河北省张家口市高考物理三年（2021-2023）模拟题（三模）按题型分类汇编-01选择题

这是一份河北省张家口市高考物理三年（2021-2023）模拟题（三模）按题型分类汇编-01选择题，共31页。试卷主要包含了单选题，多选题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．（2021·河北张家口·统考三模）2020年12月4日，中国新一代“人造太阳”装置“中国环流器二号M（HL-2MD装置在四川成都建成并实现首次放电，这标志着中国自主掌握了大型先进托卡马克装置的设计、建造、运行技术，为中国核聚变反应堆的自主设计与建造打下坚实基础。太阳内部发生的一种核聚变反应的方程为，其中X为某种微观粒子，下列说法正确的是（ ）
A．该核反应原理与原子弹爆炸的原理相同
B．He核的比结合能小于H核的比结合能
C．X为电子，最早由卢瑟福通过实验发现
D．X为中子，其质量稍大于质子的质量
2．（2021·河北张家口·统考三模）长隆国际大马戏团的动物特技演员棕熊“玛尔塔”有一招绝活“走钢丝”。当玛尔塔走到靠近中央的位置时，钢丝与水平方向所成夹角已经接近30°，则此时钢丝上的弹力是棕熊重力的（ ）
A．倍B．1倍C．倍D．2倍
3．（2021·河北张家口·统考三模）某体重为60kg的“跑酷”运动员在从距离地高1.8m处一跃而下（可认为其初速度为0），该运动员双脚落地时采用弯曲膝盖的方式使得自身重心继续下降0.5s后静止。重力加如速度g=10m/s2，忽略空气阻力，则地面对该运动员的平均冲击力大约是（ ）
A．550NB．660NC．990ND．1320N
4．（2021·河北张家口·统考三模）如图所示，在一次投弹演习中，战机释放的炸弹（近似于平抛运动）未能击中山坡上的目标S，你认为飞行员应如何调整才可能准确命中目标（ ）
A．保持原航速和飞行高度，稍微提前投弹
B．保持原航速和飞行高度，稍微延后投弹
C．保持原航速、降低飞行高度，提前投弹
D．保持原航速，到S正上方投弹投弹
5．（2021·河北张家口·统考三模）从发电站发出的电能，一般都要通过输电线路输送到各个用电地方。如图所示的远距离输电示意图中的变压器均为理想变压器，发电机产生正弦交流电电压有效值不变，升压变压器原、副线圈匝数比n1：n2=1∶50，隆压变压器原、副线圈匝数比n3：n4=50∶1，已知用户两端电压的有效值U4=220V，且用户消耗的电功率为11kW，远距离输电的输电线的总电阻r=100Ω（认为输电中的能量损耗完全由电阻产生），则（ ）
A．升压变压器的副线圈两端电压的有效值为11.1kV
B．降压变压器的原线圈中的电流的有效值为2A
C．输电线上消耗的功率为1000W
D．升压变压器的输入功率为11.5kW
6．（2021·河北张家口·统考三模）图甲是同种规格的电阻丝制成的闭合线圈，其中有垂直于线圈平面的匀强磁场，图乙为线圈中的磁感应强度B（取垂直线圈平面向内为正方向）随时间t变化的关系图像。则下列关于线圈中的感应电动势E、感应电流i、磁通量及线圈bc边所受的安培力F随时间变化的关系图像中正确的是（取顺时针方向为感应电流与感应电动势的正方向，水平向左为安培力的正方向）（ ）
A．B．C．D．
7．（2021·河北张家口·统考三模）如图所示，将一质量为m，带电量为+q的小球在空间垂直纸面向里的匀强磁场中由静止释放，其运动轨迹为“ 轮摆线”，为方便分析，可将初始状态的速度（为零）分解为一对水平方向等大反向的速度v，即该运动可以分解为一个匀速直线运动1和一个匀速圆周运动2两个分运动，重力加速度为g，磁感应强度大小为B，为实现上述运动的分解，下列说法正确的是（ ）
A．速度
B．分运动2的半径为
C．小球在轨迹最低点处的曲率半径为
D．小球从释放到最低点的过程中重力势能的减少量为
