天津市河北区2020届-2022届高考物理三年模拟（二模）试题汇编-选择题

天津市河北区2020届-2022届高考物理三年模拟（二模）试题汇编-选择题

1．（2022·天津河北·二模）以下现象不属于干涉的是（　　）

A．白光经过杨氏双缝得到彩色图样

B．白光照射肥皂膜呈现彩色图样

C．白光经过三棱镜得到彩色图样

D．白光照射水面油膜呈现彩色图样

2．（2022·天津河北·二模）100年前，卢瑟福猜想在原子核内除质子外还存在着另一种粒子X，后来科学家用粒子轰击铍核证实了这一猜想，该核反应方程为：，则（    ）

A．，，X是中子

B．，，X是电子

C．，，X是中子

D．，，X是电子

3．（2022·天津河北·统考二模）电流互感器是一种测量电路中电流的变压器，工作原理如图所示。其原线圈匝数较少，串联在电路中，副线圈匝数较多，两端接在电流表上。则电流互感器（　　）

A．是一种降压变压器

B．能测量直流电路的电流

C．原、副线圈电流的频率不同

D．副线圈的电流小于原线圈的电流

4．（2022·天津河北·二模）分子力随分子间距离的变化如图所示。将两分子从相距处释放，仅考虑这两个分子间的作用，下列说法正确的是（　　）

A．从到分子力的大小一直在减小

B．从到分子力的大小先减小后增大

C．从到分子势能先减小后增大

D．从到分子动能先增大后减小

5．（2022·天津河北·统考二模）一匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，其边界如图中虚线所示，为半圆，ac、bd与直径ab共线，ac间的距离等于半圆的半径。一束质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子，在纸面内从c点垂直于ac射入磁场，这些粒子具有各种速率。不计粒子之间的相互作用。在磁场中运动时间最长的粒子，其运动时间为（　　）

A． B． C． D．

6．（2021·天津·二模）国家大科学工程——中国散裂中子源（CSNS）于2017年8月28日首次打靶成功，获得中子束流，可以为诸多领域的研究和工业应用提供先进的研究平台，下列核反应中放出的粒子为中子的是

A．俘获一个α粒子，产生并放出一个粒子

B．俘获一个α粒子，产生并放出一个粒子

C．俘获一个质子，产生并放出一个粒子

D．俘获一个质子，产生并放出一个粒子

7．（2021·天津·统考二模）金星、地球和火星绕太阳的公转均可视为匀速圆周运动，它们的向心加速度大小分别为a金、a地、a火，它们沿轨道运行的速率分别为v金、v地、v火．已知它们的轨道半径R金<R地<R火，由此可以判定

A．a金>a地>a火 B．a火>a地>a金

C．v地>v火>v金 D．v火>v地>v金

8．（2021·天津·二模）波长为λ1和λ2的两束可见光入射到双缝，在光屏上观察到干涉条纹，其中波长为λ1的光的条纹间距大于波长为λ2的条纹间距。则（下列表述中，脚“1”和“2”分别代表波长为λ1和λ2的光所对应的物理量）（　　）

A．这两束光的光子的动量P1>P2

B．这两束光从玻璃射向真空时，其临界角C1>C2

C．这两束光都能使某种金属发生光电效应，则遏止电压U1>U2

D．这两束光在玻璃中的传播速度满足v1<v2

9．（2021·天津·统考二模）如图所示，一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环，系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状态，现将两环距离变小后书本仍处于静止状态，则

A．杆对A环的支持力变大 B．B环对杆的摩擦力变小

C．杆对A环的力不变 D．与B环相连的细绳对书本的拉力变大

10．（2021·天津·二模）质子疗法进行治疗，该疗法用一定能量的质子束照射肿瘤杀死癌细胞．现用一直线加速器来加速质子，使其从静止开始被加速到1.0×107m/s．已知加速电场的场强为1.3×105N/C，质子的质量为1.67×10-27kg，电荷量为1.6×10-19C，则下列说法正确的是

A．加速过程中质子电势能增加

B．质子所受到的电场力约为2×10－15N

C．质子加速需要的时间约为8×10-6s

D．加速器加速的直线长度约为4m

11．（2020·天津河北·统考二模）我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高．今年5月9日发射的“高分五号”轨道高度约为705km，之前已运行的“高分四号”轨道高度约为36000km，它们都绕地球做圆周运动．与“高分四号”相比，下列物理量中“高分五号”较小的是（　　）

