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北京市昌平区2021届-2023届高考物理三年模拟（二模）按题型分类汇编-01选择题
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这是一份北京市昌平区2021届-2023届高考物理三年模拟（二模）按题型分类汇编-01选择题，共31页。试卷主要包含了单选题等内容，欢迎下载使用。
北京市昌平区2021届-2023届高考物理三年模拟（二模）按题型分类汇编-01选择题
一、单选题
1．（2021·北京昌平·统考二模）驾车从天安门到北京大学东门，手机导航软件提供了三条推荐路线，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．三条路线的路程相同
B．三条路线的位移相同
C．三条路线的平均速度相同
D．“距离最短”路线的平均速度最大
2．（2021·北京昌平·统考二模）下列与热现象有关的说法中，正确的是（ ）
A．布朗运动是液体分子的无规则运动
B．扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动
C．两个分子间距离减小时，分子间的引力减小，斥力增大
D．压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体分子间存在斥力的缘故
3．（2021·北京昌平·统考二模）“4G改变生活，5G改变社会”。5G网络使用的无线电通信频率是在3.0GHz以上的超高频段和极高频段，比4G网络（无线电通信频率在1.8GHz~2.7GHz之间）通信拥有更大的带宽，相同时间传递的信息量更大。下列说法正确的是（ ）
A．5G信号和4G信号都是横波
B．5G信号比4G信号波长更长
C．5G信号比4G信号传播速度更快
D．5G信号比4G信号更容易绕过障碍物，便于远距离传播
4．（2021·北京昌平·统考二模）1932年，考克饶夫特和瓦尔顿在卡文迪许实验室开发制造了第一台粒子加速器——Cockroft-Walton 加速器。他们将质子加速到0.5MeV的能量去撞击静止的原子核X，得到两个动能均为8.9MeV的氦核，这是历史上第一次用人工加速粒子实现的核反应。下列说法正确的是（ ）
A．X是
B．X由3个质子、7个中子组成
C．上述核反应属于α衰变
D．上述核反应中出现了质量亏损
5．（2021·北京昌平·统考二模）如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，P、Q、R、S是波形上的四个质点，其中速度为正、加速度为负的质点是（ ）
A．P B．Q C．R D．S
6．（2021·北京昌平·统考二模）将一定质量的理想气体缓慢压缩，压缩过程中温度保持不变。下列说法正确的是（ ）
A．气体分子的平均动能减小 B．气体与外界无热交换
C．气体的压强不变 D．气体的内能不变
7．（2021·北京昌平·统考二模）明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示，一束复色光通过三棱镜后形成a、b两束单色光，下列说法正确的是（ ）
A．a光的折射率较大
B．在三棱镜中a光的速度较小
C．在三棱镜中a光的波长较长
D．a光的光子能量较大
8．（2021·北京昌平·统考二模）如图所示，一交变电流通过理想变压器变压后对用电器R供电，该用电器正常工作。已知交变电流的电压随时间变化关系为u=1220sin100πt（V），副线圈与用电器之间导线的总电阻r=6Ω，用电器铭牌上标有“220V，880W” 字样。下列说法正确的是（ ）
A．交变电压的频率为100Hz
B．变压器的输入功率为880W
C．原线圈中电流的有效值为12.5A
D．原、副线圈的匝数比为5∶1
9．（广东省实验中学（省实、二中、六中、广雅、执信）2020-2021学年高一（下）期末五校联考物理试题）2021年2月，天问一号火星探测器被火星捕获，经过系列变轨后从“调相轨道”进入“停泊轨道”，为着陆火星做准备，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．天问一号从调相轨道进入停泊轨道时，需在P点处点火加速
B．天问一号在停泊轨道上运行周期比在调相轨道上的小
C．在停泊轨道上，天问一号在P点的加速度比在N点的小
D．在停泊轨道上，天问一号在P点时的线速度比N点的小
10．（2021·北京昌平·统考二模）如图所示，排球比赛中运动员将排球从M点水平击出，排球飞到P点时，被对方运动员垫起，球又斜向上飞出后落到M点正下方的N点。已知N点与P点等高，轨迹的最高点Q与M等高。不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．排球两次飞行过程中经历的时间相同
B．排球到达P点时的速率比离开P点时的速率大
C．排球在M点的速率与经过Q点的速率相等
D．排球两次飞行过程中重力对排球做的功相等
11．（2021·北京昌平·统考二模）如图所示，三个完全相同的弹簧振子，分别固定在光滑水平面上、竖直天花板上、倾角为θ的光滑斜面上。现将三个物块拉离各自的平衡位置由静止释放，物块做简谐振动。下列说法正确的是（ ）
A．振幅一定相同
B．最大回复力一定相同
C．振动的周期一定相同
D．振动系统的能量一定相同
12．（2021·北京昌平·统考二模）图为给电容器充电的实验电路图。电源电动势为E、内阻不计；电容器的电容为C，灯泡的电阻为R。将开关闭合，给电容器充电，用q表示电容器左侧极板上的电荷量、用i表示电路中的电流、用u表示电容器极板间的电压、用u表示灯泡两端的电压。图中描述充电过程中上述物理量随时间的变化规律，正确的是（ ）
A． B．
C． D．
13．（2021·北京昌平·统考二模）当交变电流通过导体时，由于交变电流激发的交变磁场会在导体内部引起涡流，电流在导体横截面上的分布不再是均匀的，这时电流将主要地集中到导体表面，这种效应称为趋肤效应。电流的频率越高，趋肤效应越明显。下列说法不正确的是（ ）
A．趋肤效应等效于导线的横截面减小，电阻增大
B．利用趋肤效应，在高频电路中可用空心铜导线代替实心铜导线以节约铜材
C．在高频高压交流输电线中心部分改用抗拉强度大、电阻率大的钢丝会增加热损耗
D．在高频电路中使用多股相互绝缘细导线编织成束来代替同样截面积的粗导线可减小趋肤效应
14．（2021·北京昌平·统考二模）电梯、汽车等交通工具在加速时会使乘客产生不适感，其中不适感的程度可用“急动度”来描述。急动度是描述加速度变化快慢的物理量，即。汽车工程师用急动度作为评判乘客不舒适程度的指标，按照这一指标，具有零急动度的乘客，感觉较舒适。图为某汽车加速过程的急动度j随时间t 的变化规律。下列说法正确的是（ ）
A．在0~5.0s时间内，汽车做匀加速直线运动
B．在5.0~10.0s时间内，汽车做匀加速直线运动
C．在0~5.0s时间内，汽车加速度的变化量大小为2.0m/s2
D．在5.0~10.0s时间内，乘客感觉较舒适
15．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校二模）某核反应方程为，已知的质量为2.0141u，的质量为3.0160u，的质量为4.0026u，X的质量为1.0087u。下列说法正确的是（ ）
A．X是质子，该核反应方程释放能量 B．X是中子，该核反应方程释放能量
C．X是质子，该核反应方程吸收能量 D．X是中子，该核反应方程吸收能量
16．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校统考二模）以下现象能显著表现出光的波动性的是（ ）
A．单色光经过杨氏双缝后在屏上得到明暗相间的图样
B．紫外线照射锌板，使电子从锌板表面逸出
C．光在同一种均匀介质中沿直线传播
D．光经过三棱镜后发生偏折
17．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校统考二模）下列说法正确的是（ ）
A．水流速度越大，水分子的热运动越剧烈
B．水凝结成冰后，水分子的热运动停止
C．水的温度越高，水分子热运动的平均动能越大
D．水的温度升高，每个水分子的运动速率都会增大
18．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校二模）伽利略设计的一种测温装置如图所示，细玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定质量的理想气体。实验时，外界大玻璃泡大气压强保持不变，若观察到玻璃管中的水柱上升，下列判断正确的是（ ）
A．外界大气的温度降低 B．外界大气的温度升高
C．玻璃泡内气体的压强增大 D．玻璃泡内气体的压强不变
19．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校二模）一列简谐横波某时刻的波形图如图甲所示，由该时刻开始计时，质点a的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．该波的波长为2cm B．该波的波速为1m/s
C．波沿x轴负方向传播 D．经过1周期，质点a沿x轴运动了4cm
