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北京市海淀区2020届-2022届高考物理三年模拟（二模）试题汇编-选择题
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这是一份北京市海淀区2020届-2022届高考物理三年模拟（二模）试题汇编-选择题，共35页。
北京市海淀区2020届-2022届高考物理三年模拟（二模）试题汇编-选择题
1．（2022·北京海淀·二模）钚（）是原子能工业的一种重要原料，可作为核燃料的裂变剂。钚240的衰变方程为，下列说法正确的是（ ）
A．这种衰变过程叫作衰变
B．衰变放出的是由原子核外电子受激发而产生的
C．衰变前的质量数大于衰变后的质量数之和
D．衰变前的电荷数等于衰变后的电荷数之和
2．（2022·北京海淀·二模）如图所示的平面内，光束经圆心射入半圆形玻璃砖，进入玻璃砖后分成、两束单色光。下列说法正确的是（ ）
A．玻璃对光的折射率小于对光的折射率
B．在真空中光的波长小于光的波长
C．在真空中光的频率小于光的频率
D．在玻璃砖中光的传播速度大于光的传播速度
3．（2022·北京海淀·统考二模）对于一个只有两个分子组成的系统，其分子势能与两分子间距离的变化关系如图所示。仅考虑两个分子之间的作用，下列说法正确的是（ ）
A．当时，分子间的作用力为零
B．当时，分子间的作用力表现为引力
C．从到的过程中，分子间的作用力逐渐减小
D．从到的过程中，分子系统的势能逐渐增大
4．（2022·北京海淀·二模）波源垂直于纸面做简谐运动，所激发的横波在均匀介质中沿纸面向四周传播。时，离点的点开始振动；时，离点的点也开始振动，此时点第三次回到平衡位置。根据以上信息，下列判断正确的是（ ）
A．该波的波长为
B．该波的波速为
C．该波的周期为
D．该波的振幅为
5．（2022·北京海淀·二模）2021年10月16日，神舟十三号载人飞船成功对接空间站，此后三名中国航天员在轨驻留开展科学实验。航天员在空间站一天内可以看到16次日出，这是因为空间站约就会绕地球一周，每绕一周就会看到一次日出日落。空间站绕地球运行的轨道可视为圆轨道，下列说法正确的是（ ）
A．空间站在轨道上的运行速率可能大于
B．空间站绕地球运行的速率小于同步卫星的运行速率
C．空间站绕地球运行的角速度大于同步卫星的角速度
D．空间站距离地面的高度大于同步卫星距离地面的高度
6．（2022·北京海淀·二模）如图甲所示，在匀强磁场中，闭合线框绕垂直于磁场方向的轴匀速转动。线框产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．交变电流的有效值为
B．交变电流的周期为
C．在时穿过线框的磁通量为零
D．线框匀速转动的角速度为
7．（2022·北京海淀·二模）质量为的物块在光滑水平面上以速率匀速向左运动，某时刻对物块施加与水平方向夹角为的恒定拉力，如图所示。经过时间，物块恰好以相同速率向右运动。在时间内，下列说法正确的是（ ）
A．物块所受拉力的冲量方向水平向右
B．物块所受拉力的冲量大小为
C．物块所受重力的冲量大小为零
D．物块所受合力的冲量大小为
8．（2022·北京海淀·二模）在生产纸张等绝缘材料过程中，为了实时监控材料的厚度，流水线上设置了传感器装置，其简化结构如图所示，、为平行板电容器的上、下两个固定极板，分别接在直流恒压电源的两极上。已知电流从向流过电流表时，电流表指针偏向端。某次纸张从平行极板间穿过的过程中，发现电流表指针偏向端，下列判断正确的是（ ）
A．极板上的电荷量不变
B．极板上的电荷量变小
C．电容器的电容变大
D．电容器的电容不变
9．（2022·北京海淀·二模）如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，水平型导体框左端连接一阻值为的电阻，质量为、电阻为的导体棒置于导体框上。不计导体框的电阻、导体棒与框间的摩擦。导体棒在水平向右恒定外力作用下由静止开始运动，运动过程中导体棒与导体框轨道保持垂直，且接触良好，水平外力始终与导体棒垂直。在移动距离为的过程中（ ）
A．导体棒做匀加速直线运动
B．导体棒中感应电流的方向为
C．电阻消耗的电能小于
D．电路消耗的总电能等于
10．（2022·北京海淀·二模）如图所示，一根均匀带电的长直橡胶棒沿其轴线方向做速度为的匀速直线运动。已知棒的横截面积为，单位长度所带的电荷量为。由于棒的运动而形成的等效电流（ ）
A．大小为，方向与相同
B．大小为，方向与相反
C．大小为，方向与相同
D．大小为，方向与相反
11．（2022·北京海淀·二模）如图所示，一条轻绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个小球和，用手托住球，当绳刚好被拉紧时，球离地面的高度为，球静止于地面。已知球的质量为，球的质量为，重力加速度为，定滑轮的质量及轮与轴间的摩擦均不计。若无初速度释放球，则下列判断正确的是（ ）
A．经过时间，球恰好落地
B．在球下落过程中，球所受拉力大小为
C．在球下落过程中，球的机械能保持不变
D．球落地前瞬间速度大小为
12．（2022·北京海淀·二模）如图所示为某种质谱仪工作原理示意图，离子从电离室中的小孔飘出（初速度不计），经电压为的加速电场加速后，通过小孔，从磁场上边界垂直于磁场方向进入磁感应强度为的匀强磁场中，运动半个圆周后打在照相底片上并被吸收形成谱线。照相底片上有刻线均匀分布的标尺（图中未画出），可以直接读出离子的比荷。下列说法正确的是（ ）
A．打在照相底片上的离子带负电
B．可以通过减小磁感应强度来增大不同离子形成谱线之间的间隔
C．谱线对应比荷的值大于谱线对应比荷的值
D．标尺上各刻线对应比荷的值是均匀的
13．（2022·北京海淀·二模）如图所示，若令轴和轴分别表示某个物理量，则图像可以反映某种情况下物理量之间的关系，在有些情况中，图线上任一点的切线斜率、图线与轴围成的面积也有相应的物理含义。为图线上一点，过点作图线的切线交轴于点，过点作垂线交轴于点，切线的斜率记为，图中的阴影面积记为。下列说法正确的是（ ）
A．对于一段只含有电热元件的电路，若轴表示电流，轴表示电压，面积可以表示电流在这段电路中做功的功率
B．对于做直线运动的物体，若轴表示速度，轴表示物体所受的合外力，面积可以表示某速度时对应的合外力做功的瞬时功率
C．对于某电容器的充电过程，若轴表示时间，轴表示电量，斜率可以表示电容器在充电过程中对应时刻的电流大小
D．对于做圆周运动的物体，若轴表示半径，轴表示线速度，斜率可以表示对应半径的角速度大小
14．（2022·北京海淀·统考二模）加速性能、电能利用率、动能回收等是电动汽车电机的重要指标。如图所示，甲、乙分别是目前被广泛采用的两种电机的简化原理示意图，它们的相同点是利用作为定子的电磁铁（二组线圈，图中1和4；2和5；3和6所示）交替产生磁场，实现了电磁铁激发的磁场在平面内沿顺时针方向转动的效果，以驱动转子运动；不同的是甲图所示电机的转子是一个永磁铁，而乙图所示电机的转子是绕在软铁上的闭合线圈。通过电磁驱动转子转动，可以为电动汽车提供动力。假定两种电机的每组电磁铁中电流变化周期和有效值均相同，下列说法正确的是（ ）
A．电机稳定工作时，乙电机转子的转速与电磁铁激发磁场的转速相同
B．电机稳定工作时，乙电机产生的焦耳热相对较少
C．电机稳定工作时，乙电机转子的转速越接近电磁铁激发磁场的转速，其所受安培力就越大
D．刹车（停止供电）时，甲电机转子由于惯性旋转，可以通过反向发电从而回收动能
15．（2021·北京海淀·二模）以下现象能说明光具有粒子性的是（ ）
A．用紫外线照射锌板时有电子射出
B．白光照射肥皂膜呈现彩色图样
C．贴有增透膜的相机镜头呈现淡紫色
D．泊松亮斑
16．（2021·北京海淀·二模）下列说法中正确的是（ ）
A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应
B．天然放射现象的发现，揭示了原子核是由质子和中子组成的
C．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短
D．氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，原子总能量减少
17．（2021·北京海淀·统考二模）关于分子动理论，下列说法正确的是（ ）
A．图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉
B．图乙为水中炭粒运动位置的连线图，连线表示炭粒做布朗运动的轨迹
C．图丙为分子力与分子间距的关系图，分子间距从增大时，分子力先变小后变大
D．图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较高
18．（2021·北京海淀·二模）声波是一种机械波，具有波的特性，关于声波下列说法中正确的是（ ）
A．不同频率的声波在空气中相遇时不会叠加
B．高频声波和低频声波相遇时能发生干涉现象
C．相同条件下，低频声波比高频声波更容易发生衍射现象
D．不同频率的声波在空气中相遇时频率均会发生改变
19．（2021·北京海淀·统考二模）在如图所示的电路中，干电池、开关和额定电压为1.5V的灯泡组成串联电路。当闭合开关时，发现灯泡不发光。在断开开关的情况下，某同学用多用电表欧姆挡进行检测。检测结果如下表所示，已知电路仅有一处故障，由此做出的判断中正确的是（ ）
测试点
A、C
D、E
E、F
F、B
多用表示数
0
0
∞
0
A．A、C间导线断路
B．D、E间导线断路
C．灯泡断路
D．F、B间导线断路
20．（2021·北京海淀·统考二模）某同学用如图所示的可拆变压器做“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验，发现变压器两个线圈的导线粗细不同。该同学将原线圈接在学生电源上，分别测量原、副线圈的电压。下列说法中正确的是（ ）
A．原线圈应接在学生电源直流电压输出端
B．只增加原线圈的匝数就可以增大原线圈的输入电压
C．只增加原线圈的匝数就可以增大副线圈的输出电压
D．匝数较少的线圈应该使用较粗的导线
21．（2021·北京海淀·统考二模）如图所示，先用金属网把不带电的验电器罩起来，再使带正电金属球靠近金属网。下列说法中正确的是（ ）
A．验电器的箔片会张开
B．金属网外表面带负电荷，内表面带正电荷
C．金属网罩内部电场强度为零
D．金属网的电势比验电器箔片的电势高
22．（2021·北京海淀·统考二模）在用单摆测量重力加速度的实验中，用多组实验数据做出周期（T）的平方和摆长（L）的 T2-L 图线，可以求出重力加速度g。已知两位同学做出的T2-L 图线如图中的a、b所示，其中a和b平行，图线a对应的g值很接近当地重力加速度的值。相对于图线 a，关于图线b的分析正确的是（ ）
A．可能是误将绳长记为摆长L
B．可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L
C．可能是误将49次全振动记为50次
D．根据图线b不能准确测出当地的重力加速度
23．（2021·北京海淀·统考二模）如图所示，静止在光滑水平桌面上的物块A和B用一轻质弹簧栓接在一起，弹簧处于原长。一颗子弹沿弹簧轴线方向射入物块A并留在其中，射入时间极短。下列说法中正确的是（ ）
A．子弹射入物块A的过程中，子弹和物块A的机械能守恒
