北京市朝阳区高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）按题型分类汇编-01选择题（含解析）

北京市朝阳区高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）按题型分类汇编-01选择题
一、单选题
1．（2021·北京朝阳·统考一模）抽制高强度纤维细丝时可用激光监测其粗细。如图所示，观察激光束经过细丝时在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化。这一过程利用了光的（　　）
A．干涉现象 B．衍射现象
C．折射现象 D．色散现象
2．（2021·北京朝阳·统考一模）关于热现象，下列说法正确的是（　　）
A．扩散现象说明分子间存在引力
B．布朗运动是液体分子的无规则运动
C．一定质量0°C的冰融化成0°C的水，其内能没有变化
D．一定质量的理想气体对外做功，内能不一定减少
3．（2021·北京朝阳·统考一模）一个氢原子从n=2能级跃迁到n=3能级，也就是氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道，该原子（　　）
A．吸收光子，能量增大
B．吸收光子，能量减小
C．放出光子，能量增大
D．放出光子，能量减小
4．（2021·北京朝阳·统考一模） 2020年11月18日，东北大部分地区发生罕见强雨雪风冻天气，一日之内温度骤降16℃，给生产生活带来诸多不便。如图所示，冰天雪地中，共享单车上结冻的冰柱都呈现水平方向。若仅从受力角度分析，下列推理可能正确的是（　　）
A．风力水平向左 B．风力水平向右 C．风力斜向左上 D．风力斜向右下
5．（2021·北京朝阳·统考一模）一列简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形如图所示，a、b、c为介质中三个质点，a 正沿图中所示方向运动。下列选项正确的是（　　）
A．该波沿x轴负方向传播
B．该时刻质点a的速度比质点b的速度大
C．质点c的振幅大于质点a的振幅
D．该时刻后，质点b比质点c先到达平衡位置
6．（2021·北京朝阳·统考一模）如图所示，在点电荷形成的电场中有A、B两点，已知A点电场强度大小为E，方向垂直于AB连线，电势为φ；B点电场强度大小为E，方向与AB连线成θ角，电势为φ。下列选项正确的是（　　）
A．E<E B．E=E
C．φ<φ D．φ=φ
7．（2021·北京朝阳·统考一模）在一次利用无人机投送救援物资时，距离水平地面高度h处，无人机以速度v0水平匀速飞行并释放一包裹，不计空气阻力，重力加速度为g。下列选项正确的是（　　）
A．包裹在空中飞行的时间为
B．包裹落地时的速度大小为
C．包裹释放点到落地点的水平距离为
D．包裹下落过程中机械能不断增大
8．（2021·北京朝阳·统考一模）如图所示，（甲）→（乙）→（丙）→（丁）→（甲）过程是交流发电机发电的示意图，线圈的ab边连在金属滑环K上，cd边连在金属滑环L上，用导体制成的两个电刷分别压在两个滑环上，线圈在匀速转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路连接。已知线圈转动的角速度为ω，转动过程中电路中的最大电流为Im。下列选项正确的是（　　）
A．在图（甲）位置时，线圈中的磁通量最大，感应电流为零
B．从图（乙）位置开始计时，线圈中电流i随时间t变化的关系式为
C．在图（丙）位置时，线圈中的磁通量最大，磁通量的变化率也最大
D．在图（丁）位置时，感应电动势最大，cd边电流方向为c→d
