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山东省烟台市高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）按题型分类汇编-01选择题
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这是一份山东省烟台市高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）按题型分类汇编-01选择题，共46页。试卷主要包含了单选题，多选题等内容，欢迎下载使用。
山东省烟台市高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）按题型分类汇编-01选择题
一、单选题
1．（2021·山东烟台·统考一模）下列说法中正确的是（ ）
A．动能相同的质子和电子，它们的德布罗意波的波长相同
B．一个氢原子处在n=4的能级，当它跃迁到较低能级时，最多能辐射出6种频率的光子
C．用同频率的光在相同的条件下先后照射锌板和银板时均有光电子逸出，逸出的光电子动能可能相同
D．5G的数据传输速率比4G大幅提升，因此5G信号比4G信号在真空中的传播速度更快
2．（2021·山东烟台·统考一模）在建筑工地上经常使用吊车起吊货物。为了研究问题方便，把吊车简化成如图所示的模型，支撑硬杆OP的一端装有定滑轮，另一端固定在车体上，质量不计的钢丝绳索绕过定滑轮吊起质量为m的物件缓慢上升，不计定滑轮质量和滑轮与绳索及轴承之间的摩擦，重力加速度为g。则下列说法中正确的是（ ）
A．钢丝绳索对定滑轮的作用力方向竖直向下
B．钢丝绳索对定滑轮的作用力方向一定沿着OP方向
C．钢丝绳索对定滑轮的作用力大小等于2mg
D．钢丝绳索对定滑轮的作用力大小小于2mg
3．（2021·山东烟台·统考一模）一定质量的理想气体从状态a开始，经历ab、bc、ca三个过程回到原状态，其V—T图像如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．a、b和c三个状态，气体分子的平均动能相等
B．过程ab中气体既不吸热也不放热
C．过程bc中气体向外界放出热量
D．c和a两个状态，容器单位面积单位时间内受到气体分子撞击次数相同
4．（2021·山东烟台·统考一模）2020年7月31日，北斗三号全球卫星导航系统正式建成开通，我国向世界庄严宣告，中国自主建设和运营的全球卫星导航系统全面建成，成为国际上第一个将多功能融为一体的全球卫星导航系统。如图是北斗卫星导航系统中三个卫星的圆轨道示意图，其中A为地球赤道同步轨道；轨道B为倾斜同步轨道，轨道半径与地球赤道同步轨道半径相同；轨道C为一颗中地球轨道。则下列说法中正确的是（ ）
A．在轨道A、B、C上运动的卫星的线速度大小关系为vA=vB>vC
B．在轨道A、B上运动的卫星需要的向心力大小一定相等
C．在轨道A、C上运动的卫星周期关系为TA
5．（2021·山东烟台·统考一模）如图所示，理想变压器所接电源的输出电压（V），已知变压器原、副线圈的匝数比为n1∶n2=3∶ 1，L1、L2、L3、L4为四个规格相同的灯泡，其中灯泡L1和变压器的原线圈串联，灯泡L2、L3、L4并联在一起接在副线圈回路中，交流电压表为理想电表。现闭合开关S，灯泡L2、L3、L4均正常发光，则下列说法中正确的是（ ）
A．灯泡L1不能正常发光
B．灯泡的额定电压为55V
C．电压表的示数为220V
D．若断开开关S，电压表的示数不变
6．（2021·山东烟台·统考一模）如图所示，在正四面体P-ABC中，O是底面AB边的中点，若在A、B两点分别固定一个带正电、电荷量都为Q的点电荷。则下列说法中正确的是（ ）
A．P、C两点的电势差为零
B．P点的电场强度与C点的电场强度相同
C．将带正电的试探电荷q从O点沿着OC移动到C点，电荷的电势能逐渐增加
D．将带正电的试探电荷q从P点移动到C点，电荷的电势能先减少后增加
7．（2021·山东烟台·统考一模）如图所示为一个边长为a的实心透明正立方体，在正立方体底面正方形中心O点放置一个单色点光源，该点光源发出的部分光通过透明正立方体折射出来。已知该单色光在透明正立方体材料中的折射率为n=，真空中的光速为c。下列说法中正确的是（ ）
A．从O点发出的光传播到正立方体侧面ABB′A′各点所需时间相等
B．从O点发出的光传播到正立方体上表面需要的最短时间为
C．观察者从左向右观察，在ABB′A′面上看到的亮斑面积为
D．观察者从上向下观察，在ABCD面上看到的亮斑面积为
8．（2021·山东烟台·统考一模）甲、乙两车在平直的公路上同向行驶，二者运动的速度v随时间t变化的图像如图所示，已知t=0时刻，甲在前，乙在后，二者之间的距离为s，下列说法中正确的是（ ）
A．若s=20m，甲、乙能相遇一次
B．若s=20m，甲、乙能相遇二次
C．若s=24m，甲、乙能相遇二次
D．若s=12m，甲、乙能相遇一次
9．（2022·山东烟台·一模）有些元素的原子核有可能从很靠近它的核外电子中“俘获”一个电子形成一个新原子核，从离原子核最近的K层电子中俘获电子，叫“K俘获”。现有一个铍原子核（）发生了“K俘获”，生成一个新的原子核，并放出一个不带电的、质量接近于零的中微子（），核反应方程为。关于铍原子核（）的“K俘获”的过程，下列说法正确的是（ ）
A．新原子核带负电
B．新原子核比原来的铍原子核少一个中子
C．新原子核比原来的铍原子核少一个质子
D．新原子核与原来的铍原子核的核子数不同
10．（2022·山东烟台·一模）如图所示，在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，将实验仪器按要求安装在光具座上，某同学观察到清晰的干涉条纹。若他对实验装置进行改动后，在毛玻璃屏上仍能观察到清晰的干涉条纹，但条纹间距变窄。下列改动可能会实现这个效果的是（ ）
A．仅将滤光片向右移动靠近单缝
B．仅减小双缝间的距离
C．仅增大双缝与毛玻璃屏间的距离
D．仅将红色滤光片换成绿色滤光片
11．（2022·山东烟台·一模）甲、乙两车在同一直线上运动，它们运动的位移x随时间t变化的关系如图所示，已知甲车的x-t图像为抛物线的一部分，t=8s时刻对应图像的最高点，乙车的图像为直线，下列说法正确的是（ ）
A．甲车的初速度为6m/s
B．甲车的加速度大小为2m/s2
C．t=0到t=8s内甲车的位移为70m
D．在t=8s到t=10s时间内的某时刻，甲、乙两车的速度大小相等
12．（2022·山东烟台·统考一模）人造地球卫星与地心间距离为r时，取无穷远处为势能零点，引力势能可以表示为，其中G为引力常量，M为地球质量，m为卫星质量。卫星原来在半径为r1的轨道上绕地球做匀速圆周运动，由于稀薄空气等因素的影响，飞行一段时间后其圆周运动的半径减小为r2。此过程中损失的机械能为（ ）
A． B．
C． D．
13．（2022·山东烟台·统考一模）如图所示电路中，理想变压器原线圈两接线柱间的交流电压的有效值不变，两灯泡L1、L2规格完全相同，在以下各种操作中各电路元件都没有损坏，下列说法正确的是（ ）
A．仅使滑片N自变阻器a端向b端移动，灯泡L2中的电流一直增大
B．仅使滑片N自变阻器a端向b端移动，电流表示数一直增大
C．仅使滑片M下移，电流表示数变大
D．仅使滑片M下移，变压器原线圈中的电流变大
14．（2022·山东烟台·统考一模）如图所示，山坡上两相邻高压线塔之间架有粗细均匀的导线，静止时导线呈曲线形下垂，最低点在C处。左塔A处对导线拉力的方向与竖直方向的夹角为30°，右塔B处对导线拉力的方向与竖直方向的夹角为60°，则导线AC部分与BC部分的质量之比为（ ）
A．2：1 B．3：1
C．4： D．：1
15．（2022·山东烟台·统考一模）某压敏电阻的阻值R随压力F变化的规律如图甲所示，将它水平放在电梯地板上并接入如图乙所示的电路中，在其受压面上放一物体m，即可通过电路中电流表A的示数I来研究电梯的运动情况。已知电梯静止时电流表的示数为I0。下列说法正确的是（ ）
A．若示数I=I0，则电梯一定处于静止状态
B．若示数I保持不变，则电梯一定做匀速运动
C．若示数I在增大，则电梯的速度在增大
D．若示数I>I0，则电梯可能在减速向下运动
16．（2022·山东烟台·统考一模）单镜头反光相机简称单反相机，它用一块放置在镜头与感光部件之间的透明平面镜把来自镜头的图像投射到对焦屏上。对焦屏上的图像通过五棱镜的反射进入人眼中。如图所示为单反照相机取景器的示意图，ABCDE为五棱镜的一个截面，AB⊥BC。光线垂直AB射入，分别在CD和EA上发生全反射，且两次全反射的入射角相等，最后光线垂直BC射出。下列说法正确的是（ ）
A．∠BCD=135°
B．∠BAE和∠BCD不相等
C．该五棱镜折射率的最小值是
D．该五棱镜折射率的最小值是
17．（2023·山东烟台·统考一模）下列说法正确的是（ ）
A．在核聚变反应方程中，X表示中子
B．发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关
C．天然放射产生的三种射线中，穿透能力最强的是射线
D．由玻尔理论可知，氢原子的核外电子由高能级跃迁到低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能减少，电势能增加
18．（2023·山东烟台·统考一模）一定质量的理想气体从状态a开始，经、、三个过程后再回到状态a，其图像如图所示，则该气体（ ）
A．在状态a的内能小于在状态b的内能
B．在状态a的密集程度大于在状态b的密集程度
C．在过程中，外界对气体做功为0
D．由状态a经历三个过程后再回到状态a的过程中，气体从外界吸热
19．（2023·山东烟台·统考一模）甲、乙两个小球先后从同一水平面的两个位置，以相同的初速度竖直向上抛出，小球距抛出点的高度h与时间t的关系图像如图所示。不计空气阻力，重力加速度为，则两小球同时在同一水平线上时，距离抛出点的高度为（ ）
A． B． C． D．
20．（2023·山东烟台·统考一模）某简谐横波在时的波形图如图甲所示，在该波传播方向上有两质点B、C（图中均未画出），B、C平衡位置间的距离为，其中B的振动图像如图乙所示，则C的振动图像可能是（ ）
