点到地心的距离成反比
C．升降舱停在距地球表面高度为2R的站点时，升降舱的向心加速度大小为
D．升降舱停在距地球表面高度为2R的站点时，升降舱的向心加速度大小为
10．（2023·山东济宁·统考二模）图甲为一玩具起重机的电路示意图，理想变压器的原副线圈匝数比为5:1。变压器原线圈中接入图乙所示的正弦交流电，电动机的内阻为5Ω，装置正常工作时，质量为2kg的物体恰好以0.25m/s的速度匀速上升，灯泡正常发光，电表均为理想电表，电流表的示数为2A，g取10m/s2。设电动机的输出功率全部用来提升物体，下列说法正确的是（　　）

A．原线圈输入电压的瞬时值表达式为
B．灯泡的功率为15W
C．电动机内阻消耗的热功率为5W
D．若电动机被卡住，灯泡会变亮
11．（2023·山东潍坊·统考二模）某同学做双缝干涉实验时，用波长为的激光照射双缝，墙上的P点出现第3级亮条纹（中央亮条纹为第0级亮条纹）。当他改用另一种激光照射双缝时，P点变为第4级亮条纹，则该激光的波长为（    ）
  
A． B． C． D．
12．（2023·山东潍坊·统考二模）某拖拉机的往复式柴油内燃机利用迪塞尔循环进行工作，该循环由两个绝热过程、一个等压过程和一个等容过程组成．如图所示为一定质量的理想气体经历的迪塞尔循环，则（　　）

A．在状态a和c时气体温度
B．过程，气体对外界做功、内能减少
C．过程，气体增加的内能小于该过程吸收的热量
D．完成一次循环过程，气体对外界做的功大于吸收的热量
13．（2023·山东潍坊·统考二模）用不同波长的光照射光电管阴极探究光电效应的规律时，根据光电管的遏止电压与对应入射光的波长作出的图像如图所示。已知光电子的电荷量大小为e，光速为c，下列说法正确的是（　　）

A．该光电管阴极材料的逸出功大小为
B．当用波长的光照射光电管阴极时，光电子的最大初动能为
C．当用波长的光照射光电管的阴极时，不发生光电效应
D．当用波长的光照射光电管的阴极时，光电了的最大初动能与成正比
14．（2023·山东潍坊·统考二模）如图甲所示，波源S发出一列水平向右传播的简谐横波先后经过P、Q两点，图乙为波源S的振动图像。已知S到P、Q两点的距离分别为。已知波在该介质中传播的速度为，则在时，P、Q两点间的波形图正确的是（    ）

A． B．
C． D．
15．（2023·山东潍坊·统考二模）如图所示，均匀带负电圆环半径为R，带电量为q，O点为环的圆心，a、b分别位于圆环轴线上O点的两侧，a、b到O点的距离分别为，。关于a、b、O三点的场强E和电势大小的关系，下列说法正确的是（    ）

A． B． C． D．
16．（2023·山东潍坊·统考二模）如图所示，劲度系数为k的轻弹簧下端固定，质量为m的物块P紧压在弹簧上端但不拴接，开始时用轻绳系住物块，绳的拉力大小为，此时弹簧的弹性势能为，剪断轻绳，则物块P离开弹簧后上升到最高点的时间为（    ）

A． B． C． D．
17．（2023·山东潍坊·统考二模）某小组制作了一个空间站核心舱模型，舱的气密性良好，将舱门关闭，此时舱内气体的温度为、压强为（为大气压强）,经过一段时间后，环境温度升高，舱内气体的温度变为，压强为，此时打开舱门，缓慢放出气体，舱内气体与外界平衡，则（　　）
A．气体压强
B．气体压强
C．放出气体的质量是舱内原有气体的
D．放出气体的质量是舱内原有气体的
18．（2023·山东潍坊·统考二模）如图所示，某同学用一双筷子夹起质量为m的圆柱形重物，已知圆柱竖直、半径为r，筷子水平，交叉点到圆柱接触点的距离均为，每根筷子对圆柱的压力大小为，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（    ）

A．每根筷子与圆柱体间的摩擦力大小为
B．每根筷子与圆柱体间的摩擦力大小为
C．每根筷子与圆柱体间的摩擦力大小为
D．若增大筷子与圆柱间的压力，摩擦力大小不变
19．（2023·山东烟台·统考二模）放射性同位素钍232经α、β衰衰变会生成氡，其衰变方程为。则下列说法中正确的是（　　）
A．衰变方程中
B．氡核的比结合能大于钍核的比结合能
C．钍核α衰变的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间
D．衰变后α粒子、β粒子与氡核的质量之和等于衰变前钍核的质量
20．（2023·山东烟台·统考二模）甲、乙两物体沿x轴正方向做直线运动，某一时刻两物体以速度同时经过O点，之后它们运动的图像如图所示，则甲、乙两物体速度从增加到的过程，下列说法中正确的是（　　）