8．（2022·河北张家口·统考三模）如图所示，PET-CT检查已广泛应用于健康体检和肿瘤诊断。PET的基本原理是：将放射性同位素注入人体，参与人体的代谢过程，在人体内衰变放出正电子，与人体内负电子相遇而湮灭转化为光子被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的图像。根据PET原理，下列说法正确的是（ ）
A．衰变的方程式为
B．一对正负电子湮灭后可能只生成一个光子
C．PET中所选的放射性同位素的半衰期应尽量大些
D．将放射性同位素注入人体，其主要用途是参与人体的代谢
9．（2022·河北张家口·统考三模）如图所示为谷爱凌在北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台比赛中第三跳的“影像合成”图。忽略空气阻力，将运动员看作质点，其轨迹段为抛物线，a、c两点位置等高。已知在a点起跳的速度大小为v，起跳点a与最高点b之间的高度差为h，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．运动员从a点到b点的时间为
B．运动员到达最高点时速度的大小为
C．运动员到达c点时速度大小也为v，方向与a点速度方向相反
D．运动员从b点到c点的过程中速度变化量的大小为
10．（2022·河北张家口·统考三模）高压直流输电系统中，若某段线路采用千伏输送电能时，输电导线一年损失的电能约为4.2亿千瓦，如果保持输送功率及其他条件不变，输送电压采用330千伏时，则导线一年损失的电能约为（ ）
A．0.36亿千瓦B．0.81亿千瓦
C．1.87亿千瓦D．4.2亿千瓦
11．（2022·河北张家口·统考三模）如图所示为古代的水车，该水车周边均匀分布着n个盛水的容器。在流水的冲力作用下，水车边缘以速率v做匀速转动，当装满水的容器到达最高处时将水全部倒入水槽中。设每个盛水容器装入水的质量均为m，忽略容器装水的过程和水车浸入水的深度。已知重力加速度为g，则水车运水的功率为（ ）
A．B．C．D．
12．（2022·河北张家口·统考三模）如图所示，O为半球形容器的球心，半球形容器绕通过O的竖直轴以角速度匀速转动，放在容器内的两个质量相等的小物块a和b相对容器静止，b与容器壁间恰好没有摩擦力。已知a和O、b和O的连线与竖直方向的夹角分别为60°和30°，则下列说法正确的是（ ）
A．小物块a和b做圆周运动的向心力之比为
B．小物块a和b对容器壁的压力之比为
C．小物块a与容器壁之间无摩擦力
D．容器壁对小物块a的摩擦力方向沿器壁切线向下
13．（2022·河北张家口·统考三模）2022年2月27日，长征八号遥二运载火箭搭载22颗卫星发射升空，在达到预定轨道后分12次释放卫星，将他们分别送入预定轨道。设想某两颗卫星释放过程简化为如图所示，火箭在P点同时将卫星1和卫星2释放，把卫星1送上轨道1（近地圆轨道），把卫星2送上轨道2（椭圆轨道，P、Q是近地点和远地点），卫星2再变轨到轨道3（远地圆轨道）。忽略卫星质量变化，下列说法正确的是（ ）
A．卫星1再次回到P点时，若卫星2没有变轨，两星一定会相撞
B．卫星2在P点的加速度大于在Q点的加速度
C．由轨道2变至轨道3，卫星2在Q点应朝运动方向喷气
D．卫星2在P点时的线速度小于卫星1在P点时的线速度
14．（2022·河北张家口·统考三模）电子感应加速器是利用感生电场加速电子的设备，其加速区域简化模型如图所示，一个光滑的环形真空室放置在磁感应强度大小为（按一定规律变化）、垂直纸面向外的磁场中，以O为圆心，半径为r的圆形区域内存在一磁感应强度大小为（其中k为大于零的常数），方向垂直纸面向外的磁场。在时真空室内有一电子从A点由静止释放，电子做半径为R（不变）的圆周运动。已知电子的电荷量为e、质量为m（运动过程中不变），R与r近似相等。下列说法正确的是（ ）
