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北京市海淀区高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）按题型分类汇编-01选择题
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这是一份北京市海淀区高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）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。
北京市海淀区高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）按题型分类汇编-01选择题
一、单选题
1．（2021·北京海淀·统考一模）下列说法中正确的是（ ）
A．汤姆孙发现电子，并测定了电子的电荷量
B．卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了原子“枣糕模型”
C．核反应U→Th＋X中，X代表的是α粒子，该过程表示α衰变
D．原子从低能级跃迁到高能级时，一定要辐射一定频率的光子
2．（2021·北京海淀·统考一模）下列说法中正确的是（ ）
A．只要温度相同，任何分子的平均速率都相同
B．阳光从缝隙射入教室，从阳光中看到的尘埃的运动就是布朗运动
C．100个分子的分子动能和分子势能的总和就是这100个分子的内能
D．水的温度越高，水分子的热运动越剧烈
3．（2021·北京海淀·统考一模）对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是（ ）
A．温度升高，分子平均动能一定增大
B．温度升高，内能不一定增大
C．气体对外做正功，内能一定减小
D．气体压强减小，分子的密集程度一定减小
4．（2021·北京海淀·统考一模）由a和b两种频率的光组成的光束，经玻璃三棱镜折射后的光路如图所示。其中a光是氢原子由n=4的能级向n=2的能级跃迁时发出的。下列说法中正确的是（ ）
A．光束绕入射点顺时针旋转时，a光将先发生全反射
B．在真空中，a光的传播速度大于b光的传播速度
C．用同一单缝衍射装置进行实验，a光的衍射现象比b光的衍射现象更明显
D．若用b光照射某种金属时能发生光电效应现象，则改用a光照射该种金属时一定也能发生光电效应现象
5．（2021·北京海淀·统考一模）图甲为一列简谐横波在t=0时的波形图，图乙为P处质点的振动图像。下列说法中正确的是（ ）
A．该波一定沿x轴正方向传播
B．该波的传播速度为20m/s
C．此时刻质点P的速度大于质点Q的速度
D．经过0.3s质点P通过的路程为3m
6．（2021·北京海淀·统考一模）如图所示， A、B为两个等量异种点电荷连线上的两点（其中B为连线中点），C为连线中垂线上的一点。今将一带负电的试探电荷自A沿直线移到B再沿直线移到C。下列说法中正确的是（ ）
A．A点的场强比C点的场强小
B．A点的电势比C点的电势低
C．从A点移到B点的过程中，电场力对该试探电荷做正功
D．从B点移到C点的过程中，该试探电荷的电势能保持不变
7．（2021·北京海淀·统考一模）如图所示，在做“测量玻璃的折射率”实验时，先在水平木板上面铺一张白纸，把一块两面平行的玻璃砖放在纸上，描出玻璃砖的两个边a和a′。然后在玻璃砖的一侧插两个大头针A、B，AB的延长线与直线a交于O点。在另一侧再插第三个大头针C，使它把A、B的像都挡住，插第四个大头针D，使它把A、B的像及第三个大头针C都挡住。那么后两个大头针就确定了从玻璃砖射出的光线CD，CD的延长线与直线a′交于O′点。下列说法中正确的是（ ）
A．只要入射角θ1足够大，光线在界面a′上可能发生全反射现象
B．该玻璃砖折射率的表达式为
C．入射光线AB与射出玻璃砖的光线CD是平行的
D．射出玻璃砖的光线相对入射光线来说产生了侧移，入射角越大，侧移越小。
8．（2021·北京海淀·统考一模）如图所示，小明在体验蹦极运动时，把一端固定的长弹性绳绑在踝关节处，从高处由静止落下。将小明的蹦极过程近似为在竖直方向的运动，在运动过程中，把小明视作质点，不计空气阻力。下列判断中正确的是（ ）
A．从开始下落到最低点的过程中，小明的动量守恒
B．从开始到下落速度最大的过程中，小明所受合外力先增大后减小
C．从开始到下落至最低点的过程中，小明所受合外力先增大后减小
D．从开始到下落速度最大的过程中小明所受合外力的冲量的大小等于小明从速度最大处到下落至最低点的过程中合外力的冲量的大小
9．（2021·北京海淀·统考一模）如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为2∶1，原线圈接在u=Umcos（wt+j）的交流电源上，副线圈接一定值电阻R0和滑动变阻器，滑动变阻器的最大阻值为R，并且R=R0，电流表、电压表均为理想交流电表。当滑动变阻器R的滑片P由a端向b端滑动时，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表 A1 、A2的示数保持不变
B．电压表 V1 、V2的示数都逐渐增大
C．电压表 V3的示数先减小后增大
D．滑动变阻器R消耗的功率可能先增大后减小
E．定值电阻R0消耗的功率逐渐增大
F．原线圈的输入功率可能先增大后减小
10．（2021·北京海淀·统考一模）如图所示，甲、乙两运动员在水平冰面上训练滑冰，恰好同时到达虚线PQ，然后分别沿半径为r1和r2（r2>r1）的滑道做匀速圆周运动，运动半个圆周后匀加速冲向终点线。设甲、乙两运动员质量相等，他们做圆周运动时向心力大小相等，直线冲刺时的加速度大小也相等。下列判断中正确的是（ ）
A．在做圆周运动时，甲的线速度大小比乙的大
B．在做圆周运动时，甲的向心加速度大小比乙的小
C．在直线冲刺阶段，甲所用的时间比乙的长
D．在直线冲刺阶段，甲动能的变化量比乙的大
11．（2021·北京海淀·统考一模）如图所示的闭合电路中，已知电源电动势为E，内阻为r。随着滑动变阻器滑片的移动可以改变外电路的电阻值R，电压表的示数U、电流表的示数I、电源内阻消耗的功率P都将随之改变。以下四幅图中能正确反映P- I、P- U关系的是（ ）
A． B．
C． D．
12．（2021·北京海淀·统考一模）在固定水平木板上有一质量m=1.0kg的物块，其所受水平拉力大小F随时间t的变化关系如图甲所示，用力传感器测出物块所受摩擦力大小f随时间t的变化关系如图乙所示，重力加速度g取10m/s2下列判断中正确的是（ ）
A．5s内拉力对物块做功为零
B．4s末物块所受合力大小为4.0N
C．物块与木板之间的动摩擦因数为0.2
D．6s~9s内物块的加速度的大小为2.0m/s2
13．（2022·北京海淀·统考一模）以下现象不属于衍射的是（ ）
A．白光经过狭窄的单缝得到彩色图样 B．白光照射肥皂膜呈现出彩色图样
C．光照射刀片的阴影轮廓模糊不清 D．光照射不透明圆盘的阴影中心出现亮斑
14．（2022·北京海淀·统考一模）如图所示为氦离子的能级图，根据玻尔原子理论，关于氦离子能级跃迁，下列说法正确的是（ ）
A．大量处于能级的氦离子，最多可辐射2种不同频率的光子
B．从向能级跃迁，需吸收能量
C．处于能级的氦离子，可以吸收的能量而发生电离
D．从跃迁到能级比从跃迁到能级辐射出的光子频率低
15．（2022·北京海淀·统考一模）陆游在诗作《村居山喜》中写到“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”。从物理视角分析诗词中“花气袭人”的主要原因是（ ）
A．气体分子之间存在着空隙 B．气体分子在永不停息地做无规则运动
C．气体分子之间存在着相互作用力 D．气体分子组成的系统具有分子势能
16．（2022·北京海淀·统考一模）如图所示，一定量的理想气体从状态a开始，经历两个状态变化过程，先后到达状态b和c。下列说法正确的是（ ）
A．在过程中气体对外界做功 B．在过程中气体对外界做功
C．在过程中气体的内能逐渐变大 D．在过程中气体的内能逐渐变小
17．（2022·北京海淀·统考一模）倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上。下列结论正确的是（ ）
A．木块受到的摩擦力大小是mgcosα
B．木块对斜面体的压力大小是mg sinα
C．桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sin αcosα
D．桌面对斜面体的支持力大小是（M+m）g
18．（2022·北京海淀·统考一模）图甲为一列沿x轴正向传播的简谐横波在时刻的图像，图甲中某质点的振动情况如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．图乙可能为质点L的振动图像
B．该简谐波的波速为
C．该时刻质点K与L的速度、加速度都相同
D．质点K再经将沿x轴正方向移动到处
19．（2022·北京海淀·统考一模）如图所示，理想变压器原线圈接在的交流电源上，副线圈接滑动变阻器R和两个阻值相同的定值电阻，电表均视为理想电表。滑动变阻器R的滑片P由a端向b端缓慢滑动过程中（ ）
A．电压表的示数变大 B．电压表的示数变大
C．电流表的示数变大 D．电流表的示数变大
20．（2022·北京海淀·统考一模）在如图所示平面内，两个带等量正电的点电荷分别固定在A、B两点，O为连线的中点，为的垂直平分线，C、D两点在上且。下列说法正确的是（ ）
A．O点的场强比C点的场强大 B．C点的场强与D点的场强相同
C．O点的电势比D点的电势高 D．电子在C点的电势能比在D点的电势能大
21．（2022·北京海淀·统考一模）如图所示，电路中电感线圈L的自感系数足够大，且其直流电阻与定值电阻R的阻值相等。闭合开关S，待电路达到稳定后，灯泡正常发光，两个支路中电流分别为和。下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关S至电路达到稳定的过程中，灯泡中电流逐渐减小至
B．闭合开关S，待电路达到稳定后，两支路中的电流
C．断开开关S，灯泡中电流由逐渐减小至零
D．断开开关S，灯泡中电流由逐渐减小至零
22．（2022·北京海淀·统考一模）在坐标系的第一象限内存在匀强磁场，两个相同的带电粒子①和②在P点垂直磁场分别射入，两带电粒子进入磁场时的速度方向与x轴的夹角如图所示，二者均恰好垂直于y轴射出磁场。不计带电粒子所受重力。根据上述信息可以判断（ ）
A．带电粒子①在磁场中运动的时间较长 B．带电粒子②在磁场中运动的时间较长
C．带电粒子①在磁场中运动的速率较大 D．带电粒子②在磁场中运动的速率较大
23．（2022·北京海淀·统考一模）如图所示为某实验小组设计的两个量程的电流表，已知表头G的满偏电流为Ig，定值电阻R1、R2的阻值均等于表头的内阻。当使用1和2两个端点时，电流表的量程为I1，当使用1和3两个端点时，电流表的量程为I2.下列说法正确的是（ ）
A．I1=2Ig
B．I2=3Ig
C．若仅使R1阻值变小，则I1和I2均变大
D．若仅使R2阻值变小，则I1和I2均变大
24．（2022·北京海淀·统考一模）如图所示，某同学设计了一个加速度计：较重的滑块可以在光滑的框架中平移，滑块两侧用两劲度系数相同的轻弹簧与框架连接；R为滑动变阻器，其滑动片与滑块固定联接；两个电池的电动势均恒为E，内阻不计。按图连接电路后，电压表指针的零点位于表盘中央，此时两弹簧均为原长，滑动片恰好在变阻器的中间位置。已知滑动片与变阻器任一端之间的电阻值都与其到这端的距离成正比，当a端的电势高于b端时电压表的指针向零点右侧偏转。将此加速度计固定在运动的物体上，物体沿弹簧方向运动。下列说法正确的是（ ）
