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河南省各地区2023年高考物理模拟（二模）题按题型分类汇编-01选择题（多选题）
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这是一份河南省各地区2023年高考物理模拟（二模）题按题型分类汇编-01选择题（多选题），共34页。试卷主要包含了多选题等内容，欢迎下载使用。
河南省各地区2023年高考物理模拟（二模）题按题型分类汇编-01选择题（多选题）
一、多选题
1．（2023届湖北省随州一中龙泉中学高三下学期4月联考物理试题）如图甲所示，电阻不计、间距为1m的光滑平行金属导轨竖直放置，上端连接阻值为3Ω的定值电阻R，虚线下方存在方向垂直于导轨平面向里、磁感应强度大小为2T的匀强磁场。现将质量为0.1kg、电阻为1Ω的金属杆从上方某处由静止释放，金属杆下落过程中始终水平且与导轨接触良好，其加速度a与下落时间t的关系图像如图乙所示。取重力加速度大小，下列说法正确的是（ ）
A．金属杆进入磁场后P端的电势较高
B．金属杆释放位置到的距离为0.2m
C．金属杆在磁场中稳定时的速度大小为2m/s
D．a-t图像在横轴上、下方围成的面积之比为2∶1
2．（重庆市2022-2023学年高三下学期教学质量检测物理试题）伴随着中国电力发展步伐不断加快，全国已经形成了多个跨省的大型区域电网，实现1000kV以上的特高压远距离输电，大量利用风力、太阳能、地热能、海洋能等发电厂并入电网，成为传统发电的有益补充。电网可以调剂不同地区电力供需的平衡，减小了断电的风险，使电力的供应更加安全、可靠，下列说法正确的是（ ）
A．高压输电的目的是提高输电效率
B．变压器工作时可以改变交变电流的频率
C．远距离输电线路上的电感、电容对输电没有影响
D．并入电网的交流电必须与电网中交流电的相位相同
3．（2023届吉林省白山市高三下学期三模理综物理试题）两颗相距较远的行星A、B的半径分别为、，距行星中心r处的卫星围绕行星做匀速圆周运动的线速度的平方随r变化的关系如图甲所示，两图线左端的纵坐标相同；距行星中心r处的卫星围绕行星做匀速圆周运动的周期为T，取对数后得到如图乙所示的拟合直线（线性回归），两直线平行，它们的截距分别为、。已知两图像数据均采用国际单位，，行星可看作质量分布均匀的球体，忽略行星的自转和其他星球的影响，下列说法正确的是（ ）
A．图乙中两条直线的斜率均为
B．行星A、B的质量之比为2∶1
C．行星A、B的密度之比为1∶2
D．行星A、B表面的重力加速度大小之比为2∶1
4．（重庆市2022-2023学年高三下学期教学质量检测物理试题）如图所示，真空中有两点，纸面内到两点的距离之比等于的点的集合为图中圆心为、半径为的圆，为圆上的三点，，两点为圆与直线的交点，显然，。在两点分别固定两点电荷、，点电荷所带电荷量为，点的电场方向恰好指向圆心。已知真空中带电荷量为的点电荷，在空间产生的电场中某点的电势，式中为该点到点电荷的距离，为静电力常量，下列说法正确的是（ ）
A．点的电场强度大小为
B．点的电场强度大小为
C．两点之间点的电场强度最小
D．球心为、半径为的球面上任意一点的电场方向均指向球心
5．（2023届河南省焦作市高三下学期第二次模拟考试理综物理试题）一定质量的理想气体从状态A缓慢经过B、C、D再回到状态A，其热力学温度T和体积V的关系图像如图所示，BA和CD的延长线均过原点O，气体在状态A时的压强为，下列说法正确的是（ ）
A．过程中气体从外界吸热
B．过程中气体分子的平均动能不断增大
C．过程中气体分子在单位时间内对单位容器壁的碰撞次数不断减少
D．过程中气体的温度升高了
E．过程中气体从外界吸收的热量小于
6．（2023届河南省焦作市高三下学期第二次模拟考试理综物理试题）如图甲所示，简谐横波在均匀介质中以10m/s的速度向右传播，P、Q是传播方向上的两个质点，平衡位置间距为10m，当波刚传播到质点P开始计时，质点P的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．简谐横波的波长为0.4m
B．时，P、Q间有两个波峰
C．时，P、Q间有三个波谷
D．当质点Q处于波峰时，质点P一定处于波谷
E．质点Q刚开始振动时，质点P已通过的路程为1m
7．（广东省名校联盟2022-2023学年高三下学期大联考物理试题）如图所示，匝数为100的矩形导线圈处于磁感应强度大小为的水平匀强磁场中，线圈的面积为、电阻为。线圈绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动，通过滑环与阻值为的电阻R连接，V为理想交流电压表。下列说法正确的是（ ）
A．通过电阻的交变电流的频率是
B．线圈中产生的感应电动势的有效值为
C．电压表V的示数为
D．线圈的发热功率为
8．（2023届河南省新乡市高三下学期第二次模拟考试理综物理试题）如图所示，所受重力大小为G的物体A静止在倾角的固定斜面上，现用水平力推A，在水平力由零逐渐增加至G再逐渐减为零的过程中，物体A始终保持静止。取，。在水平力变化的过程，下列说法正确的是（ ）
A．A对斜面的压力的最大值为
B．A对斜面的压力的最小值为零
C．A所受摩擦力的最大值为
D．A所受摩擦力的最小值为零
9．（2023届河南省新乡市高三下学期第二次模拟考试理综物理试题）如图所示，在长为L的轻杆中点A和端点B分别固定一质量为m、的小球，杆可绕光滑的轴O转动，将杆从水平位置由静止释放。重力加速度大小为g，两球均视为质点，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．当杆转到竖直位置时，两球的速度大小相等
B．当杆转到竖直位置时，B球的速度大小为
C．杆在转动的过程中，A球的机械能守恒
D．杆从水平位置转到竖直位置的过程中，杆对B球做的功为
10．（2023届河南省新乡市高三下学期第二次模拟考试理综物理试题）下列说法正确的是（ ）
A．热运动的宏观过程是熵增加的过程
B．在绝热条件下压缩气体，气体的内能一定增加
C．分子力增加，分子势能一定增加
D．饱和汽压与饱和汽的体积无关
E．的水在时的分子平均动能小于的氧气在时的分子平均动能
11．（2023届河南省安阳市高三下学期二模理综物理试题）如图所示，A、B为真空中两个等量异种点电荷，O为连线的中点，c、d两点位于两电荷连线的中垂线上，且，取无穷远处为零势面，则下列说法正确的是（ ）
A．图中a、b两点的电场强度相同，ab连线间O点场强最大
B．图中c、d两点的电场强度相同，cd连线间O点场强最大
C．图中a、b两点的电势不同，ab连线间O点电势为0
D．图中c、d两点的电势不同，cd连线间O点电势为0
12．（2023届河南省安阳市高三下学期二模理综物理试题）如图所示的电路中，变压器为理想变压器，初级线圈接电压为U的交流电源，电路中为光敏电阻（阻值随光照强度的增加而减小），R为定值电阻。初态时光敏电阻，理想电压表示数分别为，理想电流表A示数为I，当环境光照强度增加时，下列说法正确的是（ ）
A．变压器输入功率减小 B．I增大，增大 C．消耗的功率变小 D．增大，不变
13．（2023届河南省安阳市高三下学期二模理综物理试题）如图所示，质量为的P物体套在光滑的竖直杆上，质量为的Q物体放置在倾角为的足够长的固定粗糙斜面上，用一不可伸长轻绳连接。初始时轻绳右端经过定滑轮呈水平，P物体从a点由静止释放，下落到b点时速度大小为v，a、b之间的距离为l，此时连接P物体的轻绳与水平方向夹角为，重力加速度为。在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．P物体做匀加速直线运动
B．P物体从a点由静止释放时加速度大小等于
C．P物体到b点时，Q物体的速度大小为
D．该过程中产生的热量为
