天津市和平区2020届-2022届高考物理三年模拟（二模）试题汇编-选择题

天津市和平区2020届-2022届高考物理三年模拟（二模）试题汇编-选择题

1．（2022·天津和平·二模）2021年5月28日，中科院合肥物质科学研究院全超导托卡马克核聚变实验装置EAST（东方超环）传来捷报，中国的“人造太阳”再次创造托卡马克实验装置运行新的世界纪录。已知该装置内部发生的核反应方程为，可以判断（　　）

A．该反应属于α衰变

B．反应放出的X是质子

C．该反应过程中会放出能量

D．该反应目前大量应用于核电站进行发电

2．（2022·天津和平·二模）如图甲为氢原子光谱，图乙为氢原子部分能级图。甲中的、、、是氢原子在可见光区的四条谱线，这四条谱线为氢原子从高能级向能级跃迁时释放的光子，称为巴尔末系，则下列正确的是（　　）

A．对应的光子能量比对应的光子能量的小

B．可能是氢原子从向能级跃迁时产生的

C．若用照射某种金属不能发生光电效应，则一定也不能

D．亮线分立说明氢原子有时发光有时不发光

3．（2022·天津和平·统考二模）2022年4月13日，神舟十三号飞船在历经了183天的太空航行之后，成功返回地球，创下了中国载人航天空间站任务飞行时间最长、任务项目最多的纪录。神舟十三号此行的主要任务之一是进入太空并与天宫空间站进行对接，飞船的运动可简化为如图所示的情境，圆形轨道2为天宫空间站运行轨道，椭圆轨道1为载人飞船运行轨道，两轨道相切于P点，Q点在地面附近，是轨道1的近地点，则下列判断正确的是（　　）

A．载人飞船可在到达轨道2后不断加速追上空间站实现对接

B．载人飞船在轨道1上P点的加速度等于空间站在轨道2上P点的加速度

C．载人飞船在轨道1上经过Q点时的速度等于7.9km/s

D．载人飞船从Q点向P点运动过程中，万有引力不做功

4．（2022·天津和平·二模）如图甲所示，用手握住长绳的一端，时刻在手的带动下A点开始上下振动，其振动图像如图乙所示，则下列四幅图中能正确反映时刻绳上形成的波形的是（   ）

A． B．

C． D．

5．（2022·天津和平·二模）农村在修建住房时，常用如图所示的简易机械装置来搬运建筑材料。光滑滑轮用通过轴心O的竖直轻杆固定在支架上的点，开始乙手中的绳子松弛，甲站在地面上通过定滑轮缓慢拉动绳子端点A，使材料竖直上升到达楼顶之后，乙再在楼顶水平拉着绳把建筑材料缓慢移到楼顶平台上。整个过程中甲的位置一直不动，下列说法正确的是（　　）

A．材料竖直上升过程中，轻杆上的力一定沿竖直方向

B．乙移动建筑材料的过程中，甲对绳的拉力保持不变

C．乙移动建筑材料的过程中，乙对绳的拉力大小不变

D．乙移动建筑材料的过程中，甲对地面的摩擦力逐渐增大

6．（2021·天津和平·二模）如图甲所示，当光通过狭缝时会产生衍射现象，图乙为a、b两束单色光分别通过同一单缝形成的衍射图样，通过对衍射图样的分析可知（　　）

A．在同种均匀介质中，a光的传播速度比b光的小

B．从同种介质射入真空发生全反射时a光临界角小

C．照射在同一金属板上发生光电效应时，a光的饱和电流大

D．若两光均由氢原子能级跃迁产生，产生a光的能级能量差小

7．（2021·天津和平·二模）某同学自主设计了墙壁清洁机器人的模型，利用4个吸盘吸附在接触面上，通过吸盘的交替伸缩吸附，在竖直表面上行走并完成清洁任务，如图所示。假设这个机器人在竖直玻璃墙面上由A点沿直线“爬行”到右上方B点，设墙面对吸盘摩擦力的合力为F，下列分析正确的是（　　）