A．当物体向右加速时，电压表的指针将向右偏 B．电压表的示数不变，说明物体做匀速直线运动
C．电压表的示数增大，说明物体的速度一定增大 D．电压表表盘上各刻度对应加速度的值是均匀的
25．（2022·北京海淀·统考一模）现代科学研究中常要用到高速电子，电子感应加速器是利用感生电场使电子加速的设备，它的基本原理如图甲所示，上、下为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一个环形真空室，图乙为真空室的俯视图。当电磁铁线圈通入如图丙所示的正弦式交变电流时，可使电子在真空室中做加速圆周运动。以图甲中所示电流方向为正方向，不考虑相对论效应，在每个周期T内，电子能沿逆时针方向（俯视）做加速圆周运动的时间为（ ）
A． B． C． D．
26．（2022·北京海淀·统考一模）“啁啾（zhōu jiū）激光脉冲放大技术”是高强度激光研究的重大技术创新和核心技术。如图所示，该技术原理可以简化为：种子激光脉冲经过单模光纤的色散作用，将时长为飞秒脉宽的激光脉冲在时间上进行了展宽；展宽后的脉冲经过激光增益介质放大，充分提取了介质的储能；最后使用压缩器将脉冲宽度压缩至接近最初的脉宽值。上述技术中的关键是“啁啾”脉冲。种子激光脉冲包含有不同的频率分量，因此在单模光纤中，频率高的部分和频率低的部分传播速度不同，这样光脉冲在时间上就被逐渐拉宽，形成脉冲前沿、后沿频率不同的现象，宛如鸟儿发出的不同声音。下列说法正确的是（ ）
A．展宽过程使脉冲各频率分量的频率都变小
B．在传播方向上，“啁啾”脉冲前沿频率低于后沿频率
C．若激光脉冲能量约为，则其峰值功率一定不能达到量级
D．通过“啁啾激光脉冲放大技术”获得的激光脉冲与种子激光脉冲能量几乎相同
27．（2023·北京海淀·统考一模）下列现象中，揭示了光的波动性的是（ ）
A．光电效应 B．黑体辐射
C．光的偏振 D．康普顿效应
28．（2023·北京海淀·统考一模）处于第3激发态的氢原子，向第1激发态跃迁时（ ）
A．吸收光子，能量增加 B．吸收光子，能量减少
C．放出光子，能量增加 D．放出光子，能量减少
29．（2023·北京海淀·统考一模）一简谐机械波沿x轴正方向传播，周期为T，波长为．若在x=0处质点的振动图象如图所示，则该波在t=T/2时刻的波形曲线为（ ）
A．
B．
C．
D．
30．（2023·北京海淀·统考一模）如图所示，一颗人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球E运行，在P点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．不论在轨道1还是在轨道2运行，卫星在P点的速度都相同
B．不论在轨道1还是在轨道2运行，卫星在P点的加速度都相同
C．卫星在轨道1的任何位置都具有相同加速度
D．卫星在轨道2的任何位置都具有相同动量
31．（2023·北京海淀·统考一模）如图所示，为环绕地球运转的航天器在变轨时，由低轨道升到高轨道时的变轨示意图。航天器先在圆形轨道1的A点加速后，进入到椭圆轨道2运行，当航天器运行到椭圆轨道2的远地点B时，再次加速而进入到圆轨道3而完成变轨运动。设：航天器在圆轨道1匀速运转时的速率为；靠惯性在椭圆轨道2运行时通过A、B两点时的速率分别为和；在圆轨道3匀速运转时的速率为。那么以下判断正确的是（ ）
A． B．
C． D．
32．（2023·北京海淀·统考一模）如图所示，电路中R1、R2均为可变电阻，电源内阻不能忽略．平行板电容器C的极板水平放置．闭合电键S，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动． 如果仅改变下列某一个条件，油滴仍能静止不动的是( )
A．增大R1的阻值 B．增大R２的阻值
C．增大两板间的距离 D．断开电键S
33．（2023·北京海淀·统考一模）在一轻弹簧下挂一重物，将它从位置处放开，它将迅速下降，直至位置后再返回（如甲图所示）。若我们用手托着该重物使它缓缓下降，最终它在达到位置后就不再运动了（如乙图所示）。记弹簧的弹性势能为、物体和地球的重力势能为、物体的动能为，弹簧始终处于弹性限度内，关于两次实验，下列说法正确的是（ ）
A．甲图里重物从到的过程中，持续减小
B．乙图里重物从到的过程中，持续增大
C．甲图里重物从到的过程中，保持不变
D．乙图里重物从到的过程中，保持不变
34．（2023·北京海淀·统考一模）利用引力常量G和下列某一组数据，不能计算出地球质量的是（ ）
A．地球的半径及重力加速度（不考虑地球自转）
B．人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期
C．月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离
D．地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离
35．（2023·北京海淀·统考一模）低温为研究物质结构与性质提供了独特的条件。2022年10月31日“梦天实验舱”进入预定轨道，其上搭载了世界领先的微重力超冷原子物理实验平台，可以制备地面无法实现的以下的超冷原子构成的气体。超冷原子是指温度接近状态下的原子，其热运动速率只有室温下的倍。制备时，先利用激光冷却技术，将原子置于相向传播且频率略不同于原子跃迁能级所对应频率的激光束中运动时，由于多普勒效应，原子受到激光束对其产生的阻力，从而使原子的速度降低。又利用磁场将原子束缚在一定的区域内形成原子团，实现较长时间的原子与激光相互作用。再利用蒸发冷却技术，将原子团中速率较大的原子“蒸发”掉，使温度进一步降低。根据上述信息，下列说法正确的是（ ）
A．激光频率一定时，原子质量越大，激光制冷的效果越好
B．激光制冷技术只能使特定速率的原子减速，而其余原子的速率保持不变
C．与室温下的原子相比，超冷原子更容易发生衍射
D．传播方向与原子运动方向相反的激光的频率应当略高于（为普朗克常量）
36．（2023·北京海淀·统考一模）某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到如图甲所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如图乙所示。他改变的实验条件可能是（ ）
A．减小光源到单缝的距离
B．减小双缝之间的距离
C．减小双缝到光屏之间的距离
D．换用频率更高的单色光源
二、多选题
37．（2021·北京海淀·统考一模）线圈绕制在圆柱形铁芯上，通过导线与电流计连接组成闭合回路。条形磁铁的轴线和铁芯的轴线及连接线圈和电流计的导线在同一平面内，铁芯、线圈及条形磁铁的几何中心均在与铁芯垂直的PQ连线上。条形磁铁分别与线圈相互平行或相互垂直放置。若电流从电流表“+”接线柱流入时电流计指针向右偏转，在如下情形中能观察到明显的电磁感应现象，且图中标出的电流计指针偏转方向正确的是（ ）
A． B．
C． D．
E． F．
38．（2021·北京海淀·统考一模）2020年12月17日凌晨，嫦娥五号返回器在我国内蒙古中部四子王旗着陆场成功着陆，这一事件标志着我国首次月球采样任务取得圆满成功。此次任务中，为了节省燃料、保证返回器的安全，也为之后的载人登月返回做准备，返回器采用了半弹道跳跃返回方式，具体而言就是返回器先后经历两次“再入段”，依靠大气层减速。返回器从A点第一次再入过程中，除受到大气阻力f1外还会受到垂直速度方向的大气升力f2作用，使其能再次从B点跳跃到距地面高度120km以上的大气，做一段跳跃飞行后，又再次从C点进入距地面高度120km以下的大气层，使再入速度达到安全着陆的要求。这一返回过程如图所示。若返回器飞行中的质量恒为m，从以上给出的信息，可以判断下列说法中正确的是（ ）
A．返回器通过A点时的动能大于其通过B点时的动能
B．返回器从B运动到C的过程中，其机械能先增大再减小
C．返回器在第一次再入段，经过轨道最低点时的向心加速度大小为
D．返回器在A、B、C三点所受万有引力相等
E．返回器在第一次再入段，其从A到最低点的过程中一定做减速运动
F．返回器在跳跃飞行段的最高点处，其所受万有引力一定大于f2
G．返回器从在跳跃飞行段的最高点到着落点的过程中，其做平抛运动
39．（2023·北京海淀·统考一模）关于分子势能的下列说法中正确的是（ ）
A．当分子间作用力表现为斥力时，分子间距离减小，分子势能增大
B．当分子间作用力表现为引力时，分子间距离减小，分子势能增大
C．两分子间的距离由无穷远减到不能再接近的过程中，当分子间距离为时分子势能最小
D．两分子间的距离由非常接近增到无穷远过程中，当分子间距离为无穷远时分子势能最小
40．（2023·北京海淀·统考一模）如图所示，斜面静止于粗糙水平面上，质量为的小物块恰好能沿斜面匀速下滑，该过程斜面保持静止。现给施加一沿斜面向下的推力，使沿斜面匀加速下滑。施加后，下列说法正确的是（ ）
A．斜面对的支持力和摩擦力都不变
B．对斜面的作用力方向竖直向下
C．水平面对斜面的支持力增大
D．小物块的加速度为
41．（2023·北京海淀·统考一模）如图所示，轻杆的一端固定在通过点的水平转轴上，另一端固定一小球，轻杆绕点在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动，其中A点为最高点、点为最低点，点与点等高，下列说法正确的是（ ）
A．小球经过A点时，所受杆的作用力一定竖直向上
B．小球经过B点时，其加速度的方向沿着方向
C．从点到A点的过程，小球重力的功率保持不变
D．从点到A点的过程，杆对小球的作用力做正功
42．（2023·北京海淀·统考一模）如图所示，两根平行放置的长直导线和载有大小相同、方向相反的电流，受到的磁场力大小为，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，受到的磁场力大小变为。下列判断正确的是（ ）
A．加匀强磁场前受的磁场力方向向左
B．加匀强磁场后受的磁场力方向一定仍向左
C．加匀强磁场后受到的磁场力大小一定也为
D．加匀强磁场后受到的磁场力大小可能大于
43．（2023·北京海淀·统考一模）一电子只在静电力作用下沿方向运动，其所在位置处的电势随位置变化的图线如图中拋物线所示，下列说法正确的是（ ）
A．x2处的电场强度为零
B．从x2运动到x3，电场力对电子做正功
C．电子在x1处的速率小于在处的速率
D．电子从x1运动到x2，加速度逐渐减小
44．（2023·北京海淀·统考一模）B如图所示，两个质量均为的物块用劲度系数为的轻弹簧相连，竖直放置在水平面上静止。现用竖直向上的力拉着物块M缓慢向上提，直到物块N刚好要离开地面为止。重力加速度为。上述过程中，下列判断正确的是（ ）
A．拉力的大小从零逐渐增大到
B．拉力做的功等于M的重力势能的增加
C．弹簧的弹性势能逐渐增大
D．该过程的初状态和末状态弹簧的弹性势能相同
45．（2023·北京海淀·统考一模）如图所示，竖直放置的平行金属导轨之间接有定值电阻，金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场内，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直向上的恒力作用下加速上升的一段时间内，下列判断正确的是（ ）
A．与安培力做的功的代数和等于棒的机械能增加量