14．（2023届河南省安阳市高三下学期二模理综物理试题）如图1所示，光滑水平面上静止放置一质量为m、总电阻为r、边长为l的正方形导体框（图2为导体框的俯视图），导体框前方l处两虚线间存在竖直向下的匀强磁场，磁场宽度大于l，磁感应强度大小为B。某时刻导体框在水平恒力F作用下开始运动。已知导体框的后边CD边进、出磁场时的速度大小均为导体框前边AB边进入磁场时速度的，进、出磁场过程均为变速运动，则导体框在整个运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．导体框刚进磁场时，线框的热功率为 B．磁场的宽度为
C．导体框在穿过磁场的过程中，产生的焦耳热为 D．导体框进入磁场所用的时间为
15．（2023届河南省安阳市高三下学期二模理综物理试题）下列对热现象的认识，说法正确的是（ ）
A．布朗运动是液体分子的无规则运动
B．物体温度升高时，有的分子运动速率反而减小
C．水黾能在水面自由行走是因为液体有表面张力，原因是液体表面分子间的平均距离比液体内部大
D．当把盛放气体的容器放在加速运动的高铁上时，气体的内能增大
E．分子势能和分子间作用力有可能同时随分子间距离的增大而增大
16．（2023届河南省安阳市高三下学期二模理综物理试题）一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，时刻的波形图如图1所示，其中位于位置的A点振动图像如图2所示，B为波上的一点，则下列说法正确的是（ ）
A．此波有可能向x轴负方向传播 B．该横波的传播速度为
C．B点对应平衡位置在 D．由开始后内B点的路程为
E．B点简谐运动的表达式为
17．（2023届河南省开封市高三下学期第二次模拟考试理综物理试题）如图所示，在边长为L的正方形ABCD区域内有水平向右的匀强电场E，一不计重力的带电粒子从C点沿CA方向以速度射入，粒子经过B点打在BD边右侧距离为L的光屏上的P点，现撤去电场，加上垂直纸面方向的匀强磁场B，仍让该带电粒子以速度从C点沿CA方向射入，粒子也经过B点打在光屏上的Q点（P、Q点均未标出）则（ ）
A．的比值为 B．的比值为
C．光屏上PQ两点的距离为L D．光屏上PQ两点的距离为
18．（2023届河南省开封市高三下学期第二次模拟考试理综物理试题）探索浩瀚宇宙，发展航天事业，建设航天强国，是中华民族不懈追求的航天梦。2022年11月29日23时08分，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，顺利进入预定轨道，发射取得圆满成功。据相关资料显示神舟十五号飞船从中国酒泉卫星发射中心发射升空，运行在轨道倾角42.4度、近地点P高度200公里、远地点Q高度347公里的椭圆轨道上（如图1轨道），实施变轨后，进入347公里的圆轨道（如图2轨道）。则下列说法正确的是（ ）
A．单位时间内，飞船在1、2轨道上运行时与地心的连线扫过的面积相等
B．飞船在1轨道上运行时的机械能小于在2轨道上运行时的机械能
C．飞船在1轨道上Q点的线速度大于在2轨道上Q点的线速度
D．飞船在1轨道上Q点的加速度等于在2轨道上Q点的加速度
19．（2023届河南省开封市高三下学期第二次模拟考试理综物理试题）如图所示，绝缘粗糙细直杆abc在b处弯折为a角，水平bc段足够长，在虚线AB的右侧区域存在垂直纸面向里的匀强磁场，一带电圆环（可视为点电荷）从倾斜ab段某处由静止释放，忽略圆环经过弯折处的能量损失且圆环在运动过程中所带电荷量保持不变。下列关于圆环速度v随时间t的变化图像可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
20．（2023届河南省开封市高三下学期第二次模拟考试理综物理试题）某同学利用如图甲所示的装置，探究滑块a上升的最大高度，忽略一切阻力及滑轮和细绳的质量。起初物块a放在地面上，物块b距地面的高度为h，细绳恰好绷直，现静止释放物块b，物块b碰地后不再反弹，测出物块a上升的最大高度H，每次释放物块b时，确保物块a在地面上，改变细绳长度及物块b距地面的高度h，寻找多组（H，h），然后做出的图像（如图乙所示），测得图像的斜率为k，已知物块a、b的质量分别为、。则（ ）
A．物块a、b的质量之比
B．物块a、b的质量之比
C．图像的斜率k的取值范围是
D．图像的斜率k的取值范围是
21．（2023届河南省开封市高三下学期第二次模拟考试理综物理试题）如图所示，一定质量的理想气体从状态P（，，）经热力学过程PQ、QS、SP后又回到状态P，则下列说法正确的是（ ）
A．P、Q、S三个状态中，Q状态的温度最高且为
B．P、S两状态的气体内能相等
C．SP过程中，气体分子的平均动能保持不变
D．QS过程中，气体内能的减少量大于气体向外界放出的热量
E．整个过程中，气体需要从外界吸收的热量
22．（2023届河南省开封市高三下学期第二次模拟考试理综物理试题）如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，图甲是时的波形图，图乙是处的质点Q的振动图像，P为波动传播方向上的一个质点，下列说法正确的是（ ）
A．该波的传播速度为
B．时质点P正沿y轴正方向振动
C．质点P再经过通过的路程为
D．质点P、Q的振动方向始终相反
E．该波通过的障碍物时，会发生明显的衍射现象
23．（2023届河南省平顶山市安阳市高三下学期二模理综物理试题）如图所示，在半径为R的圆形区域内存在匀强电场，电场方向与纸面平行，O为圆心，AC、BD为圆的两条直径，夹角为。一粒子源从D点以相同速率v沿纸面内各个方向射入电场，粒子质量均为m，电荷量均为。已知从C点射出的粒子速率仍为v，沿DC方向射入的粒子恰好从B点射出。不计粒子重力及它们间的相互作用。下列说法正确的是（ ）
A．电场强度
B．电场强度的方向垂直AC向上
C．粒子射出电场的最大速率为
D．所有粒子在电场中运动的时间相同
24．（2023届河南省平顶山市安阳市高三下学期二模理综物理试题）如图所示，电荷量相等的两种离子P和Q，从容器下方的狭缝S1飘入（初速度为零）电场区，经电场加速后通过狭缝S2、S3，垂直于磁场边界MN射入匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B，离子经磁场偏转后发生分离，最终到达探测板D，P、Q到狭缝S3的距离之比d1:d2=1:3。不考虑离子重力及离子间的相互作用，则（ ）
A．电场力对离子P、Q做的功相等
B．离子Q进入磁场时的速度较大
C．P离子在磁场中运动的时间比Q的短
D．P、Q离子的质量之比为1:9
25．（2023届河南省平顶山市安阳市高三下学期二模理综物理试题）如图所示，AB为倾角的光滑斜面轨道（足够长），通过一小段光滑圆弧与光滑水平轨道BC相连接，质量为的小球乙静止在水平轨道上，此时小球乙与斜面底端B的距离。质量为的小球甲以速度与乙球发生弹性正碰（碰撞时间极短），使乙球获得的速度（在轨道连接处无能量损失，取，，，两小球均可视为质点），下列说法正确的是（ ）
A．小球甲、乙的质量之比
B．碰后小球甲的速度大小为
C．两球发生第二次碰撞时的位置到斜面底端的距离为
D．两球第一次碰撞后再经过发生第二次碰撞
26．（2023届河南省平顶山市安阳市高三下学期二模理综物理试题）下列说法正确的是（ ）
A．布朗运动反映了花粉颗粒内部分子的无规则运动
B．温度升高，布朗运动和分子热运动都会变得剧烈
C．用打气筒向篮球内充气时需要用力，说明气体分子间有斥力
D．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大
E．一定质量的理想气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加
27．（2023届河南省平顶山市安阳市高三下学期二模理综物理试题）如图（a）所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线和虚线分别为时刻和时刻的波形图，其中，P、Q分别是平衡位置为和的两质点。图（b）为质点Q的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A．可能等于
B．时刻质点Q的加速度达到最大
C．简谐横波沿x轴传播的速度大小为
D．到时间内，质点P随波向右移动了
E．到时间内，P运动的路程可能大于Q运动的路程