A．若机器人匀速运动，则F的方向可能沿AB方向

B．若机器人匀速运动，则F的方向一定竖直向上

C．若机器人加速运动，则F的方向可能沿AB方向

D．若机器人加速运动，则F的方向一定竖直向上

8．（2021·天津和平·二模）小明非常关注我国航天事业取得的新成就，他通过阅读有关资料了解到：执行探测月球任务的嫦娥5号，在着陆在月球表面之前，要进入近月圆形轨道运行，由此他利用已学过的知识推测：执行探测火星任务的天问一号，在着陆在火星表面之前，要进入近火圆形轨道运行。他又通过网络查询到：火星质量约为月球质量的9倍，火星半径约为月球半径的2倍，则根据该小明的推测和查到的数据可以做出下列分析（　　）

A．天问一号在椭圆轨道上需要通过加速才能进入近火轨道

B．嫦娥5号在近月轨道上的运行速度大于天问一号在近火轨道上的运行速度

C．嫦娥5号在近月轨道上的运行周期大于天问一号在近火轨道上的运行周期

D．嫦娥5号在近月轨道上的向心加速度大于天问一号在近火轨道上的向心加速度

9．（2021·天津和平·二模）B型超声检查，其原理是运用高频率声波（超声波）对人体内部组织、器官反射成像，可以观察被检组织的形态。如图为仪器检测到的发送和接收的短暂超声波脉冲图像，其中实线为沿x轴正方向发送的超声波脉冲，虚线为一段时间后遇到人体组织沿x轴负方向返回的超声波脉冲。已知超声波在人体内的传播速度约为1500m/s，下列说法正确的是（　　）

A．此超声波的频率约为125Hz

B．质点B此时刻沿y轴正方向运动

C．此时刻质点A、B两点加速度大小相等方向相反

D．质点B在此时刻后的四分之一周期内运动的路程等于4mm

10．（2020·天津和平·二模）2019年被称为5G元年，这一年全球很多国家开通了5G网络。5G网络使用的无线电波通信频率是在3.0GHz以上的超高频段和极高频段，比目前4G通信频率在0.3GHz~3.0GHz间的特高频段网络拥有更大的带宽和更快的传输速率。下列说法正确的是（　　）

A．4G信号是横波，5G信号是纵波

B．4G信号和5G信号相遇能产生干涉现象

C．5G信号比4G信号波长更长，相同时间传递的信息量更大

D．5G信号比4G信号更不容易绕过障碍物，所以5G通信需要搭建更密集的基站

11．（2020·天津和平·二模）2020年3月15日中国散列中子源（CSNS）利用中子成像技术帮助中国科技大学进行了考古方面的研究。散射中子源是研究中子特性、探测物质微观结构和运动的科研装置。下列关于中子研究的说法正确的是（　　）

A．α粒子轰击，生成并产生了中子

B．经过4次α衰变，2次β衰变后，新核与原来的原子核相比中子数少了10个

C．γ射线实质是高速中子流，可用于医学的放射治疗

D．核电站可通过“慢化剂”控制中子数目来控制核反应的速度

12．（2020·天津和平·二模）虹和霓是太阳光在水珠内分别经过一次和两次反射后出射形成的，可利用白光照射玻璃球来说明。两束平行白光照射到透明玻璃球后，在水平的白色桌面上会形成MN和PQ两条彩色光带，光路如图所示。以下说法正确的是（　　）

A．在玻璃球中照射到N点的光比照射到M点的光传播速度大

B．照射到P、Q两点的颜色分别为紫、红

C．若增大实线白光的入射角，则照射到M点的光先消失

D．若照射到M、N两点的光分别照射同一光电管且都能发生光电效应，则照射到N的光遏止电压高

13．（2020·天津和平·二模）我国已掌握“半弹道跳跃式高速再入返回技术”，为实现“嫦娥”飞船月地返回任务奠定基础.如图虚线为地球大气层边界，返回器与服务舱分离后，从a点无动力滑入大气层，然后经b点从c点“跳”出，再经d点从e点“跃入”实现多次减速，可避免损坏返回器。d点为轨迹最高点，离地面高h，已知地球质量为M，半径为R，引力常量为G。则返回器（　　）

A．在d点处于超重状态

B．从a点到e点速度越来越小

C．在d点时的加速度大小为

D．在d点时的线速度小于地球第一宇宙速度

14．（2020·天津和平·二模）如图所示，竖直固定一半径为R=0.5m表面粗糙的四分之一圆弧轨道，其圆心O与A点等高。一质量m=1kg的小物块在不另外施力的情况下，能以速度m/s沿轨道自A点匀速率运动到B点，圆弧AP与圆弧PB长度相等，重力加速度g=10m/s2。则下列说法不正确的是（　　）