9．（2021·北京朝阳·统考一模）在如图所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P移动时，电流表的示数均会发生变化。下列选项正确的是（　　）
A．A1的示数总是大于A2的示数
B．A1的示数总是小于A2的示数
C．A1、A2的示数同时增大，同时减小
D．A2的示数减小时，A1的示数增大
10．（2021·北京朝阳·统考一模）某同学测定玻璃砖的折射率。如图所示，半圆形玻璃砖的直径边界为EF、半圆弧边界为ECF，CD垂直EF并过圆心O。某次实验中，他沿OA画一条直线，并在OA线上适当位置竖直插上两枚大头针P1、P2；放上玻璃砖后，在另一侧依次寻找合适位置竖直插上大头针P3、P4，移走玻璃砖和大头针后，过P3、P4针孔作出直线OB，OB可看成沿OA入射的光透过玻璃砖后的折射光线。下列选项正确的是（　　）
A．测定折射率的表达式为
B．作图时必需在纸上画出EF边界和ECF边界
C．沿AO方向看去，P1会挡住P2、P3、P4
D．实验中∠AOC可以取0~90°之间的任意值
11．（2021·北京朝阳·统考一模）如图所示，两个平行金属板水平放置，要使一个电荷量为-q、质量为m的微粒，以速度v沿两板中心轴线S1S2向右运动，可在两板间施加匀强电场或匀强磁场。设电场强度为E，磁感应强度为B，不计空气阻力，已知重力加速度为g。下列选项可行的是（　　）
A．只施加竖直向上的电场，且满足
B．只施加竖直向上的磁场，且满足
C．同时施加竖直向下的电场和竖直向上的磁场，且满足
D．同时施加竖直向下的电场和垂直纸面向里的磁场，且满足
12．（2021·北京朝阳·统考一模）如图甲所示，质量为m=4.0kg的物体静止在水平地面上，在水平推力F作用下开始运动，水平推力F随位移x变化的图像如图乙所示（x=4.0 m后无推力存在）。已知物体与地面之间的动摩擦因数μ=0.50，取重力加速度g=10m/s2，下列选项正确的是（　　）
A．物体在水平地面上运动的最大位移是4.0m
B．物体的最大加速度为25m/s2
C．在物体运动过程中推力做的功为200J
D．在距出发点3.0m位置时物体的速度达到最大
13．（2021·北京朝阳·统考一模）如图所示，两个摆长均为L的单摆，摆球A、B质量分别为m1、m2，悬点均为O。在O点正下方0.19L处固定一小钉。初始时刻B静止于最低点，其摆线紧贴小钉右侧，A从图示位置由静止释放（θ足够小），在最低点与B发生弹性正碰。两摆在整个运动过程中均满足简谐运动条件，悬线始终保持绷紧状态且长度不变，摆球可视为质点，不计碰撞时间及空气阻力，重力加速度为g。下列选项正确的是（　　）
A．若m1=m2，则A、B在摆动过程中最大振幅之比为9:10
B．若m1=m2，则每经过时间A回到最高点
C．若m1>m2，则A与B第二次碰撞不在最低点
D．若m1<m2，则A与B第二次碰撞必在最低点
14．（2021·北京朝阳·统考一模）科学家们曾设想存在磁单极子，即一些仅带有N极或S极单一磁极的磁性物质。假设在P点有一个固定的磁单极子，在其周围形成均匀辐射磁场，磁感线如图所示。当质量为m半径为R的导体圆环通有恒定的电流时，恰好能静止在该磁单极子正上方，环心与P点的距离为H，且圆环平面恰好沿水平方向。已知距磁单极子r处的磁感应强度大小为，其中k为已知常量，重力加速度为g。下列选项正确的是（　　）
A．圆环静止时磁场对环的安培力使其有沿半径方向扩张的趋势
B．圆环静止时可由题中条件求出环中电流的大小
C．若将圆环竖直向上平移一小段距离后由静止释放，下落过程中环中电流不受影响
D．若将圆环竖直向上平移一小段距离后由静止释放，下落过程中环的加速度先增大后减小
15．（2022·北京朝阳·统考一模）一封闭容器中装有一定质量的理想气体，容器壁与外界没有热量交换，当气体被压缩时，下列说法正确的是（　　）