B．与安培力做的功的代数和等于棒的动能增加量
C．克服重力做的功等于棒的重力势能的增加量
D．克服安培力做的功等于电阻上放出的热量
参考答案：
1．C
【详解】A．汤姆孙发现了电子，但电子的电荷量是由密立根通过油滴实验测出的，故A错误；
B．卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了原子的“核式结构”模型，故B错误；
C．由质量数守恒和电荷数守恒可知X为，即粒子，该过程为衰变，故C正确；
D．原子从低能级跃迁到高能级时，需要吸收能量，所以不会辐射出光子，故D错误。
故选C。
2．D
【详解】A．温度相同，则分子平均动能相同，由动能表达式可知，平均速率不一定相同，故A错误；
B．做布朗运动的固体颗粒需要借助于显微镜才能看到，肉眼可见的尘埃的运动不是布朗运动，故B错误；
C．物体的内能是构成物体的所有分子的无规则热运动的动能和分子势能的代数和，具有统计意义，对单个或几个分子无意义，故C错误；
D．水的温度越高，水分子的平均速率就越大，热运动就越剧烈，故D正确。
故选D。
3．A
【详解】A．温度是分子平均动能的标志，则温度升高，分子平均动能一定增大，A正确；
B．理想气体的分子势能为零，则内能只与温度有关，则温度升高，内能一定增大，B错误；
C．气体对外做正功，若吸收热量，则内能不一定减小，C错误；
D．气体压强减小，体积不一定变大，则分子的密集程度不一定减小，D错误。
故选A。
4．C
【详解】A．由光路可知，b光的偏折程度较大，光束绕入射点顺时针旋转时，两种光在介质中的入射角变大，b光的折射角先达到90°，则b光将先发生全反射，选项A错误；
B．在真空中，各种色光的传播速度相等，选项B错误；
C．因b光的偏折程度较大，则b光的折射率较大，频率较大，波长较小，a光的波长较长，则用同一单缝衍射装置进行实验，a光的衍射现象比b光的衍射现象更明显，选项C正确；
D．因b光的频率较大，则若用b光照射某种金属时能发生光电效应现象，则改用a光照射该种金属时不一定能发生光电效应现象，选项D错误。
故选C。
5．B
【详解】A. 由波形图和质点P的振动图像，不能确定该波的传播方向，A错误；
B.由甲图知，波长为4m，由乙图知，周期为0.2s，则 该波的传播速度为
B错误；
C. 此时刻质点P的速度为零，质点Q的速度最大，C错误；
D. 因周期为0.2s，则经过0.3s后，质点P通过的路程为6A=6×0.2m=1.2m，D错误。
故选B。
6．D
【详解】等量异种电荷的电场线和等势面分布如图
A．等量异种点电荷的连线上B点电场强度最小，中垂线上B点电场强度最大，所以A点场强大于C点场强，A错误；
B．沿电场线方向电势降低，A点电势高于B点电势，等量异种点电荷连线的中垂线是等势面，C点电势等于B点电势，所以A点的电势比C点的电势高，B错误；
C．负电荷受力与电场线方向相反，所以将负点电荷从A移到B，电场力做负功，C错误；
D．等量异种点电荷连线的中垂线是等势面，电场力不做功，将负点电荷从B移到C电场力做功为零，电荷的电势能不变，D正确。
故选D。
7．C
【详解】AC．在边a′，光由玻璃砖进入空气，是由光密介质进入光疏介质，由于边a和边a′平行，光由边a进入玻璃后再到达边a′，在边a′上的入射角等于在边a上的折射角，因此入射角总是小于临界角，不会发生全反射现象，且出射光线与入射光线平行，A错误，C正确；
B．该玻璃砖折射率的表达式为
B错误；
D．侧移量为x，玻璃砖的厚度为d，如图所示
由几何知识知，光在玻璃中的路程
侧移量
随着的增大，逐渐增大（时， 时达到临界角C），故增大、减小、x增大，故对同一平行玻璃砖，入射角越大，侧移量越大，D错误。
故选C。
8．D
【详解】A.．从开始下落到最低点的过程中，小明所受外力的矢量和不为0，由动量守恒定律知，小明的动量不守恒，故A错误；
BC．从开始到下落速度最大的过程中，小明所受合外力先恒等于重力，当弹性绳拉紧之后合外力开始减小，弹力大小等于重力大小时合外力为0，速度最大，之后向上的弹力大于重力合力向上并开始变大，小明开始减速直至速度减为0，故BC错误；
D．从开始到下落速度最大的过程与从速度最大到最低点的过程，速度的变化量的大小相等，由动量定理知，两过程所受合外力的冲量的大小相等，故D正确。
故选D。
9．E
【详解】B．根据原副线圈电压与匝数成正比得
由于输入电压不变，所以输出电压也不变，电压表 V1 、V2的示数都不变，故B错误；
A．滑片P由a端向b端滑动时，R接入电路中的阻值变小，由于副线圈两端电压不变，所以电流变大，根据原副线圈电流与匝数成反比得
电流表 A1、A2的示数都变大，故A错误；
C．由于副线圈中电流增大，所以定值电阻R0两端的电压增大，电压表 V3的示数
由于U2不变，UR0增大，故电压表 V3的示数减小，故C错误；
D．当滑动变阻器R的滑片P由a端向b端缓慢滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻值逐渐减小，由于输入电压不变，所以输出电压也不变，则滑动变阻器R消耗的功率
当
时，滑动变阻器R消耗的功率最大，因为R=R0，故滑动变阻器R消耗的功率一直增大，故D错误；
E．定值电阻R0消耗的功率
由以上分析可知电流增大，所以定值电阻R0消耗的功率逐渐增大，故E正确；
F．由于理想变压器输入功率和输出功率相等，理想变压器输入功率随着输出功率的变化而变化，而输出功率
由于电压不变，电流增大，故输出功率增大，故F错误。
故选E。
10．C
【详解】A．由于甲、乙两运动员质量相等，他们做圆周运动时向心力大小也相等，且r2＞r1，根据由向心力公式
可知
v2＞v1
即在做圆周运动时，甲的线速度大小比乙的小，故A错误；
B、由于甲、乙两运动员质量相等，他们做圆周运动时向心力大小也相等，根据
F=ma
可得甲的向心加速度和乙的大小相等，故B错误；
C、由于v2＞v1，且直线冲刺时的加速度大小相等，根据运动学公式
可得，甲所用的时间比乙的长，故C正确；
D．在直线冲刺阶段，由动能定理可得
故甲、乙动能的变化量相等，故D错误。
故选C。
11．A
【详解】AB．电源内阻消耗的功率P与电流表的示数I关系为
A正确，B错误；
CD．电源内阻两端的电压为，所以消耗的功率为
CD错误。
故选A。
12．D
【详解】A．由图可知，0~4s内拉力和静摩擦力二力平衡，物块静止不动，位移为零；4~5s内拉力大于滑动摩擦力，物块在运动，发生了位移，所以5s内拉力对物块做功大于零，故A错误；
B．4s末时拉力大小为4N，静摩擦力大小也为4N，物块所受合力为0，故B错误；
C．由图乙可知滑动摩擦力为，所以动摩擦因数为
故C错误；
D．根据牛顿第二定律可得，6s~9s内物块的加速度的大小为
故D正确。
故选D。
13．B
【详解】A．白光照射单缝后，在光屏上出现彩色条纹是光的衍射现象，A错误；
B．白光照射肥皂膜呈现彩色图样是光的薄膜干涉现象，B正确；
C．光照射刀片的阴影轮廓模糊不清是光的衍射造成的，C错误；
D．白光照射不透明的小圆盘，在圆盘阴影中心出现一个亮斑是光的衍射现象造成的，D错误。
故选B。
14．D
【详解】A．大量处于能级的氦离子，最多可辐射
种不同频率的光子，故A错误；
B．因为从向能级跃迁，是从高能级向低能级跃迁，要释放能量，故B错误；
C．由图可知，处于能级的氦离子要发生电离，需要吸收的能量应满足
故C错误；
D．因为从跃迁到能级辐射的光子能量为
而从跃迁到能级辐射的光子能量为
即从跃迁到能级比从跃迁到能级辐射出的光子的能量小，又因为
所以从跃迁到能级比从跃迁到能级辐射出的光子频率低，故D正确。
故选D。
15．B
【详解】从物理视角分析诗词中“花气袭人”的主要原因是气体分子在永不停息地做无规则运动，故B正确，ACD错误。
故选B。
16．D
【详解】A．由图可知，的过程中，气体体积变小，故外界对气体做功，A错误；
B．由图可知，的过程中，气体体积变小，故外界对气体做功，B错误；
C．根据理想气体气态方程
可知，的过程中，p增大，V减小，T不一定变大，故内能不一定增大，C错误；
D．根据理想气体气态方程
可知，的过程中，p不变，V减小，则T变小，则气体的内能逐渐变小，D正确。
故选D。
17．D
【详解】A．B．先对木块m受力分析，受重力mg、支持力N和静摩擦力f，根据平衡条件，有：
，
根据牛顿第三定律，木块对斜面体的压力大小是
故AB错误；
C．D．对M和m整体受力分析，受重力和支持力，二力平衡，故桌面对斜面体的支持力为
静摩擦力为零，故C错误，D正确。
故选D。
【点睛】本题关键灵活地选择研究对象，运用隔离法和整体法结合求解比较简单方便。
18．A
【详解】A．由题意知波向右传播，由图可得时刻质点L在平衡位置，由上下坡法可知质点L下一时刻向下振动，故乙图可能是质点L的振动图像，故A正确；
B．由图可得
所以波速为
故B错误；
C．由图可知质点K与L相差半个周期，所以两者的速度、加速度等大、反向，故C错误；
D．因为每个质点都在自己平衡位置周期性振动，不会随波迁移，故D错误。
故选A。
19．D
【详解】A．电压表V1的示数等于输入电压的有效值，是不变的，选项A错误；
B．电压表V2的示数是由变压器匝数比和初级电压决定的，则V2示数也是不变的，选项B错误；
C．滑动变阻器R的滑片P由a端向b端缓慢滑动过程中，R接入电路的阻值变大，则次级总电阻变大，次级电流减小，初级电流也减小，即电流表A1示数减小，选项C错误；
D．因R0电流减小，则R0两端电压也减小，则并联部分电压变大，则电流表A2示数变大，选项D正确。
故选D。
20．C
【详解】A．两个带等量正电的点电荷在A、B中点产生的场强为零，而C点的场强不为零，故O点的场强比C点的场强小，A错误；
B．根据对称关系可知，C点的场强与D点的场强大小相等，但方向相反，B错误；
C．两个带等量正电的点电荷的中垂线的电场方向有O点指向远处，所以O点的电势比D点的电势高，C正确；
D．根据对称性可知，C点的电势与D点的电势相同，故电子在C点的电势能与在D点的电势能相等，D错误。
故选C。
21．C
【详解】A．闭合开关S至电路达到稳定的过程中，由于线圈L产生自感电动势阻碍电流的增加，则灯泡中电流逐渐增加至，选项A错误；
B．因为L的直流电阻与定值电阻R的阻值相等，则上面的支路电阻较大，则闭合开关S，待电路达到稳定后，两支路中的电流，选项B错误；
CD．断开开关S，原来通过R的电流I2立即消失，由于线圈L产生自感电动势阻碍电流的减小，则会在灯泡、线圈L以及灯泡中组成新的回路，即灯泡中电流由逐渐减小至零，选项C正确，D错误。
故选C。
22．B
【详解】AB．画出粒子在磁场中的运动轨迹如图；
两粒子的周期
相同，粒子①转过的角度
θ1=45°
粒子②转过的角度
θ2=135°
根据
可知带电粒子②在磁场中运动的时间较长，选项A错误，B正确；
CD．由几何关系可知，两粒子在磁场中运动的半径相等，均为 根据
可知
可知，两粒子的速率相同，选项CD错误。
故选B。
23．C
【详解】AB．设R1=R2=R=R，根据电表改装原理得
I1=Ig，I2=Ig
联立可得
I1=3Ig，I2=1.5Ig
故AB错误；
CD．由以上分析可知，若仅使R1阻值变小，则I1和I2均变大；若仅使R2阻值变小，则I1减小，I2变大，故C正确，D错误。
故选C。
24．D
【详解】A．因为两个电池的电动势均恒为E，内阻不计，所以滑动片在变阻器的中间位置时
当物体向右加速时，具有向右的加速度，则滑片向左移动，则此时滑片右侧电阻大于左侧电阻，则右侧分压多，故此时
由题意可知，此时电压表的指针将向左偏，故A错误；
B．电压表的示数不变，说明物体的加速度恒定，不一定是匀速直线运动，故B错误；
C．电压表的示数增大，说明加速度增大，但是有可能减速运动，故C错误；