A．周期

B．角速度

C．线速度

D．向心加速度

12．（2020·天津河北·二模）下列说法正确的是（　　）

A．气体压强仅与气体分子的平均动能有关

B．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和

C．温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度

D．气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变

13．（2020·天津河北·统考二模）研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示，下列说法正确的是(     )

A．实验前，只用带电玻璃棒与电容器a板接触，能使电容器带电

B．实验中，只将电容器b板向上平移，静电计指针的张角变小

C．实验中，只在极板间插入有机玻璃板，静电计指针的张角变大

D．实验中，只增加极板带电量，静电计指针的张角变大，表明电容增大

14．（2020·天津河北·统考二模）小明在观察如图所示的沙子堆积时，发现沙子会自然堆积成圆锥体，且在不断堆积过程中，材料相同的沙子自然堆积成的圆锥体的最大底角都是相同的．小明测出这堆沙子的底部周长为31.4m，利用物理知识测得沙子之间的摩擦因数为0.5，估算出这堆沙子的体积最接近（　　）

A．60m3 B．200m3 C．250m3 D．500m3

15．（2020·天津河北·二模）两束单色光A、B的波长分别为、，且，已知普朗克常量为h、光速为c，则下列说法正确的是（　　）

A．B光在水中发生全反射时的临界角较大

B．用同一装置进行杨氏双缝干涉实验时，可以观察到B光产生的条纹间距较大

C．A、B两种光子的动量之比为

D．光电效应实验中，单色光A照射某金属板时，刚好有光电子从金属表面逸出。当单色光B照射该金属板时，光电子的最大初动能为

参考答案：

1．C

【详解】A．根据光的干涉定义可知白光经过杨氏双缝得到彩色图样是杨氏双缝干涉，故A错误；

B．由于重力的作用，肥皂膜形成了上薄下厚的薄膜，光线通过薄膜时频率不变，干涉条纹的产生是由于光线在薄膜前后两表面反射形成的两列光波的叠加，白光照射肥皂膜呈现彩色图样是属于干涉现象，故B错误；

C．白光经过三棱镜得到彩色图样是光在折射时产生的色散现象，故C正确；

D．水面上的油膜呈现彩色是光的干涉现象，属于薄膜干涉，故D错误；

故选C。

2．A

【详解】根据电荷数和质量数守恒，则有

，

解得m=1，n=0，故X是中子

故选A。

3．D

【详解】A．原线圈匝数较少，电流互感器是一种降电流的变压器，A选项错误。

B． 电流互感器的工作原理是电磁感应中的互感现象，只可以测量交变电流，B选项错误。

C．  电流互感器不会改变电流的频率，只改变电流，故原、副线圈电流的频率相同。C选项错误。

D．原线圈匝数较少，电流互感器是一种降电流的变压器，副线圈的电流小于原线圈的电流。D正确。

故选D。

4．D

【详解】A．由图可知，在时分子力为零，从到分子力的大小先增大后减小，A错误；

B．由图可知，在时分子力为零，故从到分子力的大小先增大后减小再增大，B错误；

C．从到，分子间的作用力表现为引力，故随距离的减小，分子力一直做正功，动能增大，分子势能一直减小，C错误；

D．从到，先分子引力在分子斥力，则分子力先做正功后做负功，故分子动能先增大后减小，D正确。

故选D。

5．C

【详解】粒子在磁场中做匀速圆周运动

，

可得粒子在磁场中的周期

粒子在磁场中运动的时间

则粒子在磁场中运动的时间与速度无关，轨迹对应的圆心角越大，运动时间越长。采用放缩圆解决该问题，

粒子垂直ac射入磁场，则轨迹圆心必在ac直线上，将粒子的轨迹半径由零逐渐放大。

当半径和时，粒子分别从ac、bd区域射出，磁场中的轨迹为半圆，运动时间等于半个周期。

当0.5R<r<1.5R时，粒子从半圆边界射出， 轨迹如图

粒子要想圆心角最大，则可知需要让越大越好，因此最大即为ce和半圆磁场边界相切，则根据几何关系可得此时，因此可知此时恰好a点即为粒子做圆周运动的圆心，此时有

粒子运动最长时间为

,

故选C。

6．B

【详解】根据质量数和电荷数守恒可知四个核反应方程分别为、、，，故只有B选项符合题意；

【点睛】核反应过程中，质量数与核电荷数守恒，应用质量数与核电荷数守恒即可写出核反应方程式．

7．A

【详解】AB．由万有引力提供向心力可知轨道半径越小,向心加速度越大,故知A项正确，B错误；

CD．由得可知轨道半径越小,运行速率越大,故C、D都错误．

8．B

【详解】由干涉条纹间距的公式可知，。

A．由光子的动量，可知，故A错误；

B．由可知，两光子频率，即光子2的频率大，根据频率与介质的折射率关系可知，折射率关系为，由临界角和折射率的关系，可知这两束光从玻璃射向真空时，其临界角C1>C2，故B正确；