B．子弹射入物块A的过程中，子弹对物块A的冲量大小大于物块A对子弹的冲量大小
C．子弹射入物块A后，两物块与子弹的动能之和等于射入物块A前子弹的动能
D．两物块运动过程中，弹簧最短时的弹性势能等于弹簧最长时的弹性势能
24．（2021·北京海淀·二模）2020年12月17日“嫦娥五号”首次地外天体采样返回任务圆满完成。在采样返回过程中，“嫦娥五号”要面对取样、上升、对接和高速再入等四个主要技术难题，要进行多次变轨飞行。“嫦娥五号”绕月球飞行的三条轨道示意图如图所示，轨道1是贴近月球表面的圆形轨道，轨道2和轨道3是变轨后的椭圆轨道，并且都与轨道1相切于A点。A点是轨道2的近月点，B点是轨道2的远月点，“嫦娥五号”在轨道1上的运行速率约为1.7km/s。不计变轨中“嫦娥五号”的质量变化，不考虑其他天体的影响，下列说法中正确的是（ ）
A．“嫦娥五号”在轨道2经过A点时的加速度大于在轨道1经过A点时的加速度
B．“嫦娥五号”在轨道2经过B点时的速率一定小于1.7 km/s
C．“嫦娥五号”在轨道3上运行的最大速率小于其在轨道2上运行的最大速率
D．“嫦娥五号”在轨道3所具有的机械能小于其在轨道2所具有的机械能
25．（2021·北京海淀·统考二模）氢原子的能级图如图甲所示，一群处于第4能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出6种不同频率的光，其中只有频率为、两种光可让图乙所示的光电管阴极K发生光电效应。分别用频率为、的两个光源照射光电管阴极K，测得电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．处于第4能级的氢原子可以吸收一个能量为0.75eV的光子并电离
B．图丙中的图线a所表示的光是氢原子由第4能级向基态跃迁发出的
C．图丙中的图线b所表示的光的光子能量为12.75eV
D．用图丙中的图线a所表示的光照射阴极K时，光电子的最大初动能比用图线b所表示的光照射时更大
26．（2021·北京海淀·二模）手机无线充电功能的应用为人们提供更大的便利。图甲为其充电原理的示意图，充电板接交流电源，对充电板供电，充电板内的励磁线圈可产生交变磁场，从而使手机内的感应线圈中产生感应电流。当充电板内的励磁线圈通入如图乙所示的交变电流时（电流由a流入时的方向为正），不考虑感应线圈的自感，下列说法中正确的是（ ）
A．感应线圈中产生的是恒定电流
B．感应线圈中电流的方向总是与励磁线圈中电流方向相反
C．t1～t3时间内，c点电势始终高于d点电势
D．t3时刻，感应线圈中电流的瞬时值最大
27．（2021·北京海淀·二模）利用霍尔元件可以进行微小位移的测量。如图甲所示，将固定有霍尔元件的物体置于两块磁性强弱相同、同极相对放置的磁体缝隙中，建立如图乙所示的空间坐标系。保持沿x方向通过霍尔元件的电流I不变，当物体沿z轴方向移动时，由于不同位置处磁感应强度B不同，霍尔元件将在y轴方向的上、下表面间产生不同的霍尔电压UH。当霍尔元件处于中间位置时，磁感应强度B为0，UH为0，将该点作为位移的零点。在小范围内，磁感应强度B的大小和坐标z成正比，这样就可以把电压表改装成测量物体微小位移的仪表。下列说法中正确的是（ ）
A．该仪表只能测量位移的大小，无法确定位移的方向
B．该仪表的刻度线是均匀的
C．若霍尔元件中导电的载流子为电子，则当Δz<0时，下表面电势高
D．电流I越大，霍尔电压UH越小
28．（2021·北京海淀·二模）如图甲所示，在静水中，当风的方向与无自带动力帆船的目标航向（图中由A指向B）一致时，只需将帆面与船身垂直安放，则帆船能沿直线顺利到达目标位置B；如图乙所示，在静水中，当风的方向与无自带动力帆船的目标航向（图中由A指向B）相反时，若调整船身和帆面的位置（其中目标方向AB与船身的夹角为θ，帆面与船身的夹角为φ），帆船也可以逆风到达目标位置B，例如，帆船可先到达C再到达目标位置B。帆船能沿AC段运动的动力来源可简化解释为：风以某一角度α吹到帆面上，碰撞后弹出的角度也是α，碰撞前、后的风速大小相同。风与帆面的碰撞导致风对帆面施加了一个垂直于帆面的冲量，使帆船受到了一个方向与帆面垂直的压力F，这个压力沿船身方向及垂直于船身方向的分力分别为F1和F2，F1就是船沿AC航线前进的动力（其大小与的大小关系可表示为），F2则有使船侧向漂移的作用，可以认为该力被水对船的横向阻力平衡。结合以上解释和所学的物理知识，下列说法中不正确的是（ ）
A．k与φ、θ和空气密度ρ都有关
B．要使无自带动力帆船沿CB航行，帆面必须处于锐角∠ACB的两边之间
C．若不断改变船身和帆面的方位，无自带动力帆船可沿锯齿形航线从A驶向B
D．空气分子与帆面发生弹性碰撞前后，空气分子的动量改变量垂直于帆面
29．（2020·北京海淀·二模）下列说法中正确的是（ ）
A．天然放射现象说明原子具有复杂的结构
B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变
C．原子核分成单个核子的过程一定有质量亏损，释放出能量
D．一群处于n=2能级的氢原子自发跃迁，可能发出3种不同频率的光子
30．（2020·北京海淀·统考二模）下列说法中不正确的是（ ）
A．水和酒精混合后的总体积小于二者原来的体积之和，说明分子间有空隙
B．将香水瓶盖打开后能闻到香水的气味，这是扩散现象
C．在绕地球运行的“天宫二号”中飘浮的水滴几乎呈球形，这是表面张力作用使其表面具有收缩趋势而引起的结果
D．用气筒给自行车车胎打气时要用力才能压缩空气，这说明空气分子间存在斥力
31．（2020·北京海淀·统考二模）下列说法中正确的是（ ）
A．用光导纤维束传送图像信息，这其中应用到了光的全反射现象
B．通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象
C．用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象
D．肥皂泡在阳光下出现彩色条纹，这是光的衍射现象
32．（2020·北京海淀·二模）如图所示为小明玩蹦床的情景，其中A位置表示床面未受压力时的平衡位置，B位置是他从最高点直立下落的过程中将床面所压到的最低位置。若床面始终在弹性限度内，空气阻力及床面的质量均可忽略不计，对于小明从最高点下落到最低点的过程，下列说法中正确的是（ ）
A．床面从A位置下降到B位置的过程中，小明的动能不断变小
B．床面在B位置时，小明所受合外力为零
C．小明接触床面前处于失重状态，接触床面后处于超重状态
D．小明从最高点运动到将床面压至B位置的过程中，重力对他的冲量与床面对他的冲量大小相等
33．（2020·北京海淀·二模）为了演示“感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化”的现象，老师做了这样的演示实验：如图所示，铝制水平横梁两端各固定一个铝环，其中A环是闭合的，B环是断开的，横梁可以绕中间的支点在水平面内转动。当装置静止不动时，用一磁铁的N极去接近A环，发现A环绕支点沿顺时针（俯视）方向转动。若不考虑空气流动对实验结果的影响，关于该实验，下列说法中正确的是（ ）
A．若用磁铁的S极接近A环，A环也将绕支点沿顺时针（俯视）方向转动
B．制作A、B环的材料只要是金属就行，很薄的铁环也可以得到相同的实验效果
C．制作 A、B环的材料用绝缘材料也可以得到相同的实验效果
D．磁铁接近A环的过程中，A环将有扩张的趋势
34．（2020·北京海淀·二模）一列简谐横波沿x轴传播，波速为1.0m/s，t=0时波形如图甲所示，此时质点a位于波峰，质点c位于波谷，质点b、d位于平衡位置。图乙是波上质点b的振动图象。下列说法中正确的是（ ）
A．质点b与质点d的速度总是相同的
B．经t=4.0s质点a沿波传播方向运动4.0m
C．当质点a在波谷时，质点c可能在平衡位置
D．一观察者沿着x轴靠近波源运动时，其观测到的该波的频率将大于0.25Hz
35．（2020·北京海淀·二模）一货箱随竖直升降机运动的速度—时间图象如图所示，取竖直向上为正方向，下列说法中正确的是（ ）
A．在t2时货箱运动到最高位置
B．在t2~t3时间内，货箱所受的合力竖直向上且不断减小
C．在t4~ t5时间内，货箱处于失重状态
D．在t6~ t7时间内，货箱的机械能可能保持不变
36．（2020·北京海淀·二模）某小组用如图甲所示的可拆变压器探究变压器原、副线圈两端的电压与匝数之间的关系，在实验时组装的变压器如图乙所示。在铁芯上原、副线圈接入的匝数分别为n1=800匝和n2=200匝，原线圈两端与正弦式交流电源相连，用交流电压表测得原、副线圈两端的电压分别为10V和0.8V，这与其他小组的正确实验结论明显不一致。对于这个小组实验结论出现明显偏差的原因，最有可能的是（ ）
A．副线圈的匝数太少 B．副线圈的电阻太小
C．原线圈的匝数太多，电阻过大 D．没有将铁芯B安装在铁芯A上
37．（2020·北京海淀·二模）2018年12月8日2时23分，我国成功发射“嫦娥四号”探测器。“嫦娥四号”探测器经历绕地飞行、地月转移、近月制动（太空刹车）、绕月飞行，最终于2019年1月3日10时26分实现了人类首次在月球背面软着陆，其运动轨迹示意图如图所示。假设“嫦娥四号”质量保持不变，其在绕月圆轨道和绕月椭圆轨道上运动时只受到月球的万有引力，则有关“嫦娥四号”的下列说法中正确的是（ ）
A．沿轨道Ⅰ绕地运行过程中，在a点的速度小于在b点的速度
B．沿轨道Ⅰ绕地运行的机械能与沿轨道Ⅱ绕地运行的机械能相等
C．近月制动后先沿轨道①绕月运行，经过变轨最后才沿轨道③运行
D．沿轨道①②③绕月运行的周期相同
38．（2020·北京海淀·二模）如图所示，轻质弹簧的左端固定在竖直墙壁上，右端与静止在光滑水平面上的木块A相连接，子弹B沿水平方向射入木块后留在木块内，再将弹簧压缩到最短。上述这个过程可抽象为两个典型的过程：过程①是子弹射入木块并获得共同速度；过程②是木块与子弹一起压缩弹簧并将弹簧压到最短。已知木块的质量大于子弹的质量，空气阻力可忽略不计，下列说法中正确的是（ ）
A．过程①中木块获得的动能一定小于此过程中子弹损失的动能
B．过程①中子弹对木块的冲量大小可能大于木块对子弹的冲量大小
C．过程②中墙壁对弹簧的冲量大小一定小于子弹和木块总动量的减小量
D．过程②中弹簧的最大弹性势能可能等于过程①中木块所获得的动能
39．（2020·北京海淀·二模）某小组利用频闪照相的方法研究单摆的运动过程，即用在同一张底片上多次曝光的方法，在远处从与单摆摆动平面垂直的视角拍摄单摆在摆动过程中的多个位置的照片。从摆球离开左侧最高点A时开始，每隔相同时间曝光一次，得到了一张记录摆球从A位置由静止运动到右侧最高点B的照片，如图所示，其中摆球运动到最低点O时摆线被一把刻度尺挡住。对照片进行分析可知（ ）
A．摆球在A点所受的合力等于在B点所受的合力
B．在O点附近摆球影像相邻位置的间隔较大，说明在O点附近摆球的速率较大
C．摆球经过O点前后瞬间摆线上的拉力大小不变
D．从A点到O点的过程中，重力对摆球做功的功率不断变大
40．（2020·北京海淀·二模）在研究磁场对电流作用的实验中，将直导线换成一块厚度（ab边长）为d、宽度（bc边长）为l的半导体板。如图所示，当有电流I垂直于磁场方向通过半导体板时，连接在半导体板两侧的电压表指针发生偏转，说明半导体板两侧之间存在电压，这个电压叫做霍尔电压UH。用同种材料制成的不同规格的半导体板进一步实验，记录数据结果如表格所示，由于粗心，表格第一行没有记录全部相关的物理量，只记得第一列为实验次数，第三列为通入的电流强度，第五列为霍尔电压，请用你学过的物理知识并结合表中数据，判断表格中空格处应填写的物理量（ ）