20．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校二模）一质点做竖直上抛运动，其位移x与时间t的关系图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．t=0时，质点的速度为零
B．t=3s时，质点的速度和加速度均为零
C．在t=0至t=3s间，质点的速度与加速度同向
D．在t=3s至t=6s间，质点的速度与加速度同向
21．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校统考二模）如图所示，包含红、蓝两种颜色的一束复色光沿半径方向射入一块半圆形玻璃砖，在玻璃砖底面的入射角为i，经过折射后射出到空气中，下列说法正确的是（ ）
A．a光为红光，b光为蓝光
B．玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率
C．在玻璃砖中，a光的传播速度小于b光的传播速度
D．若入射角i逐渐增大，则b光的折射光首先消失
22．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校统考二模）如图所示，正方形abcd内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，一束电子以大小不同的速度从a点沿ab方向射入磁场。不计电子的重力和电子间的相互作用。对于从c点和d点射出的电子，下列说法正确的是（ ）
A．轨道半径之比为 B．线速度大小之比为
C．向心力大小之比为 D．在磁场中运动时间之比为
23．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校二模）电子束焊接是利用加速和会聚的高速电子流轰击工件接缝处，使金属熔合的一种焊接方法。电子束焊接机中的电场线如图中虚线所示。K为阴极，A为阳极，电子束从阴极逸出后经电场加速到达阳极，不考虑电子重力及电子间的相互作用，下列说法正确的是（ ）
A．电子束焊接原理是将电子流的动能转化为内能
B．K点电势高于A点电势
C．电子由K运动到A，电势能增加
D．电子由K运动到A，加速度不变
24．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校统考二模）甲、乙两种亮度可调的台灯内部电路示意图如图所示，其中甲台灯通过变阻器调节灯泡亮度，乙台灯通过改变理想变压器副线圈的匪数词节灯泡亮度，两台灯所用电源和灯泡均相同，下列说法正确的是（ ）
A．两台灯均可使用直流电源
B．甲台灯的旋转开关从1调到4的过程中，灯泡逐渐变暗
C．乙台灯的旋转开关从1调到4的过程中，灯泡逐渐变亮
D．当两台灯亮度相同时，电源的输出功率相同
25．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校二模）2022年2月5日，北京冬奥会短道速滑比赛在首都体育馆举行，中国队以2分37秒348夺得混合团体接力冠军。比赛中“接棒”运动员在前面滑行，“交棒”运动员从后面用力推前方“接棒”运动员完成接力过程，如图所示，假设交接棒过程中两运动员的速度方向均在同一直线上，忽略运动员与冰面之间的摩擦，对于两运动员交接棒的过程，下列说法正确的是（ ）
A．两运动员的动量变化一定相同
B．两运动员相互作用力的冲量之和一定等于零
C．两运动员相互作用力的功之和一定等于零
D．两运动员组成的系统动量和机械能均守恒
26．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校统考二模）如图甲所示是磁电式电表内部结构示意图，蹄形磁铁的两极间有一个固定的圆柱形铁芯，铁芯外面套有一个可以绕轴转动的铝框，在铝框上绕有铜线圈。电表指针固定铁芯在线圈上，可与线圈一起转动，线圈的两端分别接在两个螺旋弹簧上，被测电流经过这两个弹簧流入线圈。蹄形磁铁与铁芯间的磁场可看作是均匀辐射分布的，如图乙所示，无论线圈转到什么位置，线圈平面总与线圈所在磁场甲的方向平行。关于磁电式电表，下列说法不正确的是（ ）
A．磁电式电表的原理是通电线圈在磁场中因受安培力而转动
B．改变线圈中电流的方向，指针会反向偏转
C．增加线圈的匝数可以提高电表的灵敏度
D．用塑料框代替铝框，在使用电表时可以使指针更迅速稳定在示数位置上
27．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校二模）与静止点电荷的电场类似，地球周围也存在引力场，引力做功与路径无关，所以可定义引力场强度和引力势。设地球的质量为M，地球半径为R，引力常量为G，质量为m的质点距地心距离为r（）时，引力势能为（取无穷远处为势能零点）。下列说法正确的是（ ）
A．距地心r处，地球的引力场强度大小为
B．距地心r处，地球的引力势为
C．r增大，引力场强度和引力势均增大
D．r增大，引力场强度和引力势均减小
28．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校二模）激光是20世纪60年代发明的一种新型光源，它有很多特点，其中之一是光束截面上光强分布不均匀，中心强，向外依次减弱，也可以这样理解：如图甲中的一束激光，经焦点F会聚后向下照射，光线①由单个光子hv构成，光线②由双光子2hv构成，光线③由三光子3hv构成，能量最大。如图乙所示，一透明微粒处于向下照射的激光束中，微粒中心O位于激光束中心轴MN左侧，激光束穿过微粒时发生了折射（图中只画出两条光线，且强度②>①），微粒的折射率大于周围介质的折射率，不考虑光的反射和吸收。入射光束由光子组成，光子在与微粒作用时速度方向发生了改变，说明微粒对光子施加了作用力。下列说法正确的是（ ）
A．光线①对微粒的作用力方向为向右偏上
B．光线②对微粒的作用力方向为向左偏上
C．光线①和光线②对微粒的作用力大小相等
D．光线①和光线②对微粒作用力的合力会将微粒推向光束中心
29．（2023·北京昌平·统考二模）下列核反应属于衰变的是（ ）
A． B．
C． D．
30．（2023·北京昌平·统考二模）下列现象说明光具有粒子性的是（ ）
A．光的干涉现象 B．光电效应现象 C．光的衍射现象 D．光的偏振现象
31．（2023·北京昌平·统考二模）关于一密闭容器中的氧气，下列说法正确的是（ ）
A．体积增大时，氧气分子的密集程度保持不变
B．温度升高时，每个氧气分子的运动速率都会变大
C．压强增大是因为氧气分子之间斥力增大
D．压强增大是因为单位面积上氧气分子对器壁的作用力增大
32．（2023·北京昌平·统考二模）如图所示，把质量为m的石块从距地面高h处以初速度斜向上抛出，与水平方向夹角为，不计空气阻力，重力加速度为g。若只改变抛射角，下列物理量一定不变的是（ ）
A．石块在空中的飞行时间 B．石块落地的水平距离
C．石块落地时的动能 D．石块落地时的动量
33．（2023·北京昌平·统考二模）如图所示，一斜面体置于水平地面上，一物块在平行于斜面向上的外力F作用下相对斜面保持静止，该过程中斜面体相对水平地面也保持静止。下列说法正确的是（ ）
A．斜面对物块一定有摩擦力作用
B．地面对斜面体一定有摩擦力作用
C．地面对斜面体的支持力大于物块与斜面所受重力之和
D．地面对斜面体的支持力等于物块与斜面所受重力之和
34．（2023·北京昌平·统考二模）一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为。在传播方向上有P、Q两质点，坐标分别为，。波传播到P点开始计时，P点的振动图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．该波的振幅为 B．该波的频率为
C．该波的波长为 D．经过，波将传播到Q点
35．（2023·北京昌平·统考二模）卡文迪许在1798年17卷《哲学学报》中发表他关于引力常量的测量时，曾提到他的实验是为了确定出地球的密度。已知引力常量为G，要想估测地球的密度，只需测得（ ）
A．地球的质量 B．地球的半径
C．近地卫星的运行周期 D．地球表面的重力加速度
36．（2023·北京昌平·统考二模）飞机沿某水平面内的圆周匀速率地飞行了一周，已知飞机质量为m，速率为v，圆周运动半径为R。下列说法正确的是（ ）
A．飞机做匀速圆周运动，速率没变，则所受合外力为零
B．飞机做匀速圆周运动，速率没变，则动量守恒
C．飞机飞行时，速度的方向不断变化，因此动量不守恒；根据动量定理，飞行一周动量的改变源于向心力的冲量，即
D．飞机飞行时，速度的方向不断变化，因此动量不守恒；根据动量定理，飞行一周动量的改变量为零
37．（2023·北京昌平·统考二模）如图1所示，矩形导线框固定在变化的磁场中，线框平面与磁场垂直。线框中产生的感应电流如图2所示（规定电流沿为正）。若规定垂直纸面向里为磁场正方向，能够产生如图所示的电流的磁场为（ ）
A． B．
C． D．
38．（2023·北京昌平·统考二模）某学习小组观看完“太空授课”后，设计出4种在太空实验舱中测量小物块质量的方案：
①将待测小物块悬挂在劲度系数为k的轻弹簧下端，测出小物块静止时弹簧的形变量，根据，求得小物块的质量
②让待测小物块随实验舱一起绕地球做匀速圆周运动，测出圆周运动的半径r和周期T，根据，求得小物块的质量