A．气体压强增大 B．气体对外界做功
C．气体内能不变 D．气体温度不变
16．（2022·北京朝阳·统考一模）在光的双缝干涉实验中，能增大条纹间距的做法是
A．改用频率更高的光波 B．改用波长更长的光波
C．增大双缝间距 D．减小双缝与光屏间距
17．（2022·北京朝阳·统考一模）如图所示是氢原子的能级图。大量氢原子从的能级向低能级跃迁，下列说法正确的是（　　）
A．最多可发出6种不同频率的光子
B．发出的光子最大能量是13.60eV
C．从跃迁到发出的光子频率最高
D．这些氢原子只能吸收0.85eV的光子才能电离
18．（2022·北京朝阳·统考一模）如图所示为某种静电推进装置的原理图，发射极与吸极接在高压电源两端，两极间产生强电场，虚线为等势面，在强电场作用下，一带电液滴从发射极加速飞向吸极，a、b是其路径上的两点，a、b两点的电场强度分别为Ea、Eb，电势分别为φ、φ。下列说法正确的是（　　）
A．， B．，
C．， D．，
19．（2022·北京朝阳·统考一模）手摇式发电机的线圈在匀强磁场中匀速转动时，其磁通量随时间按如图所示的正弦规律变化．当线圈的转速变为原来的一半时，下列说法正确的是
A．交流电压的变化周期变为原来的一半
B．穿过线圈的磁通量的最大值变为原来的一半
C．交流电压的最大值变为原来的一半
D．交流电压的有效值变为原来的倍
20．（2022·北京朝阳·统考一模）将一个小球竖直向上抛出，假设小球在运动过程中受到大小不变的空气阻力作用，经过一段时间后小球又返回至出发点。关于小球从抛出到返回原位置的过程，下列说法正确的是（　　）
A．小球上升过程中的加速度小于下落过程中小球的加速度
B．小球上升过程中克服重力做的功大于下落过程中重力做的功
C．小球上升过程中的机械能的变化大于下落过程中机械能的变化
D．小球上升过程中所受重力做功的平均功率大于下落过程中重力做功的平均功率
21．（2022·北京朝阳·统考一模）图1为一列简谐波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点：图2为质点Q的振动图像。下列说法正确的是（　　）
A．在t=0.10s时，质点Q向y轴正方向运动
B．从t=0.10s到t=0.25s，质点Q通过的路程为30cm
C．从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了8m
D．在t=0.25s时，质点P的加速度沿y轴负方向
22．（2022·北京朝阳·统考一模）如图所示，平行金属板A、B水平正对放置，分别带等量异号电荷．一带电微粒水平射入板间，在重力和电场力共同作用下运动，轨迹如图中虚线所示，那么
A．若微粒带正电荷，则A板一定带正电荷
B．微粒从M点运动到N点电势能一定增加
C．微粒从M点运动到N点动能一定增加
D．微粒从M点运动到N点机械能一定增加
23．（2022·北京朝阳·统考一模）2021年4月29日，中国空间站天和核心舱发射升空，准确进入预定轨道。根据任务安排，后续将发射问天实验舱和梦天实验舱，计划2022年完成空间站在轨建造。核心舱绕地球飞行的轨道可视为圆轨道，轨道离地面的高度约为地球半径的。下列说法正确的是（　　）
A．核心舱进入轨道后所受地球的万有引力大小约为它在地面时的倍
B．核心舱在轨道上飞行的速度大于7.9km/s
C．核心舱在轨道上飞行的周期小于24h
D．后续加挂实验舱后，空间站由于质量增大，轨道半径将变小
24．（2022·北京朝阳·统考一模）如图所示，两根长1m的空心铝管竖直放置，其中乙管有一条竖直的裂缝。某同学把一块圆柱形的强磁体先后从甲、乙两管的上端由静止放入管口，磁体在甲、乙两管中运动的时间分别为3s和0.6s。磁体的直径略小于铝管的内径，不计磁体与管壁的摩擦。关于磁体在甲、乙两管中的运动，下列说法正确的是（　　）