D．因为加速度恒定时，滑片位置不变，又因为滑动片与变阻器任一端之间的电阻值都与其到这端的距离成正比，所以电压表示数线性变化，电压表表盘上各刻度对应加速度的值是均匀的，故D正确。
故选D。
25．D
【详解】通电螺线管内部的磁场与电流大小成正比，且变化的磁场产生电场。电子在真空室中沿逆时针方向做加速圆周运动时，涡旋电场的方向应沿着顺时针方向，又洛伦兹力提供电子做圆周运动的向心力，根据左手定则可知磁场方向应竖直向上，根据右手螺旋定则可知，只有在、时间内磁感应强度方向竖直向上，其中时间内，根据楞次定律可知，产生涡旋电场沿着逆时针方向，不符合题意，时间内，根据楞次定律可知，产生涡旋电场沿顺时针方向，符合题意。
故选D。
26．B
【详解】AD．正“啁啾”的频率随时间增加，展宽过程使脉冲各频率分量的频率都变大，所以通过“啁啾激光脉冲放大技术”获得的激光脉冲与种子激光脉冲能量是不相同的，AD错误；
B．正“啁啾”的频率随时间增加，一个脉冲上升的前沿是低频，下降的后沿是高频，所以在传播方向上，“啁啾”脉冲前沿频率低于后沿频率，B正确；
C．激光器产生超短脉冲时长为，根据功率的定义有
C错误。
故选B。
27．C
【详解】光的干涉、衍射、色散说明光具有波动性；黑体辐射、光电效应、康普顿效应说明光具有粒子性。
故选C。
28．D
【详解】处于第3激发态的氢原子，向第1激发态跃迁时，要放出光子，原子的能量减小。
故选D。
29．A
【分析】由x=0点处质点的振动图象可知该质点的运动情况，得出时刻的运动性质即可得出符合题意的选项．
【详解】从振动图上可以看出x=0处的质点在t=时刻处于平衡位置，且正在向下振动，波沿x轴正向传播，根据走坡法，四个选项中只有A图符合要求，故A项正确．
【点睛】本题要求学生能正确的分析振动图象和波动图象；难点在于能否由波动图象中得出物体的运动方向．
30．B
【详解】B．不论在轨道1还是在轨道2运行，卫星在P点所受万有引力相同，由牛顿第二定律可知，在P点的加速度都相同，B正确；
A．卫星从轨道1变到轨道2，要点火加速，故卫星在轨道1上P点的速度小于卫星在轨道2上P点的速度，A错误；
C．卫星在轨道1上不同位置所受万有引力不同，其加速度不相同，C错误；
D．卫星在轨道2上不同位置速度大小虽然相同，但是方向不同，所以动量不相同，D错误。
故选B。
31．D
【详解】第一次点火加速，有
第二次点火加速，有
都是航天器绕地球做匀速圆周运动的速度，设地球质量为，航天器的质量为，轨道半径为，由
得
又
得
因此得
故选D。
32．B
【详解】试题分析：以油滴为研究对象进行受力分析可知，油滴静止不动，所受电场力与重力平衡，即，现欲使油滴仍能处于平衡状态，则保证电场强度不发生变化即可，R1的电压不变即可，题中R2没有电流通过，故改变R2时对电路工作状态无影响，所以选项B正确、A错误；而增大两板间距离时，电场强度减小，油滴下落，所以选项C错误；断开电键S时，电容器与可变电阻构成闭合回路，电容器放电，油滴下落，所以选项D错误；
考点：闭合电路欧姆定律、平行板电容器
33．C
【详解】A．由题意可知，甲图里重物在达到位置处，弹簧的弹力与重物的重力大小相等，此时重物的速度最大，则有在重物从到的过程中，弹力大于重力，重物做减速运动，动能减小，重物与弹簧组成的系统机械能守恒，由机械能守恒定律可知，持续增大，A错误；
B．乙图里重物从到的过程中，用手托着该重物使它缓缓下降，重物动能不变，可手对重物的支持力对重物做负功，则系统的机械能减小，则有持续减小，B错误；
C．甲图里重物从到的过程中，重物与弹簧组成的系统机械能守恒，则有保持不变，C正确；
D．乙图里重物从到的过程中，手对重物的支持力对重物做负功，因此系统的机械能减小，则有减小，D错误。
故选C。
34．D
【详解】A．根据万有引力等于重力
解得
可知利用引力常量G和地球的半径及重力加速度可以计算出地球的质量，A不符合题意；
B．已知人造卫星做圆周运动的速度和周期，根据
可计算出卫星的轨道半径
万有引力提供向心力有
可求出地球质量
利用引力常量G人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期可以计算出地球的质量，B不符合题意；
C．已知月球绕地球运动的周期和半径，根据
得地球的质量为
利用引力常量G和月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离可以计算出地球的质量，C不符合题意。
D．已知地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离，根据
可计算出太阳的质量，但无法计算地球的质量，即利用引力常量G和地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离不能计算出地球的质量，D符合题意；
故选D。
35．C
【详解】ABD．激光冷却是指当原子在频率略低于原子跃迁能级差且相向传播的一对激光中运动时，由于多普勒效应，原子倾向余吸收原子运动方向相反的光子，两激光产生一个与原子运动方向相反的阻尼力，由牛顿第二定律可知，原子质量越大，加速度越小，其减速效果差，即制冷效果不好且由上述原理可知，激光制冷技术不是使特定速率原子减速，故ABD错误；
C．物质具有波粒二象性，即原子也具有波的性质，由德布罗意波波长公式有
原子的速度越大，其德布罗意波的波长越短，所以超冷原子的波长要长，由发生衍射的明显现象条件可知，其波长与障碍物的尺寸差不多的时候衍射现象明显，所以与室温下的原子相比，超冷原子更容易发生衍射，故C项正确。
故选C。
36．B
【详解】试题分析：通过观察发现，图乙中干涉条纹的宽度比甲图中的大，根据干涉条纹宽度干涉有：Δx＝，因此可以使缝屏距l变大，双缝距d减小，或换用波长较长即频率较低的光，以达到要求，故选项C、D错误；选项B正确；与光源到单缝的距离无关，故选项A错误．
考点：本题主要考查了对双缝干涉实验的理解问题，属于中档偏低题．
37．BCDE
【详解】A．该图中磁铁向上运动时，穿过线圈的磁通量向下减小，根据楞次定律可知，产生的感应电流从负极流入电流表，则指针向左偏转，A错误；
B．该图中磁铁向右运动时，穿过线圈的磁通量向下减小，根据楞次定律可知，产生的感应电流从负极流入电流表，则指针向左偏转，B正确；
C．该图中磁铁向上运动时，穿过线圈的磁通量向下增加，根据楞次定律可知，产生的感应电流从正极流入电流表，则指针向右偏转，C正确；
D．该图中磁铁向下运动时，穿过线圈的磁通量向下减小，根据楞次定律可知，产生的感应电流从负极流入电流表，则指针向左偏转，D正确；
E．该图中磁铁旋转90°时，穿过线圈的磁通量向下减小，根据楞次定律可知，产生的感应电流从负极流入电流表，则指针向左偏转，E正确；
F．该图中磁铁以螺线管轴线为圆心，在同一水平面做匀速圆周运动时，穿过线圈的磁通量不变，则线圈中无感应电流，电流计指针不偏转，F错误。
故选BCDE。
38．AF
【详解】A．返回器从A到B的过程中，万有引力和大气升力做功为零，大气阻力做负功，动能减小，所以通过A点时动能大于其通过B点时的动能，A正确；
B．返回器从B运动到C的过程中，万有引力和大气升力做功为零，大气阻力做负功，其机械能减小， B错误；
C．返回器在第一次再入段，经过轨道最低点时，受到万有引力和大气升力的作用，根据牛顿第二定律可得加速度大小为
可知
C错误；
D．根据公式
可知，返回器在A、B、C三点所受万有引力大小相等，方向不同， D错误；
E．返回器在第一次再入段，其从A点到最低点的过程中垂直速度方向的大气升力不做功，万有引力做正功，大气阻力做负功，由于万有引力做的正功与大气阻力做的负功大小不确定，返回器不一定做减速运动，E错误；
F．返回器在跳跃飞行段的最高点处，合力方向指向地心，根据牛顿第二定律可得
所以，返回器所受万有引力一定大于大于f2，F正确；
G．返回器在跳跃飞行段的最高点到着落点的过程中，合力方向和大小都发生变化，不是做平抛运动，G错误。
故选AF。
39．AC
【详解】A．当分子间作用力表现为斥力时，分子间距离减小，分子力做负功，分子势能增大，故A正确；
B．当分子间作用力表现为引力时，分子间距离减小，分子力做正功，分子势能减小，故B错误；
C．两分子间的距离由无穷远减到的过程中，分子力做正功，分子势能减小，当分子间距离由减到不能再接近的过程中，分子力做负功，分子势能增大，所以当分子间距离为时分子势能最小，故C正确；
D．两分子间的距离由非常接近增到的过程中，分子力做正功，分子势能减小，当分子间距离由增到无穷远过程中，分子力做负功，分子势能增大，所以当分子间距离为时分子势能最小，故D错误。
故选AC。
40．ABD
【详解】ABC．由题可知，给施加一沿斜面向下的推力，并不改变斜面对P的支持力大小，即斜面对P的支持力大小不变，同时根据滑动摩擦力的特点可知，P所受的摩擦力也不发生变化，对平衡时P的分析可知，P所受摩擦力和支持力的合力与其重力等大反向，由牛顿第三定律可知，对斜面的作用力方向竖直向下，斜面的受力没有发生变化，AB正确，C错误；
D．给施加一沿斜面向下的推力，物块所受合力等于F，根据牛顿第二定律可得
D正确。
故选ABD。
41．BD
【详解】A．小球经过A点时，合外力提供向心力，当此时小球经过A点速度
此时杆对小球无作用力。则当小球速度时，则小球所受杆的作用力竖直向上；当小球速度，时小球所受杆的作用力竖直向下，故A错误；
B．小球经过B点时，做匀速圆周运动，合外力提供向心力，则小球所受杆的作用力指向圆心，所以小球经过B点时，其加速度的方向沿着方向，故B正确；
C．A点和C点处重力与速度方向垂直，则小球重力的功率为0，B点处重力与速度共线，故重力功率不为0，则从C点到A点的过程，小球重力的功率先增大再减小。故C错误；
D．从C到A的过程中，重力做负功，根据动能定理
故杆对小球的作用力做正功。故D正确。
故选BD。
42．AC
【详解】A．加匀强磁场前，根据安培定则，产生的磁场方向垂直纸面向里，根据左手定则，受的磁场力方向向左，A正确；
B．由于未知加入磁场的方向，故无法判断加匀强磁场后受的磁场力方向，B错误；
CD．两导线电流等大反向，则受到产生的磁场力为与等大反向，设加入匀强磁场产生的磁场力为，则当与同向时，受的磁场力大小为
由于电流方向与相反，则受到的力大小为
联立解得
当与反向时，受的磁场力大小为
则受到的力大小为
联立解得
故C正确，D错误。
故选AC。
43．BCD
【详解】A．由图可知x2处图线斜率为零，即沿方向电场强度的为零，其他方向的电场强度不一定为零。故A错误；
B．根据
又
可知从x2运动到x3，电子的电势能减小，电场力对电子做正功。故B正确；
C．同理，电子在x1处的电势能大于在处的电势能，只有电场力做功，所以电子的动能与电势能之和保持不变，即电子在x1处的速率小于在处的速率。故C正确；
D．根据
可知，图线上某点斜率表示该位置电场强度，从x1运动到x2，图线切线的斜率逐渐变小，即电场的场强逐渐减小，根据
易知加速度逐渐减小。故D正确。
故选BCD。
44．ABD
【详解】A．拉着物块M缓慢向上提，直到物块N刚好要离开地面为止，对M、N整体有
可知整个过程拉力的大小从零逐渐增大到，故A正确；
B．初始对物块M分析得弹簧的压缩量
物块N刚好要离开地面时，弹簧的伸长量为
可知初态弹簧的压缩量与末态弹簧的伸长量相等，所以该过程的初状态和末状态弹簧的弹性势能相同，弹性势能变化量为零，由功能关系可知拉力做的功等于的重力势能的增加，故BD正确；
C．弹簧由压缩到伸长，弹性势能先减小后增大，故C错误。
故选ABD。
45．ACD
【详解】A．除重力以外其它力做功等于机械能的增量，可知与安培力做功的代数和等于棒的机械能增加量，故A正确；