A．电子在真空室内沿逆时针方向运动
B．电子沿切线方向的加速度不断增大
C．电子在轨道内运动一周，动能增加
D．和应时刻相等
15．（2023·河北张家口·统考三模）我国的“祝融号”火星车，它的电源来自于太阳能电池，在火星上太阳能电池板发电能力有限，因此科学家正在研究用放射性材料作为发电能源为火星车供电。中的元素是，其半衰期是87.7年，的衰变方程为。下列说法正确的是（ ）
A．衰变过程质量数守恒，能量不守恒
B．的比结合能比的大
C．100个分子经过87.7年，其质量变为原来的一半
D．Pu的同位素的半衰期均为87.7年
16．（2023·河北张家口·统考三模）某同学从商场购买了一个质量分布均匀的透明“水晶球”，如图甲所示。该同学先测出了“水晶球”的直径d，并标记了其中一条水平直径对应的两端点P、Q，球外某光源发出的一细束单色光从球上P点射向球内，当折射光线与水平直径PQ成角时，出射光线与PQ平行，如图乙所示。已知光在真空中的传播速度为c，下列说法正确的是（ ）
A．该“水晶球”的折射率为
B．光在“水晶球”中的传播时间为
C．若仅改变入射光线与水平方向的夹角（大于且小于），一定可以使其在球内某区域发生全反射
D．若仅换用波长较短的入射光，则光在“水晶球”中的传播速度变大
17．（2023·河北张家口·统考三模）如图所示，两颗卫星A、B均绕地球做匀速圆周运动，P是纬度为的地球表面上一点，若卫星A运行的轨道半径为，且能过P点正上方，卫星B在赤道正上方。某时刻P、A、B、地心O在同一平面内，其中O、P、A在一条直线上，且，则卫星A绕地球运行一周的时间内，卫星B经过的路程为（ ）
A．B．C．D．
18．（2023·河北张家口·统考三模）超声波加湿器利用水槽底部雾化器模块将电能转换成机械能，高频电信号由图甲电路产生，通过压电陶瓷转换成同频率的高频声信号，发出超声波。两列超声波信号叠加后，会出现振动加强点，图乙为某时刻两列超声波在水中传播的波形图，分别为两列波的前端，已知声波在水中传播的速度为。下列说法正确的是（ ）
A．该超声波加湿器所发出的超声波信号频率为
B．两列波传播稳定后，坐标原点O的振幅是
C．沿x轴上的M、N两点间（包括M、N两点），振动加强点的位置有4个
D．拔出图甲线圈中的铁芯，沿x轴上的M、N两点间振动加强点的个数减少
19．（2023·河北张家口·统考三模）如图所示，真空中两个等量同种正点电荷分别放置在P、Q两点，PQ连线的中点为O，以QO为棱构成一个空间正方体，A、B、C、D、E、F为该正方体上六个顶点。下列说法正确的是（ ）
A．A、C两点的电场强度相同
B．O、B 两点的电势相等
C．将电子沿棱自D—E—F移动过程中，电场力先做正功再做负功
D．将电子自C点沿CB方向射出，电子可能做匀速圆周运动
20．（2023·河北张家口·统考三模）如图所示，竖直轻弹簧下端固定在水平面上，上端与质量为的物块连接，物块处于静止状态，此时弹簧的压缩量为0.15m，现对物块施加竖直向上的恒力，物块运动至最高点的过程中，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，重力加速度取，下列说法正确的是（ ）
A．物块从初始位置运动至弹簧原长位置的过程中，速度先增大后减小
B．物块在弹簧原长位置时速度最大
C．物块从初始位置上升的过程中，加速度先减小后增大
D．物块运动至最高点时，弹簧弹力大小是
21．（2023·河北张家口·统考三模）一通电导体棒放置在粗糙水平桌面上，流过导体棒的电流如图所示，导体棒所在空间存在方向与导体棒垂直的匀强磁场。当匀强磁场方向与水平方向的夹角为时，无论磁感应强度多强，导体棒均不能在安培力的作用下沿桌面移动。已知导体棒与桌面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列关系式中正确的是（ ）