A．磁体在甲管内下落的过程中，所受合外力的冲量可能为0
B．磁体在甲管内下落的过程中，其克服磁场力的功小于重力势能的减少量
C．磁体在乙管内下落的过程中，乙管中没有产生感应电动势和感应电流
D．磁体在乙管内下落的过程中，其重力势能的减少量等于动能的增加量
25．（2022·北京朝阳·统考一模）国际拔河比赛根据每队8名运动员的体重分成若干重量级别，同等级别的两队进行比赛。比赛中运动员必须穿“拔河鞋”或没有鞋跟等突出物的平底鞋，不能戴手套。比赛双方相持时，运动员会向后倾斜身体，使地面对人的作用力与身体共线。不计拔河绳的质量，下列说法正确的是（　　）
A．获胜队伍对绳的拉力大于对方队伍对绳的拉力
B．因为绳子的拉力处处相等，所以两队队员受到的地面摩擦力总是相等
C．双方相持时，若绳子拉力增大，则地面对运动员的作用力增大
D．双方相持时，运动员身体后倾，减小与地面间的夹角，是为了增加与地面间的正压力
26．（2022·北京朝阳·统考一模）如图所示，由某种粗细均匀的总电阻为6的金属条制成的矩形线框 ，固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中。一接入电路电阻为R的导体棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、cd以速度v匀速滑动，滑动过程PQ始终与ab垂直，且与线框接触良好，不计摩擦，在PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中（　　）
A．PQ中电流先增大后减小
B．PQ上拉力的功率先减小后增大
C．PQ两端电压先减小后增大
D．线框消耗的电功率先减小后增大
27．（2022·北京朝阳·统考一模）为了测量化工厂的污水排放量，技术人员在排污管末端安装了流量计（流量Q为单位时间内流过某截面流体的体积）。如图所示，长方体绝缘管道的长、宽、高分别为a、b、c，左、右两端开口，所在空间有垂直于前后面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，在上、下两个面的内侧固定有金属板M、N，含有大量的正、负离子的污水充满管道，从左向右匀速流动，测得M、N间电压为U。由于污水流过管道时受到阻力f的作用，左、右两侧管口需要维持一定的压强差。已知沿流速方向长度为L、流速为v的污水，受到的阻力（k为比例系数）。下列说法正确的是（　　）
A．污水的流量
B．金属板的电势低于金属板的电势
C．电压与污水中的离子浓度有关
D．左、右两侧管口的压强差为
28．（2022·北京朝阳·统考一模）隐身飞机通过运用多种隐形技术降低飞机的信号特征，使雷达难以发现、识别、跟踪和攻击。飞机隐身的途径主要有两种：一是改变飞机的外形和结构，减小回波；二是飞机表面采用能吸收雷达波的涂敷材料。雷达是利用电磁波探测目标的电子设备。雷达发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、方位、高度等信息。常规雷达采用波长为0.01m～0.1m之间的厘米波，隐形飞机在常规雷达上反射的能量几乎与一只麻雀反射的能量相同，因此在常规雷达的屏幕上几乎看不到隐身飞机的回波。而米波雷达采用波长为1m～10m之间的米波，与隐身飞机的外形尺寸相匹配，从而发生谐振，大大增强了飞机回波信号的能量，从而使飞机的隐身效果下降。下列说法正确的是（　　）
A．米波不能产生偏振现象
B．米波的频率约为厘米波频率的10倍
C．米波的传播速度小于厘米波的传播速度