A．速度均随位移均匀变化
B．速度均随时间均匀变化
C．经历的时间之比为1︰2
D．经历的时间之比为2︰1
21．（2023·山东烟台·统考二模）2021年5月15日，天问一号在火星上着陆，首次留下中国印迹，人类探索火星已不再是幻想。已知火星的质量约为地球的，半径约为地球的，自转周期为（与地球自转周期几乎相同）。地球表面的重力加速度大小为，地球的半径为。若未来在火星上发射一颗火星的同步卫星，则该同步卫星离火星表面的高度为（　　）
A． B．
C． D．
22．（2023·山东烟台·统考二模）如图甲所示，在水平向右的匀强磁场中，匝数为100匝的矩形线圈绕与线圈平面共面的竖直轴匀速转动，从线圈转到某一位置开始计时，线圈中的瞬时感应电动势e随时间t变化的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（　　）

A．时，穿过线圈的磁通量为零
B．时，线圈平面与磁场方向夹角为30°
C．瞬时感应电动势e随时间t的变化关系为
D．线圈转动一圈的过程中，穿过线圈磁通量的最大值为
23．（2023·山东烟台·统考二模）一同学将针筒的针拔除后，将该端封闭一定质量的理想气体做成弹射玩具，该同学先缓慢推动推杆将针筒内气体进行压缩，然后松开推杆，压缩气体膨胀将推杆弹射，若推杆缓慢压缩气体过程中针筒内气体温度不变，推杆弹射过程中针筒内气体与外界无热交换，则下列说法中正确的是（　　）

A．推杆压缩气体过程，针筒内气体吸热
B．推杆压缩气体过程，针筒内气体压强减小
C．推杆弹射过程，针筒内气体内能增加
D．推杆弹射过程，针筒内气体分子平均动能减少
24．（2023·山东烟台·统考二模）两个所带电荷量相等的点电荷固定在x轴上A、B两点，A、B与坐标原点O的距离相等，以无穷远处为电势零点，x轴上各点电势随坐标x分布的图像如图所示，M、N是x轴上两点，其中M点比N点距离O点远，将一带负电的试探电荷沿x轴从M点移动到N点的过程中，下列说法中正确的是（　　）

A．电场力始终对试探电荷做正功
B．试探电荷在M点具有的电势能比在N点少
C．试探电荷在M点受到的电场力比在N点小
D．试探电荷在M、N两点受到的电场力方向相同
25．（2023·山东烟台·统考二模）水面上漂浮一半径为的圆形荷叶，一条小蝌蚪从距水面的图示位置处沿水平方向以速度匀速穿过荷叶，其运动的轨迹与荷叶径向平行，已知水的折射率为，则在小蝌蚪穿过荷叶过程中，在水面之上看不到小蝌蚪的时间为（　　）

A．3s B．4s C．5s D．6s
26．（2023·山东烟台·统考二模）水平墙上a、d两点栓接一多功能挂物绳，绳子上b、c两点分别悬挂上物体A、B后，其静置状态如图所示，墙上两点e、f分别在b、c两点正上方，且，，绳子质量忽略不计，则物体A、B的质量之比为（　　）

A． B． C． D．
27．（2023·山东枣庄·统考二模）核电池又叫“放射性同位素电池”，已用于心脏起搏器和人工心脏。以其能源的精细可靠，可在患者胸内连续安全使用10年以上。现有某型号核电池，内装150毫克钚（Pu）。已知钚的半衰期为87.7年，钚衰变时会放出α射线和γ光子，生成新核X。下列说法正确的是（　　）
A．生成的新核X的中子数为142
B．核电池的工作原理与核电站相同，都是核裂变释放的能量转化为电能
C．核电池装人人体后，温度升高，钚的半衰期将小于87.7年
D．经43.85年，150毫克的钚还能剩下75毫克
28．（2023·山东枣庄·统考二模）一定质量的理想气体，从状态a经bcd又回到状态a，其循环过程的p-V图像如图所示。已知气体在状态a的温度为T0。则下列说法正确的是（　　）