③对待测小物块施加一个恒定的拉力F，使小物块从静止做匀加速直线运动，测出经过时间t时的速度v，根据，求得小物块的质量
④用一个弹簧测力计拉着待测小物块做匀速圆周运动，测出弹簧测力计示数F、圆周运动的半径R和周期T，根据，求得小物块的质量
其中可行的方案有（ ）
A．①和② B．②和③ C．③和④ D．①和④
39．（2023·北京昌平·统考二模）如图所示为电流天平，可以用来测量匀强磁场的磁感应强度。它的右臂挂有一个矩形线圈，匝数为N，底边长为L，下部悬在匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直。当线圈中通有电流I时，调节砝码使两臂达到平衡；然后使电流反向、大小不变，这时需要在左盘中增加质量为m的砝码，才能使两臂达到新的平衡。所测磁场的磁感强度B的大小为（ ）
A． B． C． D．
40．（2023·北京昌平·统考二模）如图所示，一带电粒子以初速度沿x轴正方向从坐标原点O射入平行于y轴向上的匀强电场中，粒子从O点运动到P点的时间为，到达P点时的动能为；若将电场换成垂直于纸面向里的匀强磁场，其它条件不变，粒子仍然经过P点，粒子从O点运动到P点的时间为，到达P点时的动能为。下列关系式正确的是（ ）
A． B． C． D．
41．（2023·北京昌平·统考二模）“北京正负电子对撞机”是我国第一台高能加速器，也是高能物理研究的重大科技基础设施。一对速率相同的正、负电子正碰后湮灭生成两个光子，反应方程为。已知单个电子的静止质量为，电荷量为e，光速为c，普朗克常量为h。下列说法正确的是（ ）
A．单个光子的能量为 B．光子的频率为
C．两个光子的频率可以不同 D．两个光子的运动方向可能相同
42．（2023·北京昌平·统考二模）中国“天眼”（如图）——500m口径球面射电望远镜（简称FAST）是当今世界最大、最灵敏的单口径射电望远镜，可以在无线电波段搜索来自百亿光年之外的微弱信号。截至2023年3月3日，FAST已发现超过740余颗新脉冲星。馈源支撑系统是FAST的重要组成之一。如图所示，质量为的馈源舱用对称的“六索六塔”装置悬吊在球面镜正上方，相邻塔顶的水平距离300m，每根连接塔顶和馈源舱的绳索长600m。重力加速度为g取，不计绳索重力。下列说法正确的是（ ）
A．无线电波属于机械波
B．光年是天文研究中常用的时间单位
C．每根绳索承受的拉力约为
D．若同样缩短每根绳索长度，则每根绳索承受的拉力变小
参考答案：
1．B
【详解】位移为起点到终点的有向线段，而路程是指实际轨迹的长度，所以三条路线的位移相同，路程不同，平均速度为位移与时间的比值，由于位移相同，经历的时间不同，平均速度不相同，“距离最短”路线的时间最长，则平均速度最小，故B正确ACD错误。
故选B。
2．B
【详解】A．布朗运动是指悬浮在液面上的微小颗粒的无规则运动，故A错误；
B．扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动，故B正确；
C．两个分子间距离减小时，引力和斥力同时增大，但斥力增大的快，故C错误；
D．压缩气体时气体表现出抗拒压缩的力是由于气体压强的缘故，故D错误。
故选B。
3．A
【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正确；
B．5G信号比4G信号频率高，光子的能量大，故相同时间传递的信息量更大，但其波长要比4G信号短，故B错误；
C．任何电磁波在真空中的传播速度均为光速，故传播速度相同，故C错误；
D．因5G信号的频率更高，则波长小，故4G信号更容易发生明显的衍射现象，便于远距离传播，故D错误；
故选A。
4．D
【详解】AB．由质量数和电荷数守恒得X的电荷数是是三个，质量数是七个，故AB错误；
C．上述核反应属于人工核反应，故C错误；
D．根据爱因斯坦质能亏损方程可知，核反应中出现了质量亏损，故D正确。
故选D。
5．A
【详解】沿x轴正方向传播的简谐横波，根据平移法可知，速度为正的有P、Q，其中加速度为负的位移为正，故是P点。
故选A。
6．D
【详解】AD．因为气体的温度保持不变，所以气体分子的平均动能不变，理想气体分子间距离非常大，分子势能忽略不计，所以气体的内能不变，故A错误，D正确；
B．气体被压缩，外界对气体做功，但内能不变，根据热力学第一定律，气体对外放热，故B错误；
C．根据理想气体状态方程可得，体积减小、温度不变，所以压强增大，故C错误。
故选D。
7．C
【详解】A．光从空气斜射向玻璃折射时，入射角相同，光线a对应的折射角较大，根据
故光线a的折射率较小，频率也较小，即
n＜n
故A错误；
B．根据
可知在该三棱镜中a光速度大于b光速度，故B错误；
C．根据
可知在三棱镜中a光的波长较长，故C正确；
D． a光的频率较小，根据
E=hv
则a光的光子能量较小，故D错误。
故选C。
8．D
【详解】A．由表达式知交变电压的频率
故A错误；
B．副线圈中电流的有效值为
变压器的输入功率等于输出功率，即为
故B错误；
CD．原线圈电压有效值为
用电器的额定电压为220V，电阻r两端的电压
所以变压器的输出电压
根据电压与匝数成正比得原副线圈的匝数比为
根据电流与匝数成反比得
代入得
故C错误D正确。
故选D。
9．B
【详解】A．从调相轨道进入停泊轨道，需要做近心运动，因此在P点处应减速，A错误；
B．根据开普勒第三定律知天问一号在停泊轨道上运行周期比在调相轨道上小，B正确；
C．根据牛顿第二定律可知P点的加速度比在N点的大，C错误；
D．在停泊轨道上运动过程中，P点是离火星最近的点，N点是离火星最远的点，所以经过P点时的线速度比N点大，D错误；
故选B。
10．B
【详解】A．排球从M点水平抛出的做平抛运动，运动时间为
故从P点抛出的小球做斜抛的时间为从M点抛出的小球的运动时间的2倍，A错误；
B．将排球从P到Q的斜上抛运动由逆向思维法可看成从Q到P的平抛运动，则由M到P和Q到P的平抛运动比较，运动高度相同，则运动时间相同，竖直分速度相同，但M到 P的水平位移大，则水平速度v0较大，可知从M到P的末速度大小大于从P到Q的初速度大小，B正确；
C．将排球从P到Q的斜上抛运动由逆向思维法可看成从Q到P的平抛运动，则由M到P和Q到P的平抛运动比较，运动高度相同，则运动时间相同，但从M点抛出的小球水平位移更大，故在 M点的水平速率大于在Q点的水平速率，C错误；
D．对于从M点抛出的小球，重力做正功，从P点抛出的小球重力不做功，D错误。
故选B。
11．C
【详解】A．图中三者的振幅与三者偏离初状态的平衡位置有关，振幅不一定相同，A错误；
B．因为无法确定三者的振幅的大小，故无法确定三者的最大回复力，B错误；
C．根据简谐运动的周期公式可知，简谐运动的周期公式只与质量m和弹簧的劲度系数k有关，故振动周期一定相同，C正确；
D．振动系统的能量与振幅有关，由于三者的振幅大小不确定，故振动系统的能量无法确定，D错误。
故选C。
12．B
【详解】AB．闭合开关的瞬间，电容器开始充电，且电容器的充电电流在充电过程中逐渐减小，电容器的带电量逐渐增加，两板间电势差逐渐增大，故AC错误，B正确；
D．因为充电过程中，电流逐渐减少，所以uR逐渐减小，故D错误。
故选B。
13．C
【详解】A．电流将主要地集中到导体表面，等效于导线的横截面减小， ，电阻增大，故A正确；
B．利用趋肤效应，在高频电路中可用空心铜导线代替实心铜导线以节约铜材，故B正确；
C．由于电流将主要地集中到导体表面，在高频高压交流输电线中心部分改用抗拉强度大、电阻率大的钢丝不会增加热损耗，故C错误；
D．在高频电路中使用多股相互绝缘细导线编织成束来代替同样截面积的粗导线，可以减小涡流影响，可减小趋肤效应，故D正确。
本题选择错误的，故选C。
14．C
【详解】AB．由急动度的的物理意义可知，在0~5.0s时间内，急动度增加，加速度逐渐增加的变快，在5.0~10.0s时间内，急动度不变，则加速度均匀增加，故AB错误；
C．由急动度的的物理意义可知，图像的面积代表加速度的变化量，在0~5.0s时间内，汽车加速度的变化量大小为
故C正确；
D．急动度越小乘客越舒适，在0~5.0s时间内急动度较小，乘客感觉较舒适，故D错误。
故选C。
15．B
【详解】根据核反应方程质量数和核电荷数守恒得：X的质量数为1，核电荷数为0。所以X是中子。
反应前质量为
2.0141u +3.0160u =5.0301u
反应后质量为
4.0026u+1.0087u=5.0113u
反应过程质量亏损为
故该核反应方程释放能量，故B正确，ACD错误。
故选B。
16．A
【详解】A．单色光经过杨氏双缝后在屏上得到明暗相间的图样，这是波的干涉现象，A正确；
B．紫外线照射锌板，使电子从锌板表面逸出，这是光的粒子性的体现，B错误；
C．光在同一种均匀介质中沿直线传播，这与波动性无关，C错误；
D．光经过三棱镜后发生偏折，这是光的色散，是折射率不同造成的结果，D错误；
故选A。
17．C
【详解】A．水流速度是机械运动速度，不能反映热运动情况，A错误；
B．分子在永不停息地做无规则运动，B错误；
CD．水的温度升高，水分子的平均动能增大，并非每一个水分子的运动速率都增大，D错误；C正确。
故选C。
18．A
【详解】设玻璃泡中气体压强为p，外界大气压强为，则有
且玻璃泡中气体与外界大气温度相同，液柱上升，气体体积V减小，由理想气体的状态方程