参考答案：
1．BD
【详解】A．根据楞次定律知，金属杆PQ进入磁场后Q端的电势较高，A错误；
B．由题图乙可知，金属杆PQ刚进入磁场时的加速度大小、方向竖直向上，设金属杆PQ刚进入磁场时产生的感应电动势为E，则有
解得
所以金属杆PQ释放位置到的距离为
B正确；
C．金属杆PQ在磁场中稳定时的速度大小为，则有
解得
C错误；
D．题中图像的面积表示速度，则在横轴上、下方围成的面积之比为2∶1，D正确。
故选BD。
2．AD
【详解】A．在输电功率一定的条件下，适当提高输电电压可以减小输电电流，减少输电线上产生的焦耳热，从而提高输电效率，故A正确。
B．变压器工作不能改变交变电流的频率，故B错误。
C．当输电电压过高或输电频率过高时，远距离输电线路上的电感、电容对输电的损耗可能大于电阻引起的损耗，故C错误。
D．若并入电网的交流电与电网中交流电的相位不同，轻则会使输电效率降低，严重时会损坏输电设备，故D正确。
故选AD。
3．AD
【详解】A．根据万有引力提供向心力有
整理得
两边取对数得
题图乙中两条直线的斜率均为，选项A正确；
B．根据已知条件有
解得
选项B错误；
C．由题图甲可知，两行星的第一宇宙速度相等，有
解得
两行星的密度满足
解得
选项C错误；
D．在星球表面
解得
选项D正确。
故选AD。
4．BD
【详解】A．设P点的电场强度大小为，两点电荷在P点产生的电场强度大小分别为、，如图所示
根据三角形相似有
，
解得
故A错误；
B．S点的电场强度大小
故B正确；
D．空间中到两点电荷距离之比等于2的集合为球面，所以两点电荷在此球面上任意一点对应的电势互为相反数，此球面上的任意一点的电势均为0，即此球面为等势面，故D正确；
C．M、N之间电场强度最小的点在等势面凸起的一侧，根据T点的等势面形状知，M、N之间电场强度最小的点在T点左侧，选项C错误。以下定量分析选项C：在M、N之间任取一点A，设A点的电场强度大小为E，该点到M点的距离为x，则有
对上式求导得
令得
显然电场强度最小的点在T点左侧，故C错误。
故选BD。
5．ADE
【详解】A．过程中气体的温度升高，体积增大，气体从外界吸热，故A项正确；
B．过程中气体的温度不变，分子的平均动能不变，故B项错误；
C．程中气体的温度降低，分子撞击器壁的平均力度减小，气体体积减小而压强不变，所以气体分子在单位时间内对单位容器壁的碰撞次数不断增加，故C项错误；
D．由题图中几何关系知，过程中气体的温度升高了
故D项正确；
E．过程中气体做等温变化，气体内能保持不变，做出此过程的图像如图所示
图像与横轴所围面积表表气体对外界做的功，对应梯形面积为，故E项正确。
故选ADE。
6．CDE
【详解】A．由题图乙可知，简谐横波的周期，波长
故A错误；
B．时，质点Q由平衡位置开始向y轴正方向运动，质点P处于平衡位置向y轴负方向运动，它们之间有三个波峰、两个波谷，故B错误；
C．时，质点Q处于平衡位置向y轴负方向运动，质点P处于平衡位置向y轴正方向运动，它们之间有两个波峰、三个波谷，故C正确；
D．由于质点P、Q平衡位置间距为2.5个波长，当质点Q处于波峰时，质点P一定处于波谷，故D正确；
E．简谐横波从P传播到Q的时间为1s，质点Q刚开始振动时，质点P已运动了10个振幅，通过的路程为1m，故E正确。
故选CDE。
7．BD
【详解】A．通过电阻的交变电流的周期
通过电阻的交变电流的频率
A错误；
B．线圈中产生的感应电动势的峰值
线圈中产生的感应电动势的有效值为
B正确；
C．电压表V的示数
C错误；
D．线圈中的电流的有效值
线圈的发热功率为
D正确。
故选BD。
8．AD
【详解】A．在水平力由零逐渐增加至G时，A对斜面的压力的最大，最大值为
A正确；
B．在水平力为零时，A对斜面的压力的最小，最小值为
B错误；
C．在水平力为零时，A所受摩擦力方向沿斜面向上，大小为
在水平力为G时，A所受摩擦力方向沿斜面向下，大小为
可知，A所受摩擦力的最大值为，C错误；
D．根据上述，当水平推力沿斜面向上的分力与重力沿斜面向下的分力大小相等时，A相对斜面没有运动趋势，此时A所受摩擦力的最小值为零，D正确。
故选AD。
9．BD
【详解】A．两球属于同轴转动，角速度相等，根据
由于两球圆周运动的半径不同，可知，当杆转到竖直位置时，两球的速度大小不相等，A错误；
B．在杆转到竖直位置过程有
此时B球的速度大小
解得
B正确；
D．杆从水平位置转到竖直位置的过程中，令杆对B球做的功为W，则有
解得
D正确；
C．根据上述，杆对B做正功，则球B的机械能增大，由于A、B构成的系统只有重力势能与动能的转化，即A、B构成的系统机械能守恒，可知A球的机械能减小，即杆在转动的过程中，A球的机械能不守恒，C错误。
故选BD。
10．ABD
【详解】A．根据热力学第二定律可知，热运动的宏观过程是熵增加的过程，A正确；
B．根据热力学第一定律有
若在绝热条件下压缩气体，则有
Q=0，W>0
可知，气体的内能一定增加，B正确；
C．分子力做负功，分子势能一定增加，分子力做正功，分子势能一定减小，分子势能的变化与分子力的大小无关，C错误；
D．饱和汽压的大小由温度决定，与饱和汽的体积无关，D正确；
E．分子的平均动能由温度决定，的水在时的分子平均动能大于的氧气在时的分子平均动能，E错误。
故选ABD。
11．BC
【详解】A．真空中两个等量异种点电荷的电场线分布如图
可得两电荷连线上的电场强度方向相同，从a点到b点，电场强度先减小后增大，所以
故A错误；
B．cd连线为两等量异种点电荷连线的中垂线，中垂线上的电场强度方向相同，从c点到d点，电场强度先增大后减小，所以
故B正确；
CD．cd连线为两等量异种点电荷连线的中垂线，中垂线上的电势都为零，即
因为ab连线上电场方向向右，所以
故C正确，D错误。
故选BC。
12．CD
【详解】A．当环境光照强度增加时，光敏电阻的阻值减小，副线圈的总电阻减小，副线圈两端的电压不变，由可知，副线圈的功率增大，变压器为理想变压器，所以变压器输入功率增大，故A错误；
BD．副线圈中与串联，电压表测副线圈总电压不变，电压表测电阻两端的电压，电压表测两端的电压，电流表A测副线圈中的电流，由于减小，由，所以I增大，由，所以增大；由，所以减小，故B错误，D正确；
C．消耗的功率
当时，消耗的功率最大，由于初态时光敏电阻，所以当环境光照强度增加时，阻值减小，消耗的功率变小，故C正确。
故选CD。
13．BCD
【详解】AB．从a点刚释放瞬间，P物体只受重力，加速度为，当下落到b点时，由牛顿第二定律，可得
此时的加速度小于重力加速度，故P物体不是做匀加速直线运动，故A错误，B正确；
C．P物体到b点时，此时两物体速度关系满足
故C正确；
D．该过程由能量守恒，得
该过程中产生的热量为
故D正确。
故选BCD。
14．AB
【详解】A．导体框进入磁场时的速度为
进入磁场时的电动势为
得
A正确；
B．由题意可知，导体框进、出磁场的运动过程初、末速度相等。导体框在磁场中运动过程，由动能定理
得磁场宽度为
B正确；
C．由能量守恒
得
C错误；
D．导体框进入磁场过程中，由动量定理
又
，
得
D错误。
故选AB。
15．BCE
【详解】A．布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子无规则运动的表现，选项A错误；
B．分子在做无规则运动，造成其速率有大有小，温度升高时，所有分子热运动的平均速率增大，即大部分分子的速率增大了，但也有少数分子的速率减小，选项B正确；
C．水黾能在水面自由行走是因为液体有表面张力，原因是液体表面分子间的平均距离比液体内部大，分子间作用力表现为引力，选项C正确；
D．物体的内能与物体的体积、温度和物质的量有关，与物体的宏观运动无关，而体积、温度和物质的量都没有改变，因此内能不变，选项D错误；
E．当分子间的距离大于平衡位置时，分子间作用力表现为引力，引力先增大后减小，当分子间距离在大于平衡位置小于最大引力的位置的距离时，分子势能和分子间作用力同时随分子间距离的增大而增大，选项E正确。
故选BCE。
16．BCE
【详解】A．由A点振动图像可知，t=0时，质点的振动方向向上，根据“同侧法”可知波向x轴正方向传播，故A错误；