A． B．
C． D．
21．（2023·山东烟台·统考一模）风筝发明于中国东周春秋时期，是在世界各国广泛开展的一项群众性体育娱乐活动。一平板三角形风筝（不带鸢尾）悬停在空中，如图为风筝的侧视图，风筝平面与水平面的夹角为，风筝受到空气的作用力F垂直于风筝平面向上。若拉线长度一定，不计拉线的重力及拉线受到风的作用力，一段时间后，风力增大导致作用力F增大，方向始终垂直于风筝平面，夹角不变，再次平衡后相比于风力变化之前（ ）
A．风筝距离地面的高度变大 B．风筝所受的合力变大
C．拉线对风筝的拉力变小 D．拉线对风筝的拉力与水平方向的夹角变小
22．（2023·山东烟台·统考一模）如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为，电源的输出电压，定值电阻，，滑动变阻器的最大阻值为，a、b为滑动变阻器的两个端点，所有电表均为理想电表。现将滑动变阻器滑片P置于a端，则（ ）
A．电流表示数为1.5A
B．电压表示数为15V
C．滑片P由a向b缓慢滑动，消耗的功率增大
D．滑片P由a向b缓慢滑动，变压器的输出功率减小
23．（2023·山东烟台·统考一模）如图所示，空间中存在A、B、C、D四个点恰好构成一个棱长为a的正四面体，其中在水平面上的A、B、C三个顶点各固定一个电荷量为的点电荷，另一个质量为m的点电荷M恰好可以静止在D点。把该点电荷M从D点移动到无穷远处，电场力做功为W。不考虑点电荷M对电场的影响，无穷远处电势为零，静电力常量为k，重力加速度为，则D点处的电势为（ ）
A． B． C． D．
24．（2023·山东烟台·统考一模）2006年9月，中国第一座太空娱乐风洞在四川省绵阳市建成并投入运营。娱乐风洞是一种空中悬浮装置，在一个特定的空间内人工制造和控制气流，游客只要穿上特制的可改变受风面积（游客在垂直风力方向的投影面积）的飞行服跳入飞行区，即可通过改变受风面积来实现向上、向下运动或悬浮。现有一竖直圆柱形风洞，风机通过洞口向风洞内“吹气”，产生竖直向上、速度恒定的气流。某时刻，有一质量为m的游客恰好在风洞内悬浮，已知气流密度为，游客受风面积为S，重力加速度为g，假设气流吹到人身上后速度变为零，则气流速度大小为（ ）
A． B． C． D．
二、多选题
25．（2022·山东烟台·统考一模）“战绳”是一种时尚的健身器材，有较好的健身效果。如图甲所示，健身者把两根相同绳子的一端固定在P点，用双手分别握住绳子的另一端，然后根据锻炼的需要以不同的频率、不同的幅度上下抖动绳子，使绳子振动起来。某次锻炼中，健身者以2Hz的频率开始抖动绳端，t=0时，绳子上形成的简谐波的波形如图乙所示，a、b为右手所握绳子上的两个质点，二者平衡位置间距离为波长的，此时质点a的位移为cm。已知绳子长度为20m，下列说法正确的是（ ）
A．a、b两质点振动的相位差为
B．t=s时，质点a的位移仍为cm，且速度方向向下
C．健身者抖动绳子端点，经过5s振动恰好传到P点
D．健身者增大抖动频率，将减少振动从绳子端点传播到P点的时间
26．（2022·山东烟台·统考一模）如图所示，内壁光滑的圆形细管固定在倾角为θ的斜面上，其半径为R，A、C分别为细管的最高点和最低点，B、D为细管上与圆心O处于同一水平高度的两点，细管内有一直径稍小于细管内径的质量为m的小球，小球可视为质点。开始时小球静止在A点，某时刻对小球施加轻微扰动，使小球自A向B沿着细管开始滑动。以过直线BOD的水平面为重力势能的参考平面，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．小球不能返回到A点
B．小球自A点到B点的过程中，重力的瞬时功率一直增大
C．小球在C点时的机械能为2mgRsinθ
D．小球到达D点时，细管对小球的作用力大小为
27．（2022·山东烟台·一模）如图所示，真空中，水平正对放置的平行金属板A、B间存在竖直方向的匀强电场，带电量为+Q的球P内含有一弹射装置，其质量为m1（含其内部弹射装置），质量为m2、不带电的小球置于球P内部的弹射装置中。开始时，球P恰好静止在距A板h的位置。某时刻，小球相对于金属板以速度v0水平弹出，球P和小球同时到达金属板。若两球均可视为质点，球P运动过程中电荷量保持不变且不影响原电场分布，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．从小球弹出至到达金属板，球P动量的变化量竖直向上
B．从小球弹出至到达金属板，球P的电势能增加
C．两金属板间的电势差
D．两金属板长度至少为
28．（2022·山东烟台·统考一模）有一边长为L、质量为m、总电阻为R的正方形导线框自磁场上方某处自由下落，如图所示。区域I、II中匀强磁场的磁感应强度大小均为B，二者宽度分别为L、H，且H＞L。导线框恰好匀速进入区域I，一段时间后又恰好匀速离开区域II，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．导线框离开区域II的速度大于
B．导线框刚进入区域II时的加速度大小为g，方向竖直向上
C．导线框进入区域II的过程产生的焦耳热为mgH
D．导线框自开始进入区域I至刚完全离开区域II的时间为
29．（2021·山东烟台·统考一模）如图所示，沿水平x轴方向放置一根弹性轻绳，轻绳两端的坐标分别为x=0和x=12m，x轴上各点为弹性轻绳各个质点振动的平衡位置，现使轻绳上x=0与x=12m两端处的质点同时开始沿着竖直方向上下做简谐运动，一段时间后形成沿x轴方向相向传播的甲、乙两列简谐波，已知两列波在绳中的传播速度为1m/s，两列波振动的振幅都为A，在t=0时刻形成的波形如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A．甲、乙两列波波源振动的频率之比为1︰2
B．t=5s时刻，x=5m处质点处于平衡位置
C．两列波波源的起振方向相反
D．在t=0到t=4s时间内，x=7m处质点运动的路程为4A
30．（2021·山东烟台·统考一模）如图所示，在水平向右的匀强电场中，一内壁光滑、半径为的固定绝缘圆轨道处在竖直平面内，为圆轨道的水平直径，为竖直直径。一个质量为、电荷量为的带正电小球从轨道的最低点获得一定的初速度后，能够在轨道内做圆周运动。已知重力加速度为，匀强电场的电场强度，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）
A．小球运动到点时的动能最小
B．小球运动到点时的机械能最大
C．若，小球恰好能够沿着轨道做圆周运动
D．若小球恰好能够在轨道内做圆周运动，则小球运动过程中对轨道的最大压力为12mg
31．（2021·山东烟台·统考一模）如图所示，间距为L、电阻不计的两根足够长的光滑平行金属导轨放置在绝缘的水平桌面上。质量均为m、阻值均为R的金属棒ab和cd垂直于导轨放置，两棒正中间用一根长为l的绝缘细线相连。棒ab右侧有一宽度为s的矩形匀强磁场区域，s＞l，磁场方向竖直向下。从图示位置开始在ab棒上施加向右的水平恒力F，使金属棒ab和cd向右匀速进入匀强磁场区域，当cd棒进入磁场后，立即撤去拉力F，最后两根金属棒能够穿出磁场区。已知ab刚开始运动时，细线恰好伸直且无拉力，金属棒在运动过程中保持与导轨始终垂直且接触良好，重力加速度为g。下列说法中正确的是（ ）
A．金属棒进入磁场区域的速度为
B．两根金属棒进入磁场区域和离开磁场区域过程中，流过金属棒ab的电荷量绝对值相等
C．金属棒cd离开磁场区域后两根金属棒的速度为
D．两根金属棒在穿过磁场区域的过程中，回路中产生的总焦耳热为
32．（2021·山东烟台·统考一模）如图所示，倾角为θ=30°足够长的光滑斜面固定在水平地面上，劲度系数为k的轻质弹簧下端固定在斜面的底端，弹簧上端与质量为m的滑块A连接，A的右侧紧靠一质量为m的滑块B，B与A不粘连，开始时两滑块均处于静止状态。现对滑块B施加一个平行于斜面向上的拉力F，使其做加速度的匀加速直线运动。忽略两滑块的形状和大小，以x表示滑块A、B离开静止位置的位移，F1表示滑块A受到的合外力，从滑块A、B开始运动到A第一次上升到最大高度的过程中，下列表示F与x，F1与x之间关系的图像可能正确的是（ ）
A． B． C． D．
33．（2023·山东烟台·统考一模）a、b两束单色光的波长分别为和，通过相同的单缝衍射实验装置得到如图所示的图样，则这两束单色光（ ）
A．若照射同一种金属均有光电子逸出，则光电子最大初动能
B．射向同一双缝干涉装置，其干涉条纹间距
C．在水中的传播速度
D．光子动量
34．（2023·山东烟台·统考一模）如图所示，一开口竖直向下导热良好的玻璃管用水银柱封闭一定质量的空气。水银柱长度为15cm，下端刚好与玻璃管溢出口平齐；被封闭的空气柱长度为30cm。此时周围环境温度为，大气压强为。现将玻璃管缓慢旋转至开口竖直向上（水银没溢出玻璃管），然后再加热至。下列说法正确的是（ ）
A．玻璃管刚好旋转至开口向上时管内空气柱长度为20cm
B．玻璃管刚好旋转至开口向上时管内空气柱长度为25cm
C．将玻璃管加热至时空气柱长度为33.6cm
D．将玻璃管加热至时空气柱长度为36cm
35．（2023·山东烟台·统考一模）“离心轨道演示仪”（如图甲所示）是演示物体在竖直平面内的圆周运动的实验仪器，其轨道主要由主轨长道、轨道圆和辅轨长道三部分组成，主轨长道长度约为轨道圆半径R的6倍。将主轨长道压制成水平状态后，轨道侧视示意图如图乙所示。空间中存在水平向右的匀强电场（未画出），电场强度大小为。现在主轨长道上的一点A静止释放一电荷量为q、质量为m的绝缘小球，小球沿主轨长道向右运动，从B点进入轨道圆，若不计一切摩擦，重力加速度为g，则小球再次通过最低点之前（ ）
A．小球上升到与圆心等高处时，其动能最大
B．小球上升到轨道圆最高处时，其机械能最大
C．若AB间距离为，小球恰好不脱离轨道
D．若小球不脱离轨道，小球对轨道的最大压力大小可能为5mg
36．（2023·山东烟台·统考一模）如图所示，水平面内有两根间距为d的光滑平行导轨，右端接有电容为C的电容器。一质量为m的导体棒固定于导轨上某处，轻绳一端连接导体棒，另一端绕过定滑轮下挂一质量为M的物块。由静止释放导体棒，物块下落从而牵引着导体棒向左运动。空间中存在垂直导轨平面的匀强磁场，磁场磁感应强度大小为B，不计导体棒和导轨的电阻，忽略绳与定滑轮间的摩擦。若导体棒运动过程中电容器未被击穿，导体棒始终与导轨接触良好并保持垂直，重力加速度为g，则在物块由静止下落高度为h的过程中（ ）