可知，V减小，气泡内压强减小，则T减小，即外界大气的温度降低，BCD错误，A正确。
故选A。
19．B
【详解】A．根据图甲可知，该波的波长为4cm，A错误；
B．根据图乙可知该波的周期为，则该波的波速为
B正确；
C．根据图乙，由该时刻开始计时，质点a从平衡位置开始向上振动，再结合图甲可知波向x轴正方向传播，C错误；
D．质点a只会在平衡位置附近上下振动，而不会沿着x轴运动，D错误。
故选B。
20．D
【详解】A．x-t图的斜率表示速度，t=0时斜率不为0，A错误；
B．t=3s时，质点的速度为零，但随后速度即发生变化，说明加速度不为零，B错误；
C．在t=0至t=3s间，图像斜率在减小，物体在做减速运动，速度与加速度反向，C错误；
D．在t=3s至t=6s间，图像斜率在增大，质点的速度与加速度同向，D正确。
故选D。
21．C
【详解】ABC．光线a的偏折程度大，根据光路可逆结合折射定律公式可得
其中γ是折射角，可知a光的折射率大；再根据公式
可知a光在玻璃中的传播速度小。
而a光的折射率大，说明a光的频率高，根据
c=λf
a光在真空中的波长较短，故C正确、AB错误；
D．若改变光束的入射方向使i角逐渐变大，则折射光线a的折射角先达到90°，故a光先发生全反射，折射光线先消失，故D错误。
故选C。
22．D
【详解】A．设正方形边长为L，根据图像可知从c点射出的电子轨道半径为L，从d点射出的电子轨道半径为，则轨道半径之比为，A错误；
B．根据
可得
因轨道半径之比为，则线速度大小之比为，B错误；
C．电子所受洛伦兹力充当向心力，即
因线速度大小之比为，则向心力大小之比为，C错误；
D．电子在磁场中的运动周期为
则从c点射出的电子在磁场中的运动时间为
从d点射出的电子在磁场中的运动时间为
则在磁场中运动时间之比为，D正确。
故选D。
23．A
【详解】A．电子束焊接原理是将电子流的动能转化为内能，A正确；
B．沿着电场线方向电势降低，所以K点电势低于A点电势，B错误；
C．电子由K运动到A，电场力做正功，电势能减小，C错误；
D．靠近阳极A的地方电场线密集，电场强度大，电子从K运动到A，加速度逐渐增大，D错误。
故选A。
24．C
【详解】A．由于乙灯是使用的变压器，因此必须用交流电源，A错误；
B．甲灯旋转开关从1调到4的过程中，接入的电阻阻值减小，电路电流增大，灯泡逐渐变亮，B错误；
C．乙台灯的旋转开关从1调到4的过程中，副线圈的匝数增大。根据变压器原理，原副线圈的匝数比与原副线圈的电压比相等，因此副线圈电压将增大，C正确；
D．当两台灯亮度相同时，甲图电源功率为EI，而乙图电源功率为，其中k为原副线圈匝数比，D错误；
故选C。
25．B
【详解】A．两运动员组成的系统动量守恒，且两运动员的动量变化大小相等，方向相反，A错误；
B．根据牛顿第三定律可知，两运动员之间的相互作用力大小相等，方向相反，且作用时间相等，根据
可知两运动员相互作用力的冲量大小相等，方向相反，冲量之和一定为零，B正确；
C．两运动员相互作用时，相对地面的位移不一定相同，因此相互作用力的功之和不一定等于零，C错误；
D．两运动员组成的系统动量守恒，但“交棒”运动员从后面用力推前方“接棒”运动员的过程中要消耗人体的化学能，转化为系统的机械能，则机械能不守恒，D错误。
故选B。
26．D
【详解】A．磁电式电流表的内部，在蹄形磁铁的两极间有一个可以绕轴转动的线圈，蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布，当电流通过线圈时，线圈在安培力的作用下转动，故A正确，不符合题意；
B．改变线圈中电流的方向，线圈受力方向相反，指针会反向偏转，故B正确，不符合题意；
C．线圈匝数越多，受到的安培力合力越大，越容易转动，可以提高电流表的灵敏度；故C正确，不符合题意；
D．用铝框做骨架，当线圈在磁场中转动时，导致铝框的磁通量变化，从而产生感应电流，出现安培阻力，使其很快停止摆动。而塑料做骨架达不到此作用，故D错误，符合题意。
故选D。
27．B
【详解】A．由于点电荷电场强度大小关系为，对应到引力场应为，A错误；
B．根据电势能与电势对应关系
可推断引力势能与引力势的对应关系
可知
B正确；
CD．根据以上分析可知，随着r增大，引力场强度减小，但由于引力势是负数，因此将增大，CD均错误。
故选B。
28．D
【详解】A．光线①对微粒的作用力方向为向右偏下，A错误；
B．光线②对微粒的作用力方向为向左偏下，B错误；
C．光线①和光线②的能量不等，则对微拉的作用力大小不等，C错误；
D．虽然图中只画出两条光线，但实际上光束中心左侧的光线会多于光束中心右侧的光线，光线①和光线②对微粒作用力的合力会将微粒推向光束中心，D正确。
故选D。
29．A
【详解】A．核反应方程，是天然放射现象，属于衰变，A正确；
B．核反应方程，是天然放射现象，属于α衰变，B错误；
C． 核反应方程，是人工核反应，是发现质子的核反应方程，C错误；
D．核反应方程，是属于重核的裂变反应，D错误。
故选A。
30．B
【详解】光电效应现象说明光具有粒子性，干涉现象、衍射现象和偏振现象说明光具有波动性。
故选B。
31．D
【详解】A．体积增大时，氧气分子的密度减小，分子密集程度变小，A错误；
B．温度升高时，氧气分子的平均动能增大，平均速率增大，但是并不是每个氧气分子的运动速率都会变大，B错误；
CD．密闭气体压强是分子撞击产生的，所以压强增大是气体分子对器壁单位面积的撞击力变大造成的；另外，气体分子间距离远大于10r0，所以分子间作用力几乎为零，C错误；D正确。
故选D。
32．C
【详解】A．石块方向分速度
竖直方向根据
可知在空中的飞行时间因的不同而不同，A错误；
B．水平方向
结合A选项分析可知石块落地的水平距离可能因的不同而不同，B错误；
C．根据动能定理可得石块落地时的动能
可知石块落地时的动能一定相同，C正确；
D．根据C选项分析可知，落地时速度的大小相同，但是方向不相同，所以石块落地时的动量不同，D错误。
故选C。
33．B
【详解】A．对物块受力分析，由于无法确定物块沿斜面向下的分力与外力F的大小关系，所以无法确定斜面对物块有无摩擦力，A错误；
BCD．对斜面和物块整体为研究对象，由受力分析，有
整体受到重力、支持力、推力以及地面的摩擦力作用，根据共点力平衡，有
地面对斜面体一定有摩擦力作用；地面对斜面体的支持力
B正确，CD错误。
故选B。
34．D
【详解】A．该波的振幅为，A错误；
B．周期为0.2s，故频率为5Hz，B错误；
C．波速为，则波长为
C错误；
D．经过，波传播的距离为
故波将传播到Q点，D正确。
故选D。
35．C
【详解】AB．地球密度可表示为
如果只知道地球的质量或只知道地球的半径，是无法估测地球的密度，AB错误；
C．近地卫星运行过程由引力作为向心力可得
代入上式可得
故已知近地卫星的运行周期，可估测地球的密度，C正确；
D．物体在地球表面满足
能求出地球质量，是无法估测地球的密度，D错误。
故选C。
36．D
【详解】A．飞机做匀速圆周运动，速率没变，但所受合外力提供向心力，不为零，故A错误；
B．飞机做匀速圆周运动，速率没变，但动量是矢量，方向时刻变化，故B错误；
CD．飞机飞行时，速度的方向不断变化，因此动量不守恒；但飞机飞行一周的动量不变，所以动量的该变量为0。
故D正确，C错误；
故选D。
37．C
【详解】AB．根据法拉第电磁感应定律，有
可知恒定的磁场不能产生电动势，不会有电流产生，AB错误；
C．根据楞次定律，可知垂直纸面向外的磁场增强，线圈会产生垂直纸面向里的磁场，即产生方向的电流，又因为磁场均匀变化，所以产生恒定的电动势，根据闭合电路的欧姆定律，有
所以线圈中产生恒定的电流，同理，磁场均匀减弱时，线圈中产生的电流，C正确；
D．当垂直纸面向里的磁场增强时，根据楞次定律，可知线圈中会产生的电流，形成垂直纸面向外的磁场，D错误。
故选C。
38．C
【详解】物体处于完全失重状态，无法测得小物块静止时弹簧的形变量，故①错误；
由式中可知小物块的质量被消去，无法计算，故②错误；
根据③和④的操作可以测得小物块的质量。
故选C。
39．A
【详解】根据平衡条件有
解得
故选A。
40．D
【详解】AB．在电场作用下，粒子做类平抛运动，从O点运动到P点的时间为
在磁场作用下，粒子做匀速圆周运动，从O点运动到P点的过程中，经过的轨迹为一段圆弧，所以路程大于，所以经过的时间大于在电场作用下的时间，即
AB错误；
CD．在电场力作用下，粒子向上偏转，电场力做正功，所以粒子的动能增大；在磁场力作用下，粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力不做功，所以粒子的动能不变，因此
C错误，D正确。
故选D。
41．B
【详解】A．根据质能方程可得
则单个光子的能量为
A错误；
B．根据
可得光子的频率为
B正确；
CD．一对正负电子湮灭会产生两个同频率的光子，由于光子既有能量，又有动量，根据动量守恒定律可知，产生的两个光子的总动量与初动量是相等的，即它们的和为零，所以两个光子的运动方向相反，故CD错误。
故选B。
42．C
【详解】A．无线电波属于电磁波，A错误；
B．光年是光在一年内的路程，是天文研究中常用的长度单位，B错误；
C．将各塔顶连接起来，得到正六边形，由几何关系可得馈源舱到塔顶的水平距离等于相邻塔顶的水平距离为300m，则可知每根绳索与竖直方向的夹角为，由平衡条件可得