B．由波的图像可知波长为，由振动图像可知，则波速为
故B正确；
C．波的图像为正弦函数图像，y随x变化的函数关系式为
由图像可知
A=5cm，
则
当x=0时，y=5cm，则有
解得
y随x变化的函数关系式可写为
当y=-2.5cm时，
解得
则B点对应平衡位置在，故C正确。
D．由开始后内，即，B点的路程为
故D错误；
E．B点简谐运动的表达式为
由图像可知
A=5cm，
则有
cm
当t=0时，y=-2.5cm，则
解得
则
故E正确。
故选BCE。
17．AD
【详解】AB．由题意可知该粒子带正电，设其电荷量为，质量为。粒子从C点沿CA方向以速度射入匀强电场后该粒子做类平抛运动，设粒子到达B点时所用的时间为，做类平抛运动的加速度为，则根据平抛运动的相关知识有
，，
联立解得
当撤去电场，加上垂直纸面方向的匀强磁场B时，粒子仍然经过B点，则由几何关系可知，粒子在磁场中做圆周运动的半径为，则由洛伦兹力充当向心力可得
解得
、
则可得
故A正确，B错误；
CD．当粒子经电场偏转从B点出射时，根据粒子在电场中做类平抛运动可知
，
设粒子从B点到P点所用的时间为，竖直向上的位移为，则有
，
而根据几何关系可知粒子在场中偏转后将从B点平行于CD射向光屏上的Q点，由此可知PQ间的距离
故C错误，D正确。
故选AD。
18．BD
【详解】A．根据开普勒第二定律可知，在同一轨道上相同时间内与地线连线扫过的面积相等，不同轨道无法比较，故A错误；
B．轨道半径越大机械能越大，飞船在1轨道上运行时的轨道半径小于在2轨道上运行时的轨道半径，因此在1轨道上运行时的机械能小于在2轨道上运行时的机械能，故B正确；
C．飞船在Q点从1轨道变轨为2轨道时飞船需要点火加速，因此飞船在1轨道上Q点的线速度小于在2轨道上Q点的线速度，故C错误；
D．根据牛顿第二定律有
可知飞船在绕地球运行过程中的加速度大小为
则可知飞船在1轨道与2轨道的交点Q点处的加速度相同，故D正确。
故选BD。
19．ACD
【详解】设带电圆环的质量为，绝缘粗糙细直杆的动摩擦因数为，当带电圆环从倾角为角的倾斜绝缘细直杆上下滑时，设其获得的加速度大小为，由牛顿第二定律可得
解得
由此可知在带电圆环下滑到倾斜绝缘细直杆的最下端的过程中，做初速度为零的匀加速直线运动，反映在图像上则为过圆点的倾斜直线。而当带电圆环进入虚线AB右侧的匀强磁场中后，若圆环带正电，则要受到竖直向上的洛伦兹力，而当洛伦兹力等于其重力时，圆环所受合外力为零，在磁场中将做匀速直线运动，图像为一条平行于时间轴的直线；若洛伦兹力大于重力，则由牛顿第二定律可得
可知小环将做加速度减小的减速运动，而随着速度的减小洛伦兹力也随之减小，当洛伦兹力减小到与重力大小相等时，小环将做匀速直线运动；若洛伦兹力小于重力，则由牛顿第二定律有
可知小环做减速运动，随着速度的减小，洛伦兹力减小，加速度增大，因此可知小环做加速度增大的减速运动，直至速度减为零；若小环带负电，所受洛伦兹力竖直向下，由牛顿第二定律可得
可知小环做减速运动，随着速度的减小洛伦兹力减小，加速度减小，小环做加速度减小的减速运动，直至速度减为零。
故选ACD。
20．BC
【详解】AB．物块的上升过程分为两个阶段，第一阶段为在物块释放后，在绳子拉力的作用下加速上升，与此同时物块加速下降，速率与物块相同，第二个阶段为物块落地后，物块在自生重力的作用下减速上升直至最高点。则第一阶段对整体由动能定理有
第二阶段对物块由动能定理有
联立以上两式可得
结合图像可得
可知
故A错误，B正确；
CD．要将物块拉起，则有
对物块，则有
可得
因此有
即
故C正确，D错误。
故选BC。
21．ABE
【详解】A．由理想气体状态方程可得
从P到Q，等压膨胀，温度升高，从Q到S，等容降压，温度降低，由于S与P对应的pV乘积相等，故温度相等，可知Q状态的温度最高，从P到Q可得
解得
A正确；
B．P、S两状态的温度相等，由于是理想气体，内能只跟温度有关，故两状态的气体内能相等，B正确；
C．从S到P，pV乘积先增大后减小，故温度先升高再降低，故SP过程中，气体分子的平均动能先增大再减小，初末状态相等，C错误；
D．QS过程中，温度降低，内能减小，体积不变，气体没有做功，故气体内能的减少量等于气体向外界放出的热量，D错误；
E．P到Q气体对外做的功为
S到P过程中，图线与横轴所围的面积表示外界对气体做的功，故S到P外界对气体做的功为
而初末状态温度相等，内能相等，故整个过程中，气体需要从外界吸收的热量，E正确。
故选ABE。
22．ABE
【详解】A．由图可知，这列波的波长
周期为
故这列波的传播速度为
A正确；
B．由图乙可知，这列波向负方向传播，故时质点P正沿y轴正方向振动，B正确；
C．质点P再经过的过程中，先减速后加速，故通过的路程小于，C错误；
D．质点P、Q的距离小于半个波长，有可能同向振动，D错误；
E．该波通过的障碍物时，由于波长与障碍物的大小相近，故会发生明显的衍射现象，E正确。
故选ABE。
23．AC
【详解】B．由于从C点射出的粒子速率仍为v，则从D点到C点电场力做功为0，结合电场为匀强电场可知CD为一条等势线，电场方向垂直于等势线；又沿DC方向射入的粒子恰好从B点射出，可知电场方向垂直CD向左下方，故B错误；
A．由题可知沿DC方向入射的粒子做类平抛运动，有
，
由几何关系可得
，
联立解得
故A正确；
C．射出电场最大速率对应电场力做功最多，过圆心O作DC的垂线与圆相交M点时，粒子的出射速率最大。
由几何关系可知，M点到DC的距离为
设粒子运动到M点时速率为，根据动能定理有
解得
故C正确；
D．粒子进入电场后受恒定电场力，在垂直电场方向均做匀速直线运动。以从C、B点出射的粒子为例， 在沿DC方向上位移相同，而在沿DC方向上速度不同，由可知粒子通过电场的时间不同，故D错误。
故选AC。
24．ACD
【详解】A．电场对离子做功为
由于两离子电荷量相等，所以电场力做功相等，故A正确；
D．离子进入磁场做匀速圆周运动，有
所以
所以
故D正确；
B．离子进入磁场时的速度大小为
所以
即离子Q进入磁场时的速度较小，故B错误；
C．离子在磁场中运动的时间为
所以
即P离子在磁场中运动的时间比Q的短，故C正确。
故选ACD。
25．BC
【详解】AB．两球发生弹性正碰，设碰撞后甲球的速度为，乙球的速度为；以向左为正方向，由动量守恒和能量守恒得
联立可得
知碰后小球甲以的速度向右运动。
故A错误，B正确；
C．小球乙在斜面上运动，由牛顿第二定律得
解得
可得小球乙在斜面上运动的时间为
设发生第二次碰撞时的位置到斜面底端的距离为，则在两次碰撞之间的时间内，甲在水平轨道运动的路程为，乙在水平轨道运动的路程为，则有
解得
故C正确；
D．两球第一次碰撞后到发生第二次碰撞所用时间
故D错误。
故选BC。
26．BDE
【详解】A．悬浮在水中的花粉颗粒的运动是布朗运动，是由于受到水分子的不平衡撞击而发生的，故反映了水分子的永不停息的无规运动，A错误；
B．温度升高，布朗运动和分子热运动都会变得剧烈，B正确；
C．用打气筒给篮球充气时需要用力，是由于球内气体压强大于打气筒内气体压强造成的，与分子间的作用力无关，C错误；
D．当分子间作用力表现为斥力时，分子间距离的减小，分子力做负功，分子势能增大，D正确；
E．一定量的气体，在压强不变时，根据压强的微观意义可知，随着温度降低体积在减小，所以分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数在增加，E正确。
故选BDE。
27．ACE
【详解】A．题中没有说明时刻是哪个时刻，假设，由图（b）可知，质点Q在时刻正在沿y轴正方向振动，则波向x轴正方向传播，可得
假设，由图（b）可知，质点Q在时刻正在沿y轴负方向振动，则波向x轴负方向传播，可得
代入数据可知，当时，
A正确；
B．时刻质点Q在平衡位置，故此时质点Q的加速度最小，B错误；
C．该波的波长为
周期为
故其传播速度为
C正确；
D．到时间内，质点P只在y轴方向上下振动，x轴方向无位移，D错误；
E．到时间内，Q运动的路程可能是
或
如果，在第一个时间内，P沿y轴负方向运动到与x轴对称的位置，路程大于振幅A，则质点P在到时间内的路程为