A．B．
C．D．
二、多选题
22．（2021·河北张家口·统考三模）一卫星在赤道上空绕地球表面做匀速圆周运动，其运动周期T=1.5h。某时刻该卫星位于赤道上一建筑物的正上方，如图所示。从卫星第一次出现在建筑物的正上方开始计时，下列说法正确的是（ ）
A．地球自转角速度大于此卫星的角速度
B．建筑物随地球运动的线速度小于此卫星运动的线速度
C．从计时开始经过1.6h，此卫星再次出现在该建筑物的正上方
D．从计时开始经过1.5h，此卫星再次出现在该建筑物的正上方
23．（2021·河北张家口·统考三模）将+Q和-Q分别固定在光滑绝缘的正四面体abcd的两个顶点a、b上，M、N是ac、ad的中点。取无限远处为零电势面，已知点电荷产生的电势与空间某点到该点电荷的距离成反比。下列说法正确的是（ ）
A．
B．，且方向相同
C．在该静电场中，沿线段Nd电势逐渐降低
D．把带正电的试探电荷沿线段cd移动，电场力做正功
24．（2021·河北张家口·统考三模）如图所示，一半径为R的光滑硬质圆环在竖直平面内，在最高点的切线和最低点的水平切线的交点处固定一光滑小滑轮C，质量为m的小球A穿在环上，且可以自由滑动，小球A通过足够长的细线连接另一质量也为m的小球B，细线搭在滑轮上，现将小球A从环上最高点由静止释放，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．两小球组成的系统运动过程中，机械能先增大后减小
B．细线的拉力对A球做功的功率大于对B球做功的功率
C．小球B的速度为零时，小球A的动能为
D．小球A运动到最低点时的速度为
25．（2022·河北张家口·统考三模）甲、乙两车在一条平直公路上同向行驶，时起两车位置x随时间t变化的关系如图所示，时刻两图线相交，时两条图线均为曲线，时两图线均为直线。下列说法正确的是（ ）
A．根据图像可以确定甲、乙两车在时间内做匀加速直线运动
B．时刻两车相遇，且甲车速度大于乙车速度
C．时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度
D．时以乙车为参考系，甲车做加速运动
26．（2022·河北张家口·统考三模）沿电场中某条直线电场线方向建立x轴，该电场线上各点的电场强度E随x的变化规律如图所示。将一个带电粒子从位置由静止释放，粒子仅在电场力的作用下由坐标位置运动到原点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．该粒子带正电
B．粒子先加速后减速运动
C．粒子的电势能一直减小
D．坐标原点和位置的电势差
27．（2022·河北张家口·统考三模）打桩机是利用冲击力将桩打人地层的桩工机械。如图所示，某一打桩机重锤的质量为，钢筋混凝土桩的质量为，桩的横截面为圆形，其直径为D。桩在被打入地下的过程中，其阻力可以认为主要来自桩侧面泥土对其的黏滞作用和桩前端的阻力，其中前端阻力可以近似认为是恒力，桩侧面泥土的黏滞阻力与侧面面积成正比，比例系数（即阻力系数）为k，当桩已被打入地下时，再把打桩机重锤升高h，然后打桩机重锤自由落下，这一锤使桩下落深度为d。不考虑桩前端的长度，假设碰撞过程是完全非弹性碰撞，则下列说法正确的是（ ）
A．这一锤使桩下降时受到的粘滞阻力做功为
B．这一锤使桩下降时受到的粘滞阻力做功为
C．打桩的效率（用于推进桩的能量与锤打击桩的能量之比）为
D．打桩的效率（用于推进桩的能量与锤打击桩的能量之比）为