解得
C正确；
D．若同样缩短每根绳索长度，每根绳索与竖直方向的夹角变大，根据可知每根绳索承受的拉力变大，D错误。
故选C。
北京市昌平区2021届-2023届高考物理三年模拟（二模）按题型分类汇编-01选择题
一、单选题
1．（2021·北京昌平·统考二模）驾车从天安门到北京大学东门，手机导航软件提供了三条推荐路线，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．三条路线的路程相同
B．三条路线的位移相同
C．三条路线的平均速度相同
D．“距离最短”路线的平均速度最大
2．（2021·北京昌平·统考二模）下列与热现象有关的说法中，正确的是（ ）
A．布朗运动是液体分子的无规则运动
B．扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动
C．两个分子间距离减小时，分子间的引力减小，斥力增大
D．压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体分子间存在斥力的缘故
3．（2021·北京昌平·统考二模）“4G改变生活，5G改变社会”。5G网络使用的无线电通信频率是在3.0GHz以上的超高频段和极高频段，比4G网络（无线电通信频率在1.8GHz~2.7GHz之间）通信拥有更大的带宽，相同时间传递的信息量更大。下列说法正确的是（ ）
A．5G信号和4G信号都是横波
B．5G信号比4G信号波长更长
C．5G信号比4G信号传播速度更快
D．5G信号比4G信号更容易绕过障碍物，便于远距离传播
4．（2021·北京昌平·统考二模）1932年，考克饶夫特和瓦尔顿在卡文迪许实验室开发制造了第一台粒子加速器——Cockroft-Walton 加速器。他们将质子加速到0.5MeV的能量去撞击静止的原子核X，得到两个动能均为8.9MeV的氦核，这是历史上第一次用人工加速粒子实现的核反应。下列说法正确的是（ ）
A．X是
B．X由3个质子、7个中子组成
C．上述核反应属于α衰变
D．上述核反应中出现了质量亏损
5．（2021·北京昌平·统考二模）如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，P、Q、R、S是波形上的四个质点，其中速度为正、加速度为负的质点是（ ）
A．P B．Q C．R D．S
6．（2021·北京昌平·统考二模）将一定质量的理想气体缓慢压缩，压缩过程中温度保持不变。下列说法正确的是（ ）
A．气体分子的平均动能减小 B．气体与外界无热交换
C．气体的压强不变 D．气体的内能不变
7．（2021·北京昌平·统考二模）明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示，一束复色光通过三棱镜后形成a、b两束单色光，下列说法正确的是（ ）
A．a光的折射率较大
B．在三棱镜中a光的速度较小
C．在三棱镜中a光的波长较长
D．a光的光子能量较大
8．（2021·北京昌平·统考二模）如图所示，一交变电流通过理想变压器变压后对用电器R供电，该用电器正常工作。已知交变电流的电压随时间变化关系为u=1220sin100πt（V），副线圈与用电器之间导线的总电阻r=6Ω，用电器铭牌上标有“220V，880W” 字样。下列说法正确的是（ ）
A．交变电压的频率为100Hz
B．变压器的输入功率为880W
C．原线圈中电流的有效值为12.5A
D．原、副线圈的匝数比为5∶1
9．（广东省实验中学（省实、二中、六中、广雅、执信）2020-2021学年高一（下）期末五校联考物理试题）2021年2月，天问一号火星探测器被火星捕获，经过系列变轨后从“调相轨道”进入“停泊轨道”，为着陆火星做准备，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．天问一号从调相轨道进入停泊轨道时，需在P点处点火加速
B．天问一号在停泊轨道上运行周期比在调相轨道上的小
C．在停泊轨道上，天问一号在P点的加速度比在N点的小
D．在停泊轨道上，天问一号在P点时的线速度比N点的小
10．（2021·北京昌平·统考二模）如图所示，排球比赛中运动员将排球从M点水平击出，排球飞到P点时，被对方运动员垫起，球又斜向上飞出后落到M点正下方的N点。已知N点与P点等高，轨迹的最高点Q与M等高。不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．排球两次飞行过程中经历的时间相同
B．排球到达P点时的速率比离开P点时的速率大
C．排球在M点的速率与经过Q点的速率相等
D．排球两次飞行过程中重力对排球做的功相等
11．（2021·北京昌平·统考二模）如图所示，三个完全相同的弹簧振子，分别固定在光滑水平面上、竖直天花板上、倾角为θ的光滑斜面上。现将三个物块拉离各自的平衡位置由静止释放，物块做简谐振动。下列说法正确的是（ ）
A．振幅一定相同
B．最大回复力一定相同
C．振动的周期一定相同
D．振动系统的能量一定相同
12．（2021·北京昌平·统考二模）图为给电容器充电的实验电路图。电源电动势为E、内阻不计；电容器的电容为C，灯泡的电阻为R。将开关闭合，给电容器充电，用q表示电容器左侧极板上的电荷量、用i表示电路中的电流、用u表示电容器极板间的电压、用u表示灯泡两端的电压。图中描述充电过程中上述物理量随时间的变化规律，正确的是（ ）
A． B．
C． D．
13．（2021·北京昌平·统考二模）当交变电流通过导体时，由于交变电流激发的交变磁场会在导体内部引起涡流，电流在导体横截面上的分布不再是均匀的，这时电流将主要地集中到导体表面，这种效应称为趋肤效应。电流的频率越高，趋肤效应越明显。下列说法不正确的是（ ）
A．趋肤效应等效于导线的横截面减小，电阻增大
B．利用趋肤效应，在高频电路中可用空心铜导线代替实心铜导线以节约铜材
C．在高频高压交流输电线中心部分改用抗拉强度大、电阻率大的钢丝会增加热损耗
D．在高频电路中使用多股相互绝缘细导线编织成束来代替同样截面积的粗导线可减小趋肤效应
14．（2021·北京昌平·统考二模）电梯、汽车等交通工具在加速时会使乘客产生不适感，其中不适感的程度可用“急动度”来描述。急动度是描述加速度变化快慢的物理量，即。汽车工程师用急动度作为评判乘客不舒适程度的指标，按照这一指标，具有零急动度的乘客，感觉较舒适。图为某汽车加速过程的急动度j随时间t 的变化规律。下列说法正确的是（ ）
A．在0~5.0s时间内，汽车做匀加速直线运动
B．在5.0~10.0s时间内，汽车做匀加速直线运动
C．在0~5.0s时间内，汽车加速度的变化量大小为2.0m/s2
D．在5.0~10.0s时间内，乘客感觉较舒适
15．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校二模）某核反应方程为，已知的质量为2.0141u，的质量为3.0160u，的质量为4.0026u，X的质量为1.0087u。下列说法正确的是（ ）
A．X是质子，该核反应方程释放能量 B．X是中子，该核反应方程释放能量
C．X是质子，该核反应方程吸收能量 D．X是中子，该核反应方程吸收能量
16．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校统考二模）以下现象能显著表现出光的波动性的是（ ）
A．单色光经过杨氏双缝后在屏上得到明暗相间的图样
B．紫外线照射锌板，使电子从锌板表面逸出
C．光在同一种均匀介质中沿直线传播
D．光经过三棱镜后发生偏折
17．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校统考二模）下列说法正确的是（ ）
A．水流速度越大，水分子的热运动越剧烈
B．水凝结成冰后，水分子的热运动停止
C．水的温度越高，水分子热运动的平均动能越大
D．水的温度升高，每个水分子的运动速率都会增大
18．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校二模）伽利略设计的一种测温装置如图所示，细玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定质量的理想气体。实验时，外界大玻璃泡大气压强保持不变，若观察到玻璃管中的水柱上升，下列判断正确的是（ ）
A．外界大气的温度降低 B．外界大气的温度升高
C．玻璃泡内气体的压强增大 D．玻璃泡内气体的压强不变
19．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校二模）一列简谐横波某时刻的波形图如图甲所示，由该时刻开始计时，质点a的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．该波的波长为2cm B．该波的波速为1m/s
C．波沿x轴负方向传播 D．经过1周期，质点a沿x轴运动了4cm
20．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校二模）一质点做竖直上抛运动，其位移x与时间t的关系图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．t=0时，质点的速度为零