A．气体在状态c的温度为6T0
B．气体由a到b和由c到d的两个过程中，对外做的功相等
C．气体完成1次循环过程，一定从外界吸收热量
D．气体由a到b的过程中，吸收的热量小于内能的增加量
29．（2023·山东枣庄·统考二模）1801年，英国物理学家托马斯·杨完成了著名的双缝干涉实验。如图所示为双缝干涉实验的原理图，单缝S0、屏上的P0点均位于双缝S1和S2的中垂线上。在双缝与屏之间充满折射率为n的均匀介质，屏上P点是P0点上方的第4条暗条纹的中心，P点到P0点的距离为x。已知入射光在真空中的波长为λ，双缝与屏之间的距离为L，则双缝S1和S2的距离为（　　）

A． B． C． D．
30．（2023·山东枣庄·统考二模）为庆祝全国两会胜利召开，某景区挂出34个灯笼（相邻两个灯笼之间用轻绳等距连接），灯笼上依次贴着“高举中国特色社会主义伟大旗帜，为全面建设社会主义现代化国家而团结奋斗”的金色大字，从左向右依次标为1、2、3、……、34。无风时，灯笼均自然静止，与“全”字灯笼右侧相连的轻绳恰好水平，如图所示。已知每个灯笼的质量均为，取重力加速度，悬挂灯笼的轻绳最大承受力，最左端悬挂的轻绳与竖直方向的夹角为θ。，。下列说法正确的是（　　）

A．夹角θ的最大值为45°
B．当夹角θ最大时，最底端水平轻绳的拉力大小为
C．当时，最底端水平轻绳的拉力大小为204N
D．当时，第4个灯笼与第5个灯笼之间的轻绳与竖直方向的夹角为45°
31．（2023·山东枣庄·统考二模）如图所示，A、B为两个对称的圆锥的顶点，相距2l、圆锥的底面半径为l，C点为圆锥底面圆周上的一点，O点为AB连线的中点，D点为OB连线的中点。现把两个电荷量都是Q的正点电荷分别置于A、B两点。该空间为真空，静电力常量为k。则下列说法正确的是（　　）

A．圆周上各点的电场强度的方向都平行于AB连线
B．圆周上C点的电场强度大小为
C．在OB连线上各点的电场强度都一定大于C点的电场强度
D．将另一个带负电的检验电荷q从C点沿CO、OD的折线路径移动到D点的过程中，其电势能一定逐渐减小
32．（2023·山东枣庄·统考二模）如图甲所示，是国产某型号手机无线充电装置，其工作原理图如图乙所示，其中送电线圈和受电线圈匝数比n1:n2=5:1。送电线圈和受电线圈所接电阻的阻值均为R。当ab间接上220V的正弦交变电源后，受电线圈中产生交变电流给手机快速充电，这时手机两端的电压为5V，充电电流为5A，把送电线圈和受电线圈构成的装置视为理想变压器，不计线圈及导线电阻，则下列说法正确的是（　　）

A．阻值R=195Ω
B．快速充电时，送电线圈的输入电压U1=212.5V
C．快速充电时，送电线圈的输入功率为25W
D．持续进行快速充电时，充满容量为4000mA·h的电池至少需要80min
33．（2023·山东枣庄·统考二模）某实验小组设计了用单摆测量海底深度的实验。在静止于海底的蛟龙号里，测得摆长为l的单摆，完成N次全振动用时为t。设地球为均质球体，半径为R，地球表面的重力加速度大小为。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。则下列说法正确的是（　　）
A．此海底处的重力加速度大于地球表面的重力加速度
B．此海底处的重力加速度为无穷大
C．此海底处的深度为
D．此海底处的重力加速度大小为
34．（2023·山东枣庄·统考二模）如图所示，质量均为m的两物体A、B用劲度系数为k的轻质弹簧拴接，物体C叠放在物体B上，系统处于静止状态。现将C瞬间取走，物体A恰好不离开地面。已知弹性势能的表达式为，其中x为弹簧的形变量，重力加速度为g。以下说法正确的是（　　）

A．物体C的质量为3m
B．物体B运动到最高点时的加速度大小为3g
C．物体B的最大速度大小为
D．物体B上升的最大高度为
35．（2023·山东青岛·统考二模）某同学在研究光的衍射现象时，用a、b两种单色光照射同一单缝，在光屏上分别观察到如图甲、乙所示的衍射图样。关于a、b两种单色光，下列说法正确的是（　　）

A．在水中传播时，b光波长较大
B．在水中传播时，b光的传播速度较大
C．经同一双缝干涉装置发生干涉，a光的干涉条纹间距较小
D．若用a光照射钾金属能发生光电效应，则用b光照射也能发生光电效应
36．（2023·山东青岛·统考二模）我国研制的“复兴号动车组”首次实现了时速350km/h的自动驾驶，此时多普勒效应会影响无线通信系统稳定，这要求通信基站能分析误差并及时校正。如图一辆行驶的动车组发出一频率为、持续时间为的通讯信号，与动车组行驶方向在同一直线上的通信基站A、B接收到信号的频率和持续时间分别为、和、，下列判断正确的是（　　）