28．（2022·河北张家口·统考三模）如图所示，电冰箱由压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器四个部分组成一个密闭的连通系统，制冷剂在连通系统内循环流经这四个部分。各部分的温度和压强如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．冷凝器向环境散失的热量一定大于蒸发器从冰箱内吸收的热量
B．该过程实现了热量从低温物体向高温物体传递
C．制冷剂在蒸发器中的状态可以看成理想气体
D．制冷剂在通过冷凝器的过程中分子势能和分子动能都降低
29．（2023·河北张家口·统考三模）如图所示，光滑水平面与长的粗糙水平面平滑连接，长的匀质木板在光滑水平面上以速度匀速运动，随后进入粗糙水平面。已知木板与粗糙水平面间的动摩擦因数，重力加速度取，要使整个木板全部停在粗糙水平面内，则的值可能为（ ）
A．B．C．D．
30．（2023·河北张家口·统考三模）如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为n1:n2:n3=2:1:1，a、b两端接u=的交流电源，定值电阻R=2Ω，两个完全相同的灯泡L额定电压均为20V，其电阻恒定且均为1Ω，下列说法正确的是（ ）

A．灯泡L均能正常工作
B．通过电阻R的电流为10A
C．通过灯泡L的电流均为10A
D．交流电源消耗的总功率为
31．（2023·河北张家口·统考三模）如图所示，水平固定的两足够长平行金属导轨处于足够大的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向垂直于轨道平面竖直向上（未画出），轨道间距为L、导体棒ab、cd用绝缘细线连接，垂直导轨放置且与导轨接触良好，接入电路的电阻均为R。现给导体棒cd施加平行于导轨方向的恒力F，使之以速度做匀速运动。某时刻剪断导体棒间的细线，从剪断细线开始计时，经过时间t，导体棒cd达到最大速度，ab仍具有一定的速度。已知两导体棒质量均为m，与导轨间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g。从剪断细线到导体棒cd达到最大速度的过程中，下列说法正确的（ ）
A．导体棒ab、cd组成的系统动量守恒
B．导体棒cd的最大速度为
C．通过ab的电荷量为
D．ab、cd相对滑动的距离为
参考答案：
1．D
【详解】A． 该核反应是聚变反应，而原子弹爆炸的原理为核裂变，故A错误；
B．反应过程放出能量，说明反应后的粒子的能量低，更稳定，则He原子核比H原子核稳定，原子核的比结合能更大，故B错误；
CD．根据质量数守恒和电荷数守恒有可知，X为n，是中子，质量比质子的质量略大，故C错误，D正确。
故选D。
2．B
【详解】以玛尔塔为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件，两绳子合力与重力等大反向，则有
2Fsin30°=mg
解得
F=mg
故选B。
3．D
【详解】该运动员先做自由落体运动，由
解得
对全过程动量定理可得
解得
故选D。
4．B
【详解】AB．根据题意，炸弹近似做平抛运动，由图可知，炸弹未能击中目标，原因在水平方向的位移不够，根据平抛运动规律判断可知，若要炸弹正好击中山坡上的目标，在保持原航速和飞行高度不变的情况下，稍微延后投弹，即可击中目标，故A错误，B正确；
C．若保持原航速不变，降低飞行高度，下落时间变短，则会打到更靠近山脚的位置，不会命中目标，故C错误；
D．保持原航速，到S正上方投弹投弹，炸弹则会打目标的右面，故D错误。
故选B。
5．A
【详解】AB．降压变压器副线圈电流
根据
解得输电线中的电流
输电线上的损失电压为
根据电压与匝数成正比
得降压变压器原线圈两端的电压为
升压变压器的副线圈两端电压有效值