A．在从A到B的过程中合力对小物块做功为零

B．小物块经过P点时，重力的瞬时功率为5W

C．小物块在AP段和PB段产生的内能相等

D．运动到B点时，小物块对圆弧轨道的压力大小为11N

参考答案：

1．C

【详解】AB．根据核反应的质量数和电荷数守恒可知，X的质量数为1，电荷数为0，为中子，该反应为轻核聚变反应，不属于衰变，AB错误；

C．该反应过程中有质量亏损，根据质能方程，反应会放出能量，C正确；

D．目前核电站主要是利用重核裂变，则该反应不是目前核电站的工作原理，D错误。

故选C。

2．C

【详解】A．谱线的波长最长，频率最小，能量最小，故对应的光子能量比对应的光子能量的大，A错误；

B．谱线的波长最短，频率最大应为，氢原子从向能级跃迁时产生的波长最长，频率最小，故B错误；

C．谱线的频率高于谱线，若用照射某种金属不能发生光电效应，则一定也不能，C正确。

D．只有几条不连续的亮线，其原因是氢原子辐射的光子的能量是不连续的，所以对应的光的频率也是不连续的，D错误。

故选C。

3．B

【详解】A．若载人飞船在到达轨道2后不断加速，则会做离心运动，从而远离轨道2，不会追上空间站从而不能实现对接，选项A错误；

B．根据

可知，载人飞船在轨道1上P点的加速度等于空间站在轨道2上P点的加速度，选项B正确；

C．载人飞船从近地圆轨道的Q点加速才能进入轨道1的椭圆轨道，则在轨道1上经过Q点时的速度大于7.9km/s，选项C错误；

D．载人飞船从Q点向P点运动过程中，万有引力对飞船做负功，选项D错误。

故选B。

4．A

【详解】CD．根据A点振动图像可知，在t1时刻绳上A点向上运动，再由振动图像可知t1时波传播的周期恰好为，则波传播的距离为，CD错误；

AB．根据A点振动图像可知，在t1时刻绳上A点向上运动，选项A图中A点向上振动，选项B图中A点向下振动，A正确、B错误。

故选A。

5．D

【详解】A．材料竖直上升过程中，以定滑轮为研究对象，由于定滑轮与甲这一侧绳子拉力存在水平向左的分力，根据受力平衡可知，轻杆对滑轮的作用力一定有水平向右的分力，故轻杆上的力不沿竖直方向，A错误；

BC．乙移动建筑材料的过程中，可知滑轮与乙这一侧绳子与竖直方向的夹角逐渐变大，以点为对象，根据受力平衡可得

，

可知随着的增大，增大，增大，故甲对绳的拉力增大，乙对绳的拉力大增大，BC错误；

D．乙移动建筑材料的过程中，对甲受力分析，由受力平衡可知，地面对甲的摩擦力大小等于绳子对甲的拉力在水平方向的分力，由于甲对绳的拉力增大，即绳对甲的拉力增大，且绳与水平方向夹角不变，可得地面对甲的摩擦力逐渐增大，根据牛顿第三定律可得，甲对地面的摩擦力逐渐增大，D正确；

故选D。

6．D

【详解】A．、根据波长越长，衍射条纹间距越宽，知a光的波长大于b光的波长，故a光的频率小于b光的频率，则a光的折射率小于b光的折射率，根据

可知在同种介质中传播时a光的传播速度较大，A错误；

B．根据

可知从同种介质中射入真空，a光发生全反射的临界角大，B错误；

C．发生光电效应时饱和光电流与入射光的强度有关，故无法比较饱和光电流的大小，C错误；

D．a光的频率较小，若两光均由氢原子能级跃迁产生，则产生a光的能级差小，D正确。

故选D。

7．B

【详解】AB．若机器人匀速运动，则F与重力相平衡，其方向一定竖直向上，选项A错误，B正确；

CD．若机器人加速运动，由于是由A点沿直线“爬行”到右上方B点，则F与重力合力的方向一定沿AB方向，重力竖直向下，所以F的方向不会沿AB方向，也不会竖直向上，选项CD错误。