实验次数
通入电流强度I/A
霍尔电压UH/V
1
2.0×10-4
1.0×10-3
4.0×10-1
1.4×10-2
2
4.0×10-4
1.0×10-3
4.0×10-1
7.0×10-3
3
2.0×10-4
1.0×10-3
2.0×10-1
7.0×10-3
A．第二列为板的宽度l B．第四列为板的厚度d
C．第二列为磁感应强度B D．第四列为磁感应强度B
41．（2020·北京海淀·二模）科学家发现，在真空中的两块不带电的金属板相距很近时，它们之间会存在一种作用力。这一现象的实质是与量子力学中的真空零点能相关的宏观现象，可以形象理解为金属板之间充满了具有能量的电磁波，当它们相互靠近时（如图所示），两板间的一些波会逐渐被“挤压”出去，使得周围空间的能量高于两板之间的能量，推动它们继续靠近，从而表现得像是存在一种作用力的效果。已知这种作用力F与普朗克常量h、真空中电磁波的波速c、平行金属板间的距离d以及两板间的正对面积S有关。你可能不会求解F的表达式，但根据所学的知识你可以对F表达式的合理性做出一些判断。根据你的判断，下列关于F的表达式可能正确的是（式中的η是无单位的物理常量）（ ）
A． B． C． D．
42．（2020·北京海淀·二模）N95口罩中起阻隔作用的关键层是熔喷布，熔喷布的纤维里加入了驻极体材料，它能依靠静电感应吸附比熔喷布网状纤维孔洞小很多的0.1μm量级或更小的微粒，从而有了更好的过滤效果。制备驻极体的一种方法是对某些电介质材料进行加热熔化，然后在强电场中进行极化冷却。电介质中每个分子都呈电中性，但分子内正、负电荷分布并不完全重合，每个分子可以看成是等量异号的电荷对。如图所示，某种电介质未加电场时，分子取向随机排布，熔化时施加水平向左的匀强电场，正、负电荷受电场力的作用，分子取向会发生一致性的变化。冷却后撤掉电场，形成驻极体，分子取向能够较长时间维持基本不变。这个过程就像铁在强磁场中被磁化成磁铁的过程。根据以上信息可知，下列说法中正确的是（ ）
A．驻极体能够吸引带电的微粒，但不能吸引电中性的微粒
B．驻极体吸附小微粒利用了静电感应，所以驻极体所带的总电荷量一定不为零
C．不带电的微粒也能被驻极体吸引，但并不会中和驻极体表面的电荷
D．加有驻极体的口罩会因存放时间过长其中的电场衰减而过期，这是驻极体向外放电使电荷减少的结果
参考答案：
1．D
【详解】A．核反应方程式中生成物中有粒子，所以为衰变，故A错误；
B．衰变放出的是由原子核内部分受激发而产生的，故B错误；
CD．衰变过程满足质量数守恒和电荷数守恒，衰变过程放出能量，质量不守恒，故D正确，C错误。
故选D。
2．B
【详解】根据折射定律结合图象可知玻璃对光的折射率大于对光的折射率，即
则光的频率大于光的频率，根据，可知在真空中光的波长小于光的波长，根据可知在玻璃砖中光的传播速度小于光的传播速度，故B正确，ACD错误。
故选B。
3．C
【详解】A．分子势能最小时，分子间的作用力为零，当时，分子间的作用力为零，故A错误；
B．当时，分子间距离小于，分子间的作用力表现为斥力，故B错误；
C．从到的过程中，分子间距离从小于平衡位置到平衡位置，分子间的作用力逐渐减小，故C正确；
D．从到的过程中，分子间作用力表现为斥力，分子力做正功，分子系统的势能逐渐减小，故D错误。
故选C。
4．A
【详解】由题意可知：2s时间内，波向前传播了3m，则波速
此时点第三次回到平衡位置，则
解得
波长
根据题中信息无法求出振幅，故A正确，BCD错误。
故选A。
5．C
【详解】A．第一宇宙速度是环绕地球做圆周运动的物体的最大速度，所以空间站在轨道上的运行速率不可能大于，故A错误；
D．空间站的周期
小于同步卫星的周期，根据可得
可知空间站距离地面的高度小于同步卫星距离地面的高度，故D错误；
B．根据可得
结合D选项可知空间站绕地球运行的速率大于同步卫星的运行速率，故B错误；
C．根据可知空间站绕地球运行的角速度大于同步卫星的角速度，故C正确。
故选C。
6．D
【详解】A．由图乙可知交变电流的最大值3A，则交变电流的有效值为
故A错误；
B．由图可知交变电流的周期为0.02s，故B错误；
C．在时感应电流为零，穿过线框的磁通量最大，故C错误；
D．角速度
故D正确。
故选D。
7．D
【详解】AB．物块所受拉力的冲量为
方向与水平方向夹角为，故AB错误；
C．物块所受重力的冲量为
故C错误；
D．由动量定理可知
故D正确；
故选D。
8．B
【详解】AB．电流表指针偏向端，说明电流从b向a流过电流表，而电容器上极板与正极相连，所以电容器放电，极板电荷量变小，故A错误，B正确；
CD．电容器与恒压电源相连，两极板间电势差U不变，而Q减小，根据可知电容器的电容C减小，故CD错误。
故选B。
9．C
【详解】A．由牛顿第二定律可知
随着导体棒速度的增加，则加速度逐渐减小，最后当加速度减为零时导体棒做匀速运动，选项A错误；
B．由右手定则可知，导体棒中感应电流的方向为，选项B错误；
CD．由能量关系可知
其中
则电路消耗的总电能
电阻消耗的电能
选项C正确，D错误；
故选C。
10．B
【详解】橡胶棒带负电，等效电流方向与的方向相反，由电流的定义式可得
故B正确，ACD错误。
故选B。
11．D
【详解】A．以、研究对象，根据牛顿第二定律
解得
根据
解得
故A错误；
B．设绳子拉力为，以为研究对象，根据牛顿第二定律得
解得
故B错误；
C．球下落过程中，球重力势能增大，动能增大，机械能变大，故C错误；
D．根据解得
故D正确。
故选D。
12．B
【详解】A．根据左手定则可知，打在照相底片上的离子带正电，故A错误；
B．设打在点的离子质量为、电荷量为、轨道半径、打在点的离子质量为、电荷量为、轨道半径，在加速电场中，根据动能定理
在偏转磁场中，洛伦兹提供向心力
联立可得
、间的距离
可知可以通过减小磁感应强度来增大不同离子形成谱线之间的间隔，故B正确；
C．根据即
可得
故C错误；
D．根据可知标尺上各刻线对应比荷的值是非均匀的，故D错误。
故选B。
13．C
【详解】A. 对于一段只含有电热元件的电路，若轴表示电流，轴表示电压，则该电热元件的电功率为P＝IU，即面积S不可以表示电流在这段电路中做功的功率，选项A错误；
B. 对于做直线运动的物体，若轴表示速度，轴表示物体所受的合外力，则合外力的瞬时功率为P=Fv，即面积S不可以表示某速度时对应的合外力做功的瞬时功率，选项B错误；
C. 对于某电容器的充电过程，若轴表示时间，轴表示电量，斜率
可以表示电容器在充电过程中对应时刻的电流大小，选项C正确；
D. 对于做圆周运动的物体，若轴表示半径，轴表示线速度，根据
则图像上该点与原点连线的斜率可以表示对应半径的角速度大小，选项D错误。
故选C。
14．D
【详解】A．乙电机中，转子也是线圈，乙转子的转动是由于穿过转子线圈的磁通量发生变化而产生感应电流，电流受安培力作用而运动，相当于电磁驱动，安培力阻碍定子和转子间的相对运动，但不能阻止，故转子比定子转得慢一些，故A错误；
B．乙电机中，转子也会产生焦耳热，故产生的焦耳热较多，故B错误；
C．转速越接近，则磁通量变化越慢，感应电流越小，所受安培力越小，故C错误；
D．停止供电后，甲的转子是磁铁，甲电机转子由于惯性旋转，使得线圈中磁通量发生变化，产生反向感应电流，反向发电从而回收动能，故D正确。
故选D。
15．A
【详解】A．用紫外线照射锌板时有电子射出，这是光电效应现象，说明光的粒子性，选项A正确；
B．白光照射肥皂膜呈现彩色图样，这是薄膜干涉现象，说明光的波动性，选项B错误；
C．贴有增透膜的相机镜头呈现淡紫色，这是光的干涉现象，说明光的波动性，选项C错误；
D．泊松亮斑，这是光的衍射现象，说明光的波动性，选项D错误；
故选A。
16．A
【详解】A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应，选项A正确；
B．天然放射现象的发现，说明原子核有复杂的结构，但不能证明原子核是由质子和中子组成的，选项B错误；
C．放射性元素的半衰期由自身性质决定，与外界环境无关，选项C错误；
D．氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电场力对电子做负功，电子的动能变小，电势能变大（动能转为电势能）；由于发生跃迁时要吸收光子，故原子的总能量增加，选项D错误。
故选A。
17．D
【详解】A.实验中应先撒痱子粉，油酸滴在痱子粉上，测油酸展开的面积，故A错误；
B.图中所示位置是不同时刻炭粒的位置，无法表示炭粒的运动轨迹，故B错误；
C.图中r0是分子力等于零的位置，从图像可知，分子间距从增大时，分子力先增大后减小，故C错误；
D.根据分子运动速率分布图像可知，温度越高分子热运动越剧烈，故D正确。
故选D。
18．C
【详解】A．不同频率的声波在空气中相遇时也能叠加，只是不能产生干涉，选项A错误；
B．高频声波和低频声波相遇时因频率不同，不能发生干涉现象，选项B错误；
C．相同条件下，低频声波比高频声波波长较大，更容易发生衍射现象，选项C正确；
D．不同频率的声波在空气中相遇时频率不会发生改变，选项D错误。
故选C。
19．C
【详解】E、F间电阻为无穷大，则A、C间导线、D、E间导线、F、B间电阻均为零，说明导线均没有断路，则灯泡断路。
故选C。
20．D
【详解】A．原线圈应接在学生电源交流电压输出端，所以A错误；
B．原线圈的电压与线圈的匝数无关，所以B错误；
C．根据
只减小原线圈的匝数就可以增大副线圈的输出电压，所以C错误；
D．根据
匝数较少的线圈电流较大，则应该使用较粗的导线，所以D正确；
故选D。
21．C
【详解】A．用金属网把验电器罩起来，金属网起到了静电屏蔽的作用，此时使带电金属球靠近验电器，箔片不张开，选项A错误；
B．处于静电平衡的导体，静电荷都分布在导体外表面，内部没有静电荷，选项B错误；
CD．静电屏蔽时，金属网罩内部电场强度为零，电势相等，选项C正确，D错误。
故选C。
22．B
【详解】根据单摆周期公式
得
根据数学知识，图像的斜率
当地的重力加速度为
AB．由图像可知，对图线b，当T为零时L不为零，所测摆长偏大，可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L，故A错误，B正确；
C．实验中误将49次全振动记为50次，则周期的测量值偏小，导致重力加速度的测量值偏大，图线的斜率k偏小，故C错误；
D．由图示图像可知，图线a与图线b的斜率相等，由
可知，图线b对应的g值等于图线a对应的g值，故D错误。
故选B。
23．D
【详解】A．子弹射入物块A的过程中，为完全非弹性碰撞动能损失最大，动能转化为内能，则子弹和物块A的机械能不守恒，所以A错误；
B．子弹射入物块A的过程中，子弹对物块A的冲量大小等于物块A对子弹的冲量大小，所以B错误；
C．子弹射入物块A后，两物块与子弹的动能之和小于射入物块A前子弹的动能，因为这过程有动能转化为内能，所以C错误；
D．两物块运动过程中，弹簧最短时与弹簧最长时都是两物体具有共同速度时，有
则弹簧最短时的弹性势能等于弹簧最长时的弹性势能，所以D正确；
故选D。
24．B
【详解】A．由于A点到月心的距离不变，根据可知“嫦娥五号”在轨道2经过A点时的加速度等于在轨道1经过A点时的加速度，选项A错误；
B．根据得