B错误A正确；
C．输电线上损失的功率
C错误；
D．升压变压器的原线圈输入的电功率为
D错误。
故选A。
6．D
【详解】ABC．由乙图可知，0~1s内，磁感应强度B增大，线圈所包围区域中的增大，由楞次定律可知，感应电流沿逆时针方向，为负值；1~2s内，磁通量不变，无感应电流；2~3s内，磁感应强度B的方向垂直纸面向里，B减小，减小由楞次定律可知，感应电流沿顺时针方向，为正值；3~4s内，B的方向垂直纸面向外，B增大，增大，由楞次定律可知，感应电流沿顺时针方向，感应电流为正值，ABC错误；
D．由左手定则可知，在0~1s内，bc边受到的安培力方向水平向左，是正值，根据
可知安培力均匀增加；1~2s内无感应电流，bc边不受安培力，2~3s，安培力方向水平向右，是负值且逐渐减小；3~4s，安培力方向水平向左，是正值且逐渐变大，D正确。
故选D。
7．C
【详解】A．分运动1为匀速直线运动，根据平衡条件有
解得
故A错误；
B．分运动2做匀速圆周运动，可得
解得
故B错误；
C．小球在最低点的速度大小为2v，则有
且，解得
故C正确；
D．此过程只有重力做功，重力势能全部转化为动能，所以有
故D错误。
故选C。
8．A
【详解】A．根据质量数守恒和电荷数守恒可得衰变的方程式为
A正确；
B．一对正负电子湮灭后生成两个光子，B错误；
C．PET所选的放射性同位素的半衰期应尽量小一些，否则无法通过探测器探测到，C错误；
D．将放射性同位素：注入人体，在人体内衰变放出正电子，与人体内负电子相遇而湮灭转化为一对光子，被探测器探测到，经计算机处理后产生清晰的图像，故其作用为示踪原子，D错误。
故选A。
9．B
【详解】A．根据斜抛运动规律可得运动员从a点到b点的时间为
故A错误；
B．运动员到达最高点时速度的大小为v1，根据动能定理有
解得
故B正确；
C．根据斜抛运动的对称性可知运动员到达c点时速度大小也为v，方向斜向右下，在a点时速度方向斜向右上，所以a、c两点速度方向并非相反，故C错误；
D．根据斜抛运动的对称性可知运动员从b到c的运动时间也为t，且加速度为g，则运动员从b点到c点的过程中速度变化量的大小为
故D错误。
故选B。
10．C
【详解】采用千伏输送电能时
设输电线的电阻为，则
保持输送功率及其他条件不变，输送电压采用士330千伏时，根据
及损失的功率
代入数据解得输电导线一年损失的电能
亿千瓦
故C正确，ABD错误。
故选C。
11．C
【详解】设水车半径为，水车转动的周期为
水车转动一圈对水做的功
则水车的功率
故C正确，ABD错误。
故选C。
12．A
【详解】A．a、b角速度相等，向心力可表示为
所以a、b向心力之比为，A正确；
BCD．若无摩擦力a将移动到和b等高的位置，所以摩擦力沿切线方向向上。定量分析：对b分析可得
结合对b分析结果，对a分析
即支持力在指向转，轴方向的分力大于所需要的向心力，因此摩擦力有背离转轴方向的分力，即摩擦力沿切线方向向上；对b有
对a有
所
BCD错误。
故选A。
13．B
【详解】A．根据开普勒第三定律，1、2轨道半径关系为，则，卫星1再次回到P点时，由于两卫星周期不等，所以不一定会相撞，故A错误；
B．由万有引力提供向心力
加速度
可知近地点加速度大，远地点加速度小，故B正确；
C．要使得卫星从轨道2变轨到轨道3需要在Q点点火加速，需向后喷气，故C错误；
D．轨道1上的卫星要变轨道轨道2，需要加速升轨，则卫星2在P点时的线速度大于卫星1在P点时的线速度，故D错误。
故选B。
14．A
【详解】A．在圆形磁场区域内，垂直纸面向外的磁场均匀增大，由楞次定律可知感应电流的方向为顺时针方向，而电流的方向为感生电场的方向，则涡旋电场方向为顺时针，电子带负电，其所受的电场力与涡旋电场的方向相反，则电子沿逆时针方向运动，故A正确；