A．物块做加速度逐渐减小的加速运动
B．物块与导体棒组成的系统减少的机械能等于导体棒克服安培力做的功
C．轻绳的拉力大小为
D．电容器增加的电荷量为
参考答案：
1．C
【详解】A．因为
根据德布罗意波的波长的公式
所以动能相同的质子和电子，由于质量不同德布罗意波波长不同，A错误；
B．一个氢原子处在n=4的能级，由较高能级跃迁到较低能级时，最多可以发出4→3，3→2，和2→1三种频率的光，B错误；
C．用同频率的光照射不同种金属，金属中的不同位置的电子吸收能量后从金属不同深度逃逸而成为光电子，其具有的初动能可能相同，C正确；
D．5G信号比4G信号均是电磁波，在真空中传播速度相同，D错误。
故选C。
2．D
【详解】AB．钢丝绳索对定滑轮的作用力方向如图中所示，即为F合的方向，
故AB错误；
CD．质量为m的物件缓慢上升，可看成匀速运动，则F=mg，由菱形特点可得
故C错误，D正确。
故选D。
3．C
【详解】A．由图象可知，和三个状态中，状态温度最低，分子平均动能最小，故A错误；
B．因ab过程中，温度不变，体积变大，则内能不变，气体对外做功，则气体吸热，选项B错误。
C．由图示可知，过程，气体的温度和体积都减小，所以向外界放出热量，故C正确；
D．由图象可知，过程气体发生等容变化，温度升高，气体内能增大，压强增大，且体积不变，则和两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同，故D错误。
故选C。
4．D
【详解】A．卫星做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，有
可得
而三颗卫星的轨道半径满足，故三者的线速度大小关系为，故A错误；
B．卫星所需的向心力大小等于卫星所受的万有引力，因A和B卫星的质量m未知，故向心力无法比较大小，故B错误；
C．根据卫星的周期公式，结合，可推得，故C错误；
D．三颗卫星均绕地球做圆周运动，根据开普勒第三定律可知三颗卫星周期的平方和轨道半径三次方的比值相等，故D正确；
故选D。
5．B
【详解】A．设原线圈两端电压为U1，电流为I1，副线圈两端的电压为U2，电流为I2，根据变压器的基本关系知
即
得
所以灯泡L1能正常发光，故A错误；
B．根据变压器基本关系知
即
由于闭合开关S，灯泡L2、L3、L4均正常发光，即
由于灯泡L1能正常发光，则
即
所以灯泡的额定电压为55V，故B正确；
C．电源表的示数为U1，即
故C错误；
D．若断开开关S，电流I2变化，从而导致电流为I1，灯泡L1两端电压变化，所以电压表的示数变化，故D错误。
故选B。
6．A
【详解】P-ABC是正四面体，A、B两点分别固定等量同种电荷，O是AB边的中点，等量同种电荷中垂线上沿O点向两边电势降低，如图：
A．由几何知识知OC与AB垂直，OP与AB垂直，OC=OP，所以C点与P点电势相同，A正确；
B．P点与C点电场强度大小相同，方向不同，B错误；
C．将带正电的试探电荷q从O点沿着OC移动到C点，根据正电荷在电势低的地方电势能小，可知电荷电势能减小，C错误；
D．将带正电的试探电荷q从P点移动到C点，先靠近O点，然后再远离O点，根据正电荷在电势高的地方电势能大，可知电荷电势能先增加后减小，D错误。
故选A。
7．C
【详解】A．从O点发出的光传播到正立方体侧面ABB′A′各点的距离不相等，所以时间不相等，A错误；
B．单色光在透明介质中传播的速度为
光到达上表面需要的最短时间为
B错误；
C．由题意可知，观察者从左向右观察，在ABB′A′面上看到的亮斑形状为一个半圆，设半圆的半径为，全反射的临界角为，有
则
亮斑面积为
C正确；
D．观察者从上向下观察，在ABCD面上看到的亮斑面积为一个圆，半径为
面积为
D错误。
故选C。
8．A
【详解】设0−4s内，甲车位移为s1，乙车位移为s2，乙车追上甲车时，若甲、乙两车速度相同，即此时
t=4s
若
此后甲车速度大于乙车速度，全程甲、乙仅相遇一次，若s<20m，则相遇两次，若s>20m，则两车不相遇。故A正确BCD错误。
故选A。
9．C
【详解】A．根据电荷数守恒得，新原子核X的电荷数是3，则新原子核X带正电，故A错误；
BCD．根据电荷数和质量数守恒得，新原子核X的电荷数是3，核子数是7，新原子核与铍核相比，电荷数少一个而核子数相同，所以是质子数少一个，中子数多一个，故BD错误，C正确。
故选C。
10．D
【详解】A．滤光片的作用是得到相干光源，靠近单缝和远离单缝不影响干涉，A错误；
BC．双缝干涉两相邻亮条纹的间距为
仅减小双缝之间的距离d或仅增大双缝与毛玻璃屏间的距离，条纹间距都会变大，B错误；
D．仅将红色滤光片换成绿色滤光片，滤光片射向双缝等的光的波长λ减小，根据
可知，条纹间距减小，D正确。
故选D。
11．B
【详解】AB．匀变速直线运动的x-t图像为抛物线，由于甲车的图像开口向下，所以甲车沿x轴方向做匀减速直线运动，设加速度大小为a，初速度大小为v。t=8s时甲车速度减为0，则根据运动学公式有
t=10s时甲车的位移为60m，则
联立解得
，
A错误，B正确；
C．t=8s时甲车离出发点的距离为
C错误；
D．t=10s时甲车的速度为
在t=8s到t=10s时间内，甲车的速度变化范围为，负号表示沿x轴负方向。
乙车的速度为
在t=8s到t=10s时间内没有甲、乙两车的速度大小相等的时刻，D错误。
故选B。
12．A
【详解】根据题意，卫星做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，则轨道半径为时有
卫星的引力势能为
轨道半径为时
卫星的引力势能为
设损失的机械能为，根据能量守恒定律得
联立以上各式可得
故选A。
13．A
【详解】A．仅使滑片N自变阻器a端向b端移动，并联部分电路电压(副线圈电压)不变，L2所在支路电阻逐渐减小，副线圈的电压不变，L2中电流一直增大，故A正确；
B．仅使滑片N自变阻器a端向b端移动，则并联部分电阻先增大后减小，副线圈总电阻先增大后减小，副线圈电压不变，所以副线圈总电流（电流表示数）先减小后增大，故B错误；
C．仅使滑片M下移，副线圈匝数减小，根据理想变压器知副线圈电压减小，副线圈电路电阻不变，所以总电流减小，故C错误；
D．仅使滑片M下移，副线圈电压、电流均减小，所以副线圈功率减小，根据理想变压器特点知原线圈中电流变小，故D错误。
故选A。
14．B
【详解】整体分析，根据水平方向平衡
单独分析左右两部分
，
解得导线AC部分与BC部分的质量之比为3:1.
故选B。
15．D
【详解】A．若示数为I0，说明m对压敏电阻的压力与静止时相同，即m的合外力为零，电梯可能处于静止状态也可能处于匀速运动状态，故A错误.
B．由图可知压敏电阻的阻值与受到的压力有关，若示数I不变，说明压敏电阻的阻值保持不变，压敏电阻受到的压力不变，对于m受到的支持力不变，m的合外力恒定，故m可能做匀变速直线运动，也可能做匀速运动，故B错误.
C．若示数I在增大，说明压敏电阻的阻值在减小，由图可知，压力越大，阻值越小，所以压敏电阻受到的压力在逐渐增大，由上述条件只能判断压敏电阻受到的合外力在变化，由于不能确定合外力方向，故无法确定电梯速度如何变化，故C错误.
D．对应电流表示数为I0，压敏电阻受到的压力等于m的重力，当I＞I0时，电路中电流比静止时变大，说明压敏电阻阻值变小，压力增大，压力大于重力，m的合外力向上，加速度方向向上，如果电梯正在上升，则为加速上升，如果电梯正在下降，则为减速下降，故D正确。
故选D。
16．C
【详解】AB．由题意画出光路图如图所示，设光线在CD面上的入射角为
根据光路图和反射定律可知
得
由四边形内角和为360°和角度关系可得
∠BCD=∠BAE =90°+=112.5°
故AB错误；
CD．光线在CD和AE界面上恰好发生全反射时，对应着五棱镜折射率的最小值，则
解得
故C正确，D错误。
故选C。
17．A
【详解】A．根据核反应方程中的质量数和电荷数守恒，可知X的质量数为1，质子数为0，即X为中子，故A正确；
B．发生光电效应时光电子的动能与入射光的频率和逸出功有关，故B错误；
C．天然放射产生的三种射线中，穿透能力最强的是射线，故C错误；
D．由玻尔理论可知，氢原子的核外电子由高能级跃迁到低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小，故D错误；
故选A。
18．D
【详解】A．状态a与状态b的温度相同，则内能相同，故A错误；
B．状态a到状态b温度不变，压强增大，则体积减小，所以在状态a的密集程度小于在状态b的密集程度，故B错误；
C．在过程中，体积减小，外界对气体做功为
在过程中，压强不变，温度升高，则体积增大，外界对气体做功为
在过程，体积不变，则有
由于，所以有
即在过程中，外界对气体做的总功为负功，故C错误；
D．由状态a经历三个过程后再回到状态a的过程中，，由热力学第一定律可知
则由状态a经历三个过程后再回到状态a的过程中，气体从外界吸热，故D正确。
故选D。
19．D
【详解】根据竖直上抛运动规律，竖直向上运动到同一水平线上时，乙小球的运动时间为
甲小球到达的最高点高度为
甲小球下落的高度为
故该位置距离抛出点的高度为
故选D。
20．C
【详解】根据波形图像可得波长
λ=4m
根据振动图像可得周期
T=2s
两质点之间的距离
根据振动和波动之间的关系，则另一质点相对该质点的振动延迟，或者提前，如图所示：
符合条件的只有选项C。
故选C。
21．A
【详解】如下图所示为风筝受力示意图，风力为F时，重力为G，拉线拉力为F2；当风力变大为F1时，重力不变，拉线拉力变为F3，矢量三角形如图所示，风筝悬停在空中，可得风筝所受的合力为零，保持不变，拉线拉力变大，拉线对风筝的拉力与水平方向的夹角α变大，设拉线长为L，则风筝距地面高度为
则风筝距离地面的高度变大。
故选A。
22．C
【详解】AB．题图的电路图可以等效为
设原线圈两端电压为，副线圈两端电压为，又因为理想变压器原副线圈的功率相等，有
整理有
电源的电压输出为，因为电流表和电压表测量的为有效值，电源的有限值为30V，电流表的示数为