D．常规雷达比米波雷达的分辨率更高
29．（2023·北京朝阳·统考一模）关于质量一定的理想气体，下列说法正确的是（　　）
A．气体温度降低，其压强可能增大
B．气体体积减小，其压强一定增大
C．气体不断被压缩的过程中，其内能一定增加
D．气体与外界不发生热量交换的过程中，其内能一定不变
30．（2023·北京朝阳·统考一模）下列说法正确的是（　　）
A．雨后出现的彩虹属于光的反射现象
B．光的干涉和衍射现象说明光是一种横波
C．用光导纤维传输信息利用了光的全反射现象
D．测体温的额温枪是通过测量人体辐射的紫外线进行测温
31．（2023·北京朝阳·统考一模）某地震局记录了一列沿x轴正方向传播的地震横波，在时刻的波形如图中实线所示，时刻第一次出现图中虚线所示的波形。下列说法正确的是（　　）
A．该地震波的周期为0.5s
B．该地震波的波速为4km/s
C．时刻，处质点的振动方向沿y轴正方向
D．内处的质点沿x轴正方向前进2km的距离
32．（2023·北京朝阳·统考一模）如图所示，质量为m的手机放置在支架斜面上，斜面与水平面的夹角为θ，手机与接触面的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。手机始终保持静止状态。下列说法正确的是（ ）
A．手机对支架的压力大小为mg，方向垂直于斜面向下
B．手机受到的摩擦力大小为μmgcosθ，方向沿斜面向上
C．若θ增大，则支架对手机的摩擦力随之减小
D．若θ增大，则支架对手机的作用力保持不变
33．（2023·北京朝阳·统考一模）如图是某交流发电机的示意图。当线圈abcd绕垂直于匀强磁场方向的转轴OO＇匀速转动时，电路中产生电流的最大值为，外电路的电阻为R。图示位置线圈平面与磁场方向垂直。已知线圈转动的周期为T。下列说法正确的是（　　）
A．在图示位置，穿过线圈的磁通量的变化率为零
B．在图示位置，线圈中的电流方向为a→b→c→d
C．在一个周期内，外电路产生的焦耳热为
D．从图示位置开始计时，线圈中电流i随时间t变化的关系式为
34．（2023·北京朝阳·统考一模）如图所示，竖直轻弹簧下端固定在水平面上，一小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度（在弹性限度内）。不计空气阻力。则（　　）
A．从接触弹簧到运动至最低点的过程中，小球的加速度不断增大
B．从接触弹簧到运动至最低点的过程中，小球的速度先增大后减小
C．从接触弹簧到运动至最低点的过程中，小球的机械能守恒
D．小球在最低点时所受的弹力大小等于其所受的重力大小
35．（2023·北京朝阳·统考一模）图示平面内固定两个等量异种点电荷，M、N两点关于两电荷的连线对称，M、P两点关于两电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是（　　）
A．M、P两点的电场强度相同 B．N、P两点的电场强度相同
C．N、P两点的电势相等 D．电子在M点的电势能比在N点的大
36．（2023·北京朝阳·统考一模）如图所示，可视为质点的小球用轻质细绳悬挂于B点，使小球在水平面内做匀速圆周运动。现仅增加绳长，保持轨迹圆的圆心O到悬点B的高度不变，小球仍在水平面内做匀速圆周运动。增加绳长前后小球运动的角速度、加速度以及所受细绳的拉力大小分别为、、和、、。则（　　）
A． B． C． D．
37．（2023·北京朝阳·统考一模）如图所示，足够长的平行光滑金属导轨ab、cd水平放置，间距为L，一端连接阻值为R的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的、磁感应强度大小为B的匀强磁场。质量为m、电阻为r的导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好。导轨的电阻可忽略不计。时金属棒以初速度v水平向右运动，经过一段时间停在导轨上。下列说法不正确的是（　　）