如果，在第一个时间内，P沿y轴负方向运动到波峰，又沿y轴负方向运动回原位置，路程小于振幅A，则质点P在到时间内的路程为
E正确。
故选ACE。
河南省各地区2023年高考物理模拟（二模）题按题型分类汇编-01选择题（多选题）
一、多选题
1．（2023届湖北省随州一中龙泉中学高三下学期4月联考物理试题）如图甲所示，电阻不计、间距为1m的光滑平行金属导轨竖直放置，上端连接阻值为3Ω的定值电阻R，虚线下方存在方向垂直于导轨平面向里、磁感应强度大小为2T的匀强磁场。现将质量为0.1kg、电阻为1Ω的金属杆从上方某处由静止释放，金属杆下落过程中始终水平且与导轨接触良好，其加速度a与下落时间t的关系图像如图乙所示。取重力加速度大小，下列说法正确的是（ ）
A．金属杆进入磁场后P端的电势较高
B．金属杆释放位置到的距离为0.2m
C．金属杆在磁场中稳定时的速度大小为2m/s
D．a-t图像在横轴上、下方围成的面积之比为2∶1
2．（重庆市2022-2023学年高三下学期教学质量检测物理试题）伴随着中国电力发展步伐不断加快，全国已经形成了多个跨省的大型区域电网，实现1000kV以上的特高压远距离输电，大量利用风力、太阳能、地热能、海洋能等发电厂并入电网，成为传统发电的有益补充。电网可以调剂不同地区电力供需的平衡，减小了断电的风险，使电力的供应更加安全、可靠，下列说法正确的是（ ）
A．高压输电的目的是提高输电效率
B．变压器工作时可以改变交变电流的频率
C．远距离输电线路上的电感、电容对输电没有影响
D．并入电网的交流电必须与电网中交流电的相位相同
3．（2023届吉林省白山市高三下学期三模理综物理试题）两颗相距较远的行星A、B的半径分别为、，距行星中心r处的卫星围绕行星做匀速圆周运动的线速度的平方随r变化的关系如图甲所示，两图线左端的纵坐标相同；距行星中心r处的卫星围绕行星做匀速圆周运动的周期为T，取对数后得到如图乙所示的拟合直线（线性回归），两直线平行，它们的截距分别为、。已知两图像数据均采用国际单位，，行星可看作质量分布均匀的球体，忽略行星的自转和其他星球的影响，下列说法正确的是（ ）
A．图乙中两条直线的斜率均为
B．行星A、B的质量之比为2∶1
C．行星A、B的密度之比为1∶2
D．行星A、B表面的重力加速度大小之比为2∶1
4．（重庆市2022-2023学年高三下学期教学质量检测物理试题）如图所示，真空中有两点，纸面内到两点的距离之比等于的点的集合为图中圆心为、半径为的圆，为圆上的三点，，两点为圆与直线的交点，显然，。在两点分别固定两点电荷、，点电荷所带电荷量为，点的电场方向恰好指向圆心。已知真空中带电荷量为的点电荷，在空间产生的电场中某点的电势，式中为该点到点电荷的距离，为静电力常量，下列说法正确的是（ ）
A．点的电场强度大小为
B．点的电场强度大小为
C．两点之间点的电场强度最小
D．球心为、半径为的球面上任意一点的电场方向均指向球心
5．（2023届河南省焦作市高三下学期第二次模拟考试理综物理试题）一定质量的理想气体从状态A缓慢经过B、C、D再回到状态A，其热力学温度T和体积V的关系图像如图所示，BA和CD的延长线均过原点O，气体在状态A时的压强为，下列说法正确的是（ ）
A．过程中气体从外界吸热
B．过程中气体分子的平均动能不断增大
C．过程中气体分子在单位时间内对单位容器壁的碰撞次数不断减少
D．过程中气体的温度升高了
E．过程中气体从外界吸收的热量小于
6．（2023届河南省焦作市高三下学期第二次模拟考试理综物理试题）如图甲所示，简谐横波在均匀介质中以10m/s的速度向右传播，P、Q是传播方向上的两个质点，平衡位置间距为10m，当波刚传播到质点P开始计时，质点P的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．简谐横波的波长为0.4m
B．时，P、Q间有两个波峰
C．时，P、Q间有三个波谷
D．当质点Q处于波峰时，质点P一定处于波谷
E．质点Q刚开始振动时，质点P已通过的路程为1m
7．（广东省名校联盟2022-2023学年高三下学期大联考物理试题）如图所示，匝数为100的矩形导线圈处于磁感应强度大小为的水平匀强磁场中，线圈的面积为、电阻为。线圈绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动，通过滑环与阻值为的电阻R连接，V为理想交流电压表。下列说法正确的是（ ）
A．通过电阻的交变电流的频率是
B．线圈中产生的感应电动势的有效值为
C．电压表V的示数为
D．线圈的发热功率为
8．（2023届河南省新乡市高三下学期第二次模拟考试理综物理试题）如图所示，所受重力大小为G的物体A静止在倾角的固定斜面上，现用水平力推A，在水平力由零逐渐增加至G再逐渐减为零的过程中，物体A始终保持静止。取，。在水平力变化的过程，下列说法正确的是（ ）
A．A对斜面的压力的最大值为
B．A对斜面的压力的最小值为零
C．A所受摩擦力的最大值为
D．A所受摩擦力的最小值为零
9．（2023届河南省新乡市高三下学期第二次模拟考试理综物理试题）如图所示，在长为L的轻杆中点A和端点B分别固定一质量为m、的小球，杆可绕光滑的轴O转动，将杆从水平位置由静止释放。重力加速度大小为g，两球均视为质点，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．当杆转到竖直位置时，两球的速度大小相等
B．当杆转到竖直位置时，B球的速度大小为
C．杆在转动的过程中，A球的机械能守恒
D．杆从水平位置转到竖直位置的过程中，杆对B球做的功为
10．（2023届河南省新乡市高三下学期第二次模拟考试理综物理试题）下列说法正确的是（ ）
A．热运动的宏观过程是熵增加的过程
B．在绝热条件下压缩气体，气体的内能一定增加
C．分子力增加，分子势能一定增加
D．饱和汽压与饱和汽的体积无关
E．的水在时的分子平均动能小于的氧气在时的分子平均动能
11．（2023届河南省安阳市高三下学期二模理综物理试题）如图所示，A、B为真空中两个等量异种点电荷，O为连线的中点，c、d两点位于两电荷连线的中垂线上，且，取无穷远处为零势面，则下列说法正确的是（ ）
A．图中a、b两点的电场强度相同，ab连线间O点场强最大
B．图中c、d两点的电场强度相同，cd连线间O点场强最大
C．图中a、b两点的电势不同，ab连线间O点电势为0
D．图中c、d两点的电势不同，cd连线间O点电势为0
12．（2023届河南省安阳市高三下学期二模理综物理试题）如图所示的电路中，变压器为理想变压器，初级线圈接电压为U的交流电源，电路中为光敏电阻（阻值随光照强度的增加而减小），R为定值电阻。初态时光敏电阻，理想电压表示数分别为，理想电流表A示数为I，当环境光照强度增加时，下列说法正确的是（ ）
A．变压器输入功率减小 B．I增大，增大 C．消耗的功率变小 D．增大，不变
13．（2023届河南省安阳市高三下学期二模理综物理试题）如图所示，质量为的P物体套在光滑的竖直杆上，质量为的Q物体放置在倾角为的足够长的固定粗糙斜面上，用一不可伸长轻绳连接。初始时轻绳右端经过定滑轮呈水平，P物体从a点由静止释放，下落到b点时速度大小为v，a、b之间的距离为l，此时连接P物体的轻绳与水平方向夹角为，重力加速度为。在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．P物体做匀加速直线运动
B．P物体从a点由静止释放时加速度大小等于
C．P物体到b点时，Q物体的速度大小为
D．该过程中产生的热量为
14．（2023届河南省安阳市高三下学期二模理综物理试题）如图1所示，光滑水平面上静止放置一质量为m、总电阻为r、边长为l的正方形导体框（图2为导体框的俯视图），导体框前方l处两虚线间存在竖直向下的匀强磁场，磁场宽度大于l，磁感应强度大小为B。某时刻导体框在水平恒力F作用下开始运动。已知导体框的后边CD边进、出磁场时的速度大小均为导体框前边AB边进入磁场时速度的，进、出磁场过程均为变速运动，则导体框在整个运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．导体框刚进磁场时，线框的热功率为 B．磁场的宽度为