假设有一以月心为圆心的圆轨道经过B点，根据卫星的速度公式可知此轨道上的速度小于1.7km/s，而卫星在圆轨道上的B点必须减速才会做近心运动进入2轨道运动，所以卫星在轨道2经过B点时的速率一定小于1.7km/s，选项B正确；
C．“嫦娥五号”由轨道2变轨到轨道3，必须在A点加速，所以“嫦娥五号”在轨道3所具有的最大速率大于在轨道2所具有的最大速率，选项C错误；
D．由于“嫦娥五号”由轨道2变轨到轨道3，必须在A点加速，机械能增加，所以“嫦娥五号”在3轨道所具有的机械能大于在2轨道所具有的机械能，选项D错误。
故选B。
25．C
【详解】A．处于第4能级的氢原子至少要吸收能量为0.85eV的光子才能电离，故A错误；
B．让图乙所示的光电管阴极K发生光电效应，所以发生光电效应的能量值对应的跃迁为氢原子由第4能级向基态跃迁或氢原子由第3能级向基态跃迁。由图乙可知，b光的遏止电压大，a光的遏制电压小，根据光电效应方程，及知各光对应的跃迁为b光为氢原子由第4能级向基态跃迁发出的；a光为氢原子由第3能级向基态跃迁发出的。故B错误；
C．图丙中的图线b所表示的光的光子能量为
故C正确；
D．由图乙可知，b光的遏止电压大，a光的遏制电压小，根据光电效应方程，用图丙中的图线a所表示的光照射阴极K时，光电子的最大初动能比用图线b所表示的光照射时更小，故D错误。
故选C。
26．C
【详解】A．由图象励磁线圈中通有变化的交变电流时，感应线圈中产生电流也在变化，不是恒定电流，故A错误；
B．当励磁线圈中的电流减小时，故磁感应强度减小，则通过感应线圈磁通量减小，根据楞次定律，可知感应线圈中磁场方向与励磁线圈中磁场方向相同，可知感应线圈中电流的方向与励磁线圈中电流方向相同；同理，当励磁线圈中的电流增加时，故磁感应强度增加，则通过感应线圈磁通量增加，根据楞次定律，可知感应线圈中磁场方向与励磁线圈中磁场方向相反，可知感应线圈中电流的方向与励磁线圈中电流方向相反；故B错误；
C．由图可知，在t1～t3时间内分两段时间分析，根据楞次定律可知，在t1～t2时间内，励磁线圈中的电流从a流入，根据安培定则可知，磁场方向向上，由于此时电流的大小不断减小，故磁感应强度减小，则通过感应线圈磁通量减小，根据楞次定律，可知感应线圈中磁场方向与励磁线圈中磁场方向相同，也向上，则线圈中的电流从d流向c；在t2～t3时间内，励磁线圈中的电流从b流入，根据安培定则可知，磁场方向向下，由于此时电流的大小不断增大，故磁感应强度增大，则通过感应线圈磁通量增大，根据楞次定律，可知感应线圈中磁场方向与励磁线圈中磁场方向相反，向上，则线圈中的电流从d流向c，综上分析可知c点电势高于d点电势，故C正确；
D．由图可知，t3时刻，励磁线圈中电流最大，电流的变化率为零，所以感应线圈中电流瞬时值也为0，故D错误。
故选C。
27．B
【详解】A．若上表面电势高，则空穴在上表面聚集，根据左手定则可知磁感应强度方向沿z轴负方向，说明霍尔元件靠近右侧的磁铁，位移方向向右，反之则位移向左，则该仪表可确定位移的方向，故A错误；
B．设霍尔元件在y方向的长度为d，空穴定向移动的速率为v，则根据平衡条件有
B=kz
解得
则UH与z成正比关系，可知该仪表的刻度线是均匀的，选项B正确；
C．若霍尔元件中导电的载流子为电子，则当Δz<0时，磁场方向向右，则由左手定则可知，电子偏向下表面，即下表面电势低，选项C错误；
D．根据
电流的决定式
可知当n、e、S三者确定时，I越大，v越大，霍尔电压UH越高，故D错误。
故选B。
28．B
【详解】A．风对帆面压力F，则帆面对风的作用力大小也为F，如图
对风，根据动量定理有
可见F的大小与风的质量（密度）、以及角度φ、θ有关，而为风对帆面压力F的一个分力，，所以k与φ、θ和空气密度ρ都有关，选项A正确；
D．因F与帆面垂直，根据可知空气分子的动量改变量垂直于帆面，选项D正确；
B．要使无自带动力帆船沿CB航行，即船身沿CB方向，F1就是船沿航线前进的动力，所以F1沿CB方向，而F2垂直于船身方向，即垂直于CB方向，则合力F的方向大致如图所示，又F的方向与帆面垂直，则帆面并不处于锐角∠ACB的两边之间，选项B错误；
C．由题意和B项的分析可知船可以沿AC和CB航行，则若不断改变船身和帆面的方位，无自带动力帆船可沿锯齿形航线从A驶向B，选项C正确。
本题选不正确的，故选B。
29．B
【详解】A. 天然放射现象中的射线来自于原子核，天然放射现象说明原子核内部具有复杂的结构，A错误；
B. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变，B正确；
C. 原子核分成单个核子的过程需要外界提供能量，故它需要吸收能量，而不是释放能量，吸收的这个能量就叫原子核的结合能，C错误；
D. 根据知，一群处于n=2能级的氢原子，自发跃迁时只能发出1种频率的光子，而一群处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时，才会发出3种不同频率的光子，D错误。
故选B。
30．D
【详解】A. 水和酒精混合后的总体积小于二者原来的体积之和，说明分子间有空隙，故A正确；
B. 将香水瓶盖打开后能闻到香水的气味，这是扩散现象，说明分子永不停息无规则运动，故B正确；
C. 在绕地球运行的“天宫二号”中飘浮的水滴几乎呈球形，这是表面张力作用使其表面具有收缩趋势而引起的结果，故C正确；
D. 用气筒给自行车车胎打气时要用力才能压缩空气，这是因为压强增大的原因，故D错误。
本题选择错误的，故选D。
31．A
【详解】A．用光导纤维束传送图像信息，这其中应用到了光的全反射现象，选项A正确；
B．通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的衍射现象，选项B错误；
C．用三棱镜观察太阳光谱是利用光的折射引起的色散现象，选项C错误；
D．肥皂泡在阳光下出现彩色条纹，这是光的干涉现象，选项D错误。
故选A。
32．D
【详解】A．刚接触床面时，弹力小于重力，合力向下，继续向下加速，动能变大，故A错误；
B． 床面在B位置时，速度为零，弹力大于重力，合力向上，故B错误；
C．小明接触床面前处于失重状态，刚接触床面到弹力与重力大小相等之前，弹力小于重力，合力向下，仍然处于失重状态，故C错误；
D．小明在最高点和B点的速度都为零，根据动量定理可知，小明从最高点运动到将床面压至B位置的过程中，重力对他的冲量与床面对他的冲量大小相等，故D正确。
故选D。
33．A
【详解】A．当条形磁铁N极向A环靠近时，穿过A环的磁通量增加，A环闭合产生感应电流，磁铁对A环产生安培力，阻碍两者相对运动，因此A环阻碍磁铁靠近，出现顺时针转动现象；同理，条形磁铁S极接近A环时，横梁也会顺时针转动。故A正确；
B．制作A、B环的材料必须是金属导体，用很薄的铁环，铁会被磁铁吸引，故不能产生相同的实验效果，选项B错误；
C．制作 A、B环的材料用绝缘材料，则在A环中不会产生感应电流，则磁铁对圆环无安培力作用，则环不会转动，选项C错误；
D．磁铁接近A环的过程中，穿过A环的磁通量增加，根据楞次定律可知，感应电流磁场阻碍磁通量的增加，则A环将有收缩的趋势，故D错误。
故选A。
34．D
【详解】A．根据图乙b质点在t=0开始的振动图像可得振动方向向下，由波形的同侧法原理可知波沿x轴负方向传播，而d质点在平衡位置向上振动，则质点b与质点d的速度方向相反，速度不同，故A错误；
B．由振动图可读出
则经t=4.0s，波形传播的距离为
而质点始终在平衡位置上下振动而不随波形传播，故B错误；
C．质点a和c相差半个波长的距离，故质点a在波谷时，质点c一定在波峰位置，故C错误；
D．由周期和频率的关系可知，波的频率为
而观察者沿着x轴靠近波源运动时，由多普勒效应可知，观察者接收到的该波的频率将大于波源的实际频率0.25Hz，故D正确。
故选D。
35．C
【详解】A．由图像可知，则0~t3时间内货厢的速度为正，向上运动；在t4~ t7时间内速度为负向下运动，则在t3时货箱运动到最高位置，选项A错误；
B．在t2~t3时间内，货箱向上做匀减速运动，则加速度向下，所受的合力竖直向下，因加速度不变，则合力不变，选项B错误；
C．在t4~ t5时间内，货箱向下做加速运动，加速度向下，则处于失重状态，选项C正确；
D．在t6~ t7时间内，货箱向下减速，升降机对货厢的支持力向上，支持力对货厢做负功，则货厢的机械能减小，选项D错误。
故选C。
36．D
【详解】根据
可知副线圈输出电压
即测出来的结果偏低，这是由于该同学实验中没有将铁芯B安装在铁芯A上，有漏磁现象，存在电能损失，导致变压器的输出电压变低。故ABC错误，D正确。
故选D。
37．C
【详解】A． 根据开普勒第二定律可知，沿轨道Ⅰ绕地运行过程中，在a点的速度大于在b点的速度，故A错误；
B．从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需要在a点加速离心，故在轨道Ⅱ上的机械能更大，故B错误；
C． 近月制动后先沿轨道①绕月运行，经过减速近心运动变轨后，最后才沿轨道③运行，故C正确；
D．根据开普勒第三定律可知，沿轨道①②③绕月运行的周期不同，故D错误。
故选C。
38．A
【详解】A．子弹射入木块过程中，子弹损失的动能转化内能和木块的动能，所以 过程①中木块获得的动能一定小于此过程中子弹损失的动能，故A正确；
B．子弹射入木块过程中，根据牛顿第三定律可知子弹对木块的作用力与木块对子弹的作用力大小相等时间相等，所以过程①中子弹对木块的冲量大小等于木块对子弹的冲量大小，故B错误；
C．由动量定理可知，木块与子弹一起压缩弹簧并将弹簧压到最短过程中，墙壁对弹簧的冲量大小一定等于于子弹和木块总动量的减小量，故C错误；
D．木块与子弹一起压缩弹簧并将弹簧压到最短过程中，弹簧的最大弹性势能等于过程①中木块所获得的动能与子弹的末动能之和（过程①系统的末动能），故D错误；
故选A。
39．B
【详解】A．摆球在端点的合力是重力沿圆周切线方向的分力，因为摆球在A点与在B点重力沿周周切线方向的夹角不同，所以摆球在A点所受的合力不等于在B点所受的合力，故A错误；
B．因为频闪照相时间间隔相同，所以在O点附近摆球影像相邻位置的间隔较大，说明在O点附近摆球的速率较大，故B正确；
C．根据向心力公式得
解得摆球经过O点摆线上的拉力
摆球经过O点前后瞬间，小球的速度不变，半径变小，所以摆线上的拉力大小变大，故C错误；
D．在A点，小球的速度为0，重力功率为0，在O点重力与速度方向垂直，重力的功率也为0，所以从A点到O点的过程中，重力对摆球做功的功率先变大，后减小，故D错误；
故选B。
40．D
【详解】当电场力与洛仑兹力平衡时，有
电流的微观表达式
联立解得
比较1、2组数据可知，在其他相同情况下，U与第二列数据成反比，故第二列为厚度d，比较第1、3组数据可知，在其他相同情况下，U与第四列数据成正比故第四列数据为B，故D正确ABC错误。
故选D。
41．A
【详解】从量纲分析的角度来分析，F的单位为，其中普朗克常量h的单位为，化为国际标准单位为：，故的单位为，单位为，单位为，单位为，故A符合题意，正确，BCD不符合题意，错误。
故选A。
42．C
【详解】A．极体不仅能够吸引带电的微粒，还能依靠静电效应吸引微小的电中性颗粒，故A错误；
B．极体吸附小微粒利用了静电感应，但驻极体内部的总电荷量为零，只是分子取向一致，对外显示静电效应而已，故B错误；
C．带电的微粒由于静电效应能被驻极体吸引，但驻极体内部正负电荷代数和为零，不存在中和现象，故C正确；