A．全过程中，金属棒克服安培力做功为
B．全过程中，电阻R上产生的焦耳热为
C．时刻，金属棒受到的安培力大小为
D．时刻，金属棒两端的电压
38．（2023·北京朝阳·统考一模）氢原子的能级图如图甲所示，一群处于能级的氢原子，用其向低能级跃迁过程中发出的光照射图乙电路中的阴极K，其中只有a、b两种频率的光能使之发生光电效应。分别用这两种频率的光照射阴极K，测得图乙中电流表随电压表读数变化的图像如图丙所示。下列说法正确的是（　　）
A．题中的氢原子跃迁共能发出4种不同频率的光子
B．a光是从能级向能级跃迁产生的
C．a光的波长小于b光的波长
D．a光照射阴极K时逸出的光电子的最大初动能比b光照射时的大
39．（2023·北京朝阳·统考一模）质量为m的同学原地跳绳时，上下运动，其速度大小v随时间t的变化图像如图所示。重力加速度为g。则（　　）
A．0~内，该同学的最大速度约为
B．0~内，该同学上升的最大高度约为
C．该同学克服重力做功的平均功率约为
D．每跳一次，地面对该同学所做的功约为
40．（2023·北京朝阳·统考一模）科幻电影曾出现太空梯的场景。如图甲所示，设想在赤道上建造一个始终与地表垂直的太空梯，航天员可通过梯仓P缓慢地到达太空中某一位置，设该位置距地心的距离为r，地球半径为图乙中曲线A为地球引力对航天员产生的加速度大小随r变化的图线；直线B为航天员的向心加速度大小随r变化的图线。下列说法正确的是（　　）
A．航天员在R处的速度等于地球的第一宇宙速度
B．乙图中的小于地球同步卫星的轨道半径
C．航天员在位置时处于完全失重状态
D．在小于的范围内，航天员越接近的位置对梯仓的压力越大
41．（2023·北京朝阳·统考一模）某同学利用电压传感器来研究电感线圈工作时的特点。图甲中三个灯泡完全相同，不考虑温度对灯泡电阻的影响。在闭合开关S的同时开始采集数据，当电路达到稳定状态后断开开关。图乙是由传感器得到的电压u随时间t变化的图像。不计电源内阻及电感线圈L的电阻。下列说法正确的是（　　）
A．开关S闭合瞬间，流经灯和的电流相等
B．开关S闭合瞬间至断开前，流经灯的电流保持不变
C．开关S断开瞬间，灯闪亮一下再熄灭
D．根据题中信息，可以推算出图乙中与的比值
42．（2023·北京朝阳·统考一模）图甲为指尖般大小的一种电动机，由于没有铁芯，被称为空心杯电机。这种新颖的结构消除了由于铁芯形成涡流而造成的电能损耗，具有体积小、灵敏、节能等特性，广泛应用在智能手机、平板电脑、医疗、无人机等方面。图乙为一种空心杯电机原理的简化示意图。固定的圆柱形永磁体形成沿辐向均匀分布的磁场（俯视图）；作为转子的多组线圈绕制成水杯状，电流经边缘流入和流出，可简化为沿圆柱体对角线的单匝线圈（图中a、b分别为线圈与顶面和底面的切点）。当线圈通电时，可在安培力作用下绕OO＇轴转动。设图示时刻线圈的电流为I，方向如图所示，线圈所在处的磁感应强度大小均为B。图中线圈实线部分的长度为L。下列说法正确的是（　　）
A．图中线圈转动过程中，穿过该线圈的磁通量保持不变
B．图示位置，线圈实线部分所受安培力的大小为BIL
C．图示位置，线圈在安培力的作用下将绕OO＇轴逆时针转动（俯视）
D．为使空心杯电机正常转动，则应保持线圈中的电流方向不变
参考答案：
1．B
【详解】当障碍物的尺寸与波的波长相当，或小于波的波长，会发生明显的衍射，该装置的原理是运用光的衍射现象，如果屏上条纹变宽，则说明衍射现象更加明显，可知金属丝变细。
故选B。
2．D