C．导体框在穿过磁场的过程中，产生的焦耳热为 D．导体框进入磁场所用的时间为
15．（2023届河南省安阳市高三下学期二模理综物理试题）下列对热现象的认识，说法正确的是（ ）
A．布朗运动是液体分子的无规则运动
B．物体温度升高时，有的分子运动速率反而减小
C．水黾能在水面自由行走是因为液体有表面张力，原因是液体表面分子间的平均距离比液体内部大
D．当把盛放气体的容器放在加速运动的高铁上时，气体的内能增大
E．分子势能和分子间作用力有可能同时随分子间距离的增大而增大
16．（2023届河南省安阳市高三下学期二模理综物理试题）一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，时刻的波形图如图1所示，其中位于位置的A点振动图像如图2所示，B为波上的一点，则下列说法正确的是（ ）
A．此波有可能向x轴负方向传播 B．该横波的传播速度为
C．B点对应平衡位置在 D．由开始后内B点的路程为
E．B点简谐运动的表达式为
17．（2023届河南省开封市高三下学期第二次模拟考试理综物理试题）如图所示，在边长为L的正方形ABCD区域内有水平向右的匀强电场E，一不计重力的带电粒子从C点沿CA方向以速度射入，粒子经过B点打在BD边右侧距离为L的光屏上的P点，现撤去电场，加上垂直纸面方向的匀强磁场B，仍让该带电粒子以速度从C点沿CA方向射入，粒子也经过B点打在光屏上的Q点（P、Q点均未标出）则（ ）
A．的比值为 B．的比值为
C．光屏上PQ两点的距离为L D．光屏上PQ两点的距离为
18．（2023届河南省开封市高三下学期第二次模拟考试理综物理试题）探索浩瀚宇宙，发展航天事业，建设航天强国，是中华民族不懈追求的航天梦。2022年11月29日23时08分，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，顺利进入预定轨道，发射取得圆满成功。据相关资料显示神舟十五号飞船从中国酒泉卫星发射中心发射升空，运行在轨道倾角42.4度、近地点P高度200公里、远地点Q高度347公里的椭圆轨道上（如图1轨道），实施变轨后，进入347公里的圆轨道（如图2轨道）。则下列说法正确的是（ ）
A．单位时间内，飞船在1、2轨道上运行时与地心的连线扫过的面积相等
B．飞船在1轨道上运行时的机械能小于在2轨道上运行时的机械能
C．飞船在1轨道上Q点的线速度大于在2轨道上Q点的线速度
D．飞船在1轨道上Q点的加速度等于在2轨道上Q点的加速度
19．（2023届河南省开封市高三下学期第二次模拟考试理综物理试题）如图所示，绝缘粗糙细直杆abc在b处弯折为a角，水平bc段足够长，在虚线AB的右侧区域存在垂直纸面向里的匀强磁场，一带电圆环（可视为点电荷）从倾斜ab段某处由静止释放，忽略圆环经过弯折处的能量损失且圆环在运动过程中所带电荷量保持不变。下列关于圆环速度v随时间t的变化图像可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
20．（2023届河南省开封市高三下学期第二次模拟考试理综物理试题）某同学利用如图甲所示的装置，探究滑块a上升的最大高度，忽略一切阻力及滑轮和细绳的质量。起初物块a放在地面上，物块b距地面的高度为h，细绳恰好绷直，现静止释放物块b，物块b碰地后不再反弹，测出物块a上升的最大高度H，每次释放物块b时，确保物块a在地面上，改变细绳长度及物块b距地面的高度h，寻找多组（H，h），然后做出的图像（如图乙所示），测得图像的斜率为k，已知物块a、b的质量分别为、。则（ ）
A．物块a、b的质量之比
B．物块a、b的质量之比
C．图像的斜率k的取值范围是
D．图像的斜率k的取值范围是
21．（2023届河南省开封市高三下学期第二次模拟考试理综物理试题）如图所示，一定质量的理想气体从状态P（，，）经热力学过程PQ、QS、SP后又回到状态P，则下列说法正确的是（ ）
A．P、Q、S三个状态中，Q状态的温度最高且为
B．P、S两状态的气体内能相等
C．SP过程中，气体分子的平均动能保持不变
D．QS过程中，气体内能的减少量大于气体向外界放出的热量
E．整个过程中，气体需要从外界吸收的热量
22．（2023届河南省开封市高三下学期第二次模拟考试理综物理试题）如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，图甲是时的波形图，图乙是处的质点Q的振动图像，P为波动传播方向上的一个质点，下列说法正确的是（ ）
A．该波的传播速度为
B．时质点P正沿y轴正方向振动
C．质点P再经过通过的路程为
D．质点P、Q的振动方向始终相反
E．该波通过的障碍物时，会发生明显的衍射现象
23．（2023届河南省平顶山市安阳市高三下学期二模理综物理试题）如图所示，在半径为R的圆形区域内存在匀强电场，电场方向与纸面平行，O为圆心，AC、BD为圆的两条直径，夹角为。一粒子源从D点以相同速率v沿纸面内各个方向射入电场，粒子质量均为m，电荷量均为。已知从C点射出的粒子速率仍为v，沿DC方向射入的粒子恰好从B点射出。不计粒子重力及它们间的相互作用。下列说法正确的是（ ）
A．电场强度
B．电场强度的方向垂直AC向上
C．粒子射出电场的最大速率为
D．所有粒子在电场中运动的时间相同
24．（2023届河南省平顶山市安阳市高三下学期二模理综物理试题）如图所示，电荷量相等的两种离子P和Q，从容器下方的狭缝S1飘入（初速度为零）电场区，经电场加速后通过狭缝S2、S3，垂直于磁场边界MN射入匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B，离子经磁场偏转后发生分离，最终到达探测板D，P、Q到狭缝S3的距离之比d1:d2=1:3。不考虑离子重力及离子间的相互作用，则（ ）
A．电场力对离子P、Q做的功相等
B．离子Q进入磁场时的速度较大
C．P离子在磁场中运动的时间比Q的短
D．P、Q离子的质量之比为1:9
25．（2023届河南省平顶山市安阳市高三下学期二模理综物理试题）如图所示，AB为倾角的光滑斜面轨道（足够长），通过一小段光滑圆弧与光滑水平轨道BC相连接，质量为的小球乙静止在水平轨道上，此时小球乙与斜面底端B的距离。质量为的小球甲以速度与乙球发生弹性正碰（碰撞时间极短），使乙球获得的速度（在轨道连接处无能量损失，取，，，两小球均可视为质点），下列说法正确的是（ ）
A．小球甲、乙的质量之比
B．碰后小球甲的速度大小为
C．两球发生第二次碰撞时的位置到斜面底端的距离为
D．两球第一次碰撞后再经过发生第二次碰撞
26．（2023届河南省平顶山市安阳市高三下学期二模理综物理试题）下列说法正确的是（ ）
A．布朗运动反映了花粉颗粒内部分子的无规则运动
B．温度升高，布朗运动和分子热运动都会变得剧烈
C．用打气筒向篮球内充气时需要用力，说明气体分子间有斥力
D．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大
E．一定质量的理想气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加
27．（2023届河南省平顶山市安阳市高三下学期二模理综物理试题）如图（a）所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线和虚线分别为时刻和时刻的波形图，其中，P、Q分别是平衡位置为和的两质点。图（b）为质点Q的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A．可能等于
B．时刻质点Q的加速度达到最大
C．简谐横波沿x轴传播的速度大小为
D．到时间内，质点P随波向右移动了
E．到时间内，P运动的路程可能大于Q运动的路程
参考答案：
1．BD
【详解】A．根据楞次定律知，金属杆PQ进入磁场后Q端的电势较高，A错误；
B．由题图乙可知，金属杆PQ刚进入磁场时的加速度大小、方向竖直向上，设金属杆PQ刚进入磁场时产生的感应电动势为E，则有
解得
所以金属杆PQ释放位置到的距离为