B．t=3s时，质点的速度和加速度均为零
C．在t=0至t=3s间，质点的速度与加速度同向
D．在t=3s至t=6s间，质点的速度与加速度同向
21．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校统考二模）如图所示，包含红、蓝两种颜色的一束复色光沿半径方向射入一块半圆形玻璃砖，在玻璃砖底面的入射角为i，经过折射后射出到空气中，下列说法正确的是（ ）
A．a光为红光，b光为蓝光
B．玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率
C．在玻璃砖中，a光的传播速度小于b光的传播速度
D．若入射角i逐渐增大，则b光的折射光首先消失
22．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校统考二模）如图所示，正方形abcd内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，一束电子以大小不同的速度从a点沿ab方向射入磁场。不计电子的重力和电子间的相互作用。对于从c点和d点射出的电子，下列说法正确的是（ ）
A．轨道半径之比为 B．线速度大小之比为
C．向心力大小之比为 D．在磁场中运动时间之比为
23．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校二模）电子束焊接是利用加速和会聚的高速电子流轰击工件接缝处，使金属熔合的一种焊接方法。电子束焊接机中的电场线如图中虚线所示。K为阴极，A为阳极，电子束从阴极逸出后经电场加速到达阳极，不考虑电子重力及电子间的相互作用，下列说法正确的是（ ）
A．电子束焊接原理是将电子流的动能转化为内能
B．K点电势高于A点电势
C．电子由K运动到A，电势能增加
D．电子由K运动到A，加速度不变
24．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校统考二模）甲、乙两种亮度可调的台灯内部电路示意图如图所示，其中甲台灯通过变阻器调节灯泡亮度，乙台灯通过改变理想变压器副线圈的匪数词节灯泡亮度，两台灯所用电源和灯泡均相同，下列说法正确的是（ ）
A．两台灯均可使用直流电源
B．甲台灯的旋转开关从1调到4的过程中，灯泡逐渐变暗
C．乙台灯的旋转开关从1调到4的过程中，灯泡逐渐变亮
D．当两台灯亮度相同时，电源的输出功率相同
25．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校二模）2022年2月5日，北京冬奥会短道速滑比赛在首都体育馆举行，中国队以2分37秒348夺得混合团体接力冠军。比赛中“接棒”运动员在前面滑行，“交棒”运动员从后面用力推前方“接棒”运动员完成接力过程，如图所示，假设交接棒过程中两运动员的速度方向均在同一直线上，忽略运动员与冰面之间的摩擦，对于两运动员交接棒的过程，下列说法正确的是（ ）
A．两运动员的动量变化一定相同
B．两运动员相互作用力的冲量之和一定等于零
C．两运动员相互作用力的功之和一定等于零
D．两运动员组成的系统动量和机械能均守恒
26．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校统考二模）如图甲所示是磁电式电表内部结构示意图，蹄形磁铁的两极间有一个固定的圆柱形铁芯，铁芯外面套有一个可以绕轴转动的铝框，在铝框上绕有铜线圈。电表指针固定铁芯在线圈上，可与线圈一起转动，线圈的两端分别接在两个螺旋弹簧上，被测电流经过这两个弹簧流入线圈。蹄形磁铁与铁芯间的磁场可看作是均匀辐射分布的，如图乙所示，无论线圈转到什么位置，线圈平面总与线圈所在磁场甲的方向平行。关于磁电式电表，下列说法不正确的是（ ）
A．磁电式电表的原理是通电线圈在磁场中因受安培力而转动
B．改变线圈中电流的方向，指针会反向偏转
C．增加线圈的匝数可以提高电表的灵敏度
D．用塑料框代替铝框，在使用电表时可以使指针更迅速稳定在示数位置上
27．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校二模）与静止点电荷的电场类似，地球周围也存在引力场，引力做功与路径无关，所以可定义引力场强度和引力势。设地球的质量为M，地球半径为R，引力常量为G，质量为m的质点距地心距离为r（）时，引力势能为（取无穷远处为势能零点）。下列说法正确的是（ ）
A．距地心r处，地球的引力场强度大小为
B．距地心r处，地球的引力势为
C．r增大，引力场强度和引力势均增大
D．r增大，引力场强度和引力势均减小
28．（2022·北京昌平·北京市昌平区前锋学校二模）激光是20世纪60年代发明的一种新型光源，它有很多特点，其中之一是光束截面上光强分布不均匀，中心强，向外依次减弱，也可以这样理解：如图甲中的一束激光，经焦点F会聚后向下照射，光线①由单个光子hv构成，光线②由双光子2hv构成，光线③由三光子3hv构成，能量最大。如图乙所示，一透明微粒处于向下照射的激光束中，微粒中心O位于激光束中心轴MN左侧，激光束穿过微粒时发生了折射（图中只画出两条光线，且强度②>①），微粒的折射率大于周围介质的折射率，不考虑光的反射和吸收。入射光束由光子组成，光子在与微粒作用时速度方向发生了改变，说明微粒对光子施加了作用力。下列说法正确的是（ ）
A．光线①对微粒的作用力方向为向右偏上
B．光线②对微粒的作用力方向为向左偏上
C．光线①和光线②对微粒的作用力大小相等
D．光线①和光线②对微粒作用力的合力会将微粒推向光束中心
29．（2023·北京昌平·统考二模）下列核反应属于衰变的是（ ）
A． B．
C． D．
30．（2023·北京昌平·统考二模）下列现象说明光具有粒子性的是（ ）
A．光的干涉现象 B．光电效应现象 C．光的衍射现象 D．光的偏振现象
31．（2023·北京昌平·统考二模）关于一密闭容器中的氧气，下列说法正确的是（ ）
A．体积增大时，氧气分子的密集程度保持不变
B．温度升高时，每个氧气分子的运动速率都会变大
C．压强增大是因为氧气分子之间斥力增大
D．压强增大是因为单位面积上氧气分子对器壁的作用力增大
32．（2023·北京昌平·统考二模）如图所示，把质量为m的石块从距地面高h处以初速度斜向上抛出，与水平方向夹角为，不计空气阻力，重力加速度为g。若只改变抛射角，下列物理量一定不变的是（ ）
A．石块在空中的飞行时间 B．石块落地的水平距离
C．石块落地时的动能 D．石块落地时的动量
33．（2023·北京昌平·统考二模）如图所示，一斜面体置于水平地面上，一物块在平行于斜面向上的外力F作用下相对斜面保持静止，该过程中斜面体相对水平地面也保持静止。下列说法正确的是（ ）
A．斜面对物块一定有摩擦力作用
B．地面对斜面体一定有摩擦力作用
C．地面对斜面体的支持力大于物块与斜面所受重力之和
D．地面对斜面体的支持力等于物块与斜面所受重力之和
34．（2023·北京昌平·统考二模）一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为。在传播方向上有P、Q两质点，坐标分别为，。波传播到P点开始计时，P点的振动图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．该波的振幅为 B．该波的频率为
C．该波的波长为 D．经过，波将传播到Q点
35．（2023·北京昌平·统考二模）卡文迪许在1798年17卷《哲学学报》中发表他关于引力常量的测量时，曾提到他的实验是为了确定出地球的密度。已知引力常量为G，要想估测地球的密度，只需测得（ ）
A．地球的质量 B．地球的半径
C．近地卫星的运行周期 D．地球表面的重力加速度
36．（2023·北京昌平·统考二模）飞机沿某水平面内的圆周匀速率地飞行了一周，已知飞机质量为m，速率为v，圆周运动半径为R。下列说法正确的是（ ）
A．飞机做匀速圆周运动，速率没变，则所受合外力为零
B．飞机做匀速圆周运动，速率没变，则动量守恒
C．飞机飞行时，速度的方向不断变化，因此动量不守恒；根据动量定理，飞行一周动量的改变源于向心力的冲量，即
D．飞机飞行时，速度的方向不断变化，因此动量不守恒；根据动量定理，飞行一周动量的改变量为零
37．（2023·北京昌平·统考二模）如图1所示，矩形导线框固定在变化的磁场中，线框平面与磁场垂直。线框中产生的感应电流如图2所示（规定电流沿为正）。若规定垂直纸面向里为磁场正方向，能够产生如图所示的电流的磁场为（ ）
A． B．
C． D．
38．（2023·北京昌平·统考二模）某学习小组观看完“太空授课”后，设计出4种在太空实验舱中测量小物块质量的方案：
①将待测小物块悬挂在劲度系数为k的轻弹簧下端，测出小物块静止时弹簧的形变量，根据，求得小物块的质量
②让待测小物块随实验舱一起绕地球做匀速圆周运动，测出圆周运动的半径r和周期T，根据，求得小物块的质量
③对待测小物块施加一个恒定的拉力F，使小物块从静止做匀加速直线运动，测出经过时间t时的速度v，根据，求得小物块的质量
④用一个弹簧测力计拉着待测小物块做匀速圆周运动，测出弹簧测力计示数F、圆周运动的半径R和周期T，根据，求得小物块的质量
其中可行的方案有（ ）