D．有驻极体的口罩会因存放时间过长其中的电场衰减而过期，这是因为驻极体内部的分子取向再次变得杂乱无章的缘故，故D错误。
故选C。
北京市海淀区2020届-2022届高考物理三年模拟（二模）试题汇编-选择题
1．（2022·北京海淀·二模）钚（）是原子能工业的一种重要原料，可作为核燃料的裂变剂。钚240的衰变方程为，下列说法正确的是（ ）
A．这种衰变过程叫作衰变
B．衰变放出的是由原子核外电子受激发而产生的
C．衰变前的质量数大于衰变后的质量数之和
D．衰变前的电荷数等于衰变后的电荷数之和
2．（2022·北京海淀·二模）如图所示的平面内，光束经圆心射入半圆形玻璃砖，进入玻璃砖后分成、两束单色光。下列说法正确的是（ ）
A．玻璃对光的折射率小于对光的折射率
B．在真空中光的波长小于光的波长
C．在真空中光的频率小于光的频率
D．在玻璃砖中光的传播速度大于光的传播速度
3．（2022·北京海淀·统考二模）对于一个只有两个分子组成的系统，其分子势能与两分子间距离的变化关系如图所示。仅考虑两个分子之间的作用，下列说法正确的是（ ）
A．当时，分子间的作用力为零
B．当时，分子间的作用力表现为引力
C．从到的过程中，分子间的作用力逐渐减小
D．从到的过程中，分子系统的势能逐渐增大
4．（2022·北京海淀·二模）波源垂直于纸面做简谐运动，所激发的横波在均匀介质中沿纸面向四周传播。时，离点的点开始振动；时，离点的点也开始振动，此时点第三次回到平衡位置。根据以上信息，下列判断正确的是（ ）
A．该波的波长为
B．该波的波速为
C．该波的周期为
D．该波的振幅为
5．（2022·北京海淀·二模）2021年10月16日，神舟十三号载人飞船成功对接空间站，此后三名中国航天员在轨驻留开展科学实验。航天员在空间站一天内可以看到16次日出，这是因为空间站约就会绕地球一周，每绕一周就会看到一次日出日落。空间站绕地球运行的轨道可视为圆轨道，下列说法正确的是（ ）
A．空间站在轨道上的运行速率可能大于
B．空间站绕地球运行的速率小于同步卫星的运行速率
C．空间站绕地球运行的角速度大于同步卫星的角速度
D．空间站距离地面的高度大于同步卫星距离地面的高度
6．（2022·北京海淀·二模）如图甲所示，在匀强磁场中，闭合线框绕垂直于磁场方向的轴匀速转动。线框产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．交变电流的有效值为
B．交变电流的周期为
C．在时穿过线框的磁通量为零
D．线框匀速转动的角速度为
7．（2022·北京海淀·二模）质量为的物块在光滑水平面上以速率匀速向左运动，某时刻对物块施加与水平方向夹角为的恒定拉力，如图所示。经过时间，物块恰好以相同速率向右运动。在时间内，下列说法正确的是（ ）
A．物块所受拉力的冲量方向水平向右
B．物块所受拉力的冲量大小为
C．物块所受重力的冲量大小为零
D．物块所受合力的冲量大小为
8．（2022·北京海淀·二模）在生产纸张等绝缘材料过程中，为了实时监控材料的厚度，流水线上设置了传感器装置，其简化结构如图所示，、为平行板电容器的上、下两个固定极板，分别接在直流恒压电源的两极上。已知电流从向流过电流表时，电流表指针偏向端。某次纸张从平行极板间穿过的过程中，发现电流表指针偏向端，下列判断正确的是（ ）
A．极板上的电荷量不变
B．极板上的电荷量变小
C．电容器的电容变大
D．电容器的电容不变
9．（2022·北京海淀·二模）如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，水平型导体框左端连接一阻值为的电阻，质量为、电阻为的导体棒置于导体框上。不计导体框的电阻、导体棒与框间的摩擦。导体棒在水平向右恒定外力作用下由静止开始运动，运动过程中导体棒与导体框轨道保持垂直，且接触良好，水平外力始终与导体棒垂直。在移动距离为的过程中（ ）
A．导体棒做匀加速直线运动
B．导体棒中感应电流的方向为
C．电阻消耗的电能小于
D．电路消耗的总电能等于
10．（2022·北京海淀·二模）如图所示，一根均匀带电的长直橡胶棒沿其轴线方向做速度为的匀速直线运动。已知棒的横截面积为，单位长度所带的电荷量为。由于棒的运动而形成的等效电流（ ）
A．大小为，方向与相同
B．大小为，方向与相反
C．大小为，方向与相同
D．大小为，方向与相反
11．（2022·北京海淀·二模）如图所示，一条轻绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个小球和，用手托住球，当绳刚好被拉紧时，球离地面的高度为，球静止于地面。已知球的质量为，球的质量为，重力加速度为，定滑轮的质量及轮与轴间的摩擦均不计。若无初速度释放球，则下列判断正确的是（ ）
A．经过时间，球恰好落地
B．在球下落过程中，球所受拉力大小为
C．在球下落过程中，球的机械能保持不变
D．球落地前瞬间速度大小为
12．（2022·北京海淀·二模）如图所示为某种质谱仪工作原理示意图，离子从电离室中的小孔飘出（初速度不计），经电压为的加速电场加速后，通过小孔，从磁场上边界垂直于磁场方向进入磁感应强度为的匀强磁场中，运动半个圆周后打在照相底片上并被吸收形成谱线。照相底片上有刻线均匀分布的标尺（图中未画出），可以直接读出离子的比荷。下列说法正确的是（ ）
A．打在照相底片上的离子带负电
B．可以通过减小磁感应强度来增大不同离子形成谱线之间的间隔
C．谱线对应比荷的值大于谱线对应比荷的值
D．标尺上各刻线对应比荷的值是均匀的
13．（2022·北京海淀·二模）如图所示，若令轴和轴分别表示某个物理量，则图像可以反映某种情况下物理量之间的关系，在有些情况中，图线上任一点的切线斜率、图线与轴围成的面积也有相应的物理含义。为图线上一点，过点作图线的切线交轴于点，过点作垂线交轴于点，切线的斜率记为，图中的阴影面积记为。下列说法正确的是（ ）
A．对于一段只含有电热元件的电路，若轴表示电流，轴表示电压，面积可以表示电流在这段电路中做功的功率
B．对于做直线运动的物体，若轴表示速度，轴表示物体所受的合外力，面积可以表示某速度时对应的合外力做功的瞬时功率
C．对于某电容器的充电过程，若轴表示时间，轴表示电量，斜率可以表示电容器在充电过程中对应时刻的电流大小
D．对于做圆周运动的物体，若轴表示半径，轴表示线速度，斜率可以表示对应半径的角速度大小
14．（2022·北京海淀·统考二模）加速性能、电能利用率、动能回收等是电动汽车电机的重要指标。如图所示，甲、乙分别是目前被广泛采用的两种电机的简化原理示意图，它们的相同点是利用作为定子的电磁铁（二组线圈，图中1和4；2和5；3和6所示）交替产生磁场，实现了电磁铁激发的磁场在平面内沿顺时针方向转动的效果，以驱动转子运动；不同的是甲图所示电机的转子是一个永磁铁，而乙图所示电机的转子是绕在软铁上的闭合线圈。通过电磁驱动转子转动，可以为电动汽车提供动力。假定两种电机的每组电磁铁中电流变化周期和有效值均相同，下列说法正确的是（ ）
A．电机稳定工作时，乙电机转子的转速与电磁铁激发磁场的转速相同
B．电机稳定工作时，乙电机产生的焦耳热相对较少
C．电机稳定工作时，乙电机转子的转速越接近电磁铁激发磁场的转速，其所受安培力就越大
D．刹车（停止供电）时，甲电机转子由于惯性旋转，可以通过反向发电从而回收动能
15．（2021·北京海淀·二模）以下现象能说明光具有粒子性的是（ ）
A．用紫外线照射锌板时有电子射出
B．白光照射肥皂膜呈现彩色图样
C．贴有增透膜的相机镜头呈现淡紫色
D．泊松亮斑
16．（2021·北京海淀·二模）下列说法中正确的是（ ）
A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应
B．天然放射现象的发现，揭示了原子核是由质子和中子组成的
C．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短
D．氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，原子总能量减少
17．（2021·北京海淀·统考二模）关于分子动理论，下列说法正确的是（ ）
A．图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，应先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉
B．图乙为水中炭粒运动位置的连线图，连线表示炭粒做布朗运动的轨迹
C．图丙为分子力与分子间距的关系图，分子间距从增大时，分子力先变小后变大
D．图丁为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较高
18．（2021·北京海淀·二模）声波是一种机械波，具有波的特性，关于声波下列说法中正确的是（ ）
A．不同频率的声波在空气中相遇时不会叠加
B．高频声波和低频声波相遇时能发生干涉现象
C．相同条件下，低频声波比高频声波更容易发生衍射现象
D．不同频率的声波在空气中相遇时频率均会发生改变
19．（2021·北京海淀·统考二模）在如图所示的电路中，干电池、开关和额定电压为1.5V的灯泡组成串联电路。当闭合开关时，发现灯泡不发光。在断开开关的情况下，某同学用多用电表欧姆挡进行检测。检测结果如下表所示，已知电路仅有一处故障，由此做出的判断中正确的是（ ）
测试点
A、C
D、E
E、F
F、B
多用表示数
0
0
∞
0
A．A、C间导线断路
B．D、E间导线断路
C．灯泡断路
D．F、B间导线断路
20．（2021·北京海淀·统考二模）某同学用如图所示的可拆变压器做“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验，发现变压器两个线圈的导线粗细不同。该同学将原线圈接在学生电源上，分别测量原、副线圈的电压。下列说法中正确的是（ ）
A．原线圈应接在学生电源直流电压输出端
B．只增加原线圈的匝数就可以增大原线圈的输入电压
C．只增加原线圈的匝数就可以增大副线圈的输出电压
D．匝数较少的线圈应该使用较粗的导线
21．（2021·北京海淀·统考二模）如图所示，先用金属网把不带电的验电器罩起来，再使带正电金属球靠近金属网。下列说法中正确的是（ ）
A．验电器的箔片会张开
B．金属网外表面带负电荷，内表面带正电荷
C．金属网罩内部电场强度为零
D．金属网的电势比验电器箔片的电势高
22．（2021·北京海淀·统考二模）在用单摆测量重力加速度的实验中，用多组实验数据做出周期（T）的平方和摆长（L）的 T2-L 图线，可以求出重力加速度g。已知两位同学做出的T2-L 图线如图中的a、b所示，其中a和b平行，图线a对应的g值很接近当地重力加速度的值。相对于图线 a，关于图线b的分析正确的是（ ）
A．可能是误将绳长记为摆长L
B．可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L
C．可能是误将49次全振动记为50次
D．根据图线b不能准确测出当地的重力加速度
23．（2021·北京海淀·统考二模）如图所示，静止在光滑水平桌面上的物块A和B用一轻质弹簧栓接在一起，弹簧处于原长。一颗子弹沿弹簧轴线方向射入物块A并留在其中，射入时间极短。下列说法中正确的是（ ）
A．子弹射入物块A的过程中，子弹和物块A的机械能守恒
B．子弹射入物块A的过程中，子弹对物块A的冲量大小大于物块A对子弹的冲量大小
C．子弹射入物块A后，两物块与子弹的动能之和等于射入物块A前子弹的动能