A． B．
C． D．
37．（2023·山东青岛·统考二模）2023年4月12日，中国的“人造太阳”成功实现稳态高约束模式等离子体运行时间403s，创造了世界记录。“人造太阳”在工作时进行两种热核聚变反应：和，其内部结构如图，下列说法正确的是（　　）

A．目前主流核电站都在利用热核聚变进行发电
B．反应中释放出的X粒子会受到线圈磁场的磁约束力
C．反应中释放出的Y粒子为中子励磁线圈
D．核子平均质量大于核子平均质量
38．（2023·山东青岛·统考二模）如图，学校人工湖水面上和处有两个稳定的振源、，它们振动频率相同且步调一致，在水面上产生了两列波长为0.3m、振幅分别为3cm和5cm的水波，一段时间后水面上形成了稳定的干涉图样，下列说法正确的是（　　）

A．水波遇到湖中假山时能绕过假山传播到它的后方
B．x轴上处的质点振幅小于8cm
C．y轴上处的质点会随水波传播到处
D．图中方程为的曲线上的A点为振动减弱点
39．（2023·山东青岛·统考二模）“鹊桥”卫星是地球与位于月球背面的“嫦娥四号”月球探测器实现信号传输的中继站。如图，L是地月连线上的一个“拉格朗日点”，处在该点的物体会与月球一起绕地球同步公转。已知在地月引力共同作用下，“鹊桥”卫星在轨道平面与地月连线垂直的“Halo轨道”上绕L做匀速圆周运动，同时随月球一起绕地球同步公转。结合图中所给的观测数据，下列说法正确的是（　　）

A．“鹊桥”卫星绕地球公转的向心加速度小于月球公转的向心加速度
B．根据观测数据能计算出地球、月球和“鹊桥”卫星的质量
C．根据观测数据能计算出“鹊桥”卫星在“Halo轨道”上的运动周期
D．若将“鹊桥”卫星直接发射到L点，能量消耗最小，能更好地为地-月通信提供支持
40．（2023·山东青岛·统考二模）如图，高速公路上一辆速度为90km/h的汽车紧贴超车道的路基行驶。驾驶员在A点发现刹车失灵，短暂反应后，控制汽车通过图中两段弧长相等的圆弧从B点紧贴避险车道左侧驶入。已知汽车速率不变，A、B两点沿道路方向距离为105m，超车道和行车道宽度均为3.75m，应急车道宽度为2.5m，路面提供的最大静摩擦力是车重的0.5倍，汽车转弯时恰好不与路面发生相对滑动，重力加速度，估算驾驶员反应时间为（　　）

A．1.6s B．1.4s C．1.2s D．1.0s
41．（2023·山东青岛·统考二模）如图，曲线是电子进入点电荷Q形成的电场中的运动轨迹，它先后经过A、B两点，受到的电场力如图中箭头所示。已知电子只受电场力，下列说法正确的是（　　）

A．点电荷Q带负电
B．A、B两点处于电场中同一等势面上
C．电子从A点到B点，速度先减小后增加
D．电子在A点的电势能小于在B点的电势能
42．（2023·山东青岛·统考二模）风洞实验可以模拟高空跳伞情况下人体所承受气流的状态。已知物体受到的空气阻力F与物体相对空气的速度v满足（S为物体迎风面积，C为风阻系数，为空气密度）。图甲中风洞竖直向上匀速送风，一质量为m的物体从A处由静止下落，一段时间后在B处打开降落伞，相对速度的平方与加速度大小a的关系图像如图乙所示，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

A．开伞前加速度向下，越来越大
B．开伞后加速度向上，越来越大
C．开伞前物体迎风面积为
D．开伞后物体迎风面积为

参考答案：
1．B
【详解】A．根据质量数和电荷数守恒，可知该核反应方程为

该反应属于核裂变，A错误；
B．因为生成物X比的比结合能大，所以X比更稳定，B正确；
C．X的质子数为54，其中子数为132-54＝78，所以中子数和质子数不相等，C错误；
D．X的核子数比少，两者的比结合能接近，因此X的结合能比的结合能小，D错误。
故选B。
2．C
【详解】A．设正六边形边长为，A点的点电荷在D点的电场强度为