A．①和② B．②和③ C．③和④ D．①和④
39．（2023·北京昌平·统考二模）如图所示为电流天平，可以用来测量匀强磁场的磁感应强度。它的右臂挂有一个矩形线圈，匝数为N，底边长为L，下部悬在匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直。当线圈中通有电流I时，调节砝码使两臂达到平衡；然后使电流反向、大小不变，这时需要在左盘中增加质量为m的砝码，才能使两臂达到新的平衡。所测磁场的磁感强度B的大小为（ ）
A． B． C． D．
40．（2023·北京昌平·统考二模）如图所示，一带电粒子以初速度沿x轴正方向从坐标原点O射入平行于y轴向上的匀强电场中，粒子从O点运动到P点的时间为，到达P点时的动能为；若将电场换成垂直于纸面向里的匀强磁场，其它条件不变，粒子仍然经过P点，粒子从O点运动到P点的时间为，到达P点时的动能为。下列关系式正确的是（ ）
A． B． C． D．
41．（2023·北京昌平·统考二模）“北京正负电子对撞机”是我国第一台高能加速器，也是高能物理研究的重大科技基础设施。一对速率相同的正、负电子正碰后湮灭生成两个光子，反应方程为。已知单个电子的静止质量为，电荷量为e，光速为c，普朗克常量为h。下列说法正确的是（ ）
A．单个光子的能量为 B．光子的频率为
C．两个光子的频率可以不同 D．两个光子的运动方向可能相同
42．（2023·北京昌平·统考二模）中国“天眼”（如图）——500m口径球面射电望远镜（简称FAST）是当今世界最大、最灵敏的单口径射电望远镜，可以在无线电波段搜索来自百亿光年之外的微弱信号。截至2023年3月3日，FAST已发现超过740余颗新脉冲星。馈源支撑系统是FAST的重要组成之一。如图所示，质量为的馈源舱用对称的“六索六塔”装置悬吊在球面镜正上方，相邻塔顶的水平距离300m，每根连接塔顶和馈源舱的绳索长600m。重力加速度为g取，不计绳索重力。下列说法正确的是（ ）
A．无线电波属于机械波
B．光年是天文研究中常用的时间单位
C．每根绳索承受的拉力约为
D．若同样缩短每根绳索长度，则每根绳索承受的拉力变小
参考答案：
1．B
【详解】位移为起点到终点的有向线段，而路程是指实际轨迹的长度，所以三条路线的位移相同，路程不同，平均速度为位移与时间的比值，由于位移相同，经历的时间不同，平均速度不相同，“距离最短”路线的时间最长，则平均速度最小，故B正确ACD错误。
故选B。
2．B
【详解】A．布朗运动是指悬浮在液面上的微小颗粒的无规则运动，故A错误；
B．扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动，故B正确；
C．两个分子间距离减小时，引力和斥力同时增大，但斥力增大的快，故C错误；
D．压缩气体时气体表现出抗拒压缩的力是由于气体压强的缘故，故D错误。
故选B。
3．A
【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正确；
B．5G信号比4G信号频率高，光子的能量大，故相同时间传递的信息量更大，但其波长要比4G信号短，故B错误；
C．任何电磁波在真空中的传播速度均为光速，故传播速度相同，故C错误；
D．因5G信号的频率更高，则波长小，故4G信号更容易发生明显的衍射现象，便于远距离传播，故D错误；
故选A。
4．D
【详解】AB．由质量数和电荷数守恒得X的电荷数是是三个，质量数是七个，故AB错误；
C．上述核反应属于人工核反应，故C错误；
D．根据爱因斯坦质能亏损方程可知，核反应中出现了质量亏损，故D正确。
故选D。
5．A
【详解】沿x轴正方向传播的简谐横波，根据平移法可知，速度为正的有P、Q，其中加速度为负的位移为正，故是P点。
故选A。
6．D
【详解】AD．因为气体的温度保持不变，所以气体分子的平均动能不变，理想气体分子间距离非常大，分子势能忽略不计，所以气体的内能不变，故A错误，D正确；
B．气体被压缩，外界对气体做功，但内能不变，根据热力学第一定律，气体对外放热，故B错误；
C．根据理想气体状态方程可得，体积减小、温度不变，所以压强增大，故C错误。
故选D。
7．C
【详解】A．光从空气斜射向玻璃折射时，入射角相同，光线a对应的折射角较大，根据
故光线a的折射率较小，频率也较小，即
n＜n
故A错误；
B．根据
可知在该三棱镜中a光速度大于b光速度，故B错误；
C．根据
可知在三棱镜中a光的波长较长，故C正确；
D． a光的频率较小，根据
E=hv
则a光的光子能量较小，故D错误。
故选C。
8．D
【详解】A．由表达式知交变电压的频率
故A错误；
B．副线圈中电流的有效值为
变压器的输入功率等于输出功率，即为
故B错误；
CD．原线圈电压有效值为
用电器的额定电压为220V，电阻r两端的电压
所以变压器的输出电压
根据电压与匝数成正比得原副线圈的匝数比为
根据电流与匝数成反比得
代入得
故C错误D正确。
故选D。
9．B
【详解】A．从调相轨道进入停泊轨道，需要做近心运动，因此在P点处应减速，A错误；
B．根据开普勒第三定律知天问一号在停泊轨道上运行周期比在调相轨道上小，B正确；
C．根据牛顿第二定律可知P点的加速度比在N点的大，C错误；
D．在停泊轨道上运动过程中，P点是离火星最近的点，N点是离火星最远的点，所以经过P点时的线速度比N点大，D错误；
故选B。
10．B
【详解】A．排球从M点水平抛出的做平抛运动，运动时间为
故从P点抛出的小球做斜抛的时间为从M点抛出的小球的运动时间的2倍，A错误；
B．将排球从P到Q的斜上抛运动由逆向思维法可看成从Q到P的平抛运动，则由M到P和Q到P的平抛运动比较，运动高度相同，则运动时间相同，竖直分速度相同，但M到 P的水平位移大，则水平速度v0较大，可知从M到P的末速度大小大于从P到Q的初速度大小，B正确；
C．将排球从P到Q的斜上抛运动由逆向思维法可看成从Q到P的平抛运动，则由M到P和Q到P的平抛运动比较，运动高度相同，则运动时间相同，但从M点抛出的小球水平位移更大，故在 M点的水平速率大于在Q点的水平速率，C错误；
D．对于从M点抛出的小球，重力做正功，从P点抛出的小球重力不做功，D错误。
故选B。
11．C
【详解】A．图中三者的振幅与三者偏离初状态的平衡位置有关，振幅不一定相同，A错误；
B．因为无法确定三者的振幅的大小，故无法确定三者的最大回复力，B错误；
C．根据简谐运动的周期公式可知，简谐运动的周期公式只与质量m和弹簧的劲度系数k有关，故振动周期一定相同，C正确；
D．振动系统的能量与振幅有关，由于三者的振幅大小不确定，故振动系统的能量无法确定，D错误。
故选C。
12．B
【详解】AB．闭合开关的瞬间，电容器开始充电，且电容器的充电电流在充电过程中逐渐减小，电容器的带电量逐渐增加，两板间电势差逐渐增大，故AC错误，B正确；
D．因为充电过程中，电流逐渐减少，所以uR逐渐减小，故D错误。
故选B。
13．C
【详解】A．电流将主要地集中到导体表面，等效于导线的横截面减小， ，电阻增大，故A正确；
B．利用趋肤效应，在高频电路中可用空心铜导线代替实心铜导线以节约铜材，故B正确；
C．由于电流将主要地集中到导体表面，在高频高压交流输电线中心部分改用抗拉强度大、电阻率大的钢丝不会增加热损耗，故C错误；
D．在高频电路中使用多股相互绝缘细导线编织成束来代替同样截面积的粗导线，可以减小涡流影响，可减小趋肤效应，故D正确。
本题选择错误的，故选C。
14．C
【详解】AB．由急动度的的物理意义可知，在0~5.0s时间内，急动度增加，加速度逐渐增加的变快，在5.0~10.0s时间内，急动度不变，则加速度均匀增加，故AB错误；
C．由急动度的的物理意义可知，图像的面积代表加速度的变化量，在0~5.0s时间内，汽车加速度的变化量大小为
故C正确；
D．急动度越小乘客越舒适，在0~5.0s时间内急动度较小，乘客感觉较舒适，故D错误。
故选C。
15．B
【详解】根据核反应方程质量数和核电荷数守恒得：X的质量数为1，核电荷数为0。所以X是中子。
反应前质量为
2.0141u +3.0160u =5.0301u
反应后质量为
4.0026u+1.0087u=5.0113u
反应过程质量亏损为
故该核反应方程释放能量，故B正确，ACD错误。
故选B。
16．A
【详解】A．单色光经过杨氏双缝后在屏上得到明暗相间的图样，这是波的干涉现象，A正确；
B．紫外线照射锌板，使电子从锌板表面逸出，这是光的粒子性的体现，B错误；
C．光在同一种均匀介质中沿直线传播，这与波动性无关，C错误；
D．光经过三棱镜后发生偏折，这是光的色散，是折射率不同造成的结果，D错误；
故选A。
17．C
【详解】A．水流速度是机械运动速度，不能反映热运动情况，A错误；
B．分子在永不停息地做无规则运动，B错误；
CD．水的温度升高，水分子的平均动能增大，并非每一个水分子的运动速率都增大，D错误；C正确。
故选C。
18．A
【详解】设玻璃泡中气体压强为p，外界大气压强为，则有
且玻璃泡中气体与外界大气温度相同，液柱上升，气体体积V减小，由理想气体的状态方程
可知，V减小，气泡内压强减小，则T减小，即外界大气的温度降低，BCD错误，A正确。
故选A。
19．B
【详解】A．根据图甲可知，该波的波长为4cm，A错误；
B．根据图乙可知该波的周期为，则该波的波速为
B正确；
C．根据图乙，由该时刻开始计时，质点a从平衡位置开始向上振动，再结合图甲可知波向x轴正方向传播，C错误；