C．由光电效应方程可知频率越大逸出的光电子的初动能越大，又由可知，频率越大，遏止电压越大，则，故C错误；

D．由折射率可知，折射率越大，这两束光在玻璃中的传播速度越小，则，故D错误。

故选B。

9．B

【详解】A．对两环和书本的整体受力分析，竖直方向：2N=mg，可知将两环距离变小后杆对A环的支持力不变，选项A错误；

BD．对圆环B受力分析可知，f=Tcosθ；对书本：2Tsinθ=mg，解得 （其中的θ是绳与杆之间的夹角），则当两环距离变小后，θ变大，则f减小，与B环相连的细绳对书本的拉力T变小，选项B正确，D错误；

C．同理，杆对A环的摩擦力减小，杆对A环的支持力不变，则杆对A环的力减小，选项C错误．

10．D

【详解】A．加速过程中电场力对质子做正功，则质子电势能减小，选项A错误；

B．质子所受到的电场力约为F=Eq=1.3×105×1.6×10-19N=2×10－14N，选项B错误；

C．加速度，则质子加速需要的时间约为，选项C错误；

D．加速器加速的直线长度约为，选项D正确．

11．A

【详解】设卫星的质量为m，轨道半径为r，地球的质量为M，卫星绕地球匀速做圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，则得

得

可知，卫星的轨道半径越大，周期越大，而角速度、线速度和向心加速度越小，“高分五号”的轨道半径比“高分四号”的小，所以“高分五号”较小的是周期，较大的是角速度、线速度和向心加速度。

故选A。

点睛：解决本题的关键是要掌握万有引力提供向心力这一重要理论，知道卫星的线速度、角速度、周期、加速度与轨道半径的关系，对于周期，也可以根据开普勒第三定律分析．

12．C

【详解】A．气体压强从微观上与分子平均动能和分子密集程度有关，A错误；

B．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能和分子势能之和，B错误；

C．温度是分子平均动能的标志，平均动能越大，大量分子热运动越剧烈，C正确；

D．温度是分子平均动能的标志，所以温度降低，分子平均动能一定变小，D错误。

故选C。

13．A

【详解】A、当用带电玻璃棒与电容器a板接触，由于静电感应，从而在b板感应出等量的异种电荷，从而使电容器带电，故选项A正确；

B、根据电容器的决定式：，将电容器b板向上平移，即正对面积S减小，则电容C减小，根据可知， 电量Q不变，则电压U增大，则静电计指针的张角变大，故选项B错误；

C、根据电容器的决定式：，只在极板间插入有机玻璃板，则介电系数增大，则电容C增大，根据可知， 电量Q不变，则电压U减小，则静电计指针的张角减小，故选项C错误；

D、根据可知， 电量Q增大，则电压U也会增大，则电容C不变，故选项D错误．

点睛：本题是电容器动态变化分析问题，关键抓住两点：一是电容器的电量不变；二是电容与哪些因素有什么关系．

14．A

【详解】沙堆底部周长为31.4m，故圆锥体的底部圆半径为

对锥面上的一粒沙粒分析，当满足（为锥体的底角）时沙粒刚好静止，故

解得圆锥体高

故圆锥体的体积约为

A正确．

15．D

【详解】A．对同一种介质，光的波长越大，折射率越小，因为，所以，

由全反射临界角与折射率关系

可得B光在水中发生全反射时的临界角较小，故A错误；

B．双缝干涉产生的干涉条纹间距

因为，所以同一装置进行杨氏双缝干涉实验时，可以观察到A光产生的条纹间距较大，故B错误；

C．光子的动量为

故A、B两种光子的动量之比为

故C错误；

D．由光电效应方程

可知，当A光照射金属板时有

已知，所以当单色光B照射该金属板时，光电子的最大初动能为

故D正确。

故选D。