D．两物块运动过程中，弹簧最短时的弹性势能等于弹簧最长时的弹性势能
24．（2021·北京海淀·二模）2020年12月17日“嫦娥五号”首次地外天体采样返回任务圆满完成。在采样返回过程中，“嫦娥五号”要面对取样、上升、对接和高速再入等四个主要技术难题，要进行多次变轨飞行。“嫦娥五号”绕月球飞行的三条轨道示意图如图所示，轨道1是贴近月球表面的圆形轨道，轨道2和轨道3是变轨后的椭圆轨道，并且都与轨道1相切于A点。A点是轨道2的近月点，B点是轨道2的远月点，“嫦娥五号”在轨道1上的运行速率约为1.7km/s。不计变轨中“嫦娥五号”的质量变化，不考虑其他天体的影响，下列说法中正确的是（ ）
A．“嫦娥五号”在轨道2经过A点时的加速度大于在轨道1经过A点时的加速度
B．“嫦娥五号”在轨道2经过B点时的速率一定小于1.7 km/s
C．“嫦娥五号”在轨道3上运行的最大速率小于其在轨道2上运行的最大速率
D．“嫦娥五号”在轨道3所具有的机械能小于其在轨道2所具有的机械能
25．（2021·北京海淀·统考二模）氢原子的能级图如图甲所示，一群处于第4能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出6种不同频率的光，其中只有频率为、两种光可让图乙所示的光电管阴极K发生光电效应。分别用频率为、的两个光源照射光电管阴极K，测得电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．处于第4能级的氢原子可以吸收一个能量为0.75eV的光子并电离
B．图丙中的图线a所表示的光是氢原子由第4能级向基态跃迁发出的
C．图丙中的图线b所表示的光的光子能量为12.75eV
D．用图丙中的图线a所表示的光照射阴极K时，光电子的最大初动能比用图线b所表示的光照射时更大
26．（2021·北京海淀·二模）手机无线充电功能的应用为人们提供更大的便利。图甲为其充电原理的示意图，充电板接交流电源，对充电板供电，充电板内的励磁线圈可产生交变磁场，从而使手机内的感应线圈中产生感应电流。当充电板内的励磁线圈通入如图乙所示的交变电流时（电流由a流入时的方向为正），不考虑感应线圈的自感，下列说法中正确的是（ ）
A．感应线圈中产生的是恒定电流
B．感应线圈中电流的方向总是与励磁线圈中电流方向相反
C．t1～t3时间内，c点电势始终高于d点电势
D．t3时刻，感应线圈中电流的瞬时值最大
27．（2021·北京海淀·二模）利用霍尔元件可以进行微小位移的测量。如图甲所示，将固定有霍尔元件的物体置于两块磁性强弱相同、同极相对放置的磁体缝隙中，建立如图乙所示的空间坐标系。保持沿x方向通过霍尔元件的电流I不变，当物体沿z轴方向移动时，由于不同位置处磁感应强度B不同，霍尔元件将在y轴方向的上、下表面间产生不同的霍尔电压UH。当霍尔元件处于中间位置时，磁感应强度B为0，UH为0，将该点作为位移的零点。在小范围内，磁感应强度B的大小和坐标z成正比，这样就可以把电压表改装成测量物体微小位移的仪表。下列说法中正确的是（ ）
A．该仪表只能测量位移的大小，无法确定位移的方向
B．该仪表的刻度线是均匀的
C．若霍尔元件中导电的载流子为电子，则当Δz<0时，下表面电势高
D．电流I越大，霍尔电压UH越小
28．（2021·北京海淀·二模）如图甲所示，在静水中，当风的方向与无自带动力帆船的目标航向（图中由A指向B）一致时，只需将帆面与船身垂直安放，则帆船能沿直线顺利到达目标位置B；如图乙所示，在静水中，当风的方向与无自带动力帆船的目标航向（图中由A指向B）相反时，若调整船身和帆面的位置（其中目标方向AB与船身的夹角为θ，帆面与船身的夹角为φ），帆船也可以逆风到达目标位置B，例如，帆船可先到达C再到达目标位置B。帆船能沿AC段运动的动力来源可简化解释为：风以某一角度α吹到帆面上，碰撞后弹出的角度也是α，碰撞前、后的风速大小相同。风与帆面的碰撞导致风对帆面施加了一个垂直于帆面的冲量，使帆船受到了一个方向与帆面垂直的压力F，这个压力沿船身方向及垂直于船身方向的分力分别为F1和F2，F1就是船沿AC航线前进的动力（其大小与的大小关系可表示为），F2则有使船侧向漂移的作用，可以认为该力被水对船的横向阻力平衡。结合以上解释和所学的物理知识，下列说法中不正确的是（ ）
A．k与φ、θ和空气密度ρ都有关
B．要使无自带动力帆船沿CB航行，帆面必须处于锐角∠ACB的两边之间
C．若不断改变船身和帆面的方位，无自带动力帆船可沿锯齿形航线从A驶向B
D．空气分子与帆面发生弹性碰撞前后，空气分子的动量改变量垂直于帆面
29．（2020·北京海淀·二模）下列说法中正确的是（ ）
A．天然放射现象说明原子具有复杂的结构
B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变
C．原子核分成单个核子的过程一定有质量亏损，释放出能量
D．一群处于n=2能级的氢原子自发跃迁，可能发出3种不同频率的光子
30．（2020·北京海淀·统考二模）下列说法中不正确的是（ ）
A．水和酒精混合后的总体积小于二者原来的体积之和，说明分子间有空隙
B．将香水瓶盖打开后能闻到香水的气味，这是扩散现象
C．在绕地球运行的“天宫二号”中飘浮的水滴几乎呈球形，这是表面张力作用使其表面具有收缩趋势而引起的结果
D．用气筒给自行车车胎打气时要用力才能压缩空气，这说明空气分子间存在斥力
31．（2020·北京海淀·统考二模）下列说法中正确的是（ ）
A．用光导纤维束传送图像信息，这其中应用到了光的全反射现象
B．通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象
C．用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象
D．肥皂泡在阳光下出现彩色条纹，这是光的衍射现象
32．（2020·北京海淀·二模）如图所示为小明玩蹦床的情景，其中A位置表示床面未受压力时的平衡位置，B位置是他从最高点直立下落的过程中将床面所压到的最低位置。若床面始终在弹性限度内，空气阻力及床面的质量均可忽略不计，对于小明从最高点下落到最低点的过程，下列说法中正确的是（ ）
A．床面从A位置下降到B位置的过程中，小明的动能不断变小
B．床面在B位置时，小明所受合外力为零
C．小明接触床面前处于失重状态，接触床面后处于超重状态
D．小明从最高点运动到将床面压至B位置的过程中，重力对他的冲量与床面对他的冲量大小相等
33．（2020·北京海淀·二模）为了演示“感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化”的现象，老师做了这样的演示实验：如图所示，铝制水平横梁两端各固定一个铝环，其中A环是闭合的，B环是断开的，横梁可以绕中间的支点在水平面内转动。当装置静止不动时，用一磁铁的N极去接近A环，发现A环绕支点沿顺时针（俯视）方向转动。若不考虑空气流动对实验结果的影响，关于该实验，下列说法中正确的是（ ）
A．若用磁铁的S极接近A环，A环也将绕支点沿顺时针（俯视）方向转动
B．制作A、B环的材料只要是金属就行，很薄的铁环也可以得到相同的实验效果
C．制作 A、B环的材料用绝缘材料也可以得到相同的实验效果
D．磁铁接近A环的过程中，A环将有扩张的趋势
34．（2020·北京海淀·二模）一列简谐横波沿x轴传播，波速为1.0m/s，t=0时波形如图甲所示，此时质点a位于波峰，质点c位于波谷，质点b、d位于平衡位置。图乙是波上质点b的振动图象。下列说法中正确的是（ ）
A．质点b与质点d的速度总是相同的
B．经t=4.0s质点a沿波传播方向运动4.0m
C．当质点a在波谷时，质点c可能在平衡位置
D．一观察者沿着x轴靠近波源运动时，其观测到的该波的频率将大于0.25Hz
35．（2020·北京海淀·二模）一货箱随竖直升降机运动的速度—时间图象如图所示，取竖直向上为正方向，下列说法中正确的是（ ）
A．在t2时货箱运动到最高位置
B．在t2~t3时间内，货箱所受的合力竖直向上且不断减小
C．在t4~ t5时间内，货箱处于失重状态
D．在t6~ t7时间内，货箱的机械能可能保持不变
36．（2020·北京海淀·二模）某小组用如图甲所示的可拆变压器探究变压器原、副线圈两端的电压与匝数之间的关系，在实验时组装的变压器如图乙所示。在铁芯上原、副线圈接入的匝数分别为n1=800匝和n2=200匝，原线圈两端与正弦式交流电源相连，用交流电压表测得原、副线圈两端的电压分别为10V和0.8V，这与其他小组的正确实验结论明显不一致。对于这个小组实验结论出现明显偏差的原因，最有可能的是（ ）
A．副线圈的匝数太少 B．副线圈的电阻太小
C．原线圈的匝数太多，电阻过大 D．没有将铁芯B安装在铁芯A上
37．（2020·北京海淀·二模）2018年12月8日2时23分，我国成功发射“嫦娥四号”探测器。“嫦娥四号”探测器经历绕地飞行、地月转移、近月制动（太空刹车）、绕月飞行，最终于2019年1月3日10时26分实现了人类首次在月球背面软着陆，其运动轨迹示意图如图所示。假设“嫦娥四号”质量保持不变，其在绕月圆轨道和绕月椭圆轨道上运动时只受到月球的万有引力，则有关“嫦娥四号”的下列说法中正确的是（ ）
A．沿轨道Ⅰ绕地运行过程中，在a点的速度小于在b点的速度
B．沿轨道Ⅰ绕地运行的机械能与沿轨道Ⅱ绕地运行的机械能相等
C．近月制动后先沿轨道①绕月运行，经过变轨最后才沿轨道③运行
D．沿轨道①②③绕月运行的周期相同
38．（2020·北京海淀·二模）如图所示，轻质弹簧的左端固定在竖直墙壁上，右端与静止在光滑水平面上的木块A相连接，子弹B沿水平方向射入木块后留在木块内，再将弹簧压缩到最短。上述这个过程可抽象为两个典型的过程：过程①是子弹射入木块并获得共同速度；过程②是木块与子弹一起压缩弹簧并将弹簧压到最短。已知木块的质量大于子弹的质量，空气阻力可忽略不计，下列说法中正确的是（ ）
A．过程①中木块获得的动能一定小于此过程中子弹损失的动能
B．过程①中子弹对木块的冲量大小可能大于木块对子弹的冲量大小
C．过程②中墙壁对弹簧的冲量大小一定小于子弹和木块总动量的减小量
D．过程②中弹簧的最大弹性势能可能等于过程①中木块所获得的动能
39．（2020·北京海淀·二模）某小组利用频闪照相的方法研究单摆的运动过程，即用在同一张底片上多次曝光的方法，在远处从与单摆摆动平面垂直的视角拍摄单摆在摆动过程中的多个位置的照片。从摆球离开左侧最高点A时开始，每隔相同时间曝光一次，得到了一张记录摆球从A位置由静止运动到右侧最高点B的照片，如图所示，其中摆球运动到最低点O时摆线被一把刻度尺挡住。对照片进行分析可知（ ）
A．摆球在A点所受的合力等于在B点所受的合力
B．在O点附近摆球影像相邻位置的间隔较大，说明在O点附近摆球的速率较大
C．摆球经过O点前后瞬间摆线上的拉力大小不变
D．从A点到O点的过程中，重力对摆球做功的功率不断变大
40．（2020·北京海淀·二模）在研究磁场对电流作用的实验中，将直导线换成一块厚度（ab边长）为d、宽度（bc边长）为l的半导体板。如图所示，当有电流I垂直于磁场方向通过半导体板时，连接在半导体板两侧的电压表指针发生偏转，说明半导体板两侧之间存在电压，这个电压叫做霍尔电压UH。用同种材料制成的不同规格的半导体板进一步实验，记录数据结果如表格所示，由于粗心，表格第一行没有记录全部相关的物理量，只记得第一列为实验次数，第三列为通入的电流强度，第五列为霍尔电压，请用你学过的物理知识并结合表中数据，判断表格中空格处应填写的物理量（ ）