B正确；
C．金属杆PQ在磁场中稳定时的速度大小为，则有
解得
C错误；
D．题中图像的面积表示速度，则在横轴上、下方围成的面积之比为2∶1，D正确。
故选BD。
2．AD
【详解】A．在输电功率一定的条件下，适当提高输电电压可以减小输电电流，减少输电线上产生的焦耳热，从而提高输电效率，故A正确。
B．变压器工作不能改变交变电流的频率，故B错误。
C．当输电电压过高或输电频率过高时，远距离输电线路上的电感、电容对输电的损耗可能大于电阻引起的损耗，故C错误。
D．若并入电网的交流电与电网中交流电的相位不同，轻则会使输电效率降低，严重时会损坏输电设备，故D正确。
故选AD。
3．AD
【详解】A．根据万有引力提供向心力有
整理得
两边取对数得
题图乙中两条直线的斜率均为，选项A正确；
B．根据已知条件有
解得
选项B错误；
C．由题图甲可知，两行星的第一宇宙速度相等，有
解得
两行星的密度满足
解得
选项C错误；
D．在星球表面
解得
选项D正确。
故选AD。
4．BD
【详解】A．设P点的电场强度大小为，两点电荷在P点产生的电场强度大小分别为、，如图所示
根据三角形相似有
，
解得
故A错误；
B．S点的电场强度大小
故B正确；
D．空间中到两点电荷距离之比等于2的集合为球面，所以两点电荷在此球面上任意一点对应的电势互为相反数，此球面上的任意一点的电势均为0，即此球面为等势面，故D正确；
C．M、N之间电场强度最小的点在等势面凸起的一侧，根据T点的等势面形状知，M、N之间电场强度最小的点在T点左侧，选项C错误。以下定量分析选项C：在M、N之间任取一点A，设A点的电场强度大小为E，该点到M点的距离为x，则有
对上式求导得
令得
显然电场强度最小的点在T点左侧，故C错误。
故选BD。
5．ADE
【详解】A．过程中气体的温度升高，体积增大，气体从外界吸热，故A项正确；
B．过程中气体的温度不变，分子的平均动能不变，故B项错误；
C．程中气体的温度降低，分子撞击器壁的平均力度减小，气体体积减小而压强不变，所以气体分子在单位时间内对单位容器壁的碰撞次数不断增加，故C项错误；
D．由题图中几何关系知，过程中气体的温度升高了
故D项正确；
E．过程中气体做等温变化，气体内能保持不变，做出此过程的图像如图所示
图像与横轴所围面积表表气体对外界做的功，对应梯形面积为，故E项正确。
故选ADE。
6．CDE
【详解】A．由题图乙可知，简谐横波的周期，波长
故A错误；
B．时，质点Q由平衡位置开始向y轴正方向运动，质点P处于平衡位置向y轴负方向运动，它们之间有三个波峰、两个波谷，故B错误；
C．时，质点Q处于平衡位置向y轴负方向运动，质点P处于平衡位置向y轴正方向运动，它们之间有两个波峰、三个波谷，故C正确；
D．由于质点P、Q平衡位置间距为2.5个波长，当质点Q处于波峰时，质点P一定处于波谷，故D正确；
E．简谐横波从P传播到Q的时间为1s，质点Q刚开始振动时，质点P已运动了10个振幅，通过的路程为1m，故E正确。
故选CDE。
7．BD
【详解】A．通过电阻的交变电流的周期
通过电阻的交变电流的频率
A错误；
B．线圈中产生的感应电动势的峰值
线圈中产生的感应电动势的有效值为
B正确；
C．电压表V的示数
C错误；
D．线圈中的电流的有效值
线圈的发热功率为
D正确。
故选BD。
8．AD
【详解】A．在水平力由零逐渐增加至G时，A对斜面的压力的最大，最大值为
A正确；
B．在水平力为零时，A对斜面的压力的最小，最小值为
B错误；
C．在水平力为零时，A所受摩擦力方向沿斜面向上，大小为
在水平力为G时，A所受摩擦力方向沿斜面向下，大小为
可知，A所受摩擦力的最大值为，C错误；
D．根据上述，当水平推力沿斜面向上的分力与重力沿斜面向下的分力大小相等时，A相对斜面没有运动趋势，此时A所受摩擦力的最小值为零，D正确。
故选AD。
9．BD
【详解】A．两球属于同轴转动，角速度相等，根据
由于两球圆周运动的半径不同，可知，当杆转到竖直位置时，两球的速度大小不相等，A错误；
B．在杆转到竖直位置过程有
此时B球的速度大小
解得
B正确；
D．杆从水平位置转到竖直位置的过程中，令杆对B球做的功为W，则有
解得
D正确；
C．根据上述，杆对B做正功，则球B的机械能增大，由于A、B构成的系统只有重力势能与动能的转化，即A、B构成的系统机械能守恒，可知A球的机械能减小，即杆在转动的过程中，A球的机械能不守恒，C错误。
故选BD。
10．ABD
【详解】A．根据热力学第二定律可知，热运动的宏观过程是熵增加的过程，A正确；
B．根据热力学第一定律有
若在绝热条件下压缩气体，则有
Q=0，W>0
可知，气体的内能一定增加，B正确；
C．分子力做负功，分子势能一定增加，分子力做正功，分子势能一定减小，分子势能的变化与分子力的大小无关，C错误；
D．饱和汽压的大小由温度决定，与饱和汽的体积无关，D正确；
E．分子的平均动能由温度决定，的水在时的分子平均动能大于的氧气在时的分子平均动能，E错误。
故选ABD。
11．BC
【详解】A．真空中两个等量异种点电荷的电场线分布如图
可得两电荷连线上的电场强度方向相同，从a点到b点，电场强度先减小后增大，所以
故A错误；
B．cd连线为两等量异种点电荷连线的中垂线，中垂线上的电场强度方向相同，从c点到d点，电场强度先增大后减小，所以
故B正确；
CD．cd连线为两等量异种点电荷连线的中垂线，中垂线上的电势都为零，即
因为ab连线上电场方向向右，所以
故C正确，D错误。
故选BC。
12．CD
【详解】A．当环境光照强度增加时，光敏电阻的阻值减小，副线圈的总电阻减小，副线圈两端的电压不变，由可知，副线圈的功率增大，变压器为理想变压器，所以变压器输入功率增大，故A错误；
BD．副线圈中与串联，电压表测副线圈总电压不变，电压表测电阻两端的电压，电压表测两端的电压，电流表A测副线圈中的电流，由于减小，由，所以I增大，由，所以增大；由，所以减小，故B错误，D正确；
C．消耗的功率
当时，消耗的功率最大，由于初态时光敏电阻，所以当环境光照强度增加时，阻值减小，消耗的功率变小，故C正确。
故选CD。
13．BCD
【详解】AB．从a点刚释放瞬间，P物体只受重力，加速度为，当下落到b点时，由牛顿第二定律，可得
此时的加速度小于重力加速度，故P物体不是做匀加速直线运动，故A错误，B正确；
C．P物体到b点时，此时两物体速度关系满足
故C正确；
D．该过程由能量守恒，得
该过程中产生的热量为
故D正确。
故选BCD。
14．AB
【详解】A．导体框进入磁场时的速度为
进入磁场时的电动势为
得
A正确；
B．由题意可知，导体框进、出磁场的运动过程初、末速度相等。导体框在磁场中运动过程，由动能定理
得磁场宽度为
B正确；
C．由能量守恒
得
C错误；
D．导体框进入磁场过程中，由动量定理
又
，
得
D错误。
故选AB。
15．BCE
【详解】A．布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子无规则运动的表现，选项A错误；
B．分子在做无规则运动，造成其速率有大有小，温度升高时，所有分子热运动的平均速率增大，即大部分分子的速率增大了，但也有少数分子的速率减小，选项B正确；
C．水黾能在水面自由行走是因为液体有表面张力，原因是液体表面分子间的平均距离比液体内部大，分子间作用力表现为引力，选项C正确；
D．物体的内能与物体的体积、温度和物质的量有关，与物体的宏观运动无关，而体积、温度和物质的量都没有改变，因此内能不变，选项D错误；
E．当分子间的距离大于平衡位置时，分子间作用力表现为引力，引力先增大后减小，当分子间距离在大于平衡位置小于最大引力的位置的距离时，分子势能和分子间作用力同时随分子间距离的增大而增大，选项E正确。
故选BCE。
16．BCE
【详解】A．由A点振动图像可知，t=0时，质点的振动方向向上，根据“同侧法”可知波向x轴正方向传播，故A错误；
B．由波的图像可知波长为，由振动图像可知，则波速为
故B正确；
C．波的图像为正弦函数图像，y随x变化的函数关系式为
由图像可知
A=5cm，
则
当x=0时，y=5cm，则有
解得
y随x变化的函数关系式可写为
当y=-2.5cm时，