原线圈两端电压的有效值为
电压表测量的是副线圈两端的电压，即
整理有
故AB错误；
C．当滑片P从a向b缓慢滑动过程中，其电阻的阻值减小，根据电流规律可知，其总电阻减小，结合之前的分析可知，其电流将增加，即流过电阻的电流变大，根据
可知，电阻不变，电流变大，所以功率变大，故C项正确；
D．由之前的分析，电路图等效为
当滑片在a端时，其等效电阻为
当滑片在b端时，其等效电阻为
可以将电阻与电源放在一起，等效成新电源，其副线圈输出功率变为新电源的输出功率，有电源的输出功率的规律可知，当等效电阻等于新电源的内阻时，即等效电阻为时，其输出功率最大，所以在滑片从a向b缓慢滑的过程中，其副线圈的输出功率先增大，后减小，故D项错误。
故D项错误。
故选C。
23．B
【详解】过D点做平面ABC的垂线DO，如图所示
由几何关系可得
，
根据点电荷M恰好可以静止在D点，设点电荷M的电荷量，可得
代入数据，解得
把该点电荷M从D点移动到无穷远处，电场力做功为W，即D点处的电势能为W，由公式
可得D点处的电势为
故选B。
24．C
【详解】在时间内吹到人体的气体质量为
设人对气流的力大小为，则对此段气体由动量定理有
由牛顿第三定律，风给人的力大小为
人受力平衡。所以
解得
故选C。
25．AB
【详解】A．a、b两质点平衡位置间距离为波长的，一个周期波前进一个波长的距离，一个周期前后的相位差为，所以两质点振动的相位差为
故A正确；
B．质点振动周期为
t=0时质点a的位移为cm，根据甲图可知a此刻在平衡位置上方，向上振动；根据乙图图线可知a的振动方程为
将t=s=带入可得
由振动规律知s时刻a在平衡位置上方，振动方向向下，故B正确；
C．由乙图可知a、b间平衡间距大于5m，小于波长，所以波长>5m，所以波从健身者传到P点所用的时间
故C错误；
D．波的传播速度由介质决定，介质不变，波速不变，绳子上的波形传播到P点的时间不变，与抖动频率无关，故D错误。
故选AB。
26．BD
【详解】A．小球在运动过程中，机械能守恒，所以小球能返回到A点，故A错误
B．小球在A点时速度为零，重力的瞬时功率为零，小球从A到B的过程中，速度逐渐增大，速度沿斜面的分量（v1）也逐渐增大，根据瞬时功率表达式
可知小球自A点到B点的过程中，重力的瞬时功率一直增大，故B正确；
C．小球在运动过程中，机械能守恒，所以小球在C点时的机械能为mgRsinθ，故C错误；
D．根据机械能守恒可得小球到达D点时的速度为
根据牛顿第二定律可得侧壁对小球的支持力为
解得
管的底部对小球的支持力为
小球到达D点时，细管对小球的作用力大小为
故D正确。
故选BD。
27．ACD
【详解】A．原来球P静止时，有
小球弹出时，设P瞬间速率为v1，由动量守恒
小球弹出后，P受电场力大于其重力，合力向上，做类平抛运动到达上板，由牛顿第二定律
由动量定理知，球P动量变化量竖直向上，故A正确；
B．球P向上类平抛运动，电场力做正功，电势能减小，故B错误；
C．小球弹出后，设经时间t到达下板，设两板间距为d，对小球竖直方向，由运动学规律
同理，对P竖直方向
两金属板间的电势差
联立以上各式（含A中公式）可得
故C错误；
D．小球和球P自弹出到落板，水平位移大小分别为
，
则两金属板长度至少为
联立A、C、D中公式可得
故D正确。
故选ACD。
28．CD
【详解】A．导线框恰好匀速离开区域II，根据平衡条件得
解得
A错误；
B．导线框匀速进入区域I到刚进入区域II之间一直做匀速运动，由平衡关系和电磁感应定律可得
导线框下边刚进入磁场区域Ⅱ时，上下边都切割磁感线，由法拉第电磁感应定律
又
解得
I2=
线框所受安培力
由牛顿第二定律有
解得
方向竖直向上，B错误；
C．导线框恰好匀速进入区域I故线框在区域I中以速度v匀速运动；设线框完全离开磁场I时速度为，从完全离开磁场I到开始离开区域II的过程中，由动能定理得
导线框进入区域II的过程根据能量守恒可得
联立解得导线框进入区域II的过程产生的焦耳热为
C正确；
D．导线框自开始进入区域I至开始进入区域II过程中，由动量定理得
联立
解得
由题知导线框恰好匀速进入区域I，一段时间后又恰好匀速离开区域II，由于区域I、II中匀强磁场的磁感应强度大小均为B，则导线框刚进入区域II的速度v与导线框刚离开区域II的速度v是相同的，则导线框自开始进入区域II至开始离开区域II过程中，设安培力作用的时间为Dt，重力作用的时间为t2，由动量定理得
解得
导线框自开始离开区域II至刚完全离开区域II过程中，由动量定理得
联立解得
故
D正确。
故选CD。
29．AB
【详解】A．由图可知，甲的波长为4m，乙的波长为2m。根据公式，有
代入数据，得
故A正确；
B． t=5s时刻，甲传播距离为
可知，甲波的影响是使x=5m处质点处于平衡位置且向下振动。t=5s时刻，乙传播距离为
可知，乙波的影响是使x=5m处质点处于平衡位置且向上振动。根据波的叠加原理，可知
x=5m处质点处于平衡位置，故B正确；
C．根据波的传播方向，可以判断两列波波源的起振方向相同，均为向上振动，故C错误；
D．t=4s时，甲波还未到达x=7m处，乙波在t=3s时，到达x=7m处，在t=0到t=4s时间内，x=7m处质点运动的路程为2A，故D错误。
故选AB。
30．BD
【详解】A．小球在等效场中做变速圆周运动，M点为等效最低点，N点为等效最高点，如图所示
设等效重力加速度的方向与竖直方向的夹角为，有
即
故在等效场中构成绳—球模型，在等效最高点的速度最小，动能最小，即小球运动到N点时的动能最小，故A错误；
B．小球圆周时除了重力做功外，电场力做功衡量小球的小球机械能的变化，故小球到B点时电场力做正功最多，机械能最大，故B正确；
C．在等效场中的等效重力加速度为
小球恰好能够沿着轨道做圆周运动，则在等效最高点N时由等效重力提供向心力，有
可得
则从C点到N点，由动能定理有
解得
故C错误；
D．若小球恰好能够在轨道内做圆周运动，即刚好能通过N点时的速度为
在C点的速度为
而在等效最低点M点时速度最大，轨道对球的支持力最大，球对轨道的压力也最大，由C点到M点由动能定理
可得
在M点由牛顿第二定律，有
解得
由牛顿第三定律可知小球运动过程中对轨道的最大压力为，故D正确。
故选BD。
31．BC
【详解】A．设金属棒进入磁场的速度为v1，根据金属棒匀速进入磁场有
联立解得
故A错误；
B．根据电量的表达式
可知，由于进出磁场的磁通量的变化量相同，故流过金属棒ab的电荷量绝对值相等，且有
故B正确；
C．金属棒cd离开磁场区域后两根金属棒的速度为v2，根据动量定理有
且有
联立解得
故C正确；
D．两根金属棒在穿过磁场区域的过程中，根据能量守恒有
解得
故D错误。
故选BC。
32．AC
【详解】AB．开始时两滑块均处于静止状态，设此时弹簧压缩量为x0，由平衡条件可得
对A、B整体受力分析，由牛顿第二定律可得
为弹簧压缩量，故有
联立，解得
故为A选项的前部分图像
当A、B分离后，对B由牛顿第二定律可得
解得
为恒定值，为A选项的后部分图像，故A正确，B错误；
CD．当滑块A、B一起运动时，a均为，由牛顿第二定律可得
为恒力，C、D选项前部分图像均符合
当弹簧弹力逐渐减小至最高点A、B分离，A不受B的压力，此后，A的合力为
故C正确，D错误。
故选AC。
33．BD
【详解】在相同的单缝衍射实验装置的条件下，光的波长越长，其衍射现象越显著。从图中可知光束a的衍射现象比光束b更加显著，可知。
A．当光子照射到金属上，产生光电子的逸出时，根据光电效应方程有，光电子的最大初动能
对于同种金属，其逸出功相同，光子波长越长，光子能量越小，光电子的最大初动能越小，所以，故A错误。
B．对于同一双缝干涉装置，光束波长越长，干涉条纹间距越大，故B正确。
C．波长越长，在水中的折射率越小，即在水中，由，可知，故C错误。
D．光子动量，波长越长，光子动量越小，所以，故D正确。
故选BD。
34．AD
【详解】AB．设玻璃管横截面积为，则倒置时管内气体压强为，由平衡条件可知
解得
管内气柱体积为
将玻璃管缓慢倒置过来，稳定后管内气体压强为，由平衡条件得
解得
设此时管内气体气柱长度为，则
根据玻意耳定律可得
解得
故A正确，B错误；
CD．假设加热过程中，水银未溢出。将玻璃管加热至的过程中管内气体为等压变换，玻璃管气柱高度为，则
由盖—吕萨克定律得
由单位换算
，
解得
故有部分水银溢出，此种结果不符合题意，需要舍弃。
设水银溢出后，水银柱高度为，则
设温度加热到时，水银柱上端正好与溢出口平齐且不溢出，则由盖—吕萨克定律得
解得
水银柱上端正好与溢出口平齐后再继续加热到，则
联立以上方程，解得
则空气柱长度为
故C错误，D正确。
故选AD。
35．CD
【详解】A．使用等效场的观点，将重力场和电场等效的看作一个场，结合平行四边形法则可得等效重力加速度为
设等效场对物体的力与竖直方向的夹角为θ，如图所示
则有
解得
由“等效重力”可知，当小球运动到BC间且与圆心连线与竖直方向夹角为时，小球的速度最大，动能最大，故A错误；
B．小球在轨道上运动过程中，能量守恒，小球在与圆心等高且在圆弧右侧的位置电势能最小，所以小球在该点的机械能最大，故B错误；
C．设释放点A到B的距离为L时，小球恰好不脱离圆轨道；图中D点与圆心连线与圆相交的点M点即为“等效重力”中的最高点，小球恰好不脱离圆轨道，电场力与重力的合力刚好提供向心力，则有
解得
从开始释放小球到M点的过程中，由动能定理可得
解得
故C正确；
D．若小球做完整的圆周运动，小球运动到D点时的动能最大，对轨道的压力最大，从A到D的过程中，根据动能定理，有
解得
在D点，根据牛顿第二定律，有
解得
若小球不做完整的圆周运动，当小球运动到与MD连线垂直时如图中的P点，接下来将沿着轨道返回，此时也未脱离轨道，该过程在D点速度有最大值，对轨道的压力也为最大值，从P到D点，根据动能定理，有
解得
在D点，根据牛顿第二定律，有
解得
如果小球不能到达P点，则小球对轨道的最大压力将会小于6mg，所以小球对轨道的最大压力大小可能为5mg，故D正确。
故选CD。
36．BCD
【详解】A．根据法拉第电磁感应定律可知，导体棒产生的感应电动势为
电容器两端电压在时间内的变化量为
在时间内电容器储存的电荷量的变化量为
则回路中的电流为
导体棒所受安培力为
根据牛顿第二定律可得
联立解得