C、E点的点电荷分别在D点产生的电场强度大小为

D点的电场强度为

D点场强大小不为零，A错误；
B．由等量同种电荷的电势分布特点，C、E点的点电荷在O点与D点产生的电势相等，又由于O点更靠近A点的点电荷，故O点的电势比D点产生的电势更大，B错误；
CD．在O点，3个点电荷产生的电场方向水平向右，故正电荷在O点的电场力水平向右，同理3个点电荷在D点产生的电场水平向左，故正电荷在D点的电场力水平向左，正电荷沿OD连线，从O点到D点过程，电场力先做正功后做负功，电势能先降低再升高，电势先降低再升高，C正确，D错误；
故选C。
3．D
【详解】A．b导线撤去前，b导线所受安培力为零，即b导线所在处的磁感应强度为零，即

解得

故A错误；
B．b导线撤去前，a导线所在处的磁感应强度为

由此可知，a导线所受的安培力不为零，故B错误；
CD．b导线撤去后，O处的磁感应强度大小为

方向沿x轴负方向，所以导体棒e所受安培力大小为

方向沿y轴负方向，故C错误，D正确。
故选D。
4．D
【详解】A．太空电梯各点随地球一起做匀速圆周运动，只有位置达到同步卫星的高度的点才处于完全失重状态，不是各点都处于完全失重状态，故A错误；
B．太空电梯各点随地球一起做匀速圆周运动，各点角速度相等，则各点线速度关系为

可知，太空电梯上各点线速度大小与该点到地心的距离成正比，故B错误；
CD．升降舱停在距地球表面高度为2R的站点时，升降舱的向心加速度大小为

故C错误，D正确。
故选D。
5．C
【详解】A．由图可知

周期为

所以原线圈的输入电压的瞬时表达式为

故A错误；
B．由题可知


所以


即灯泡的功率与电动机消耗的功率之和为20W，故B错误；
C．设流过电动机的电流为I，则有

解得


故C正确；
D．若电动机被卡住，由于灯泡两端的电压不变，所以灯泡的亮度不变，故D错误。
故选C。
6．C
【详解】A．滑块恰好通过该轨道最高点D，则有

解得

故A错误；
B．设从D点刚好到达F点，根据动能定理有

解得


根据题意滑块最终停在粗糙水平直轨道FG上，所以半圆管道DEF的半径r应小于，故B错误；
C．在轨道AB上，滑块的拉力等于摩擦力时，速度最大，有

故C正确；
D．在轨道AB上，滑块减速过程的距离为，从撤去外力到D点，根据动能定理有

解得

故D错误；
故选C。
7．C
【详解】如图所示

设玻璃砖的折射率为，根据题意可得


根据数学知识可得

在中，根据正弦定理可得

联立可得

故选C。
8．A
【详解】AB．O点位置不变，Oʹ点位置也不变，滑轮两侧轻绳与水平方向夹角均为30°，由平衡条件可知，绳上拉力大小为

对O点受力分析，如图所示

轻绳OP上的拉力F与轻绳MN上的拉力F1的合力与OM在同一直线上，轻绳OP以O点为圆心顺时针缓慢转过90°的过程中，当OP垂直于OM时达到最小值，故力F的大小先减小后增大，轻绳OM的拉力大小不断减小，A正确，B错误；
C．当力F竖直向下时，由对称性可知，力F与力F1大小相等，为，C错误；
D．当力F竖直向下时，轻绳OʹN的拉力大小等于F2，为，D错误。
故选A。
9．D
【详解】A．太空电梯各点随地球一起做匀速圆周运动，只有位置达到同步卫星的高度的点才处于完全失重状态，不是各点都处于完全失重状态，故A错误；
B．太空电梯各点随地球一起做匀速圆周运动，各点角速度相等，则各点线速度关系为

可知太空电梯上各点线速度大小与该点到地心的距离成正比，故B错误；
CD．升降舱停在距地球表面高度为2R的站点时，升降舱的向心加速度大小为

故C错误，D正确。
故选D。
10．C
【详解】A．根据图像可知

故A错误；
BC．电动机机械功率

根据

U1=50V
副线圈电压

副线圈总功率

电动机内阻发热功率为


电灯和电动机共消耗20W功率，所以


可解得


所以灯泡的功率和电动机内阻消耗的热功率分别为


故B错误，C正确；
D．若电动机被卡住，灯泡两端电压不变，亮度不变，故D错误。
故选C。
11．A
【详解】假设双缝间距为d，双缝到光屏的距离为L，OP间距为x，两种激光干涉条纹间距分别为
，
由可得