【详解】A．扩散现象说明分子在永不停息的做无规则运动，不能说明分子间存在引力，选项A错误；
B．布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子的无规则运动的表现，选项B错误；
C．一定质量0°C的冰融化成0°C的水，分子动能不变，但是分子势能增加，则其内能变大，选项C错误；
D．一定质量的理想气体对外做功，若气体吸热，则其内能不一定减少，选项D正确。
故选D。
3．A
【详解】氢原子从低能级向高能级跃迁时，吸收光子，能量增大。
故选A。
4．C
【详解】以即将冻结的冰柱尖端的水珠为研究对象，受力分析如图，
受重力、水平方向冰柱对它的作用力、风力，由共点力平衡条件可知，风力与重力和冰柱对它的作用力的合力等大反向，所以，风力斜向左上方。故ABD错误，C正确。
故选：C。
5．D
【详解】A．a点正向上运动，振动比左侧波峰迟，波向右传播，所以该波沿x轴正方向传播，A错误；
B．质点b离平衡位置近，振动速度较大，质点a的速度比质点b的速度小，B错误；
C．质点c的振幅等于质点a的振幅，C错误；
D．此时b向上运动，c向下运动，所以 b比c先到平衡位置，D正确。
故选D。
6．C
【详解】如图，场源点电荷在E、E延长线的交点处
可知，场源点电荷为负电荷，由几何关系可知，A点到场源的距离小于B点到场源的距离，则可知
E>E，φ<φ
故选C。
7．B
【详解】A．包裹脱离无人机后做平抛运动，在竖直方向做自由落体运动，则有
得
故A错误；
B．包裹落地时，竖直方向速度为
落地时速度为
故B正确；
C．包裹在水平方向上做匀速直线运动，所以水平距离为
D．包裹下落过程中只有重力做功，则其机械能守恒，故D错误。
故选B。
8．A
【详解】A．在图（甲）位置时，线圈中的磁通量最大，感应电流为零，A正确；
B．从图（乙）位置开始计时，线圈中电流i随时间t变化的关系式为，B错误；
C．在图（丙）位置时，线圈中的磁通量最大，磁通量的变化率最小，感应电流为0，C错误；
D．在图（丁）位置时，感应电动势最大，cd边电流方向为d→c，D错误。
故选A。
9．D
【详解】AB．因为与滑动变阻器R并联，由并联电路的特点可知，两端的电压是相等的，所以通过和的电流与和滑动变阻器的阻值有关；故选项AB错误；
CD．当滑动变阻器的阻值增大时，整个电路的总电阻变大，电流变小，和滑动变阻器两端的电压变大，的示数增大，因为总电流减小，所以的示数减小；故C错误，D正确。
故选D。
10．C
【详解】A．根据折射定律，测得折射率的表达式为
故A错误；
B．作图时因是半圆形玻璃砖，光线OA在玻璃砖上边界方向不变，故作图时只需画出EF边界即可，故B错误；
C．由于光路可逆，从AO方向看去，所看到的仍是线AOB，而P1会挡住P2、P3、P4，故C正确；
D．由于全反射现象，光线从玻璃砖射向空气时，当∠AOC大于临界角时将发生全反射，无法在EF下方无法看到P1、P2，故D错误。
故选C。
11．D
【详解】A．因微粒带负电，故只施加竖直向下的电场，且满足，才能沿S1S2向右运动，A错误；
B．因微粒带负电，只施加垂直纸面向外的磁场，且满足时，才能沿S1S2向右运动，B错误；
CD．因微粒带负电，同时施加竖直向下的电场和垂直纸面向里的磁场时，电场力竖直向上，由左手定则可知洛伦兹力竖直向下，重力竖直向下，由平衡条件可得
解得
D正确，C错误。
故选D。
12．C
【详解】A C．由F ~ x图像可知，推力对物体做的功等于图线与坐标轴围成的面积，即
对物块运动的整个过程，根据动能定理可得
代入数据解得
即物体在水平地面上运动的最大位移是10m，故A错误，C正确；
B．分析可知，推力F= 100N时，物体所受合力最大，加速度最大，根据牛顿第二定律得