易知物块做匀加速直线运动。故A错误；
B．根据能量守恒可知物块与导体棒组成的系统减少的机械能等于导体棒克服安培力做的功。故B正确；
C．对物块受力分析，由牛顿第二定律可知
解得
故C正确；
D．电容器增加的电荷量为
又
解得
故D正确。
故选BCD。
山东省烟台市高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）按题型分类汇编-01选择题
一、单选题
1．（2021·山东烟台·统考一模）下列说法中正确的是（ ）
A．动能相同的质子和电子，它们的德布罗意波的波长相同
B．一个氢原子处在n=4的能级，当它跃迁到较低能级时，最多能辐射出6种频率的光子
C．用同频率的光在相同的条件下先后照射锌板和银板时均有光电子逸出，逸出的光电子动能可能相同
D．5G的数据传输速率比4G大幅提升，因此5G信号比4G信号在真空中的传播速度更快
2．（2021·山东烟台·统考一模）在建筑工地上经常使用吊车起吊货物。为了研究问题方便，把吊车简化成如图所示的模型，支撑硬杆OP的一端装有定滑轮，另一端固定在车体上，质量不计的钢丝绳索绕过定滑轮吊起质量为m的物件缓慢上升，不计定滑轮质量和滑轮与绳索及轴承之间的摩擦，重力加速度为g。则下列说法中正确的是（ ）
A．钢丝绳索对定滑轮的作用力方向竖直向下
B．钢丝绳索对定滑轮的作用力方向一定沿着OP方向
C．钢丝绳索对定滑轮的作用力大小等于2mg
D．钢丝绳索对定滑轮的作用力大小小于2mg
3．（2021·山东烟台·统考一模）一定质量的理想气体从状态a开始，经历ab、bc、ca三个过程回到原状态，其V—T图像如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．a、b和c三个状态，气体分子的平均动能相等
B．过程ab中气体既不吸热也不放热
C．过程bc中气体向外界放出热量
D．c和a两个状态，容器单位面积单位时间内受到气体分子撞击次数相同
4．（2021·山东烟台·统考一模）2020年7月31日，北斗三号全球卫星导航系统正式建成开通，我国向世界庄严宣告，中国自主建设和运营的全球卫星导航系统全面建成，成为国际上第一个将多功能融为一体的全球卫星导航系统。如图是北斗卫星导航系统中三个卫星的圆轨道示意图，其中A为地球赤道同步轨道；轨道B为倾斜同步轨道，轨道半径与地球赤道同步轨道半径相同；轨道C为一颗中地球轨道。则下列说法中正确的是（ ）
A．在轨道A、B、C上运动的卫星的线速度大小关系为vA=vB>vC
B．在轨道A、B上运动的卫星需要的向心力大小一定相等
C．在轨道A、C上运动的卫星周期关系为TA
5．（2021·山东烟台·统考一模）如图所示，理想变压器所接电源的输出电压（V），已知变压器原、副线圈的匝数比为n1∶n2=3∶ 1，L1、L2、L3、L4为四个规格相同的灯泡，其中灯泡L1和变压器的原线圈串联，灯泡L2、L3、L4并联在一起接在副线圈回路中，交流电压表为理想电表。现闭合开关S，灯泡L2、L3、L4均正常发光，则下列说法中正确的是（ ）
A．灯泡L1不能正常发光
B．灯泡的额定电压为55V
C．电压表的示数为220V
D．若断开开关S，电压表的示数不变
6．（2021·山东烟台·统考一模）如图所示，在正四面体P-ABC中，O是底面AB边的中点，若在A、B两点分别固定一个带正电、电荷量都为Q的点电荷。则下列说法中正确的是（ ）
A．P、C两点的电势差为零
B．P点的电场强度与C点的电场强度相同
C．将带正电的试探电荷q从O点沿着OC移动到C点，电荷的电势能逐渐增加
D．将带正电的试探电荷q从P点移动到C点，电荷的电势能先减少后增加
7．（2021·山东烟台·统考一模）如图所示为一个边长为a的实心透明正立方体，在正立方体底面正方形中心O点放置一个单色点光源，该点光源发出的部分光通过透明正立方体折射出来。已知该单色光在透明正立方体材料中的折射率为n=，真空中的光速为c。下列说法中正确的是（ ）
A．从O点发出的光传播到正立方体侧面ABB′A′各点所需时间相等
B．从O点发出的光传播到正立方体上表面需要的最短时间为
C．观察者从左向右观察，在ABB′A′面上看到的亮斑面积为
D．观察者从上向下观察，在ABCD面上看到的亮斑面积为
8．（2021·山东烟台·统考一模）甲、乙两车在平直的公路上同向行驶，二者运动的速度v随时间t变化的图像如图所示，已知t=0时刻，甲在前，乙在后，二者之间的距离为s，下列说法中正确的是（ ）
A．若s=20m，甲、乙能相遇一次
B．若s=20m，甲、乙能相遇二次
C．若s=24m，甲、乙能相遇二次
D．若s=12m，甲、乙能相遇一次
9．（2022·山东烟台·一模）有些元素的原子核有可能从很靠近它的核外电子中“俘获”一个电子形成一个新原子核，从离原子核最近的K层电子中俘获电子，叫“K俘获”。现有一个铍原子核（）发生了“K俘获”，生成一个新的原子核，并放出一个不带电的、质量接近于零的中微子（），核反应方程为。关于铍原子核（）的“K俘获”的过程，下列说法正确的是（ ）
A．新原子核带负电
B．新原子核比原来的铍原子核少一个中子
C．新原子核比原来的铍原子核少一个质子
D．新原子核与原来的铍原子核的核子数不同
10．（2022·山东烟台·一模）如图所示，在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，将实验仪器按要求安装在光具座上，某同学观察到清晰的干涉条纹。若他对实验装置进行改动后，在毛玻璃屏上仍能观察到清晰的干涉条纹，但条纹间距变窄。下列改动可能会实现这个效果的是（ ）
A．仅将滤光片向右移动靠近单缝
B．仅减小双缝间的距离
C．仅增大双缝与毛玻璃屏间的距离
D．仅将红色滤光片换成绿色滤光片
11．（2022·山东烟台·一模）甲、乙两车在同一直线上运动，它们运动的位移x随时间t变化的关系如图所示，已知甲车的x-t图像为抛物线的一部分，t=8s时刻对应图像的最高点，乙车的图像为直线，下列说法正确的是（ ）
A．甲车的初速度为6m/s
B．甲车的加速度大小为2m/s2
C．t=0到t=8s内甲车的位移为70m
D．在t=8s到t=10s时间内的某时刻，甲、乙两车的速度大小相等
12．（2022·山东烟台·统考一模）人造地球卫星与地心间距离为r时，取无穷远处为势能零点，引力势能可以表示为，其中G为引力常量，M为地球质量，m为卫星质量。卫星原来在半径为r1的轨道上绕地球做匀速圆周运动，由于稀薄空气等因素的影响，飞行一段时间后其圆周运动的半径减小为r2。此过程中损失的机械能为（ ）
A． B．
C． D．
13．（2022·山东烟台·统考一模）如图所示电路中，理想变压器原线圈两接线柱间的交流电压的有效值不变，两灯泡L1、L2规格完全相同，在以下各种操作中各电路元件都没有损坏，下列说法正确的是（ ）
A．仅使滑片N自变阻器a端向b端移动，灯泡L2中的电流一直增大
B．仅使滑片N自变阻器a端向b端移动，电流表示数一直增大
C．仅使滑片M下移，电流表示数变大
D．仅使滑片M下移，变压器原线圈中的电流变大
14．（2022·山东烟台·统考一模）如图所示，山坡上两相邻高压线塔之间架有粗细均匀的导线，静止时导线呈曲线形下垂，最低点在C处。左塔A处对导线拉力的方向与竖直方向的夹角为30°，右塔B处对导线拉力的方向与竖直方向的夹角为60°，则导线AC部分与BC部分的质量之比为（ ）
A．2：1 B．3：1
C．4： D．：1
15．（2022·山东烟台·统考一模）某压敏电阻的阻值R随压力F变化的规律如图甲所示，将它水平放在电梯地板上并接入如图乙所示的电路中，在其受压面上放一物体m，即可通过电路中电流表A的示数I来研究电梯的运动情况。已知电梯静止时电流表的示数为I0。下列说法正确的是（ ）
A．若示数I=I0，则电梯一定处于静止状态
B．若示数I保持不变，则电梯一定做匀速运动
C．若示数I在增大，则电梯的速度在增大
D．若示数I>I0，则电梯可能在减速向下运动
16．（2022·山东烟台·统考一模）单镜头反光相机简称单反相机，它用一块放置在镜头与感光部件之间的透明平面镜把来自镜头的图像投射到对焦屏上。对焦屏上的图像通过五棱镜的反射进入人眼中。如图所示为单反照相机取景器的示意图，ABCDE为五棱镜的一个截面，AB⊥BC。光线垂直AB射入，分别在CD和EA上发生全反射，且两次全反射的入射角相等，最后光线垂直BC射出。下列说法正确的是（ ）
A．∠BCD=135°
B．∠BAE和∠BCD不相等
C．该五棱镜折射率的最小值是
D．该五棱镜折射率的最小值是
17．（2023·山东烟台·统考一模）下列说法正确的是（ ）
A．在核聚变反应方程中，X表示中子
B．发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关
C．天然放射产生的三种射线中，穿透能力最强的是射线
D．由玻尔理论可知，氢原子的核外电子由高能级跃迁到低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能减少，电势能增加
18．（2023·山东烟台·统考一模）一定质量的理想气体从状态a开始，经、、三个过程后再回到状态a，其图像如图所示，则该气体（ ）
A．在状态a的内能小于在状态b的内能
B．在状态a的密集程度大于在状态b的密集程度
C．在过程中，外界对气体做功为0
D．由状态a经历三个过程后再回到状态a的过程中，气体从外界吸热
19．（2023·山东烟台·统考一模）甲、乙两个小球先后从同一水平面的两个位置，以相同的初速度竖直向上抛出，小球距抛出点的高度h与时间t的关系图像如图所示。不计空气阻力，重力加速度为，则两小球同时在同一水平线上时，距离抛出点的高度为（ ）
A． B． C． D．
20．（2023·山东烟台·统考一模）某简谐横波在时的波形图如图甲所示，在该波传播方向上有两质点B、C（图中均未画出），B、C平衡位置间的距离为，其中B的振动图像如图乙所示，则C的振动图像可能是（ ）
A． B．
C． D．
21．（2023·山东烟台·统考一模）风筝发明于中国东周春秋时期，是在世界各国广泛开展的一项群众性体育娱乐活动。一平板三角形风筝（不带鸢尾）悬停在空中，如图为风筝的侧视图，风筝平面与水平面的夹角为，风筝受到空气的作用力F垂直于风筝平面向上。若拉线长度一定，不计拉线的重力及拉线受到风的作用力，一段时间后，风力增大导致作用力F增大，方向始终垂直于风筝平面，夹角不变，再次平衡后相比于风力变化之前（ ）