B．的作用是产生感生电场，使电子加速，由法拉第电磁感应定律知，磁场产生的感应电动势
电子在轨道上运动时受涡旋电场的电场力
沿切线方向的加速度
大小不变，故B错误；
C．电子在轨道内运动一周，由动能定理
解得
故C错误；
D．电子在轨道运动的瞬时速度v随时间均匀增大，电子的质量为m，电荷量为e，由洛伦兹力提供向心力
由此可知磁场需随时间均匀增大。若，电子的加速度
经时间t，电子的轨迹半径
显然不成立，故D错误。
故选A。
15．B
【详解】A．衰变过程中质量数和能量均守恒，故A错误；
B．衰变为释放能量，所以的比结合能比的大，故B正确；
C．半衰期是统计概念，对于大量放射性物质才成立，故C错误；
D．半衰期与原子核有关，核内核子数对半衰期有影响，的同位素的半衰期不一定均为87.7年，故D错误。
故选B。
16．A
【详解】A．如图所示，
由几何关系可知，光线射出时的折射角为，折射率
故A正确；
B．光在“水晶球”中传播的距离
时间
故B错误；
C．由图
一定不会在球内发生全反射。故C错误；
D．当入射光的波长变短时，频率变大，光的折射率也变大，由
可知光在“水晶球”中的传播速度变小。故D错误。
故选A。
17．C
【详解】由几何关系得
再由
解得
当卫星A绕地球运行一周时，卫星B经过的路程
故选C。
18．C
【详解】A．由图乙可知，两列波的波长
故A错误；
B．坐标原点O到M、N两点的距离差
是两列波波长的1倍，所以是振动减弱点，故B错误；
C．M、N两点间任意一点到两点间的距离差是半波长的奇数倍的位置都是振动加强点，即
解得在M、N两点间有四点，故C正确；
D．拔出铁芯后自感系数减小，振荡周期
减小，波长
变小，沿轴上的M、N两点间振动加强点的个数增多，故D错误。
故选C。
19．D
【详解】A．由对称可知，A、C两点的电场强度大小相等，方向不同，故A错误；
B．因O点距离两正电荷比B点更近，可知O点的电势高于B点电势，故B错误；
C．由对称可知，D、F两点的电势相等，E点更远所以电势低，电子在移动过程中，电势能先变大再变小，所以电场力先做负功再做正功，故C错误；
D．电子在以O为圆心、正方体棱长为半径的圆上所受的电场力大小相等且都指向O点，则将电子从C点沿CB方向射出，因该方向与电场力方向垂直，若电场力等于电子所需的向心力，则电子能做匀速圆周运动，故D正确。
故选D。
20．D
【详解】AB．物块在初位置受到合力为5N，方向向上，在弹簧原长位置受到合力为2N，方向向上，所以物块从初位置到弹簧原长位置一直加速，A、B错误；
C．物块加速至原长上方合力为0的位置时速度最大，初始时由
解得
原长上方合力为0的位置由
解得
故物块从初始位置上升的过程中加速度一直减小，C错误；
D．由于简谐运动的对称性，当物块运动至最高点时，合力大小是，方向向下，由
解得
D正确。
故选D。
21．D
【详解】受力分析如图所示，由图可知，竖直方向有

水平方向有
联立可得
当无限大时，无限大，则有
解得
ABC错误，D正确。
故选D。
22．BC
【详解】AB．地球同步卫星的角速度、周期等于地球自转角速度、周期，根据
可知该卫星的角速度大于同步卫星角速度，此卫星的角速度大于地球自转角速度，A错误；
B．地球同步卫星的角速度、周期等于地球自转角速度、周期，根据
可知地球同步卫星的线速度大于地球自转的线速度，根据
可知该卫星的线速度大于同步卫星线速度，建筑物随地球运动的线速度小于此卫星运动的线速度，B正确；
CD．根据
可得
D错误C正确。
故选BC。
23．AC
【详解】AD．由题意可知，通过两电荷的中垂面是零电势面，c、d在同一等势面上，电势相等；负的试探电荷沿棱从c到d电场力不做功，故A正确，D错误；
B．由电场强度的叠加原理可知，M、N两点的电场强度大小相等，由几何知识知电场强度方向不同，故B错误；