故选B。

8．C

【详解】A．变轨问题中由高轨道向低轨道需要减速度，故天问一号在椭圆轨道上需要通过减速才能进入近火轨道，选项A错误；

B．根据万有引力提供向心力有

解得

嫦娥5号在近月轨道上的运行速度与天问一号在近火轨道上的运行速度之比

所以嫦娥5号在近月轨道上的运行速度小于天问一号在近火轨道上的运行速度，选项B错误；

C．根据得

则

所以嫦娥5号在近月轨道上的运行周期大于天问一号在近火轨道上的运行周期，选项C正确；

D．根据得

所以

则嫦娥5号在近月轨道上的向心加速度小于天问一号在近火轨道上的向心加速度，选项D错误。

故选C。

9．B

【详解】A．由题意可知，传送和接收的超声波频率相同，由图像可知波长

=12mm=1.2×10−2m

由于

可得频率

代入数据解得

f=1.25×105Hz

A错误；

B．质点B在接收的超声波脉冲图像上，此脉冲沿x轴负方向传播，由微平移原理可知，此时刻质点B沿y轴正方向运动，B正确；

C．此时刻质点A沿y轴正方向运动，其加速度方向沿y轴负方向，质点B沿y轴正方向运动，其加速度方向沿y轴负方向，因此质点A和质点B加速度大小相等，方向相同，C错误；

D．此时刻质点B的位移为mm，且沿y轴正方向运动，经十二分之一周期，恰好第一次运动到波峰，所以经四分之一周期质点B运动的路程是

s=2mm+4mm−mm=2.536mm

D错误。

故选B。

10．D

【详解】A．4G和5G信号均为电磁波，电磁波传播过程中，电场强度和磁感应强度的方向始终与传播方向垂直，故电磁波为横波，故A错误；

B．4G和5G信号的频率不同，不能发生稳定的干涉现象，故B错误；

C．5G信号比4G信号波长小，频率高，光子的能量大，故相同时间传递的信息量更大，故C错误；

D．因5G信号的频率高，则波长小，4G信号的频率低，则波长长，则5G信号比4G信号更不容易绕过障碍物，所以5G通信需要搭建更密集的基站，故D正确。

故选D。

11．B

【详解】A．根据质量数守恒和电荷数守恒知，

故A错误；

B．每次α衰变，质量数少4，电荷数少2，中子数少2；每次β衰变一个中子转化成一个质子和一个电子，中子数少1；所以4次α衰变，2次β衰变，新核与原来的原子核相比，中子数少4×2+2×1=10，故B正确；

C．γ射线实质光子流，故C错误；

D．镉棒可以吸收中子，核反应堆中，通过改变镉棒插入的深度，可以控制核反应的速度，故D错误。

故选B。

12．A

【详解】AB．在白光的七色光中红光的折射率最小，紫光的折射率最大，根据折射定律知光进入玻璃球折射后红光的折射角较大，由玻璃球出来后将形成光带，而两端分别是红光和紫光，根据光路图可知M、N、P、Q点的光的颜色分别为紫、红、红、紫，由公式可知，在玻璃球中照射到N点的光比照射到M点的光传播速度大，故A正确，B错误；

C．由光路的可逆性可知光在水珠内的角度都是相等的，因此射出水珠的角度和入射水珠的角度相等，不会发生全反射，光不会消失，故C错误；

D．M、N点的光的颜色分别为紫、红，由

可知，照射到M的光遏止电压高，故D错误。

故选A。

13．D

【详解】A．d点处做向心运动，向心加速度方向指向地心，应处于失重状态，A错误；

B、由a到c由于空气阻力做负功，动能减小，由c到e过程中只有万有引力做功，机械能守恒，a、c、e点时速度大小应该满足，B错误；

C、在d点时合力等于万有引力，即

故加速度大小

C错误；

D、第一宇宙速度是最大环绕速度，其他轨道的环绕速度都小于第一宇宙速度，D正确。

故选D。

14．C

【详解】A．由于小物块从A到B做匀速圆周运动，由动能定理可知，合力对小物块做功为0，故A正确；

B．小物块经过P点时，重力的瞬时功率为

故B正确；

C．由能量守恒可知，小物块在AP段产生的内能为

小物块在BP段产生的内能为

故C错误；

D．在B点由牛顿第二定律有

得

由牛顿第三定律可知，小物块对圆弧轨道的压力大小为11N，故D正确。

本题选不正确的，故选C。