A．风筝距离地面的高度变大 B．风筝所受的合力变大
C．拉线对风筝的拉力变小 D．拉线对风筝的拉力与水平方向的夹角变小
22．（2023·山东烟台·统考一模）如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为，电源的输出电压，定值电阻，，滑动变阻器的最大阻值为，a、b为滑动变阻器的两个端点，所有电表均为理想电表。现将滑动变阻器滑片P置于a端，则（ ）
A．电流表示数为1.5A
B．电压表示数为15V
C．滑片P由a向b缓慢滑动，消耗的功率增大
D．滑片P由a向b缓慢滑动，变压器的输出功率减小
23．（2023·山东烟台·统考一模）如图所示，空间中存在A、B、C、D四个点恰好构成一个棱长为a的正四面体，其中在水平面上的A、B、C三个顶点各固定一个电荷量为的点电荷，另一个质量为m的点电荷M恰好可以静止在D点。把该点电荷M从D点移动到无穷远处，电场力做功为W。不考虑点电荷M对电场的影响，无穷远处电势为零，静电力常量为k，重力加速度为，则D点处的电势为（ ）
A． B． C． D．
24．（2023·山东烟台·统考一模）2006年9月，中国第一座太空娱乐风洞在四川省绵阳市建成并投入运营。娱乐风洞是一种空中悬浮装置，在一个特定的空间内人工制造和控制气流，游客只要穿上特制的可改变受风面积（游客在垂直风力方向的投影面积）的飞行服跳入飞行区，即可通过改变受风面积来实现向上、向下运动或悬浮。现有一竖直圆柱形风洞，风机通过洞口向风洞内“吹气”，产生竖直向上、速度恒定的气流。某时刻，有一质量为m的游客恰好在风洞内悬浮，已知气流密度为，游客受风面积为S，重力加速度为g，假设气流吹到人身上后速度变为零，则气流速度大小为（ ）
A． B． C． D．
二、多选题
25．（2022·山东烟台·统考一模）“战绳”是一种时尚的健身器材，有较好的健身效果。如图甲所示，健身者把两根相同绳子的一端固定在P点，用双手分别握住绳子的另一端，然后根据锻炼的需要以不同的频率、不同的幅度上下抖动绳子，使绳子振动起来。某次锻炼中，健身者以2Hz的频率开始抖动绳端，t=0时，绳子上形成的简谐波的波形如图乙所示，a、b为右手所握绳子上的两个质点，二者平衡位置间距离为波长的，此时质点a的位移为cm。已知绳子长度为20m，下列说法正确的是（ ）
A．a、b两质点振动的相位差为
B．t=s时，质点a的位移仍为cm，且速度方向向下
C．健身者抖动绳子端点，经过5s振动恰好传到P点
D．健身者增大抖动频率，将减少振动从绳子端点传播到P点的时间
26．（2022·山东烟台·统考一模）如图所示，内壁光滑的圆形细管固定在倾角为θ的斜面上，其半径为R，A、C分别为细管的最高点和最低点，B、D为细管上与圆心O处于同一水平高度的两点，细管内有一直径稍小于细管内径的质量为m的小球，小球可视为质点。开始时小球静止在A点，某时刻对小球施加轻微扰动，使小球自A向B沿着细管开始滑动。以过直线BOD的水平面为重力势能的参考平面，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．小球不能返回到A点
B．小球自A点到B点的过程中，重力的瞬时功率一直增大
C．小球在C点时的机械能为2mgRsinθ
D．小球到达D点时，细管对小球的作用力大小为
27．（2022·山东烟台·一模）如图所示，真空中，水平正对放置的平行金属板A、B间存在竖直方向的匀强电场，带电量为+Q的球P内含有一弹射装置，其质量为m1（含其内部弹射装置），质量为m2、不带电的小球置于球P内部的弹射装置中。开始时，球P恰好静止在距A板h的位置。某时刻，小球相对于金属板以速度v0水平弹出，球P和小球同时到达金属板。若两球均可视为质点，球P运动过程中电荷量保持不变且不影响原电场分布，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．从小球弹出至到达金属板，球P动量的变化量竖直向上
B．从小球弹出至到达金属板，球P的电势能增加
C．两金属板间的电势差
D．两金属板长度至少为
28．（2022·山东烟台·统考一模）有一边长为L、质量为m、总电阻为R的正方形导线框自磁场上方某处自由下落，如图所示。区域I、II中匀强磁场的磁感应强度大小均为B，二者宽度分别为L、H，且H＞L。导线框恰好匀速进入区域I，一段时间后又恰好匀速离开区域II，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．导线框离开区域II的速度大于
B．导线框刚进入区域II时的加速度大小为g，方向竖直向上
C．导线框进入区域II的过程产生的焦耳热为mgH
D．导线框自开始进入区域I至刚完全离开区域II的时间为
29．（2021·山东烟台·统考一模）如图所示，沿水平x轴方向放置一根弹性轻绳，轻绳两端的坐标分别为x=0和x=12m，x轴上各点为弹性轻绳各个质点振动的平衡位置，现使轻绳上x=0与x=12m两端处的质点同时开始沿着竖直方向上下做简谐运动，一段时间后形成沿x轴方向相向传播的甲、乙两列简谐波，已知两列波在绳中的传播速度为1m/s，两列波振动的振幅都为A，在t=0时刻形成的波形如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A．甲、乙两列波波源振动的频率之比为1︰2
B．t=5s时刻，x=5m处质点处于平衡位置
C．两列波波源的起振方向相反
D．在t=0到t=4s时间内，x=7m处质点运动的路程为4A
30．（2021·山东烟台·统考一模）如图所示，在水平向右的匀强电场中，一内壁光滑、半径为的固定绝缘圆轨道处在竖直平面内，为圆轨道的水平直径，为竖直直径。一个质量为、电荷量为的带正电小球从轨道的最低点获得一定的初速度后，能够在轨道内做圆周运动。已知重力加速度为，匀强电场的电场强度，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）
A．小球运动到点时的动能最小
B．小球运动到点时的机械能最大
C．若，小球恰好能够沿着轨道做圆周运动
D．若小球恰好能够在轨道内做圆周运动，则小球运动过程中对轨道的最大压力为12mg
31．（2021·山东烟台·统考一模）如图所示，间距为L、电阻不计的两根足够长的光滑平行金属导轨放置在绝缘的水平桌面上。质量均为m、阻值均为R的金属棒ab和cd垂直于导轨放置，两棒正中间用一根长为l的绝缘细线相连。棒ab右侧有一宽度为s的矩形匀强磁场区域，s＞l，磁场方向竖直向下。从图示位置开始在ab棒上施加向右的水平恒力F，使金属棒ab和cd向右匀速进入匀强磁场区域，当cd棒进入磁场后，立即撤去拉力F，最后两根金属棒能够穿出磁场区。已知ab刚开始运动时，细线恰好伸直且无拉力，金属棒在运动过程中保持与导轨始终垂直且接触良好，重力加速度为g。下列说法中正确的是（ ）
A．金属棒进入磁场区域的速度为
B．两根金属棒进入磁场区域和离开磁场区域过程中，流过金属棒ab的电荷量绝对值相等
C．金属棒cd离开磁场区域后两根金属棒的速度为
D．两根金属棒在穿过磁场区域的过程中，回路中产生的总焦耳热为
32．（2021·山东烟台·统考一模）如图所示，倾角为θ=30°足够长的光滑斜面固定在水平地面上，劲度系数为k的轻质弹簧下端固定在斜面的底端，弹簧上端与质量为m的滑块A连接，A的右侧紧靠一质量为m的滑块B，B与A不粘连，开始时两滑块均处于静止状态。现对滑块B施加一个平行于斜面向上的拉力F，使其做加速度的匀加速直线运动。忽略两滑块的形状和大小，以x表示滑块A、B离开静止位置的位移，F1表示滑块A受到的合外力，从滑块A、B开始运动到A第一次上升到最大高度的过程中，下列表示F与x，F1与x之间关系的图像可能正确的是（ ）
A． B． C． D．
33．（2023·山东烟台·统考一模）a、b两束单色光的波长分别为和，通过相同的单缝衍射实验装置得到如图所示的图样，则这两束单色光（ ）
A．若照射同一种金属均有光电子逸出，则光电子最大初动能
B．射向同一双缝干涉装置，其干涉条纹间距
C．在水中的传播速度
D．光子动量
34．（2023·山东烟台·统考一模）如图所示，一开口竖直向下导热良好的玻璃管用水银柱封闭一定质量的空气。水银柱长度为15cm，下端刚好与玻璃管溢出口平齐；被封闭的空气柱长度为30cm。此时周围环境温度为，大气压强为。现将玻璃管缓慢旋转至开口竖直向上（水银没溢出玻璃管），然后再加热至。下列说法正确的是（ ）
A．玻璃管刚好旋转至开口向上时管内空气柱长度为20cm
B．玻璃管刚好旋转至开口向上时管内空气柱长度为25cm
C．将玻璃管加热至时空气柱长度为33.6cm
D．将玻璃管加热至时空气柱长度为36cm
35．（2023·山东烟台·统考一模）“离心轨道演示仪”（如图甲所示）是演示物体在竖直平面内的圆周运动的实验仪器，其轨道主要由主轨长道、轨道圆和辅轨长道三部分组成，主轨长道长度约为轨道圆半径R的6倍。将主轨长道压制成水平状态后，轨道侧视示意图如图乙所示。空间中存在水平向右的匀强电场（未画出），电场强度大小为。现在主轨长道上的一点A静止释放一电荷量为q、质量为m的绝缘小球，小球沿主轨长道向右运动，从B点进入轨道圆，若不计一切摩擦，重力加速度为g，则小球再次通过最低点之前（ ）
A．小球上升到与圆心等高处时，其动能最大
B．小球上升到轨道圆最高处时，其机械能最大
C．若AB间距离为，小球恰好不脱离轨道
D．若小球不脱离轨道，小球对轨道的最大压力大小可能为5mg
36．（2023·山东烟台·统考一模）如图所示，水平面内有两根间距为d的光滑平行导轨，右端接有电容为C的电容器。一质量为m的导体棒固定于导轨上某处，轻绳一端连接导体棒，另一端绕过定滑轮下挂一质量为M的物块。由静止释放导体棒，物块下落从而牵引着导体棒向左运动。空间中存在垂直导轨平面的匀强磁场，磁场磁感应强度大小为B，不计导体棒和导轨的电阻，忽略绳与定滑轮间的摩擦。若导体棒运动过程中电容器未被击穿，导体棒始终与导轨接触良好并保持垂直，重力加速度为g，则在物块由静止下落高度为h的过程中（ ）
A．物块做加速度逐渐减小的加速运动
B．物块与导体棒组成的系统减少的机械能等于导体棒克服安培力做的功
C．轻绳的拉力大小为
D．电容器增加的电荷量为