B．合力做功等于动能的增加量，即、安培力和重力做功的代数和等于棒动能的增加量，故B错误；
CD．由功能关系可知，克服重力做功等于棒重力势能的增加量，克服安培力做的功等于等于整个电路中电阻产生的热，棒与导轨的电阻均不计，则克服安培力做的功等于电阻上放出的热量，故CD正确。
故选ACD。
北京市海淀区高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）按题型分类汇编-01选择题
一、单选题
1．（2021·北京海淀·统考一模）下列说法中正确的是（ ）
A．汤姆孙发现电子，并测定了电子的电荷量
B．卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了原子“枣糕模型”
C．核反应U→Th＋X中，X代表的是α粒子，该过程表示α衰变
D．原子从低能级跃迁到高能级时，一定要辐射一定频率的光子
2．（2021·北京海淀·统考一模）下列说法中正确的是（ ）
A．只要温度相同，任何分子的平均速率都相同
B．阳光从缝隙射入教室，从阳光中看到的尘埃的运动就是布朗运动
C．100个分子的分子动能和分子势能的总和就是这100个分子的内能
D．水的温度越高，水分子的热运动越剧烈
3．（2021·北京海淀·统考一模）对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是（ ）
A．温度升高，分子平均动能一定增大
B．温度升高，内能不一定增大
C．气体对外做正功，内能一定减小
D．气体压强减小，分子的密集程度一定减小
4．（2021·北京海淀·统考一模）由a和b两种频率的光组成的光束，经玻璃三棱镜折射后的光路如图所示。其中a光是氢原子由n=4的能级向n=2的能级跃迁时发出的。下列说法中正确的是（ ）
A．光束绕入射点顺时针旋转时，a光将先发生全反射
B．在真空中，a光的传播速度大于b光的传播速度
C．用同一单缝衍射装置进行实验，a光的衍射现象比b光的衍射现象更明显
D．若用b光照射某种金属时能发生光电效应现象，则改用a光照射该种金属时一定也能发生光电效应现象
5．（2021·北京海淀·统考一模）图甲为一列简谐横波在t=0时的波形图，图乙为P处质点的振动图像。下列说法中正确的是（ ）
A．该波一定沿x轴正方向传播
B．该波的传播速度为20m/s
C．此时刻质点P的速度大于质点Q的速度
D．经过0.3s质点P通过的路程为3m
6．（2021·北京海淀·统考一模）如图所示， A、B为两个等量异种点电荷连线上的两点（其中B为连线中点），C为连线中垂线上的一点。今将一带负电的试探电荷自A沿直线移到B再沿直线移到C。下列说法中正确的是（ ）
A．A点的场强比C点的场强小
B．A点的电势比C点的电势低
C．从A点移到B点的过程中，电场力对该试探电荷做正功
D．从B点移到C点的过程中，该试探电荷的电势能保持不变
7．（2021·北京海淀·统考一模）如图所示，在做“测量玻璃的折射率”实验时，先在水平木板上面铺一张白纸，把一块两面平行的玻璃砖放在纸上，描出玻璃砖的两个边a和a′。然后在玻璃砖的一侧插两个大头针A、B，AB的延长线与直线a交于O点。在另一侧再插第三个大头针C，使它把A、B的像都挡住，插第四个大头针D，使它把A、B的像及第三个大头针C都挡住。那么后两个大头针就确定了从玻璃砖射出的光线CD，CD的延长线与直线a′交于O′点。下列说法中正确的是（ ）
A．只要入射角θ1足够大，光线在界面a′上可能发生全反射现象
B．该玻璃砖折射率的表达式为
C．入射光线AB与射出玻璃砖的光线CD是平行的
D．射出玻璃砖的光线相对入射光线来说产生了侧移，入射角越大，侧移越小。
8．（2021·北京海淀·统考一模）如图所示，小明在体验蹦极运动时，把一端固定的长弹性绳绑在踝关节处，从高处由静止落下。将小明的蹦极过程近似为在竖直方向的运动，在运动过程中，把小明视作质点，不计空气阻力。下列判断中正确的是（ ）
A．从开始下落到最低点的过程中，小明的动量守恒
B．从开始到下落速度最大的过程中，小明所受合外力先增大后减小
C．从开始到下落至最低点的过程中，小明所受合外力先增大后减小
D．从开始到下落速度最大的过程中小明所受合外力的冲量的大小等于小明从速度最大处到下落至最低点的过程中合外力的冲量的大小
9．（2021·北京海淀·统考一模）如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为2∶1，原线圈接在u=Umcos（wt+j）的交流电源上，副线圈接一定值电阻R0和滑动变阻器，滑动变阻器的最大阻值为R，并且R=R0，电流表、电压表均为理想交流电表。当滑动变阻器R的滑片P由a端向b端滑动时，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表 A1 、A2的示数保持不变
B．电压表 V1 、V2的示数都逐渐增大
C．电压表 V3的示数先减小后增大
D．滑动变阻器R消耗的功率可能先增大后减小
E．定值电阻R0消耗的功率逐渐增大
F．原线圈的输入功率可能先增大后减小
10．（2021·北京海淀·统考一模）如图所示，甲、乙两运动员在水平冰面上训练滑冰，恰好同时到达虚线PQ，然后分别沿半径为r1和r2（r2>r1）的滑道做匀速圆周运动，运动半个圆周后匀加速冲向终点线。设甲、乙两运动员质量相等，他们做圆周运动时向心力大小相等，直线冲刺时的加速度大小也相等。下列判断中正确的是（ ）
A．在做圆周运动时，甲的线速度大小比乙的大
B．在做圆周运动时，甲的向心加速度大小比乙的小
C．在直线冲刺阶段，甲所用的时间比乙的长
D．在直线冲刺阶段，甲动能的变化量比乙的大
11．（2021·北京海淀·统考一模）如图所示的闭合电路中，已知电源电动势为E，内阻为r。随着滑动变阻器滑片的移动可以改变外电路的电阻值R，电压表的示数U、电流表的示数I、电源内阻消耗的功率P都将随之改变。以下四幅图中能正确反映P- I、P- U关系的是（ ）
A． B．
C． D．
12．（2021·北京海淀·统考一模）在固定水平木板上有一质量m=1.0kg的物块，其所受水平拉力大小F随时间t的变化关系如图甲所示，用力传感器测出物块所受摩擦力大小f随时间t的变化关系如图乙所示，重力加速度g取10m/s2下列判断中正确的是（ ）
A．5s内拉力对物块做功为零
B．4s末物块所受合力大小为4.0N
C．物块与木板之间的动摩擦因数为0.2
D．6s~9s内物块的加速度的大小为2.0m/s2
13．（2022·北京海淀·统考一模）以下现象不属于衍射的是（ ）
A．白光经过狭窄的单缝得到彩色图样 B．白光照射肥皂膜呈现出彩色图样
C．光照射刀片的阴影轮廓模糊不清 D．光照射不透明圆盘的阴影中心出现亮斑
14．（2022·北京海淀·统考一模）如图所示为氦离子的能级图，根据玻尔原子理论，关于氦离子能级跃迁，下列说法正确的是（ ）
A．大量处于能级的氦离子，最多可辐射2种不同频率的光子
B．从向能级跃迁，需吸收能量
C．处于能级的氦离子，可以吸收的能量而发生电离
D．从跃迁到能级比从跃迁到能级辐射出的光子频率低
15．（2022·北京海淀·统考一模）陆游在诗作《村居山喜》中写到“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴”。从物理视角分析诗词中“花气袭人”的主要原因是（ ）
A．气体分子之间存在着空隙 B．气体分子在永不停息地做无规则运动
C．气体分子之间存在着相互作用力 D．气体分子组成的系统具有分子势能
16．（2022·北京海淀·统考一模）如图所示，一定量的理想气体从状态a开始，经历两个状态变化过程，先后到达状态b和c。下列说法正确的是（ ）
A．在过程中气体对外界做功 B．在过程中气体对外界做功
C．在过程中气体的内能逐渐变大 D．在过程中气体的内能逐渐变小
17．（2022·北京海淀·统考一模）倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上。下列结论正确的是（ ）
A．木块受到的摩擦力大小是mgcosα
B．木块对斜面体的压力大小是mg sinα
C．桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sin αcosα
D．桌面对斜面体的支持力大小是（M+m）g
18．（2022·北京海淀·统考一模）图甲为一列沿x轴正向传播的简谐横波在时刻的图像，图甲中某质点的振动情况如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．图乙可能为质点L的振动图像
B．该简谐波的波速为
C．该时刻质点K与L的速度、加速度都相同
D．质点K再经将沿x轴正方向移动到处
19．（2022·北京海淀·统考一模）如图所示，理想变压器原线圈接在的交流电源上，副线圈接滑动变阻器R和两个阻值相同的定值电阻，电表均视为理想电表。滑动变阻器R的滑片P由a端向b端缓慢滑动过程中（ ）
A．电压表的示数变大 B．电压表的示数变大
C．电流表的示数变大 D．电流表的示数变大
20．（2022·北京海淀·统考一模）在如图所示平面内，两个带等量正电的点电荷分别固定在A、B两点，O为连线的中点，为的垂直平分线，C、D两点在上且。下列说法正确的是（ ）
A．O点的场强比C点的场强大 B．C点的场强与D点的场强相同
C．O点的电势比D点的电势高 D．电子在C点的电势能比在D点的电势能大
21．（2022·北京海淀·统考一模）如图所示，电路中电感线圈L的自感系数足够大，且其直流电阻与定值电阻R的阻值相等。闭合开关S，待电路达到稳定后，灯泡正常发光，两个支路中电流分别为和。下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关S至电路达到稳定的过程中，灯泡中电流逐渐减小至
B．闭合开关S，待电路达到稳定后，两支路中的电流
C．断开开关S，灯泡中电流由逐渐减小至零
D．断开开关S，灯泡中电流由逐渐减小至零
22．（2022·北京海淀·统考一模）在坐标系的第一象限内存在匀强磁场，两个相同的带电粒子①和②在P点垂直磁场分别射入，两带电粒子进入磁场时的速度方向与x轴的夹角如图所示，二者均恰好垂直于y轴射出磁场。不计带电粒子所受重力。根据上述信息可以判断（ ）
A．带电粒子①在磁场中运动的时间较长 B．带电粒子②在磁场中运动的时间较长
C．带电粒子①在磁场中运动的速率较大 D．带电粒子②在磁场中运动的速率较大
23．（2022·北京海淀·统考一模）如图所示为某实验小组设计的两个量程的电流表，已知表头G的满偏电流为Ig，定值电阻R1、R2的阻值均等于表头的内阻。当使用1和2两个端点时，电流表的量程为I1，当使用1和3两个端点时，电流表的量程为I2.下列说法正确的是（ ）
A．I1=2Ig
B．I2=3Ig
C．若仅使R1阻值变小，则I1和I2均变大
D．若仅使R2阻值变小，则I1和I2均变大
24．（2022·北京海淀·统考一模）如图所示，某同学设计了一个加速度计：较重的滑块可以在光滑的框架中平移，滑块两侧用两劲度系数相同的轻弹簧与框架连接；R为滑动变阻器，其滑动片与滑块固定联接；两个电池的电动势均恒为E，内阻不计。按图连接电路后，电压表指针的零点位于表盘中央，此时两弹簧均为原长，滑动片恰好在变阻器的中间位置。已知滑动片与变阻器任一端之间的电阻值都与其到这端的距离成正比，当a端的电势高于b端时电压表的指针向零点右侧偏转。将此加速度计固定在运动的物体上，物体沿弹簧方向运动。下列说法正确的是（ ）
A．当物体向右加速时，电压表的指针将向右偏 B．电压表的示数不变，说明物体做匀速直线运动