D．质点a只会在平衡位置附近上下振动，而不会沿着x轴运动，D错误。
故选B。
20．D
【详解】A．x-t图的斜率表示速度，t=0时斜率不为0，A错误；
B．t=3s时，质点的速度为零，但随后速度即发生变化，说明加速度不为零，B错误；
C．在t=0至t=3s间，图像斜率在减小，物体在做减速运动，速度与加速度反向，C错误；
D．在t=3s至t=6s间，图像斜率在增大，质点的速度与加速度同向，D正确。
故选D。
21．C
【详解】ABC．光线a的偏折程度大，根据光路可逆结合折射定律公式可得
其中γ是折射角，可知a光的折射率大；再根据公式
可知a光在玻璃中的传播速度小。
而a光的折射率大，说明a光的频率高，根据
c=λf
a光在真空中的波长较短，故C正确、AB错误；
D．若改变光束的入射方向使i角逐渐变大，则折射光线a的折射角先达到90°，故a光先发生全反射，折射光线先消失，故D错误。
故选C。
22．D
【详解】A．设正方形边长为L，根据图像可知从c点射出的电子轨道半径为L，从d点射出的电子轨道半径为，则轨道半径之比为，A错误；
B．根据
可得
因轨道半径之比为，则线速度大小之比为，B错误；
C．电子所受洛伦兹力充当向心力，即
因线速度大小之比为，则向心力大小之比为，C错误；
D．电子在磁场中的运动周期为
则从c点射出的电子在磁场中的运动时间为
从d点射出的电子在磁场中的运动时间为
则在磁场中运动时间之比为，D正确。
故选D。
23．A
【详解】A．电子束焊接原理是将电子流的动能转化为内能，A正确；
B．沿着电场线方向电势降低，所以K点电势低于A点电势，B错误；
C．电子由K运动到A，电场力做正功，电势能减小，C错误；
D．靠近阳极A的地方电场线密集，电场强度大，电子从K运动到A，加速度逐渐增大，D错误。
故选A。
24．C
【详解】A．由于乙灯是使用的变压器，因此必须用交流电源，A错误；
B．甲灯旋转开关从1调到4的过程中，接入的电阻阻值减小，电路电流增大，灯泡逐渐变亮，B错误；
C．乙台灯的旋转开关从1调到4的过程中，副线圈的匝数增大。根据变压器原理，原副线圈的匝数比与原副线圈的电压比相等，因此副线圈电压将增大，C正确；
D．当两台灯亮度相同时，甲图电源功率为EI，而乙图电源功率为，其中k为原副线圈匝数比，D错误；
故选C。
25．B
【详解】A．两运动员组成的系统动量守恒，且两运动员的动量变化大小相等，方向相反，A错误；
B．根据牛顿第三定律可知，两运动员之间的相互作用力大小相等，方向相反，且作用时间相等，根据
可知两运动员相互作用力的冲量大小相等，方向相反，冲量之和一定为零，B正确；
C．两运动员相互作用时，相对地面的位移不一定相同，因此相互作用力的功之和不一定等于零，C错误；
D．两运动员组成的系统动量守恒，但“交棒”运动员从后面用力推前方“接棒”运动员的过程中要消耗人体的化学能，转化为系统的机械能，则机械能不守恒，D错误。
故选B。
26．D
【详解】A．磁电式电流表的内部，在蹄形磁铁的两极间有一个可以绕轴转动的线圈，蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布，当电流通过线圈时，线圈在安培力的作用下转动，故A正确，不符合题意；
B．改变线圈中电流的方向，线圈受力方向相反，指针会反向偏转，故B正确，不符合题意；
C．线圈匝数越多，受到的安培力合力越大，越容易转动，可以提高电流表的灵敏度；故C正确，不符合题意；
D．用铝框做骨架，当线圈在磁场中转动时，导致铝框的磁通量变化，从而产生感应电流，出现安培阻力，使其很快停止摆动。而塑料做骨架达不到此作用，故D错误，符合题意。
故选D。
27．B
【详解】A．由于点电荷电场强度大小关系为，对应到引力场应为，A错误；
B．根据电势能与电势对应关系
可推断引力势能与引力势的对应关系
可知
B正确；
CD．根据以上分析可知，随着r增大，引力场强度减小，但由于引力势是负数，因此将增大，CD均错误。
故选B。
28．D
【详解】A．光线①对微粒的作用力方向为向右偏下，A错误；
B．光线②对微粒的作用力方向为向左偏下，B错误；
C．光线①和光线②的能量不等，则对微拉的作用力大小不等，C错误；
D．虽然图中只画出两条光线，但实际上光束中心左侧的光线会多于光束中心右侧的光线，光线①和光线②对微粒作用力的合力会将微粒推向光束中心，D正确。
故选D。
29．A
【详解】A．核反应方程，是天然放射现象，属于衰变，A正确；
B．核反应方程，是天然放射现象，属于α衰变，B错误；
C． 核反应方程，是人工核反应，是发现质子的核反应方程，C错误；
D．核反应方程，是属于重核的裂变反应，D错误。
故选A。
30．B
【详解】光电效应现象说明光具有粒子性，干涉现象、衍射现象和偏振现象说明光具有波动性。
故选B。
31．D
【详解】A．体积增大时，氧气分子的密度减小，分子密集程度变小，A错误；
B．温度升高时，氧气分子的平均动能增大，平均速率增大，但是并不是每个氧气分子的运动速率都会变大，B错误；
CD．密闭气体压强是分子撞击产生的，所以压强增大是气体分子对器壁单位面积的撞击力变大造成的；另外，气体分子间距离远大于10r0，所以分子间作用力几乎为零，C错误；D正确。
故选D。
32．C
【详解】A．石块方向分速度
竖直方向根据
可知在空中的飞行时间因的不同而不同，A错误；
B．水平方向
结合A选项分析可知石块落地的水平距离可能因的不同而不同，B错误；
C．根据动能定理可得石块落地时的动能
可知石块落地时的动能一定相同，C正确；
D．根据C选项分析可知，落地时速度的大小相同，但是方向不相同，所以石块落地时的动量不同，D错误。
故选C。
33．B
【详解】A．对物块受力分析，由于无法确定物块沿斜面向下的分力与外力F的大小关系，所以无法确定斜面对物块有无摩擦力，A错误；
BCD．对斜面和物块整体为研究对象，由受力分析，有
整体受到重力、支持力、推力以及地面的摩擦力作用，根据共点力平衡，有
地面对斜面体一定有摩擦力作用；地面对斜面体的支持力
B正确，CD错误。
故选B。
34．D
【详解】A．该波的振幅为，A错误；
B．周期为0.2s，故频率为5Hz，B错误；
C．波速为，则波长为
C错误；
D．经过，波传播的距离为
故波将传播到Q点，D正确。
故选D。
35．C
【详解】AB．地球密度可表示为
如果只知道地球的质量或只知道地球的半径，是无法估测地球的密度，AB错误；
C．近地卫星运行过程由引力作为向心力可得
代入上式可得
故已知近地卫星的运行周期，可估测地球的密度，C正确；
D．物体在地球表面满足
能求出地球质量，是无法估测地球的密度，D错误。
故选C。
36．D
【详解】A．飞机做匀速圆周运动，速率没变，但所受合外力提供向心力，不为零，故A错误；
B．飞机做匀速圆周运动，速率没变，但动量是矢量，方向时刻变化，故B错误；
CD．飞机飞行时，速度的方向不断变化，因此动量不守恒；但飞机飞行一周的动量不变，所以动量的该变量为0。
故D正确，C错误；
故选D。
37．C
【详解】AB．根据法拉第电磁感应定律，有
可知恒定的磁场不能产生电动势，不会有电流产生，AB错误；
C．根据楞次定律，可知垂直纸面向外的磁场增强，线圈会产生垂直纸面向里的磁场，即产生方向的电流，又因为磁场均匀变化，所以产生恒定的电动势，根据闭合电路的欧姆定律，有
所以线圈中产生恒定的电流，同理，磁场均匀减弱时，线圈中产生的电流，C正确；
D．当垂直纸面向里的磁场增强时，根据楞次定律，可知线圈中会产生的电流，形成垂直纸面向外的磁场，D错误。
故选C。
38．C
【详解】物体处于完全失重状态，无法测得小物块静止时弹簧的形变量，故①错误；
由式中可知小物块的质量被消去，无法计算，故②错误；
根据③和④的操作可以测得小物块的质量。
故选C。
39．A
【详解】根据平衡条件有
解得
故选A。
40．D
【详解】AB．在电场作用下，粒子做类平抛运动，从O点运动到P点的时间为
在磁场作用下，粒子做匀速圆周运动，从O点运动到P点的过程中，经过的轨迹为一段圆弧，所以路程大于，所以经过的时间大于在电场作用下的时间，即
AB错误；
CD．在电场力作用下，粒子向上偏转，电场力做正功，所以粒子的动能增大；在磁场力作用下，粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力不做功，所以粒子的动能不变，因此
C错误，D正确。
故选D。
41．B
【详解】A．根据质能方程可得
则单个光子的能量为
A错误；
B．根据
可得光子的频率为
B正确；
CD．一对正负电子湮灭会产生两个同频率的光子，由于光子既有能量，又有动量，根据动量守恒定律可知，产生的两个光子的总动量与初动量是相等的，即它们的和为零，所以两个光子的运动方向相反，故CD错误。
故选B。
42．C
【详解】A．无线电波属于电磁波，A错误；
B．光年是光在一年内的路程，是天文研究中常用的长度单位，B错误；
C．将各塔顶连接起来，得到正六边形，由几何关系可得馈源舱到塔顶的水平距离等于相邻塔顶的水平距离为300m，则可知每根绳索与竖直方向的夹角为，由平衡条件可得
解得
C正确；
D．若同样缩短每根绳索长度，每根绳索与竖直方向的夹角变大，根据可知每根绳索承受的拉力变大，D错误。
故选C。
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