参考答案：
1．C
【详解】A．因为
根据德布罗意波的波长的公式
所以动能相同的质子和电子，由于质量不同德布罗意波波长不同，A错误；
B．一个氢原子处在n=4的能级，由较高能级跃迁到较低能级时，最多可以发出4→3，3→2，和2→1三种频率的光，B错误；
C．用同频率的光照射不同种金属，金属中的不同位置的电子吸收能量后从金属不同深度逃逸而成为光电子，其具有的初动能可能相同，C正确；
D．5G信号比4G信号均是电磁波，在真空中传播速度相同，D错误。
故选C。
2．D
【详解】AB．钢丝绳索对定滑轮的作用力方向如图中所示，即为F合的方向，
故AB错误；
CD．质量为m的物件缓慢上升，可看成匀速运动，则F=mg，由菱形特点可得
故C错误，D正确。
故选D。
3．C
【详解】A．由图象可知，和三个状态中，状态温度最低，分子平均动能最小，故A错误；
B．因ab过程中，温度不变，体积变大，则内能不变，气体对外做功，则气体吸热，选项B错误。
C．由图示可知，过程，气体的温度和体积都减小，所以向外界放出热量，故C正确；
D．由图象可知，过程气体发生等容变化，温度升高，气体内能增大，压强增大，且体积不变，则和两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同，故D错误。
故选C。
4．D
【详解】A．卫星做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，有
可得
而三颗卫星的轨道半径满足，故三者的线速度大小关系为，故A错误；
B．卫星所需的向心力大小等于卫星所受的万有引力，因A和B卫星的质量m未知，故向心力无法比较大小，故B错误；
C．根据卫星的周期公式，结合，可推得，故C错误；
D．三颗卫星均绕地球做圆周运动，根据开普勒第三定律可知三颗卫星周期的平方和轨道半径三次方的比值相等，故D正确；
故选D。
5．B
【详解】A．设原线圈两端电压为U1，电流为I1，副线圈两端的电压为U2，电流为I2，根据变压器的基本关系知
即
得
所以灯泡L1能正常发光，故A错误；
B．根据变压器基本关系知
即
由于闭合开关S，灯泡L2、L3、L4均正常发光，即
由于灯泡L1能正常发光，则
即
所以灯泡的额定电压为55V，故B正确；
C．电源表的示数为U1，即
故C错误；
D．若断开开关S，电流I2变化，从而导致电流为I1，灯泡L1两端电压变化，所以电压表的示数变化，故D错误。
故选B。
6．A
【详解】P-ABC是正四面体，A、B两点分别固定等量同种电荷，O是AB边的中点，等量同种电荷中垂线上沿O点向两边电势降低，如图：
A．由几何知识知OC与AB垂直，OP与AB垂直，OC=OP，所以C点与P点电势相同，A正确；
B．P点与C点电场强度大小相同，方向不同，B错误；
C．将带正电的试探电荷q从O点沿着OC移动到C点，根据正电荷在电势低的地方电势能小，可知电荷电势能减小，C错误；
D．将带正电的试探电荷q从P点移动到C点，先靠近O点，然后再远离O点，根据正电荷在电势高的地方电势能大，可知电荷电势能先增加后减小，D错误。
故选A。
7．C
【详解】A．从O点发出的光传播到正立方体侧面ABB′A′各点的距离不相等，所以时间不相等，A错误；
B．单色光在透明介质中传播的速度为
光到达上表面需要的最短时间为
B错误；
C．由题意可知，观察者从左向右观察，在ABB′A′面上看到的亮斑形状为一个半圆，设半圆的半径为，全反射的临界角为，有
则
亮斑面积为
C正确；
D．观察者从上向下观察，在ABCD面上看到的亮斑面积为一个圆，半径为
面积为
D错误。
故选C。
8．A
【详解】设0−4s内，甲车位移为s1，乙车位移为s2，乙车追上甲车时，若甲、乙两车速度相同，即此时
t=4s
若
此后甲车速度大于乙车速度，全程甲、乙仅相遇一次，若s<20m，则相遇两次，若s>20m，则两车不相遇。故A正确BCD错误。
故选A。
9．C
【详解】A．根据电荷数守恒得，新原子核X的电荷数是3，则新原子核X带正电，故A错误；
BCD．根据电荷数和质量数守恒得，新原子核X的电荷数是3，核子数是7，新原子核与铍核相比，电荷数少一个而核子数相同，所以是质子数少一个，中子数多一个，故BD错误，C正确。
故选C。
10．D
【详解】A．滤光片的作用是得到相干光源，靠近单缝和远离单缝不影响干涉，A错误；
BC．双缝干涉两相邻亮条纹的间距为
仅减小双缝之间的距离d或仅增大双缝与毛玻璃屏间的距离，条纹间距都会变大，B错误；
D．仅将红色滤光片换成绿色滤光片，滤光片射向双缝等的光的波长λ减小，根据
可知，条纹间距减小，D正确。
故选D。
11．B
【详解】AB．匀变速直线运动的x-t图像为抛物线，由于甲车的图像开口向下，所以甲车沿x轴方向做匀减速直线运动，设加速度大小为a，初速度大小为v。t=8s时甲车速度减为0，则根据运动学公式有
t=10s时甲车的位移为60m，则
联立解得
，
A错误，B正确；
C．t=8s时甲车离出发点的距离为
C错误；
D．t=10s时甲车的速度为
在t=8s到t=10s时间内，甲车的速度变化范围为，负号表示沿x轴负方向。
乙车的速度为
在t=8s到t=10s时间内没有甲、乙两车的速度大小相等的时刻，D错误。
故选B。
12．A
【详解】根据题意，卫星做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，则轨道半径为时有
卫星的引力势能为
轨道半径为时
卫星的引力势能为
设损失的机械能为，根据能量守恒定律得
联立以上各式可得
故选A。
13．A
【详解】A．仅使滑片N自变阻器a端向b端移动，并联部分电路电压(副线圈电压)不变，L2所在支路电阻逐渐减小，副线圈的电压不变，L2中电流一直增大，故A正确；
B．仅使滑片N自变阻器a端向b端移动，则并联部分电阻先增大后减小，副线圈总电阻先增大后减小，副线圈电压不变，所以副线圈总电流（电流表示数）先减小后增大，故B错误；
C．仅使滑片M下移，副线圈匝数减小，根据理想变压器知副线圈电压减小，副线圈电路电阻不变，所以总电流减小，故C错误；
D．仅使滑片M下移，副线圈电压、电流均减小，所以副线圈功率减小，根据理想变压器特点知原线圈中电流变小，故D错误。
故选A。
14．B
【详解】整体分析，根据水平方向平衡
单独分析左右两部分
，
解得导线AC部分与BC部分的质量之比为3:1.
故选B。
15．D
【详解】A．若示数为I0，说明m对压敏电阻的压力与静止时相同，即m的合外力为零，电梯可能处于静止状态也可能处于匀速运动状态，故A错误.
B．由图可知压敏电阻的阻值与受到的压力有关，若示数I不变，说明压敏电阻的阻值保持不变，压敏电阻受到的压力不变，对于m受到的支持力不变，m的合外力恒定，故m可能做匀变速直线运动，也可能做匀速运动，故B错误.
C．若示数I在增大，说明压敏电阻的阻值在减小，由图可知，压力越大，阻值越小，所以压敏电阻受到的压力在逐渐增大，由上述条件只能判断压敏电阻受到的合外力在变化，由于不能确定合外力方向，故无法确定电梯速度如何变化，故C错误.
D．对应电流表示数为I0，压敏电阻受到的压力等于m的重力，当I＞I0时，电路中电流比静止时变大，说明压敏电阻阻值变小，压力增大，压力大于重力，m的合外力向上，加速度方向向上，如果电梯正在上升，则为加速上升，如果电梯正在下降，则为减速下降，故D正确。
故选D。
16．C
【详解】AB．由题意画出光路图如图所示，设光线在CD面上的入射角为
根据光路图和反射定律可知
得
由四边形内角和为360°和角度关系可得
∠BCD=∠BAE =90°+=112.5°
故AB错误；
CD．光线在CD和AE界面上恰好发生全反射时，对应着五棱镜折射率的最小值，则
解得
故C正确，D错误。
故选C。
17．A
【详解】A．根据核反应方程中的质量数和电荷数守恒，可知X的质量数为1，质子数为0，即X为中子，故A正确；
B．发生光电效应时光电子的动能与入射光的频率和逸出功有关，故B错误；
C．天然放射产生的三种射线中，穿透能力最强的是射线，故C错误；
D．由玻尔理论可知，氢原子的核外电子由高能级跃迁到低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小，故D错误；
故选A。
18．D
【详解】A．状态a与状态b的温度相同，则内能相同，故A错误；
B．状态a到状态b温度不变，压强增大，则体积减小，所以在状态a的密集程度小于在状态b的密集程度，故B错误；
C．在过程中，体积减小，外界对气体做功为
在过程中，压强不变，温度升高，则体积增大，外界对气体做功为
在过程，体积不变，则有
由于，所以有
即在过程中，外界对气体做的总功为负功，故C错误；
D．由状态a经历三个过程后再回到状态a的过程中，，由热力学第一定律可知
则由状态a经历三个过程后再回到状态a的过程中，气体从外界吸热，故D正确。
故选D。
19．D
【详解】根据竖直上抛运动规律，竖直向上运动到同一水平线上时，乙小球的运动时间为
甲小球到达的最高点高度为
甲小球下落的高度为
故该位置距离抛出点的高度为
故选D。
20．C
【详解】根据波形图像可得波长
λ=4m
根据振动图像可得周期
T=2s
两质点之间的距离
根据振动和波动之间的关系，则另一质点相对该质点的振动延迟，或者提前，如图所示：
符合条件的只有选项C。
故选C。
21．A
【详解】如下图所示为风筝受力示意图，风力为F时，重力为G，拉线拉力为F2；当风力变大为F1时，重力不变，拉线拉力变为F3，矢量三角形如图所示，风筝悬停在空中，可得风筝所受的合力为零，保持不变，拉线拉力变大，拉线对风筝的拉力与水平方向的夹角α变大，设拉线长为L，则风筝距地面高度为
则风筝距离地面的高度变大。
故选A。
22．C
【详解】AB．题图的电路图可以等效为
设原线圈两端电压为，副线圈两端电压为，又因为理想变压器原副线圈的功率相等，有
整理有
电源的电压输出为，因为电流表和电压表测量的为有效值，电源的有限值为30V，电流表的示数为
原线圈两端电压的有效值为
电压表测量的是副线圈两端的电压，即
整理有
故AB错误；
C．当滑片P从a向b缓慢滑动过程中，其电阻的阻值减小，根据电流规律可知，其总电阻减小，结合之前的分析可知，其电流将增加，即流过电阻的电流变大，根据
可知，电阻不变，电流变大，所以功率变大，故C项正确；
D．由之前的分析，电路图等效为