C．电压表的示数增大，说明物体的速度一定增大 D．电压表表盘上各刻度对应加速度的值是均匀的
25．（2022·北京海淀·统考一模）现代科学研究中常要用到高速电子，电子感应加速器是利用感生电场使电子加速的设备，它的基本原理如图甲所示，上、下为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一个环形真空室，图乙为真空室的俯视图。当电磁铁线圈通入如图丙所示的正弦式交变电流时，可使电子在真空室中做加速圆周运动。以图甲中所示电流方向为正方向，不考虑相对论效应，在每个周期T内，电子能沿逆时针方向（俯视）做加速圆周运动的时间为（ ）
A． B． C． D．
26．（2022·北京海淀·统考一模）“啁啾（zhōu jiū）激光脉冲放大技术”是高强度激光研究的重大技术创新和核心技术。如图所示，该技术原理可以简化为：种子激光脉冲经过单模光纤的色散作用，将时长为飞秒脉宽的激光脉冲在时间上进行了展宽；展宽后的脉冲经过激光增益介质放大，充分提取了介质的储能；最后使用压缩器将脉冲宽度压缩至接近最初的脉宽值。上述技术中的关键是“啁啾”脉冲。种子激光脉冲包含有不同的频率分量，因此在单模光纤中，频率高的部分和频率低的部分传播速度不同，这样光脉冲在时间上就被逐渐拉宽，形成脉冲前沿、后沿频率不同的现象，宛如鸟儿发出的不同声音。下列说法正确的是（ ）
A．展宽过程使脉冲各频率分量的频率都变小
B．在传播方向上，“啁啾”脉冲前沿频率低于后沿频率
C．若激光脉冲能量约为，则其峰值功率一定不能达到量级
D．通过“啁啾激光脉冲放大技术”获得的激光脉冲与种子激光脉冲能量几乎相同
27．（2023·北京海淀·统考一模）下列现象中，揭示了光的波动性的是（ ）
A．光电效应 B．黑体辐射
C．光的偏振 D．康普顿效应
28．（2023·北京海淀·统考一模）处于第3激发态的氢原子，向第1激发态跃迁时（ ）
A．吸收光子，能量增加 B．吸收光子，能量减少
C．放出光子，能量增加 D．放出光子，能量减少
29．（2023·北京海淀·统考一模）一简谐机械波沿x轴正方向传播，周期为T，波长为．若在x=0处质点的振动图象如图所示，则该波在t=T/2时刻的波形曲线为（ ）
A．
B．
C．
D．
30．（2023·北京海淀·统考一模）如图所示，一颗人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球E运行，在P点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．不论在轨道1还是在轨道2运行，卫星在P点的速度都相同
B．不论在轨道1还是在轨道2运行，卫星在P点的加速度都相同
C．卫星在轨道1的任何位置都具有相同加速度
D．卫星在轨道2的任何位置都具有相同动量
31．（2023·北京海淀·统考一模）如图所示，为环绕地球运转的航天器在变轨时，由低轨道升到高轨道时的变轨示意图。航天器先在圆形轨道1的A点加速后，进入到椭圆轨道2运行，当航天器运行到椭圆轨道2的远地点B时，再次加速而进入到圆轨道3而完成变轨运动。设：航天器在圆轨道1匀速运转时的速率为；靠惯性在椭圆轨道2运行时通过A、B两点时的速率分别为和；在圆轨道3匀速运转时的速率为。那么以下判断正确的是（ ）
A． B．
C． D．
32．（2023·北京海淀·统考一模）如图所示，电路中R1、R2均为可变电阻，电源内阻不能忽略．平行板电容器C的极板水平放置．闭合电键S，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动． 如果仅改变下列某一个条件，油滴仍能静止不动的是( )
A．增大R1的阻值 B．增大R２的阻值
C．增大两板间的距离 D．断开电键S
33．（2023·北京海淀·统考一模）在一轻弹簧下挂一重物，将它从位置处放开，它将迅速下降，直至位置后再返回（如甲图所示）。若我们用手托着该重物使它缓缓下降，最终它在达到位置后就不再运动了（如乙图所示）。记弹簧的弹性势能为、物体和地球的重力势能为、物体的动能为，弹簧始终处于弹性限度内，关于两次实验，下列说法正确的是（ ）
A．甲图里重物从到的过程中，持续减小
B．乙图里重物从到的过程中，持续增大
C．甲图里重物从到的过程中，保持不变
D．乙图里重物从到的过程中，保持不变
34．（2023·北京海淀·统考一模）利用引力常量G和下列某一组数据，不能计算出地球质量的是（ ）
A．地球的半径及重力加速度（不考虑地球自转）
B．人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期
C．月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离
D．地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离
35．（2023·北京海淀·统考一模）低温为研究物质结构与性质提供了独特的条件。2022年10月31日“梦天实验舱”进入预定轨道，其上搭载了世界领先的微重力超冷原子物理实验平台，可以制备地面无法实现的以下的超冷原子构成的气体。超冷原子是指温度接近状态下的原子，其热运动速率只有室温下的倍。制备时，先利用激光冷却技术，将原子置于相向传播且频率略不同于原子跃迁能级所对应频率的激光束中运动时，由于多普勒效应，原子受到激光束对其产生的阻力，从而使原子的速度降低。又利用磁场将原子束缚在一定的区域内形成原子团，实现较长时间的原子与激光相互作用。再利用蒸发冷却技术，将原子团中速率较大的原子“蒸发”掉，使温度进一步降低。根据上述信息，下列说法正确的是（ ）
A．激光频率一定时，原子质量越大，激光制冷的效果越好
B．激光制冷技术只能使特定速率的原子减速，而其余原子的速率保持不变
C．与室温下的原子相比，超冷原子更容易发生衍射
D．传播方向与原子运动方向相反的激光的频率应当略高于（为普朗克常量）
36．（2023·北京海淀·统考一模）某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到如图甲所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如图乙所示。他改变的实验条件可能是（ ）
A．减小光源到单缝的距离
B．减小双缝之间的距离
C．减小双缝到光屏之间的距离
D．换用频率更高的单色光源
二、多选题
37．（2021·北京海淀·统考一模）线圈绕制在圆柱形铁芯上，通过导线与电流计连接组成闭合回路。条形磁铁的轴线和铁芯的轴线及连接线圈和电流计的导线在同一平面内，铁芯、线圈及条形磁铁的几何中心均在与铁芯垂直的PQ连线上。条形磁铁分别与线圈相互平行或相互垂直放置。若电流从电流表“+”接线柱流入时电流计指针向右偏转，在如下情形中能观察到明显的电磁感应现象，且图中标出的电流计指针偏转方向正确的是（ ）
A． B．
C． D．
E． F．
38．（2021·北京海淀·统考一模）2020年12月17日凌晨，嫦娥五号返回器在我国内蒙古中部四子王旗着陆场成功着陆，这一事件标志着我国首次月球采样任务取得圆满成功。此次任务中，为了节省燃料、保证返回器的安全，也为之后的载人登月返回做准备，返回器采用了半弹道跳跃返回方式，具体而言就是返回器先后经历两次“再入段”，依靠大气层减速。返回器从A点第一次再入过程中，除受到大气阻力f1外还会受到垂直速度方向的大气升力f2作用，使其能再次从B点跳跃到距地面高度120km以上的大气，做一段跳跃飞行后，又再次从C点进入距地面高度120km以下的大气层，使再入速度达到安全着陆的要求。这一返回过程如图所示。若返回器飞行中的质量恒为m，从以上给出的信息，可以判断下列说法中正确的是（ ）
A．返回器通过A点时的动能大于其通过B点时的动能
B．返回器从B运动到C的过程中，其机械能先增大再减小
C．返回器在第一次再入段，经过轨道最低点时的向心加速度大小为
D．返回器在A、B、C三点所受万有引力相等
E．返回器在第一次再入段，其从A到最低点的过程中一定做减速运动
F．返回器在跳跃飞行段的最高点处，其所受万有引力一定大于f2
G．返回器从在跳跃飞行段的最高点到着落点的过程中，其做平抛运动
39．（2023·北京海淀·统考一模）关于分子势能的下列说法中正确的是（ ）
A．当分子间作用力表现为斥力时，分子间距离减小，分子势能增大
B．当分子间作用力表现为引力时，分子间距离减小，分子势能增大
C．两分子间的距离由无穷远减到不能再接近的过程中，当分子间距离为时分子势能最小
D．两分子间的距离由非常接近增到无穷远过程中，当分子间距离为无穷远时分子势能最小
40．（2023·北京海淀·统考一模）如图所示，斜面静止于粗糙水平面上，质量为的小物块恰好能沿斜面匀速下滑，该过程斜面保持静止。现给施加一沿斜面向下的推力，使沿斜面匀加速下滑。施加后，下列说法正确的是（ ）
A．斜面对的支持力和摩擦力都不变
B．对斜面的作用力方向竖直向下
C．水平面对斜面的支持力增大
D．小物块的加速度为
41．（2023·北京海淀·统考一模）如图所示，轻杆的一端固定在通过点的水平转轴上，另一端固定一小球，轻杆绕点在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动，其中A点为最高点、点为最低点，点与点等高，下列说法正确的是（ ）
A．小球经过A点时，所受杆的作用力一定竖直向上
B．小球经过B点时，其加速度的方向沿着方向
C．从点到A点的过程，小球重力的功率保持不变
D．从点到A点的过程，杆对小球的作用力做正功
42．（2023·北京海淀·统考一模）如图所示，两根平行放置的长直导线和载有大小相同、方向相反的电流，受到的磁场力大小为，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，受到的磁场力大小变为。下列判断正确的是（ ）
A．加匀强磁场前受的磁场力方向向左
B．加匀强磁场后受的磁场力方向一定仍向左
C．加匀强磁场后受到的磁场力大小一定也为
D．加匀强磁场后受到的磁场力大小可能大于
43．（2023·北京海淀·统考一模）一电子只在静电力作用下沿方向运动，其所在位置处的电势随位置变化的图线如图中拋物线所示，下列说法正确的是（ ）
A．x2处的电场强度为零
B．从x2运动到x3，电场力对电子做正功
C．电子在x1处的速率小于在处的速率
D．电子从x1运动到x2，加速度逐渐减小
44．（2023·北京海淀·统考一模）B如图所示，两个质量均为的物块用劲度系数为的轻弹簧相连，竖直放置在水平面上静止。现用竖直向上的力拉着物块M缓慢向上提，直到物块N刚好要离开地面为止。重力加速度为。上述过程中，下列判断正确的是（ ）
A．拉力的大小从零逐渐增大到
B．拉力做的功等于M的重力势能的增加
C．弹簧的弹性势能逐渐增大
D．该过程的初状态和末状态弹簧的弹性势能相同
45．（2023·北京海淀·统考一模）如图所示，竖直放置的平行金属导轨之间接有定值电阻，金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场内，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直向上的恒力作用下加速上升的一段时间内，下列判断正确的是（ ）
A．与安培力做的功的代数和等于棒的机械能增加量
B．与安培力做的功的代数和等于棒的动能增加量
C．克服重力做的功等于棒的重力势能的增加量
D．克服安培力做的功等于电阻上放出的热量
参考答案：
1．C
【详解】A．汤姆孙发现了电子，但电子的电荷量是由密立根通过油滴实验测出的，故A错误；
B．卢瑟福根据α粒子散射实验，提出了原子的“核式结构”模型，故B错误；