所以该激光的波长为

故选A。
12．C
【详解】A．据题意，结合题图可知，气体从c到d为绝热膨胀，则


根据


则温度降低；气体从d到a，体积不变，压强减小，则温度降低，则该气体在状态c的温度高于在状态a时的温度，故A错误；
B．a→b过程为绝热压缩，外界对气体做功


则

即外界对气体做的功全部用于增加内能，故B错误；
C．过程中体积增大，气体对外做功，即

根据热力学第一定律

可知

即增加的内能小于该过程吸收的热量，故C正确；
D．根据p­V图像与V轴围成的面积表示气体做功的大小，可知一次循环过程中气体对外界做的功

而一次循环过程整个过程气体内能变化为零，则整个过程

即在一次循环过程中气体吸收的热量大于气体对外界做的功，故D错误。
故选C。
13．B
【详解】A．根据

则有

结合图像可知当横坐标为a时，纵坐标为0，即有

解得

A错误；
B．根据图像，结合上述有

解得

当用波长的光照射光电管阴极时，即有

则有

B正确；
C．根据上述可知，极限波长为

波长越短，频率越大，则当用波长的光照射光电管的阴极时，能够发生光电效应，C错误；
D．当用波长的光照射光电管的阴极时，根据

可知，光电了的最大初动能与成线性关系，不成正比，D错误。
故选B。
14．C
【详解】该列波的周期为

所以波长为

波传到P、Q两点所需要的时间
，
时P、Q已振动时间为
，
由图乙可知质点起振方向向上，所以此时P点处于波谷处，Q处于波峰处。又PQ两点间距离为1.2m，可知

故选C。
15．C
【详解】AB．环上对称的两电荷在轴线上产生的合场强方向沿轴线方向，O点右侧向左，O点左侧向右。由对称性可知在环的右存在点与a点的电势相等，且，所以有

故AB错误；

CD．环上对称的两电荷在O点产生的合场为零。环上对称的两电荷在距离O点为x处的电场强度为

所以环上对称的两电荷在a、b两点产生的电场强度分别为
，
可知带电圆环在a、b两点产生的电场强度为

所以

故C正确，D错误。
故选C。
16．D
【详解】开始时弹簧弹力为
F=mg+2mg=3mg
弹簧的压缩量为

剪短细绳后到最高点的过程由能量关系

解得

即物块离开弹簧时上升的高度为

根据

可得

故选D。
17．D
【详解】AB．由查理定律得

解得

故AB错误；
CD．设核心舱体积为V，气体体积为V′打开舱门，缓慢放出气体，舱内气体与外界平衡，由玻意耳定律有

同温度、同压强下，同种气体的质量之比等于体积之比，有

解得

故D正确，C错误。
故选D。
18．B
【详解】ABC．重物在竖直方向上由平衡条件可知

解得

俯视水平方向受力分析如图
，
解得

所以每根筷子与圆柱体间的摩擦力大小为

故AC错误，B正确；

D．增大筷子与圆柱间的压力，摩擦力竖直分量仍等于重力大小，摩擦力水平分量增大，摩擦力变大。故D错误。
故选B。
19．B
【详解】A．α粒子为、β粒子为，根据质量数守恒有

解得

故A错误；
B．衰变过程释放能量，生成的氡核更稳定，比结合能大于钍核的比结合能，故B正确；
C．根据半衰期的定义，可知钍核的半衰期不等于其放出一个α粒子所经历的时间，故C错误；
D．α衰变释放核能，有质量亏损，故D错误。
故选B。
20．C
【详解】A．由图像可知，速度与位移成反比关系，速度不随位移均匀变化，故A错误；
B．图像的图线与坐标轴围成的面积表示时间，由图像可知，速度不随时间均匀变化，故B错误；
CD．图像的图线与坐标轴围成的面积表示时间，则甲、乙两物体速度从增加到的过程，经历的时间之比为1︰2，故C正确，D错误。
故选C。
21．A
【详解】根据题意，由万有引力等于重力有