实验次数
通入电流强度I/A
霍尔电压UH/V
1
2.0×10-4
1.0×10-3
4.0×10-1
1.4×10-2
2
4.0×10-4
1.0×10-3
4.0×10-1
7.0×10-3
3
2.0×10-4
1.0×10-3
2.0×10-1
7.0×10-3
A．第二列为板的宽度l B．第四列为板的厚度d
C．第二列为磁感应强度B D．第四列为磁感应强度B
41．（2020·北京海淀·二模）科学家发现，在真空中的两块不带电的金属板相距很近时，它们之间会存在一种作用力。这一现象的实质是与量子力学中的真空零点能相关的宏观现象，可以形象理解为金属板之间充满了具有能量的电磁波，当它们相互靠近时（如图所示），两板间的一些波会逐渐被“挤压”出去，使得周围空间的能量高于两板之间的能量，推动它们继续靠近，从而表现得像是存在一种作用力的效果。已知这种作用力F与普朗克常量h、真空中电磁波的波速c、平行金属板间的距离d以及两板间的正对面积S有关。你可能不会求解F的表达式，但根据所学的知识你可以对F表达式的合理性做出一些判断。根据你的判断，下列关于F的表达式可能正确的是（式中的η是无单位的物理常量）（ ）
A． B． C． D．
42．（2020·北京海淀·二模）N95口罩中起阻隔作用的关键层是熔喷布，熔喷布的纤维里加入了驻极体材料，它能依靠静电感应吸附比熔喷布网状纤维孔洞小很多的0.1μm量级或更小的微粒，从而有了更好的过滤效果。制备驻极体的一种方法是对某些电介质材料进行加热熔化，然后在强电场中进行极化冷却。电介质中每个分子都呈电中性，但分子内正、负电荷分布并不完全重合，每个分子可以看成是等量异号的电荷对。如图所示，某种电介质未加电场时，分子取向随机排布，熔化时施加水平向左的匀强电场，正、负电荷受电场力的作用，分子取向会发生一致性的变化。冷却后撤掉电场，形成驻极体，分子取向能够较长时间维持基本不变。这个过程就像铁在强磁场中被磁化成磁铁的过程。根据以上信息可知，下列说法中正确的是（ ）
A．驻极体能够吸引带电的微粒，但不能吸引电中性的微粒
B．驻极体吸附小微粒利用了静电感应，所以驻极体所带的总电荷量一定不为零
C．不带电的微粒也能被驻极体吸引，但并不会中和驻极体表面的电荷
D．加有驻极体的口罩会因存放时间过长其中的电场衰减而过期，这是驻极体向外放电使电荷减少的结果
参考答案：
1．D
【详解】A．核反应方程式中生成物中有粒子，所以为衰变，故A错误；
B．衰变放出的是由原子核内部分受激发而产生的，故B错误；
CD．衰变过程满足质量数守恒和电荷数守恒，衰变过程放出能量，质量不守恒，故D正确，C错误。
故选D。
2．B
【详解】根据折射定律结合图象可知玻璃对光的折射率大于对光的折射率，即
则光的频率大于光的频率，根据，可知在真空中光的波长小于光的波长，根据可知在玻璃砖中光的传播速度小于光的传播速度，故B正确，ACD错误。
故选B。
3．C
【详解】A．分子势能最小时，分子间的作用力为零，当时，分子间的作用力为零，故A错误；
B．当时，分子间距离小于，分子间的作用力表现为斥力，故B错误；
C．从到的过程中，分子间距离从小于平衡位置到平衡位置，分子间的作用力逐渐减小，故C正确；
D．从到的过程中，分子间作用力表现为斥力，分子力做正功，分子系统的势能逐渐减小，故D错误。
故选C。
4．A
【详解】由题意可知：2s时间内，波向前传播了3m，则波速
此时点第三次回到平衡位置，则
解得
波长
根据题中信息无法求出振幅，故A正确，BCD错误。
故选A。
5．C
【详解】A．第一宇宙速度是环绕地球做圆周运动的物体的最大速度，所以空间站在轨道上的运行速率不可能大于，故A错误；
D．空间站的周期
小于同步卫星的周期，根据可得
可知空间站距离地面的高度小于同步卫星距离地面的高度，故D错误；
B．根据可得
结合D选项可知空间站绕地球运行的速率大于同步卫星的运行速率，故B错误；
C．根据可知空间站绕地球运行的角速度大于同步卫星的角速度，故C正确。
故选C。
6．D
【详解】A．由图乙可知交变电流的最大值3A，则交变电流的有效值为
故A错误；
B．由图可知交变电流的周期为0.02s，故B错误；
C．在时感应电流为零，穿过线框的磁通量最大，故C错误；
D．角速度
故D正确。
故选D。
7．D
【详解】AB．物块所受拉力的冲量为
方向与水平方向夹角为，故AB错误；
C．物块所受重力的冲量为
故C错误；
D．由动量定理可知
故D正确；
故选D。
8．B
【详解】AB．电流表指针偏向端，说明电流从b向a流过电流表，而电容器上极板与正极相连，所以电容器放电，极板电荷量变小，故A错误，B正确；
CD．电容器与恒压电源相连，两极板间电势差U不变，而Q减小，根据可知电容器的电容C减小，故CD错误。
故选B。
9．C
【详解】A．由牛顿第二定律可知
随着导体棒速度的增加，则加速度逐渐减小，最后当加速度减为零时导体棒做匀速运动，选项A错误；
B．由右手定则可知，导体棒中感应电流的方向为，选项B错误；
CD．由能量关系可知
其中
则电路消耗的总电能
电阻消耗的电能
选项C正确，D错误；
故选C。
10．B
【详解】橡胶棒带负电，等效电流方向与的方向相反，由电流的定义式可得
故B正确，ACD错误。
故选B。
11．D
【详解】A．以、研究对象，根据牛顿第二定律
解得
根据
解得
故A错误；
B．设绳子拉力为，以为研究对象，根据牛顿第二定律得
解得
故B错误；
C．球下落过程中，球重力势能增大，动能增大，机械能变大，故C错误；
D．根据解得
故D正确。
故选D。
12．B
【详解】A．根据左手定则可知，打在照相底片上的离子带正电，故A错误；
B．设打在点的离子质量为、电荷量为、轨道半径、打在点的离子质量为、电荷量为、轨道半径，在加速电场中，根据动能定理
在偏转磁场中，洛伦兹提供向心力
联立可得
、间的距离
可知可以通过减小磁感应强度来增大不同离子形成谱线之间的间隔，故B正确；
C．根据即
可得
故C错误；
D．根据可知标尺上各刻线对应比荷的值是非均匀的，故D错误。
故选B。
13．C
【详解】A. 对于一段只含有电热元件的电路，若轴表示电流，轴表示电压，则该电热元件的电功率为P＝IU，即面积S不可以表示电流在这段电路中做功的功率，选项A错误；
B. 对于做直线运动的物体，若轴表示速度，轴表示物体所受的合外力，则合外力的瞬时功率为P=Fv，即面积S不可以表示某速度时对应的合外力做功的瞬时功率，选项B错误；
C. 对于某电容器的充电过程，若轴表示时间，轴表示电量，斜率
可以表示电容器在充电过程中对应时刻的电流大小，选项C正确；
D. 对于做圆周运动的物体，若轴表示半径，轴表示线速度，根据
则图像上该点与原点连线的斜率可以表示对应半径的角速度大小，选项D错误。
故选C。
14．D
【详解】A．乙电机中，转子也是线圈，乙转子的转动是由于穿过转子线圈的磁通量发生变化而产生感应电流，电流受安培力作用而运动，相当于电磁驱动，安培力阻碍定子和转子间的相对运动，但不能阻止，故转子比定子转得慢一些，故A错误；
B．乙电机中，转子也会产生焦耳热，故产生的焦耳热较多，故B错误；
C．转速越接近，则磁通量变化越慢，感应电流越小，所受安培力越小，故C错误；
D．停止供电后，甲的转子是磁铁，甲电机转子由于惯性旋转，使得线圈中磁通量发生变化，产生反向感应电流，反向发电从而回收动能，故D正确。
故选D。
15．A
【详解】A．用紫外线照射锌板时有电子射出，这是光电效应现象，说明光的粒子性，选项A正确；
B．白光照射肥皂膜呈现彩色图样，这是薄膜干涉现象，说明光的波动性，选项B错误；
C．贴有增透膜的相机镜头呈现淡紫色，这是光的干涉现象，说明光的波动性，选项C错误；
D．泊松亮斑，这是光的衍射现象，说明光的波动性，选项D错误；
故选A。
16．A
【详解】A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应，选项A正确；
B．天然放射现象的发现，说明原子核有复杂的结构，但不能证明原子核是由质子和中子组成的，选项B错误；
C．放射性元素的半衰期由自身性质决定，与外界环境无关，选项C错误；
D．氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电场力对电子做负功，电子的动能变小，电势能变大（动能转为电势能）；由于发生跃迁时要吸收光子，故原子的总能量增加，选项D错误。
故选A。
17．D
【详解】A.实验中应先撒痱子粉，油酸滴在痱子粉上，测油酸展开的面积，故A错误；
B.图中所示位置是不同时刻炭粒的位置，无法表示炭粒的运动轨迹，故B错误；
C.图中r0是分子力等于零的位置，从图像可知，分子间距从增大时，分子力先增大后减小，故C错误；
D.根据分子运动速率分布图像可知，温度越高分子热运动越剧烈，故D正确。
故选D。
18．C
【详解】A．不同频率的声波在空气中相遇时也能叠加，只是不能产生干涉，选项A错误；
B．高频声波和低频声波相遇时因频率不同，不能发生干涉现象，选项B错误；
C．相同条件下，低频声波比高频声波波长较大，更容易发生衍射现象，选项C正确；
D．不同频率的声波在空气中相遇时频率不会发生改变，选项D错误。
故选C。
19．C
【详解】E、F间电阻为无穷大，则A、C间导线、D、E间导线、F、B间电阻均为零，说明导线均没有断路，则灯泡断路。
故选C。
20．D
【详解】A．原线圈应接在学生电源交流电压输出端，所以A错误；
B．原线圈的电压与线圈的匝数无关，所以B错误；
C．根据
只减小原线圈的匝数就可以增大副线圈的输出电压，所以C错误；
D．根据
匝数较少的线圈电流较大，则应该使用较粗的导线，所以D正确；
故选D。
21．C
【详解】A．用金属网把验电器罩起来，金属网起到了静电屏蔽的作用，此时使带电金属球靠近验电器，箔片不张开，选项A错误；
B．处于静电平衡的导体，静电荷都分布在导体外表面，内部没有静电荷，选项B错误；
CD．静电屏蔽时，金属网罩内部电场强度为零，电势相等，选项C正确，D错误。
故选C。
22．B
【详解】根据单摆周期公式
得
根据数学知识，图像的斜率
当地的重力加速度为
AB．由图像可知，对图线b，当T为零时L不为零，所测摆长偏大，可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L，故A错误，B正确；
C．实验中误将49次全振动记为50次，则周期的测量值偏小，导致重力加速度的测量值偏大，图线的斜率k偏小，故C错误；
D．由图示图像可知，图线a与图线b的斜率相等，由
可知，图线b对应的g值等于图线a对应的g值，故D错误。
故选B。
23．D
【详解】A．子弹射入物块A的过程中，为完全非弹性碰撞动能损失最大，动能转化为内能，则子弹和物块A的机械能不守恒，所以A错误；
B．子弹射入物块A的过程中，子弹对物块A的冲量大小等于物块A对子弹的冲量大小，所以B错误；
C．子弹射入物块A后，两物块与子弹的动能之和小于射入物块A前子弹的动能，因为这过程有动能转化为内能，所以C错误；
D．两物块运动过程中，弹簧最短时与弹簧最长时都是两物体具有共同速度时，有
则弹簧最短时的弹性势能等于弹簧最长时的弹性势能，所以D正确；
故选D。
24．B
【详解】A．由于A点到月心的距离不变，根据可知“嫦娥五号”在轨道2经过A点时的加速度等于在轨道1经过A点时的加速度，选项A错误；
B．根据得
假设有一以月心为圆心的圆轨道经过B点，根据卫星的速度公式可知此轨道上的速度小于1.7km/s，而卫星在圆轨道上的B点必须减速才会做近心运动进入2轨道运动，所以卫星在轨道2经过B点时的速率一定小于1.7km/s，选项B正确；