C．由质量数守恒和电荷数守恒可知X为，即粒子，该过程为衰变，故C正确；
D．原子从低能级跃迁到高能级时，需要吸收能量，所以不会辐射出光子，故D错误。
故选C。
2．D
【详解】A．温度相同，则分子平均动能相同，由动能表达式可知，平均速率不一定相同，故A错误；
B．做布朗运动的固体颗粒需要借助于显微镜才能看到，肉眼可见的尘埃的运动不是布朗运动，故B错误；
C．物体的内能是构成物体的所有分子的无规则热运动的动能和分子势能的代数和，具有统计意义，对单个或几个分子无意义，故C错误；
D．水的温度越高，水分子的平均速率就越大，热运动就越剧烈，故D正确。
故选D。
3．A
【详解】A．温度是分子平均动能的标志，则温度升高，分子平均动能一定增大，A正确；
B．理想气体的分子势能为零，则内能只与温度有关，则温度升高，内能一定增大，B错误；
C．气体对外做正功，若吸收热量，则内能不一定减小，C错误；
D．气体压强减小，体积不一定变大，则分子的密集程度不一定减小，D错误。
故选A。
4．C
【详解】A．由光路可知，b光的偏折程度较大，光束绕入射点顺时针旋转时，两种光在介质中的入射角变大，b光的折射角先达到90°，则b光将先发生全反射，选项A错误；
B．在真空中，各种色光的传播速度相等，选项B错误；
C．因b光的偏折程度较大，则b光的折射率较大，频率较大，波长较小，a光的波长较长，则用同一单缝衍射装置进行实验，a光的衍射现象比b光的衍射现象更明显，选项C正确；
D．因b光的频率较大，则若用b光照射某种金属时能发生光电效应现象，则改用a光照射该种金属时不一定能发生光电效应现象，选项D错误。
故选C。
5．B
【详解】A. 由波形图和质点P的振动图像，不能确定该波的传播方向，A错误；
B.由甲图知，波长为4m，由乙图知，周期为0.2s，则 该波的传播速度为
B错误；
C. 此时刻质点P的速度为零，质点Q的速度最大，C错误；
D. 因周期为0.2s，则经过0.3s后，质点P通过的路程为6A=6×0.2m=1.2m，D错误。
故选B。
6．D
【详解】等量异种电荷的电场线和等势面分布如图
A．等量异种点电荷的连线上B点电场强度最小，中垂线上B点电场强度最大，所以A点场强大于C点场强，A错误；
B．沿电场线方向电势降低，A点电势高于B点电势，等量异种点电荷连线的中垂线是等势面，C点电势等于B点电势，所以A点的电势比C点的电势高，B错误；
C．负电荷受力与电场线方向相反，所以将负点电荷从A移到B，电场力做负功，C错误；
D．等量异种点电荷连线的中垂线是等势面，电场力不做功，将负点电荷从B移到C电场力做功为零，电荷的电势能不变，D正确。
故选D。
7．C
【详解】AC．在边a′，光由玻璃砖进入空气，是由光密介质进入光疏介质，由于边a和边a′平行，光由边a进入玻璃后再到达边a′，在边a′上的入射角等于在边a上的折射角，因此入射角总是小于临界角，不会发生全反射现象，且出射光线与入射光线平行，A错误，C正确；
B．该玻璃砖折射率的表达式为
B错误；
D．侧移量为x，玻璃砖的厚度为d，如图所示
由几何知识知，光在玻璃中的路程
侧移量
随着的增大，逐渐增大（时， 时达到临界角C），故增大、减小、x增大，故对同一平行玻璃砖，入射角越大，侧移量越大，D错误。
故选C。
8．D
【详解】A.．从开始下落到最低点的过程中，小明所受外力的矢量和不为0，由动量守恒定律知，小明的动量不守恒，故A错误；
BC．从开始到下落速度最大的过程中，小明所受合外力先恒等于重力，当弹性绳拉紧之后合外力开始减小，弹力大小等于重力大小时合外力为0，速度最大，之后向上的弹力大于重力合力向上并开始变大，小明开始减速直至速度减为0，故BC错误；
D．从开始到下落速度最大的过程与从速度最大到最低点的过程，速度的变化量的大小相等，由动量定理知，两过程所受合外力的冲量的大小相等，故D正确。
故选D。
9．E
【详解】B．根据原副线圈电压与匝数成正比得
由于输入电压不变，所以输出电压也不变，电压表 V1 、V2的示数都不变，故B错误；
A．滑片P由a端向b端滑动时，R接入电路中的阻值变小，由于副线圈两端电压不变，所以电流变大，根据原副线圈电流与匝数成反比得
电流表 A1、A2的示数都变大，故A错误；
C．由于副线圈中电流增大，所以定值电阻R0两端的电压增大，电压表 V3的示数
由于U2不变，UR0增大，故电压表 V3的示数减小，故C错误；
D．当滑动变阻器R的滑片P由a端向b端缓慢滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻值逐渐减小，由于输入电压不变，所以输出电压也不变，则滑动变阻器R消耗的功率
当
时，滑动变阻器R消耗的功率最大，因为R=R0，故滑动变阻器R消耗的功率一直增大，故D错误；
E．定值电阻R0消耗的功率
由以上分析可知电流增大，所以定值电阻R0消耗的功率逐渐增大，故E正确；
F．由于理想变压器输入功率和输出功率相等，理想变压器输入功率随着输出功率的变化而变化，而输出功率
由于电压不变，电流增大，故输出功率增大，故F错误。
故选E。
10．C
【详解】A．由于甲、乙两运动员质量相等，他们做圆周运动时向心力大小也相等，且r2＞r1，根据由向心力公式
可知
v2＞v1
即在做圆周运动时，甲的线速度大小比乙的小，故A错误；
B、由于甲、乙两运动员质量相等，他们做圆周运动时向心力大小也相等，根据
F=ma
可得甲的向心加速度和乙的大小相等，故B错误；
C、由于v2＞v1，且直线冲刺时的加速度大小相等，根据运动学公式
可得，甲所用的时间比乙的长，故C正确；
D．在直线冲刺阶段，由动能定理可得
故甲、乙动能的变化量相等，故D错误。
故选C。
11．A
【详解】AB．电源内阻消耗的功率P与电流表的示数I关系为
A正确，B错误；
CD．电源内阻两端的电压为，所以消耗的功率为
CD错误。
故选A。
12．D
【详解】A．由图可知，0~4s内拉力和静摩擦力二力平衡，物块静止不动，位移为零；4~5s内拉力大于滑动摩擦力，物块在运动，发生了位移，所以5s内拉力对物块做功大于零，故A错误；
B．4s末时拉力大小为4N，静摩擦力大小也为4N，物块所受合力为0，故B错误；
C．由图乙可知滑动摩擦力为，所以动摩擦因数为
故C错误；
D．根据牛顿第二定律可得，6s~9s内物块的加速度的大小为
故D正确。
故选D。
13．B
【详解】A．白光照射单缝后，在光屏上出现彩色条纹是光的衍射现象，A错误；
B．白光照射肥皂膜呈现彩色图样是光的薄膜干涉现象，B正确；
C．光照射刀片的阴影轮廓模糊不清是光的衍射造成的，C错误；
D．白光照射不透明的小圆盘，在圆盘阴影中心出现一个亮斑是光的衍射现象造成的，D错误。
故选B。
14．D
【详解】A．大量处于能级的氦离子，最多可辐射
种不同频率的光子，故A错误；
B．因为从向能级跃迁，是从高能级向低能级跃迁，要释放能量，故B错误；
C．由图可知，处于能级的氦离子要发生电离，需要吸收的能量应满足
故C错误；
D．因为从跃迁到能级辐射的光子能量为
而从跃迁到能级辐射的光子能量为
即从跃迁到能级比从跃迁到能级辐射出的光子的能量小，又因为
所以从跃迁到能级比从跃迁到能级辐射出的光子频率低，故D正确。
故选D。
15．B
【详解】从物理视角分析诗词中“花气袭人”的主要原因是气体分子在永不停息地做无规则运动，故B正确，ACD错误。
故选B。
16．D
【详解】A．由图可知，的过程中，气体体积变小，故外界对气体做功，A错误；
B．由图可知，的过程中，气体体积变小，故外界对气体做功，B错误；
C．根据理想气体气态方程
可知，的过程中，p增大，V减小，T不一定变大，故内能不一定增大，C错误；
D．根据理想气体气态方程
可知，的过程中，p不变，V减小，则T变小，则气体的内能逐渐变小，D正确。
故选D。
17．D
【详解】A．B．先对木块m受力分析，受重力mg、支持力N和静摩擦力f，根据平衡条件，有：
，
根据牛顿第三定律，木块对斜面体的压力大小是
故AB错误；
C．D．对M和m整体受力分析，受重力和支持力，二力平衡，故桌面对斜面体的支持力为
静摩擦力为零，故C错误，D正确。
故选D。
【点睛】本题关键灵活地选择研究对象，运用隔离法和整体法结合求解比较简单方便。
18．A
【详解】A．由题意知波向右传播，由图可得时刻质点L在平衡位置，由上下坡法可知质点L下一时刻向下振动，故乙图可能是质点L的振动图像，故A正确；
B．由图可得
所以波速为
故B错误；
C．由图可知质点K与L相差半个周期，所以两者的速度、加速度等大、反向，故C错误；
D．因为每个质点都在自己平衡位置周期性振动，不会随波迁移，故D错误。
故选A。
19．D
【详解】A．电压表V1的示数等于输入电压的有效值，是不变的，选项A错误；
B．电压表V2的示数是由变压器匝数比和初级电压决定的，则V2示数也是不变的，选项B错误；
C．滑动变阻器R的滑片P由a端向b端缓慢滑动过程中，R接入电路的阻值变大，则次级总电阻变大，次级电流减小，初级电流也减小，即电流表A1示数减小，选项C错误；
D．因R0电流减小，则R0两端电压也减小，则并联部分电压变大，则电流表A2示数变大，选项D正确。
故选D。
20．C
【详解】A．两个带等量正电的点电荷在A、B中点产生的场强为零，而C点的场强不为零，故O点的场强比C点的场强小，A错误；
B．根据对称关系可知，C点的场强与D点的场强大小相等，但方向相反，B错误；
C．两个带等量正电的点电荷的中垂线的电场方向有O点指向远处，所以O点的电势比D点的电势高，C正确；
D．根据对称性可知，C点的电势与D点的电势相同，故电子在C点的电势能与在D点的电势能相等，D错误。
故选C。
21．C
【详解】A．闭合开关S至电路达到稳定的过程中，由于线圈L产生自感电动势阻碍电流的增加，则灯泡中电流逐渐增加至，选项A错误；
B．因为L的直流电阻与定值电阻R的阻值相等，则上面的支路电阻较大，则闭合开关S，待电路达到稳定后，两支路中的电流，选项B错误；
CD．断开开关S，原来通过R的电流I2立即消失，由于线圈L产生自感电动势阻碍电流的减小，则会在灯泡、线圈L以及灯泡中组成新的回路，即灯泡中电流由逐渐减小至零，选项C正确，D错误。
故选C。
22．B
【详解】AB．画出粒子在磁场中的运动轨迹如图；
两粒子的周期
相同，粒子①转过的角度
θ1=45°
粒子②转过的角度
θ2=135°
根据
可知带电粒子②在磁场中运动的时间较长，选项A错误，B正确；
CD．由几何关系可知，两粒子在磁场中运动的半径相等，均为 根据
可知
可知，两粒子的速率相同，选项CD错误。
故选B。
23．C
【详解】AB．设R1=R2=R=R，根据电表改装原理得
I1=Ig，I2=Ig
联立可得
I1=3Ig，I2=1.5Ig
故AB错误；
CD．由以上分析可知，若仅使R1阻值变小，则I1和I2均变大；若仅使R2阻值变小，则I1减小，I2变大，故C正确，D错误。
故选C。
24．D
【详解】A．因为两个电池的电动势均恒为E，内阻不计，所以滑动片在变阻器的中间位置时
当物体向右加速时，具有向右的加速度，则滑片向左移动，则此时滑片右侧电阻大于左侧电阻，则右侧分压多，故此时
由题意可知，此时电压表的指针将向左偏，故A错误；
B．电压表的示数不变，说明物体的加速度恒定，不一定是匀速直线运动，故B错误；
C．电压表的示数增大，说明加速度增大，但是有可能减速运动，故C错误；
D．因为加速度恒定时，滑片位置不变，又因为滑动片与变阻器任一端之间的电阻值都与其到这端的距离成正比，所以电压表示数线性变化，电压表表盘上各刻度对应加速度的值是均匀的，故D正确。
故选D。
25．D