解得火星表面的重力加速度为

由万有引力提供向心力有

解得

故选A。
22．D
【详解】ABC．由图乙可知，线圈转动周期为0.02s，角速度为

瞬时感应电动势e随时间t的变化关系为

当e=0时，线圈平面与磁场方向夹角为60°，穿过线圈的磁通量不为零，故ABC错误；
D．线圈转动一圈的过程中，穿过线圈磁通量的最大值为

故D正确。
故选D。
23．D
【详解】A．推杆压缩气体过程，对气体做功，气体内能不变，根据热力学第一定律可知气体向外界放热，故A错误；
B．推杆压缩气体过程，气体体积变小，根据玻意耳定律可知，针筒内气体压强变大，故B错误；
C．推杆弹射过程，针筒内气体对外做功且外界无热交换，内能减小，故C错误；
D．推杆弹射过程，内能减小，温度降低，针筒内气体分子平均动能减少，故D正确。
故选D。
24．B
【详解】A．由图可知从M到O电势降低，从O到N电势升高，将一带负电的试探电荷沿x轴从M点移动到N点的过程中，电场力始终对试探电荷先做负功，后做正功，故A错误；
B．两点电荷所带电量相等，关于O点对称，M点比N点距离O点远，M点电势高于N点，则负试探电荷在M点具有的电势能比在N点少，故B正确；
C．-x图线上某点斜率表示该点场强，由图像可知M点场强大小大于N点场强大小，则试探电荷在M点受到的电场力比在N点大，故C错误；
D．M、N两点场强方向相反，试探电荷在M、N两点受到的电场力方向相反，故D错误。
故选B。
25．B
【详解】根据题意可知，当蝌蚪反射的光在荷叶边缘水面上发生全反射时，则在水面上看不到蝌蚪，如图所示

由于

则有

则有

由对称性可知

则在水面之上看不到小蝌蚪的时间为

故选B。
26．C
【详解】如图所示，过点做的平行线，与交于点，过点做的平行线，与延长线交于点，过点做的垂线，交的延长线于点，则根据以及几何关系可知与以及为全等三角形。对结点和受力分析，则力构成的三角形分别相似于和，又由于可知

故


故选C。
27．A
【详解】A．由质量数和电荷数守恒可知新核X的质量数为
A=238-4=234
电荷数为
Z=94-2=92
则中子数为
234-92=142
故A正确；
B．核电池的工作原理是利用α衰变放出的能量转化为电能，核电站是核裂变释放的能量转化为电能，故B错误；
C．半衰期与原子所处的物理状态无关，与温度和化学状态无关，所以核电池装入人体后，温度升高，钚的半衰期不变，故C错误；
D．钚的半衰期为87.7年，经43.85年，150毫克的钚还能剩下
毫克
故D错误。
故选A。
28．C
【详解】A．因

可知ac两态的温度相同，则气体在状态c的温度为T0，选项A错误；
B．因p-V图像的面积等于功，则气体由a到b对外做功，由c到d的过程中外界对气体做功，两者大小不相等，选项B错误；
C．气体完成1次循环过程，气体内能不变，由B的分析可知，气体对外做功大于外界对气体做功，可知整个过程中气体对外做功，则气体一定从外界吸收热量，选项C正确；
D．气体由a到b的过程中，气体对外做功，温度升高，内能变大，根据

吸收的热量大于内能的增加量，选项D错误。
故选C。
29．A
【详解】P点为第4条暗条纹的中心，设相邻暗条纹间距为，有

光在介质中的波长为，波速为，光在真空中速度为，根据光射入介质中频率不变，有
，，
可得

根据公式

代入解得

故选A。
30．B
【详解】A．分析可知，当绳子拉力达到最大时，夹角θ的值最大，以整体为研究对象，根据平衡条件竖直方向有

解得

可得

A错误；
B．当夹角θ最大时，以左边17个灯笼为研究对象，水平方向

解得

B正确；
C．当时，以左边17个灯笼为研究对象，根据几何关系可得

解得

C错误；
D．当时，以左边第5个灯笼到17个灯笼为研究对象，根据几何关系可得

解得

可知第4个灯笼与第5个灯笼之间的轻绳与竖直方向的夹角不为45°，D错误。
故选B。
31．D
【详解】A．根据等量同种点电荷电场线的分布特点可知，圆周上各点的电场强度的方向都垂直于AB连线。故A错误；
B．圆周上C点的电场强度大小为

故B错误；
C．O到B，电场强度由0逐渐增加，而C点场强不为0。则在OB连线上各点的电场强度不一定大于C点的电场强度。故C错误；
D．将另一个带负电的检验电荷q从C点沿CO、OD的折线路径移动到D点的过程中，一直是逆着电场线运动，电场力做正功，其电势能一定逐渐减小。故D正确。
故选D。
32．B
【详解】AB．根据变压器匝数和电流的关系可知

可得送电线圈的电流

根据匝数和电压的关系可知


则

送电线圈两端的电压

选项A错误，B正确；
C．快速充电时，送电线圈的输入功率为
P1=I1U1=212.5W
选项C错误；
D．持续进行快速充电时，充满容量为4000mA·h的电池至少需要

选项D错误。
故选B。
33．D
【详解】AB．根据万有引力提供重力，则在星球表面

化解得

已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零，所以此海底处的减小，重力加速度减小，故AB错误；
CD．根据单摆周期公式