当滑片在a端时，其等效电阻为
当滑片在b端时，其等效电阻为
可以将电阻与电源放在一起，等效成新电源，其副线圈输出功率变为新电源的输出功率，有电源的输出功率的规律可知，当等效电阻等于新电源的内阻时，即等效电阻为时，其输出功率最大，所以在滑片从a向b缓慢滑的过程中，其副线圈的输出功率先增大，后减小，故D项错误。
故D项错误。
故选C。
23．B
【详解】过D点做平面ABC的垂线DO，如图所示
由几何关系可得
，
根据点电荷M恰好可以静止在D点，设点电荷M的电荷量，可得
代入数据，解得
把该点电荷M从D点移动到无穷远处，电场力做功为W，即D点处的电势能为W，由公式
可得D点处的电势为
故选B。
24．C
【详解】在时间内吹到人体的气体质量为
设人对气流的力大小为，则对此段气体由动量定理有
由牛顿第三定律，风给人的力大小为
人受力平衡。所以
解得
故选C。
25．AB
【详解】A．a、b两质点平衡位置间距离为波长的，一个周期波前进一个波长的距离，一个周期前后的相位差为，所以两质点振动的相位差为
故A正确；
B．质点振动周期为
t=0时质点a的位移为cm，根据甲图可知a此刻在平衡位置上方，向上振动；根据乙图图线可知a的振动方程为
将t=s=带入可得
由振动规律知s时刻a在平衡位置上方，振动方向向下，故B正确；
C．由乙图可知a、b间平衡间距大于5m，小于波长，所以波长>5m，所以波从健身者传到P点所用的时间
故C错误；
D．波的传播速度由介质决定，介质不变，波速不变，绳子上的波形传播到P点的时间不变，与抖动频率无关，故D错误。
故选AB。
26．BD
【详解】A．小球在运动过程中，机械能守恒，所以小球能返回到A点，故A错误
B．小球在A点时速度为零，重力的瞬时功率为零，小球从A到B的过程中，速度逐渐增大，速度沿斜面的分量（v1）也逐渐增大，根据瞬时功率表达式
可知小球自A点到B点的过程中，重力的瞬时功率一直增大，故B正确；
C．小球在运动过程中，机械能守恒，所以小球在C点时的机械能为mgRsinθ，故C错误；
D．根据机械能守恒可得小球到达D点时的速度为
根据牛顿第二定律可得侧壁对小球的支持力为
解得
管的底部对小球的支持力为
小球到达D点时，细管对小球的作用力大小为
故D正确。
故选BD。
27．ACD
【详解】A．原来球P静止时，有
小球弹出时，设P瞬间速率为v1，由动量守恒
小球弹出后，P受电场力大于其重力，合力向上，做类平抛运动到达上板，由牛顿第二定律
由动量定理知，球P动量变化量竖直向上，故A正确；
B．球P向上类平抛运动，电场力做正功，电势能减小，故B错误；
C．小球弹出后，设经时间t到达下板，设两板间距为d，对小球竖直方向，由运动学规律
同理，对P竖直方向
两金属板间的电势差
联立以上各式（含A中公式）可得
故C错误；
D．小球和球P自弹出到落板，水平位移大小分别为
，
则两金属板长度至少为
联立A、C、D中公式可得
故D正确。
故选ACD。
28．CD
【详解】A．导线框恰好匀速离开区域II，根据平衡条件得
解得
A错误；
B．导线框匀速进入区域I到刚进入区域II之间一直做匀速运动，由平衡关系和电磁感应定律可得
导线框下边刚进入磁场区域Ⅱ时，上下边都切割磁感线，由法拉第电磁感应定律
又
解得
I2=
线框所受安培力
由牛顿第二定律有
解得
方向竖直向上，B错误；
C．导线框恰好匀速进入区域I故线框在区域I中以速度v匀速运动；设线框完全离开磁场I时速度为，从完全离开磁场I到开始离开区域II的过程中，由动能定理得
导线框进入区域II的过程根据能量守恒可得
联立解得导线框进入区域II的过程产生的焦耳热为
C正确；
D．导线框自开始进入区域I至开始进入区域II过程中，由动量定理得
联立
解得
由题知导线框恰好匀速进入区域I，一段时间后又恰好匀速离开区域II，由于区域I、II中匀强磁场的磁感应强度大小均为B，则导线框刚进入区域II的速度v与导线框刚离开区域II的速度v是相同的，则导线框自开始进入区域II至开始离开区域II过程中，设安培力作用的时间为Dt，重力作用的时间为t2，由动量定理得
解得
导线框自开始离开区域II至刚完全离开区域II过程中，由动量定理得
联立解得
故
D正确。
故选CD。
29．AB
【详解】A．由图可知，甲的波长为4m，乙的波长为2m。根据公式，有
代入数据，得
故A正确；
B． t=5s时刻，甲传播距离为
可知，甲波的影响是使x=5m处质点处于平衡位置且向下振动。t=5s时刻，乙传播距离为
可知，乙波的影响是使x=5m处质点处于平衡位置且向上振动。根据波的叠加原理，可知
x=5m处质点处于平衡位置，故B正确；
C．根据波的传播方向，可以判断两列波波源的起振方向相同，均为向上振动，故C错误；
D．t=4s时，甲波还未到达x=7m处，乙波在t=3s时，到达x=7m处，在t=0到t=4s时间内，x=7m处质点运动的路程为2A，故D错误。
故选AB。
30．BD
【详解】A．小球在等效场中做变速圆周运动，M点为等效最低点，N点为等效最高点，如图所示
设等效重力加速度的方向与竖直方向的夹角为，有
即
故在等效场中构成绳—球模型，在等效最高点的速度最小，动能最小，即小球运动到N点时的动能最小，故A错误；
B．小球圆周时除了重力做功外，电场力做功衡量小球的小球机械能的变化，故小球到B点时电场力做正功最多，机械能最大，故B正确；
C．在等效场中的等效重力加速度为
小球恰好能够沿着轨道做圆周运动，则在等效最高点N时由等效重力提供向心力，有
可得
则从C点到N点，由动能定理有
解得
故C错误；
D．若小球恰好能够在轨道内做圆周运动，即刚好能通过N点时的速度为
在C点的速度为
而在等效最低点M点时速度最大，轨道对球的支持力最大，球对轨道的压力也最大，由C点到M点由动能定理
可得
在M点由牛顿第二定律，有
解得
由牛顿第三定律可知小球运动过程中对轨道的最大压力为，故D正确。
故选BD。
31．BC
【详解】A．设金属棒进入磁场的速度为v1，根据金属棒匀速进入磁场有
联立解得
故A错误；
B．根据电量的表达式
可知，由于进出磁场的磁通量的变化量相同，故流过金属棒ab的电荷量绝对值相等，且有
故B正确；
C．金属棒cd离开磁场区域后两根金属棒的速度为v2，根据动量定理有
且有
联立解得
故C正确；
D．两根金属棒在穿过磁场区域的过程中，根据能量守恒有
解得
故D错误。
故选BC。
32．AC
【详解】AB．开始时两滑块均处于静止状态，设此时弹簧压缩量为x0，由平衡条件可得
对A、B整体受力分析，由牛顿第二定律可得
为弹簧压缩量，故有
联立，解得
故为A选项的前部分图像
当A、B分离后，对B由牛顿第二定律可得
解得
为恒定值，为A选项的后部分图像，故A正确，B错误；
CD．当滑块A、B一起运动时，a均为，由牛顿第二定律可得
为恒力，C、D选项前部分图像均符合
当弹簧弹力逐渐减小至最高点A、B分离，A不受B的压力，此后，A的合力为
故C正确，D错误。
故选AC。
33．BD
【详解】在相同的单缝衍射实验装置的条件下，光的波长越长，其衍射现象越显著。从图中可知光束a的衍射现象比光束b更加显著，可知。
A．当光子照射到金属上，产生光电子的逸出时，根据光电效应方程有，光电子的最大初动能
对于同种金属，其逸出功相同，光子波长越长，光子能量越小，光电子的最大初动能越小，所以，故A错误。
B．对于同一双缝干涉装置，光束波长越长，干涉条纹间距越大，故B正确。
C．波长越长，在水中的折射率越小，即在水中，由，可知，故C错误。
D．光子动量，波长越长，光子动量越小，所以，故D正确。
故选BD。
34．AD
【详解】AB．设玻璃管横截面积为，则倒置时管内气体压强为，由平衡条件可知
解得
管内气柱体积为
将玻璃管缓慢倒置过来，稳定后管内气体压强为，由平衡条件得
解得
设此时管内气体气柱长度为，则
根据玻意耳定律可得
解得
故A正确，B错误；
CD．假设加热过程中，水银未溢出。将玻璃管加热至的过程中管内气体为等压变换，玻璃管气柱高度为，则
由盖—吕萨克定律得
由单位换算
，
解得
故有部分水银溢出，此种结果不符合题意，需要舍弃。
设水银溢出后，水银柱高度为，则
设温度加热到时，水银柱上端正好与溢出口平齐且不溢出，则由盖—吕萨克定律得
解得
水银柱上端正好与溢出口平齐后再继续加热到，则
联立以上方程，解得
则空气柱长度为
故C错误，D正确。
故选AD。
35．CD
【详解】A．使用等效场的观点，将重力场和电场等效的看作一个场，结合平行四边形法则可得等效重力加速度为
设等效场对物体的力与竖直方向的夹角为θ，如图所示
则有
解得
由“等效重力”可知，当小球运动到BC间且与圆心连线与竖直方向夹角为时，小球的速度最大，动能最大，故A错误；
B．小球在轨道上运动过程中，能量守恒，小球在与圆心等高且在圆弧右侧的位置电势能最小，所以小球在该点的机械能最大，故B错误；
C．设释放点A到B的距离为L时，小球恰好不脱离圆轨道；图中D点与圆心连线与圆相交的点M点即为“等效重力”中的最高点，小球恰好不脱离圆轨道，电场力与重力的合力刚好提供向心力，则有
解得
从开始释放小球到M点的过程中，由动能定理可得
解得
故C正确；
D．若小球做完整的圆周运动，小球运动到D点时的动能最大，对轨道的压力最大，从A到D的过程中，根据动能定理，有
解得
在D点，根据牛顿第二定律，有
解得
若小球不做完整的圆周运动，当小球运动到与MD连线垂直时如图中的P点，接下来将沿着轨道返回，此时也未脱离轨道，该过程在D点速度有最大值，对轨道的压力也为最大值，从P到D点，根据动能定理，有
解得
在D点，根据牛顿第二定律，有
解得
如果小球不能到达P点，则小球对轨道的最大压力将会小于6mg，所以小球对轨道的最大压力大小可能为5mg，故D正确。
故选CD。
36．BCD
【详解】A．根据法拉第电磁感应定律可知，导体棒产生的感应电动势为
电容器两端电压在时间内的变化量为
在时间内电容器储存的电荷量的变化量为
则回路中的电流为
导体棒所受安培力为
根据牛顿第二定律可得
联立解得
易知物块做匀加速直线运动。故A错误；
B．根据能量守恒可知物块与导体棒组成的系统减少的机械能等于导体棒克服安培力做的功。故B正确；
C．对物块受力分析，由牛顿第二定律可知
解得
故C正确；
D．电容器增加的电荷量为
又
解得
故D正确。
故选BCD。
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