C．“嫦娥五号”由轨道2变轨到轨道3，必须在A点加速，所以“嫦娥五号”在轨道3所具有的最大速率大于在轨道2所具有的最大速率，选项C错误；
D．由于“嫦娥五号”由轨道2变轨到轨道3，必须在A点加速，机械能增加，所以“嫦娥五号”在3轨道所具有的机械能大于在2轨道所具有的机械能，选项D错误。
故选B。
25．C
【详解】A．处于第4能级的氢原子至少要吸收能量为0.85eV的光子才能电离，故A错误；
B．让图乙所示的光电管阴极K发生光电效应，所以发生光电效应的能量值对应的跃迁为氢原子由第4能级向基态跃迁或氢原子由第3能级向基态跃迁。由图乙可知，b光的遏止电压大，a光的遏制电压小，根据光电效应方程，及知各光对应的跃迁为b光为氢原子由第4能级向基态跃迁发出的；a光为氢原子由第3能级向基态跃迁发出的。故B错误；
C．图丙中的图线b所表示的光的光子能量为
故C正确；
D．由图乙可知，b光的遏止电压大，a光的遏制电压小，根据光电效应方程，用图丙中的图线a所表示的光照射阴极K时，光电子的最大初动能比用图线b所表示的光照射时更小，故D错误。
故选C。
26．C
【详解】A．由图象励磁线圈中通有变化的交变电流时，感应线圈中产生电流也在变化，不是恒定电流，故A错误；
B．当励磁线圈中的电流减小时，故磁感应强度减小，则通过感应线圈磁通量减小，根据楞次定律，可知感应线圈中磁场方向与励磁线圈中磁场方向相同，可知感应线圈中电流的方向与励磁线圈中电流方向相同；同理，当励磁线圈中的电流增加时，故磁感应强度增加，则通过感应线圈磁通量增加，根据楞次定律，可知感应线圈中磁场方向与励磁线圈中磁场方向相反，可知感应线圈中电流的方向与励磁线圈中电流方向相反；故B错误；
C．由图可知，在t1～t3时间内分两段时间分析，根据楞次定律可知，在t1～t2时间内，励磁线圈中的电流从a流入，根据安培定则可知，磁场方向向上，由于此时电流的大小不断减小，故磁感应强度减小，则通过感应线圈磁通量减小，根据楞次定律，可知感应线圈中磁场方向与励磁线圈中磁场方向相同，也向上，则线圈中的电流从d流向c；在t2～t3时间内，励磁线圈中的电流从b流入，根据安培定则可知，磁场方向向下，由于此时电流的大小不断增大，故磁感应强度增大，则通过感应线圈磁通量增大，根据楞次定律，可知感应线圈中磁场方向与励磁线圈中磁场方向相反，向上，则线圈中的电流从d流向c，综上分析可知c点电势高于d点电势，故C正确；
D．由图可知，t3时刻，励磁线圈中电流最大，电流的变化率为零，所以感应线圈中电流瞬时值也为0，故D错误。
故选C。
27．B
【详解】A．若上表面电势高，则空穴在上表面聚集，根据左手定则可知磁感应强度方向沿z轴负方向，说明霍尔元件靠近右侧的磁铁，位移方向向右，反之则位移向左，则该仪表可确定位移的方向，故A错误；
B．设霍尔元件在y方向的长度为d，空穴定向移动的速率为v，则根据平衡条件有
B=kz
解得
则UH与z成正比关系，可知该仪表的刻度线是均匀的，选项B正确；
C．若霍尔元件中导电的载流子为电子，则当Δz<0时，磁场方向向右，则由左手定则可知，电子偏向下表面，即下表面电势低，选项C错误；
D．根据
电流的决定式
可知当n、e、S三者确定时，I越大，v越大，霍尔电压UH越高，故D错误。
故选B。
28．B
【详解】A．风对帆面压力F，则帆面对风的作用力大小也为F，如图
对风，根据动量定理有
可见F的大小与风的质量（密度）、以及角度φ、θ有关，而为风对帆面压力F的一个分力，，所以k与φ、θ和空气密度ρ都有关，选项A正确；
D．因F与帆面垂直，根据可知空气分子的动量改变量垂直于帆面，选项D正确；
B．要使无自带动力帆船沿CB航行，即船身沿CB方向，F1就是船沿航线前进的动力，所以F1沿CB方向，而F2垂直于船身方向，即垂直于CB方向，则合力F的方向大致如图所示，又F的方向与帆面垂直，则帆面并不处于锐角∠ACB的两边之间，选项B错误；
C．由题意和B项的分析可知船可以沿AC和CB航行，则若不断改变船身和帆面的方位，无自带动力帆船可沿锯齿形航线从A驶向B，选项C正确。
本题选不正确的，故选B。
29．B
【详解】A. 天然放射现象中的射线来自于原子核，天然放射现象说明原子核内部具有复杂的结构，A错误；
B. 太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变，B正确；
C. 原子核分成单个核子的过程需要外界提供能量，故它需要吸收能量，而不是释放能量，吸收的这个能量就叫原子核的结合能，C错误；
D. 根据知，一群处于n=2能级的氢原子，自发跃迁时只能发出1种频率的光子，而一群处于n=3能级的氢原子向低能级跃迁时，才会发出3种不同频率的光子，D错误。
故选B。
30．D
【详解】A. 水和酒精混合后的总体积小于二者原来的体积之和，说明分子间有空隙，故A正确；
B. 将香水瓶盖打开后能闻到香水的气味，这是扩散现象，说明分子永不停息无规则运动，故B正确；
C. 在绕地球运行的“天宫二号”中飘浮的水滴几乎呈球形，这是表面张力作用使其表面具有收缩趋势而引起的结果，故C正确；
D. 用气筒给自行车车胎打气时要用力才能压缩空气，这是因为压强增大的原因，故D错误。
本题选择错误的，故选D。
31．A
【详解】A．用光导纤维束传送图像信息，这其中应用到了光的全反射现象，选项A正确；
B．通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的衍射现象，选项B错误；
C．用三棱镜观察太阳光谱是利用光的折射引起的色散现象，选项C错误；
D．肥皂泡在阳光下出现彩色条纹，这是光的干涉现象，选项D错误。
故选A。
32．D
【详解】A．刚接触床面时，弹力小于重力，合力向下，继续向下加速，动能变大，故A错误；
B． 床面在B位置时，速度为零，弹力大于重力，合力向上，故B错误；
C．小明接触床面前处于失重状态，刚接触床面到弹力与重力大小相等之前，弹力小于重力，合力向下，仍然处于失重状态，故C错误；
D．小明在最高点和B点的速度都为零，根据动量定理可知，小明从最高点运动到将床面压至B位置的过程中，重力对他的冲量与床面对他的冲量大小相等，故D正确。
故选D。
33．A
【详解】A．当条形磁铁N极向A环靠近时，穿过A环的磁通量增加，A环闭合产生感应电流，磁铁对A环产生安培力，阻碍两者相对运动，因此A环阻碍磁铁靠近，出现顺时针转动现象；同理，条形磁铁S极接近A环时，横梁也会顺时针转动。故A正确；
B．制作A、B环的材料必须是金属导体，用很薄的铁环，铁会被磁铁吸引，故不能产生相同的实验效果，选项B错误；
C．制作 A、B环的材料用绝缘材料，则在A环中不会产生感应电流，则磁铁对圆环无安培力作用，则环不会转动，选项C错误；
D．磁铁接近A环的过程中，穿过A环的磁通量增加，根据楞次定律可知，感应电流磁场阻碍磁通量的增加，则A环将有收缩的趋势，故D错误。
故选A。
34．D
【详解】A．根据图乙b质点在t=0开始的振动图像可得振动方向向下，由波形的同侧法原理可知波沿x轴负方向传播，而d质点在平衡位置向上振动，则质点b与质点d的速度方向相反，速度不同，故A错误；
B．由振动图可读出
则经t=4.0s，波形传播的距离为
而质点始终在平衡位置上下振动而不随波形传播，故B错误；
C．质点a和c相差半个波长的距离，故质点a在波谷时，质点c一定在波峰位置，故C错误；
D．由周期和频率的关系可知，波的频率为
而观察者沿着x轴靠近波源运动时，由多普勒效应可知，观察者接收到的该波的频率将大于波源的实际频率0.25Hz，故D正确。
故选D。
35．C
【详解】A．由图像可知，则0~t3时间内货厢的速度为正，向上运动；在t4~ t7时间内速度为负向下运动，则在t3时货箱运动到最高位置，选项A错误；
B．在t2~t3时间内，货箱向上做匀减速运动，则加速度向下，所受的合力竖直向下，因加速度不变，则合力不变，选项B错误；
C．在t4~ t5时间内，货箱向下做加速运动，加速度向下，则处于失重状态，选项C正确；
D．在t6~ t7时间内，货箱向下减速，升降机对货厢的支持力向上，支持力对货厢做负功，则货厢的机械能减小，选项D错误。
故选C。
36．D
【详解】根据
可知副线圈输出电压
即测出来的结果偏低，这是由于该同学实验中没有将铁芯B安装在铁芯A上，有漏磁现象，存在电能损失，导致变压器的输出电压变低。故ABC错误，D正确。
故选D。
37．C
【详解】A． 根据开普勒第二定律可知，沿轨道Ⅰ绕地运行过程中，在a点的速度大于在b点的速度，故A错误；
B．从轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需要在a点加速离心，故在轨道Ⅱ上的机械能更大，故B错误；
C． 近月制动后先沿轨道①绕月运行，经过减速近心运动变轨后，最后才沿轨道③运行，故C正确；
D．根据开普勒第三定律可知，沿轨道①②③绕月运行的周期不同，故D错误。
故选C。
38．A
【详解】A．子弹射入木块过程中，子弹损失的动能转化内能和木块的动能，所以 过程①中木块获得的动能一定小于此过程中子弹损失的动能，故A正确；
B．子弹射入木块过程中，根据牛顿第三定律可知子弹对木块的作用力与木块对子弹的作用力大小相等时间相等，所以过程①中子弹对木块的冲量大小等于木块对子弹的冲量大小，故B错误；
C．由动量定理可知，木块与子弹一起压缩弹簧并将弹簧压到最短过程中，墙壁对弹簧的冲量大小一定等于于子弹和木块总动量的减小量，故C错误；
D．木块与子弹一起压缩弹簧并将弹簧压到最短过程中，弹簧的最大弹性势能等于过程①中木块所获得的动能与子弹的末动能之和（过程①系统的末动能），故D错误；
故选A。
39．B
【详解】A．摆球在端点的合力是重力沿圆周切线方向的分力，因为摆球在A点与在B点重力沿周周切线方向的夹角不同，所以摆球在A点所受的合力不等于在B点所受的合力，故A错误；
B．因为频闪照相时间间隔相同，所以在O点附近摆球影像相邻位置的间隔较大，说明在O点附近摆球的速率较大，故B正确；
C．根据向心力公式得
解得摆球经过O点摆线上的拉力
摆球经过O点前后瞬间，小球的速度不变，半径变小，所以摆线上的拉力大小变大，故C错误；
D．在A点，小球的速度为0，重力功率为0，在O点重力与速度方向垂直，重力的功率也为0，所以从A点到O点的过程中，重力对摆球做功的功率先变大，后减小，故D错误；
故选B。
40．D
【详解】当电场力与洛仑兹力平衡时，有
电流的微观表达式
联立解得
比较1、2组数据可知，在其他相同情况下，U与第二列数据成反比，故第二列为厚度d，比较第1、3组数据可知，在其他相同情况下，U与第四列数据成正比故第四列数据为B，故D正确ABC错误。
故选D。
41．A
【详解】从量纲分析的角度来分析，F的单位为，其中普朗克常量h的单位为，化为国际标准单位为：，故的单位为，单位为，单位为，单位为，故A符合题意，正确，BCD不符合题意，错误。
故选A。
42．C
【详解】A．极体不仅能够吸引带电的微粒，还能依靠静电效应吸引微小的电中性颗粒，故A错误；
B．极体吸附小微粒利用了静电感应，但驻极体内部的总电荷量为零，只是分子取向一致，对外显示静电效应而已，故B错误；
C．带电的微粒由于静电效应能被驻极体吸引，但驻极体内部正负电荷代数和为零，不存在中和现象，故C正确；
D．有驻极体的口罩会因存放时间过长其中的电场衰减而过期，这是因为驻极体内部的分子取向再次变得杂乱无章的缘故，故D错误。
故选C。
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