则此海底处的重力加速度大小为

所以

解得

此海底处的深度为

故C错误，D正确。
故选D。
34．C
【详解】A．C物体叠加在B物体上面静止时，由二力平衡

拿走C物体后，B物体在弹簧上做简谐运动，其在平衡位置时，弹簧压缩长度有

其振幅

当B物体上升到最高点，此时弹簧拉伸长度最长，由于物体A恰好不离开地面，由二力平衡

所以由振幅相等

解得物体C的质量为

故A错误；
B．B物体在最高点受重力和弹簧弹力，由于物体A恰好不离开地面，故

所以由牛顿第二定律可得B物体在最高点的加速度为

故B错误；
D．物体B上升的最大高度为

故D错误；
C．当B物体经过平衡位置的时候其速度最大，B物体从最高点回落到平衡位置的过程中，B物体与弹簧组成的系统机械能守恒，则

解得物体B的最大速度大小为

故C正确。
故选C。
35．D
【详解】A．在狭缝宽度与波长相差不多或者狭缝宽度比波长更小的情况下，会发生明显的衍射现象，由题图可知甲图衍射现象更明显，故在真空中a光波长更长，即，在水中传播时，a光波长较大，A错误；
B．因为，故折射率，由可知，在水中a光的传播速度较大，B错误；
C．由，可知经同一双缝干涉装置后a光的条纹间距较大，C错误；
D．因为，则，若用a光照射钾金属能发生光电效应，则用b光照射也能发生光电效应，D正确。
故选D。
36．A
【详解】根据多普勒效应，远离波源的接收者接到的频率变小，接近波源的接收者接收到的频率变大，则
，
故
，
所以
，
故选A。
37．D
【详解】A．目前主流核电站都在利用核裂变进行发电，故A错误；
B．由电荷数守恒和质量数守恒可知，反应中释放出的X粒子为，中子不带电，不会受到线圈磁场的磁约束力，故B错误；
C．由电荷数守恒和质量数守恒可知，反应中释放出的Y粒子为，故C错误；
D．该反应放出核能，则的结合能一定大于的结合能；由于该反应有质量亏损，则核子的平均质量一定小于核子的平均质量，故D正确。
故选D。
38．B
【详解】A．假山远大于水波波长，水波遇到湖中假山时，不能绕过假山传播到它的后方，故A错误；
B．两波源到x=6m位置的波程差为

故x轴上x=6m处不是振动加强点，质点振幅小于8cm，故B正确；
C．机械波是将波源的振动形式向远处传播，质点不随波迁移，故y轴上y=1m处位置的水中某质点不会运动到y=5m处，故C错误；
D．设A点坐标为（x1，y1），两波源到A点的波程差为

根据坐标系中满足双曲线方程有

联立解得

故A为振动加强点，故D错误。
故选B。
39．C
【详解】A．“鹊桥”卫星的周期等于月球公转的周期，则它们有相同的角速度，根据

可知，该卫星的加速度大于月球公转的加速度，故A错误；
B．已知“鹊桥”卫星位于“拉格朗日L2”点时，在地月引力共同作用下具有跟月球绕地球公转相同的周期，则对“鹊桥”卫星

（式中α为卫星和地球连线与x轴的夹角；β为卫星和月球连线与x轴的夹角；）两边消掉m卫，则可求月球质量，不能求解鹊桥质量。
根据

可求解地球的质量。B错误；
C．根据

可求解鹊桥绕L2运转的周期，C正确；
D．若将“鹊桥”卫星直接发射到L点，几乎不消耗能量，但由几何关系可知，通讯范围较小，并不能更好地为地-月通信提供支持，故D错误。
故选C。
40．B
【详解】汽车做圆周运动时由摩擦力提供向心力，有

解得

AB两点间垂直道路方向距离为10m，由几何关系可得两段圆弧沿道路方向距离为

则驾驶员反应时间通过的路程为

驾驶员反应时间为

故选B。
41．C
【详解】A．根据电子的运动轨迹以及在AB两点的受力方向可知，点电荷Q带正电，选项A错误；
B．因延长FA和FB交点处即为点电荷Q的位置，可知B点距离点电荷较近，A、B两点到点电荷的距离不等，则AB两点不是处于电场中同一等势面上，选项B错误；
C．电子从A点到B点，电场力先做负功后做正功，则电子的速度先减小后增加，选项C正确；
D．B点距离点电荷较近，即B点电势高，则电子在A点的电势能大于在B点的电势能，选项D错误。
故选C。
42．C
【详解】AC．物体从A处由静止下落，开伞前加速度向下，物体所受合力为


F不断增大，加速度减小，图乙中右侧图线与此过程相符合，有

解得

故A错误，C正确；
BD．左侧图线为开伞后的图线，有

当v=v1时，有

解得

且当v减小时，a减小，故BD错误。
故选C。