解得
则B点对应平衡位置在，故C正确。
D．由开始后内，即，B点的路程为
故D错误；
E．B点简谐运动的表达式为
由图像可知
A=5cm，
则有
cm
当t=0时，y=-2.5cm，则
解得
则
故E正确。
故选BCE。
17．AD
【详解】AB．由题意可知该粒子带正电，设其电荷量为，质量为。粒子从C点沿CA方向以速度射入匀强电场后该粒子做类平抛运动，设粒子到达B点时所用的时间为，做类平抛运动的加速度为，则根据平抛运动的相关知识有
，，
联立解得
当撤去电场，加上垂直纸面方向的匀强磁场B时，粒子仍然经过B点，则由几何关系可知，粒子在磁场中做圆周运动的半径为，则由洛伦兹力充当向心力可得
解得
、
则可得
故A正确，B错误；
CD．当粒子经电场偏转从B点出射时，根据粒子在电场中做类平抛运动可知
，
设粒子从B点到P点所用的时间为，竖直向上的位移为，则有
，
而根据几何关系可知粒子在场中偏转后将从B点平行于CD射向光屏上的Q点，由此可知PQ间的距离
故C错误，D正确。
故选AD。
18．BD
【详解】A．根据开普勒第二定律可知，在同一轨道上相同时间内与地线连线扫过的面积相等，不同轨道无法比较，故A错误；
B．轨道半径越大机械能越大，飞船在1轨道上运行时的轨道半径小于在2轨道上运行时的轨道半径，因此在1轨道上运行时的机械能小于在2轨道上运行时的机械能，故B正确；
C．飞船在Q点从1轨道变轨为2轨道时飞船需要点火加速，因此飞船在1轨道上Q点的线速度小于在2轨道上Q点的线速度，故C错误；
D．根据牛顿第二定律有
可知飞船在绕地球运行过程中的加速度大小为
则可知飞船在1轨道与2轨道的交点Q点处的加速度相同，故D正确。
故选BD。
19．ACD
【详解】设带电圆环的质量为，绝缘粗糙细直杆的动摩擦因数为，当带电圆环从倾角为角的倾斜绝缘细直杆上下滑时，设其获得的加速度大小为，由牛顿第二定律可得
解得
由此可知在带电圆环下滑到倾斜绝缘细直杆的最下端的过程中，做初速度为零的匀加速直线运动，反映在图像上则为过圆点的倾斜直线。而当带电圆环进入虚线AB右侧的匀强磁场中后，若圆环带正电，则要受到竖直向上的洛伦兹力，而当洛伦兹力等于其重力时，圆环所受合外力为零，在磁场中将做匀速直线运动，图像为一条平行于时间轴的直线；若洛伦兹力大于重力，则由牛顿第二定律可得
可知小环将做加速度减小的减速运动，而随着速度的减小洛伦兹力也随之减小，当洛伦兹力减小到与重力大小相等时，小环将做匀速直线运动；若洛伦兹力小于重力，则由牛顿第二定律有
可知小环做减速运动，随着速度的减小，洛伦兹力减小，加速度增大，因此可知小环做加速度增大的减速运动，直至速度减为零；若小环带负电，所受洛伦兹力竖直向下，由牛顿第二定律可得
可知小环做减速运动，随着速度的减小洛伦兹力减小，加速度减小，小环做加速度减小的减速运动，直至速度减为零。
故选ACD。
20．BC
【详解】AB．物块的上升过程分为两个阶段，第一阶段为在物块释放后，在绳子拉力的作用下加速上升，与此同时物块加速下降，速率与物块相同，第二个阶段为物块落地后，物块在自生重力的作用下减速上升直至最高点。则第一阶段对整体由动能定理有
第二阶段对物块由动能定理有
联立以上两式可得
结合图像可得
可知
故A错误，B正确；
CD．要将物块拉起，则有
对物块，则有
可得
因此有
即
故C正确，D错误。
故选BC。
21．ABE
【详解】A．由理想气体状态方程可得
从P到Q，等压膨胀，温度升高，从Q到S，等容降压，温度降低，由于S与P对应的pV乘积相等，故温度相等，可知Q状态的温度最高，从P到Q可得
解得
A正确；
B．P、S两状态的温度相等，由于是理想气体，内能只跟温度有关，故两状态的气体内能相等，B正确；
C．从S到P，pV乘积先增大后减小，故温度先升高再降低，故SP过程中，气体分子的平均动能先增大再减小，初末状态相等，C错误；
D．QS过程中，温度降低，内能减小，体积不变，气体没有做功，故气体内能的减少量等于气体向外界放出的热量，D错误；
E．P到Q气体对外做的功为
S到P过程中，图线与横轴所围的面积表示外界对气体做的功，故S到P外界对气体做的功为
而初末状态温度相等，内能相等，故整个过程中，气体需要从外界吸收的热量，E正确。
故选ABE。
22．ABE
【详解】A．由图可知，这列波的波长
周期为
故这列波的传播速度为
A正确；
B．由图乙可知，这列波向负方向传播，故时质点P正沿y轴正方向振动，B正确；
C．质点P再经过的过程中，先减速后加速，故通过的路程小于，C错误；
D．质点P、Q的距离小于半个波长，有可能同向振动，D错误；
E．该波通过的障碍物时，由于波长与障碍物的大小相近，故会发生明显的衍射现象，E正确。
故选ABE。
23．AC
【详解】B．由于从C点射出的粒子速率仍为v，则从D点到C点电场力做功为0，结合电场为匀强电场可知CD为一条等势线，电场方向垂直于等势线；又沿DC方向射入的粒子恰好从B点射出，可知电场方向垂直CD向左下方，故B错误；
A．由题可知沿DC方向入射的粒子做类平抛运动，有
，
由几何关系可得
，
联立解得
故A正确；
C．射出电场最大速率对应电场力做功最多，过圆心O作DC的垂线与圆相交M点时，粒子的出射速率最大。
由几何关系可知，M点到DC的距离为
设粒子运动到M点时速率为，根据动能定理有
解得
故C正确；
D．粒子进入电场后受恒定电场力，在垂直电场方向均做匀速直线运动。以从C、B点出射的粒子为例， 在沿DC方向上位移相同，而在沿DC方向上速度不同，由可知粒子通过电场的时间不同，故D错误。
故选AC。
24．ACD
【详解】A．电场对离子做功为
由于两离子电荷量相等，所以电场力做功相等，故A正确；
D．离子进入磁场做匀速圆周运动，有
所以
所以
故D正确；
B．离子进入磁场时的速度大小为
所以
即离子Q进入磁场时的速度较小，故B错误；
C．离子在磁场中运动的时间为
所以
即P离子在磁场中运动的时间比Q的短，故C正确。
故选ACD。
25．BC
【详解】AB．两球发生弹性正碰，设碰撞后甲球的速度为，乙球的速度为；以向左为正方向，由动量守恒和能量守恒得
联立可得
知碰后小球甲以的速度向右运动。
故A错误，B正确；
C．小球乙在斜面上运动，由牛顿第二定律得
解得
可得小球乙在斜面上运动的时间为
设发生第二次碰撞时的位置到斜面底端的距离为，则在两次碰撞之间的时间内，甲在水平轨道运动的路程为，乙在水平轨道运动的路程为，则有
解得
故C正确；
D．两球第一次碰撞后到发生第二次碰撞所用时间
故D错误。
故选BC。
26．BDE
【详解】A．悬浮在水中的花粉颗粒的运动是布朗运动，是由于受到水分子的不平衡撞击而发生的，故反映了水分子的永不停息的无规运动，A错误；
B．温度升高，布朗运动和分子热运动都会变得剧烈，B正确；
C．用打气筒给篮球充气时需要用力，是由于球内气体压强大于打气筒内气体压强造成的，与分子间的作用力无关，C错误；
D．当分子间作用力表现为斥力时，分子间距离的减小，分子力做负功，分子势能增大，D正确；
E．一定量的气体，在压强不变时，根据压强的微观意义可知，随着温度降低体积在减小，所以分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数在增加，E正确。
故选BDE。
27．ACE
【详解】A．题中没有说明时刻是哪个时刻，假设，由图（b）可知，质点Q在时刻正在沿y轴正方向振动，则波向x轴正方向传播，可得
假设，由图（b）可知，质点Q在时刻正在沿y轴负方向振动，则波向x轴负方向传播，可得
代入数据可知，当时，
A正确；
B．时刻质点Q在平衡位置，故此时质点Q的加速度最小，B错误；
C．该波的波长为
周期为
故其传播速度为
C正确；
D．到时间内，质点P只在y轴方向上下振动，x轴方向无位移，D错误；
E．到时间内，Q运动的路程可能是
或
如果，在第一个时间内，P沿y轴负方向运动到与x轴对称的位置，路程大于振幅A，则质点P在到时间内的路程为
如果，在第一个时间内，P沿y轴负方向运动到波峰，又沿y轴负方向运动回原位置，路程小于振幅A，则质点P在到时间内的路程为
E正确。
故选ACE。
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