C．ab的中点与d的连线为等势线，取无限远处为零电势面，该连线上各点电势为零，连线靠近正电荷一侧电势为正，靠近负电荷一侧电势为负，沿线段Nd方向，电势由正值逐渐降低为零，故C正确。
故选AC。
24．CD
【详解】A．二者组成的系统内部只有重力势能和动能之间相互转化，故而系统机械能守恒，A错误；
B．系统机械能守恒，所以细线拉力对两小球做功的代数和一定为零，瞬时功率也相等，或两小球的速度沿着细线方向的分量相等，以细线拉力的功率也相等，B错误；
C．AB在同一个细线上，A的速度沿细线的分速度等于B的速度，则小球B速度为零时，即A的速度方向与细线垂直，此时细线恰好与水平方向成45°，由系统机械能守恒得
解得
选项C正确；
D．小球A到最低点时，A的速度与细线速度共线，则AB的速度相等，由系统机械能守恒得
解得
D正确。
故选CD。
25．BC
【详解】A．根据图像形状无法确定曲线为二次函数，A错误；
B．图像相交即相遇，斜率表示速度，所以在时刻相遇时，甲车速度大于乙车速度，B正确；
C．时间内甲车位移大于乙车位移，所以甲车的平均速度较大，C正确；
D．时两图线均为直线，两车均为匀速直线运动，所以以某车为参考系，另外一个车做匀速运动，D错误。
故选BC。
26．CD
【详解】ABC．由位置运动到坐标原点O的过程中，电场方向一直为正方向，带电粒子向负方向运动，所以粒子带负电，电场力方向与速度方向相同，电场力对粒子做正功，粒子速度一直增大，电势能一直减小，AB错误，C正确；
D．坐标原点O和位置间的电势差为图像与x轴所围成的面积，即
D正确。
故选CD。
27．BC
【详解】AB．取竖直向下为x轴正方向，桩下降时受到的粘滞阻力为
阻力与位移成正比，属于线性力做功，根据平均力法
其中
这一锤使桩下降时受到的阻力做功为，故A错误，B正确；
CD．碰撞前，锤的动能为
碰撞后
桩与锤组成的系统用于克服阻力做功的动能为
故打桩效率为
故C正确，D错误。
故选BC。
【点睛】本题以落锤打桩机为背景，考查系统的动量和能量的综合问题，重在考查学生的建模能力、综合分析能力和推理能力，注重物理观念和科学思维的考查，突出基础性和应用性的考查。
28．ABD
【详解】A．根据热力学第一定律，（从低温物体吸收的热量）+W（压缩机对系统做功）（向高温物体释放的热量），A正确；
B．这一过程不是自发完成的，蒸发器和冷凝器两处的热交换方向都是从高温物体向低温物体，整个过程实现了热量从低温物体向高温物体传递，符合热力学第二定律，B正确；
C．制冷剂在蒸发器中虽然是气体状态，但是不满足远离液化的状态，不能看成理想气体，C错误；
D．在冷凝器中制冷剂温度降低，分子平均动能降低，分子间距从气体过渡到液体，分子势能降低，D正确。
故选ABD。
【点睛】以常见生活工具电冰箱为背景，考查热力学定律，重点在核心素养物理观念之能量观，对信息获取能力和理解能力要求较高。
29．AB
【详解】当长木板左端恰好到达粗糙水平面左端时，由
解得
当长木板右端恰好到达粗䊁水平面右端时，由
解得
所以速度的范围应该在。
故选AB。
30．BC
【详解】根据原副线圈电压与匝数的关系
所以三个线圈两端的电压之比为
原、副线圈消耗电功率相等，即
原线圈回路满足的关系为
其中交流电源电压的有效值是
联立可得
，，
交流电源消耗的总功率为
故选BC。
31．AC
【详解】A．导体棒ab、cd组成的系统
两个导体棒时刻受到等大反向的安培力，系统所受外力的矢量和为0，所以系统动量守恒，故A正确；
B．导体棒cd达到最大速度时，对导体棒cd受力分析可知
由
，，
根据动量守恒定律有
联立可得
，
故B错误；
C．以导体棒ab为研究对象，由动量定理
，
联立可得
故C正确；
D．由电荷量的推导公式
得
故D错误。
故选AC。