【详解】通电螺线管内部的磁场与电流大小成正比，且变化的磁场产生电场。电子在真空室中沿逆时针方向做加速圆周运动时，涡旋电场的方向应沿着顺时针方向，又洛伦兹力提供电子做圆周运动的向心力，根据左手定则可知磁场方向应竖直向上，根据右手螺旋定则可知，只有在、时间内磁感应强度方向竖直向上，其中时间内，根据楞次定律可知，产生涡旋电场沿着逆时针方向，不符合题意，时间内，根据楞次定律可知，产生涡旋电场沿顺时针方向，符合题意。
故选D。
26．B
【详解】AD．正“啁啾”的频率随时间增加，展宽过程使脉冲各频率分量的频率都变大，所以通过“啁啾激光脉冲放大技术”获得的激光脉冲与种子激光脉冲能量是不相同的，AD错误；
B．正“啁啾”的频率随时间增加，一个脉冲上升的前沿是低频，下降的后沿是高频，所以在传播方向上，“啁啾”脉冲前沿频率低于后沿频率，B正确；
C．激光器产生超短脉冲时长为，根据功率的定义有
C错误。
故选B。
27．C
【详解】光的干涉、衍射、色散说明光具有波动性；黑体辐射、光电效应、康普顿效应说明光具有粒子性。
故选C。
28．D
【详解】处于第3激发态的氢原子，向第1激发态跃迁时，要放出光子，原子的能量减小。
故选D。
29．A
【分析】由x=0点处质点的振动图象可知该质点的运动情况，得出时刻的运动性质即可得出符合题意的选项．
【详解】从振动图上可以看出x=0处的质点在t=时刻处于平衡位置，且正在向下振动，波沿x轴正向传播，根据走坡法，四个选项中只有A图符合要求，故A项正确．
【点睛】本题要求学生能正确的分析振动图象和波动图象；难点在于能否由波动图象中得出物体的运动方向．
30．B
【详解】B．不论在轨道1还是在轨道2运行，卫星在P点所受万有引力相同，由牛顿第二定律可知，在P点的加速度都相同，B正确；
A．卫星从轨道1变到轨道2，要点火加速，故卫星在轨道1上P点的速度小于卫星在轨道2上P点的速度，A错误；
C．卫星在轨道1上不同位置所受万有引力不同，其加速度不相同，C错误；
D．卫星在轨道2上不同位置速度大小虽然相同，但是方向不同，所以动量不相同，D错误。
故选B。
31．D
【详解】第一次点火加速，有
第二次点火加速，有
都是航天器绕地球做匀速圆周运动的速度，设地球质量为，航天器的质量为，轨道半径为，由
得
又
得
因此得
故选D。
32．B
【详解】试题分析：以油滴为研究对象进行受力分析可知，油滴静止不动，所受电场力与重力平衡，即，现欲使油滴仍能处于平衡状态，则保证电场强度不发生变化即可，R1的电压不变即可，题中R2没有电流通过，故改变R2时对电路工作状态无影响，所以选项B正确、A错误；而增大两板间距离时，电场强度减小，油滴下落，所以选项C错误；断开电键S时，电容器与可变电阻构成闭合回路，电容器放电，油滴下落，所以选项D错误；
考点：闭合电路欧姆定律、平行板电容器
33．C
【详解】A．由题意可知，甲图里重物在达到位置处，弹簧的弹力与重物的重力大小相等，此时重物的速度最大，则有在重物从到的过程中，弹力大于重力，重物做减速运动，动能减小，重物与弹簧组成的系统机械能守恒，由机械能守恒定律可知，持续增大，A错误；
B．乙图里重物从到的过程中，用手托着该重物使它缓缓下降，重物动能不变，可手对重物的支持力对重物做负功，则系统的机械能减小，则有持续减小，B错误；
C．甲图里重物从到的过程中，重物与弹簧组成的系统机械能守恒，则有保持不变，C正确；
D．乙图里重物从到的过程中，手对重物的支持力对重物做负功，因此系统的机械能减小，则有减小，D错误。
故选C。
34．D
【详解】A．根据万有引力等于重力
解得
可知利用引力常量G和地球的半径及重力加速度可以计算出地球的质量，A不符合题意；
B．已知人造卫星做圆周运动的速度和周期，根据
可计算出卫星的轨道半径
万有引力提供向心力有
可求出地球质量
利用引力常量G人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期可以计算出地球的质量，B不符合题意；
C．已知月球绕地球运动的周期和半径，根据
得地球的质量为
利用引力常量G和月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离可以计算出地球的质量，C不符合题意。
D．已知地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离，根据
可计算出太阳的质量，但无法计算地球的质量，即利用引力常量G和地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离不能计算出地球的质量，D符合题意；
故选D。
35．C
【详解】ABD．激光冷却是指当原子在频率略低于原子跃迁能级差且相向传播的一对激光中运动时，由于多普勒效应，原子倾向余吸收原子运动方向相反的光子，两激光产生一个与原子运动方向相反的阻尼力，由牛顿第二定律可知，原子质量越大，加速度越小，其减速效果差，即制冷效果不好且由上述原理可知，激光制冷技术不是使特定速率原子减速，故ABD错误；
C．物质具有波粒二象性，即原子也具有波的性质，由德布罗意波波长公式有
原子的速度越大，其德布罗意波的波长越短，所以超冷原子的波长要长，由发生衍射的明显现象条件可知，其波长与障碍物的尺寸差不多的时候衍射现象明显，所以与室温下的原子相比，超冷原子更容易发生衍射，故C项正确。
故选C。
36．B
【详解】试题分析：通过观察发现，图乙中干涉条纹的宽度比甲图中的大，根据干涉条纹宽度干涉有：Δx＝，因此可以使缝屏距l变大，双缝距d减小，或换用波长较长即频率较低的光，以达到要求，故选项C、D错误；选项B正确；与光源到单缝的距离无关，故选项A错误．
考点：本题主要考查了对双缝干涉实验的理解问题，属于中档偏低题．
37．BCDE
【详解】A．该图中磁铁向上运动时，穿过线圈的磁通量向下减小，根据楞次定律可知，产生的感应电流从负极流入电流表，则指针向左偏转，A错误；
B．该图中磁铁向右运动时，穿过线圈的磁通量向下减小，根据楞次定律可知，产生的感应电流从负极流入电流表，则指针向左偏转，B正确；
C．该图中磁铁向上运动时，穿过线圈的磁通量向下增加，根据楞次定律可知，产生的感应电流从正极流入电流表，则指针向右偏转，C正确；
D．该图中磁铁向下运动时，穿过线圈的磁通量向下减小，根据楞次定律可知，产生的感应电流从负极流入电流表，则指针向左偏转，D正确；
E．该图中磁铁旋转90°时，穿过线圈的磁通量向下减小，根据楞次定律可知，产生的感应电流从负极流入电流表，则指针向左偏转，E正确；
F．该图中磁铁以螺线管轴线为圆心，在同一水平面做匀速圆周运动时，穿过线圈的磁通量不变，则线圈中无感应电流，电流计指针不偏转，F错误。
故选BCDE。
38．AF
【详解】A．返回器从A到B的过程中，万有引力和大气升力做功为零，大气阻力做负功，动能减小，所以通过A点时动能大于其通过B点时的动能，A正确；
B．返回器从B运动到C的过程中，万有引力和大气升力做功为零，大气阻力做负功，其机械能减小， B错误；
C．返回器在第一次再入段，经过轨道最低点时，受到万有引力和大气升力的作用，根据牛顿第二定律可得加速度大小为
可知
C错误；
D．根据公式
可知，返回器在A、B、C三点所受万有引力大小相等，方向不同， D错误；
E．返回器在第一次再入段，其从A点到最低点的过程中垂直速度方向的大气升力不做功，万有引力做正功，大气阻力做负功，由于万有引力做的正功与大气阻力做的负功大小不确定，返回器不一定做减速运动，E错误；
F．返回器在跳跃飞行段的最高点处，合力方向指向地心，根据牛顿第二定律可得
所以，返回器所受万有引力一定大于大于f2，F正确；
G．返回器在跳跃飞行段的最高点到着落点的过程中，合力方向和大小都发生变化，不是做平抛运动，G错误。
故选AF。
39．AC
【详解】A．当分子间作用力表现为斥力时，分子间距离减小，分子力做负功，分子势能增大，故A正确；
B．当分子间作用力表现为引力时，分子间距离减小，分子力做正功，分子势能减小，故B错误；
C．两分子间的距离由无穷远减到的过程中，分子力做正功，分子势能减小，当分子间距离由减到不能再接近的过程中，分子力做负功，分子势能增大，所以当分子间距离为时分子势能最小，故C正确；
D．两分子间的距离由非常接近增到的过程中，分子力做正功，分子势能减小，当分子间距离由增到无穷远过程中，分子力做负功，分子势能增大，所以当分子间距离为时分子势能最小，故D错误。
故选AC。
40．ABD
【详解】ABC．由题可知，给施加一沿斜面向下的推力，并不改变斜面对P的支持力大小，即斜面对P的支持力大小不变，同时根据滑动摩擦力的特点可知，P所受的摩擦力也不发生变化，对平衡时P的分析可知，P所受摩擦力和支持力的合力与其重力等大反向，由牛顿第三定律可知，对斜面的作用力方向竖直向下，斜面的受力没有发生变化，AB正确，C错误；
D．给施加一沿斜面向下的推力，物块所受合力等于F，根据牛顿第二定律可得
D正确。
故选ABD。
41．BD
【详解】A．小球经过A点时，合外力提供向心力，当此时小球经过A点速度
此时杆对小球无作用力。则当小球速度时，则小球所受杆的作用力竖直向上；当小球速度，时小球所受杆的作用力竖直向下，故A错误；
B．小球经过B点时，做匀速圆周运动，合外力提供向心力，则小球所受杆的作用力指向圆心，所以小球经过B点时，其加速度的方向沿着方向，故B正确；
C．A点和C点处重力与速度方向垂直，则小球重力的功率为0，B点处重力与速度共线，故重力功率不为0，则从C点到A点的过程，小球重力的功率先增大再减小。故C错误；
D．从C到A的过程中，重力做负功，根据动能定理
故杆对小球的作用力做正功。故D正确。
故选BD。
42．AC
【详解】A．加匀强磁场前，根据安培定则，产生的磁场方向垂直纸面向里，根据左手定则，受的磁场力方向向左，A正确；
B．由于未知加入磁场的方向，故无法判断加匀强磁场后受的磁场力方向，B错误；
CD．两导线电流等大反向，则受到产生的磁场力为与等大反向，设加入匀强磁场产生的磁场力为，则当与同向时，受的磁场力大小为
由于电流方向与相反，则受到的力大小为
联立解得
当与反向时，受的磁场力大小为
则受到的力大小为
联立解得
故C正确，D错误。
故选AC。
43．BCD
【详解】A．由图可知x2处图线斜率为零，即沿方向电场强度的为零，其他方向的电场强度不一定为零。故A错误；
B．根据
又
可知从x2运动到x3，电子的电势能减小，电场力对电子做正功。故B正确；
C．同理，电子在x1处的电势能大于在处的电势能，只有电场力做功，所以电子的动能与电势能之和保持不变，即电子在x1处的速率小于在处的速率。故C正确；
D．根据
可知，图线上某点斜率表示该位置电场强度，从x1运动到x2，图线切线的斜率逐渐变小，即电场的场强逐渐减小，根据
易知加速度逐渐减小。故D正确。
故选BCD。
44．ABD
【详解】A．拉着物块M缓慢向上提，直到物块N刚好要离开地面为止，对M、N整体有
可知整个过程拉力的大小从零逐渐增大到，故A正确；
B．初始对物块M分析得弹簧的压缩量
物块N刚好要离开地面时，弹簧的伸长量为
可知初态弹簧的压缩量与末态弹簧的伸长量相等，所以该过程的初状态和末状态弹簧的弹性势能相同，弹性势能变化量为零，由功能关系可知拉力做的功等于的重力势能的增加，故BD正确；
C．弹簧由压缩到伸长，弹性势能先减小后增大，故C错误。
故选ABD。
45．ACD
【详解】A．除重力以外其它力做功等于机械能的增量，可知与安培力做功的代数和等于棒的机械能增加量，故A正确；
B．合力做功等于动能的增加量，即、安培力和重力做功的代数和等于棒动能的增加量，故B错误；
CD．由功能关系可知，克服重力做功等于棒重力势能的增加量，克服安培力做的功等于等于整个电路中电阻产生的热，棒与导轨的电阻均不计，则克服安培力做的功等于电阻上放出的热量，故CD正确。
故选ACD。
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