代入数据解得
故B错误；
D．由图像可知，推力F随位移x变化的数学关系式为
物体的速度最大时，加速度为零，此时有，代入解得
x=3.2m
即在距出发点3.2m位置时物体的速度达到最大，故D错误。
故选C。
13．B
【详解】A．若m1=m2，则两球弹性正碰后交换速度，所以A、B在摆动过程中最大振幅之比为10:9，故A错误；
B．若m1=m2，A球摆动四分之一周期和B发生碰撞后A球静止，B球摆动半个周期后和A再次碰撞A球摆动四分之一周期回到最高点，因此总时间为
故B正确；
C．摆长为L的单摆，其周期为
摆长为0.81L的单摆对应的周期为
若m1>m2，则碰后A球向右运动，摆长变为0.81L，B球摆回最低点后向左运动时，摆长为0.81L，所以两摆的周期均为
即第一次在最低点碰撞后，再次经过最低点时，发生第二次碰撞，位置仍然在最低点，故C错误；
D．若m1<m2，则A与B碰后，A反弹，两球在最低点左侧发生第二次碰撞，故D错误。
故选B。
14．B
【详解】A．对圆环受力分析如图
根据左手定则判断，圆环中某段的安培力只能是图中的方向或其反向延长线的方向。同时，圆环能在磁场中静止，则安培力的方向必须是斜向上的才能与重力平衡，所以安培力使其有沿半径方向收缩的趋势，故A错误；
B．对环受力分析可知，在水平方向，根据安培力的对称性可知，整个的环在水平方向的合力为零，竖直方向的合力与重力大小相等，由于在圆环处各点电流的方向与磁场的方向都垂直，所以整体受到的安培力
由几何关系
其中
由题
联立即可解得电流
可以求出电流，故B正确；
C．将圆环竖直向上平移一小段距离后由静止释放，下落过程中穿过圆环的磁通量发生变化，进而产生感应电流，对环中电流有影响，故C错误；
D．将圆环竖直向上平移一小段距离后由静止释放，下落过程中穿过圆环的磁通量发生变化，进而产生的感应电流要阻碍此变化，则必然在竖直方向产生向上的分力，此时圆环的加速度要减小，故D错误。
故选B。
15．A
【详解】当气体被压缩时，外界对气体做功，即
因容器壁与外界没有热量交换，则
根据热力学第一定律
可知
即气体内能增加，温度升高，根据
可知，V减小，T变大，则压强p变大，BCD错误，A正确。
故选A。
16．B
【详解】根据条纹间距表达式可知，改用频率更高的光波，波长更小，则条纹间距减小，选项A错误；改用波长更长的光波，则条纹间距变大，选项B正确；增大双缝间距d，则条纹间距减小，选项C错误；减小双缝与光屏间距l，则条纹间距减小，选项D错误．
17．A
【详解】A．大量氢原子跃迁，根据
可知， 氢原子跃大量氢原子从的能级向低能级跃迁最多可发出6种不同频率的光子，故A正确；
B．C．从向跃迁发出的光子能量最大，频率最高，得
故BC错误；
D．这些氢原子吸收不小于0.85eV的光子都能电离，故D错误。
故选A。
18．A
【详解】由图可知，发射极与电源正极连接，吸极与电源负极相连，所以产生的强电场方向由a指向b，则，由等势面的疏密与电场线的疏密之间的关系可知，，故A正确，BCD错误。
故选A。
19．C
【详解】根据可知，当线圈的转速变为原来的一半时，周期变为原来的2倍，选项A错误；穿过线圈的磁通量的最大值为，与转速无关，选项B错误；当线圈的转速变为原来的一半时，角速度变为原来的一半，根据E=nBSω可知，交流电压的最大值变为原来的一半，选项C正确；根据可知，交流电压的有效值变为原来的一半，选项D错误．
20．D
【详解】A．小球运动过程中受的空气阻力大小不变，则上升、下降过程中加速度大小分别为
所以
故A错误；
B．小球上升过程中克服重力做的功等于下落过程中重力做的功相等，即
故B错误；
C．小球机械能的变化，等于空气阻力对小球做的功，即
所以小球上升过程中的机械能变化等于下落过程中机械能的变化，故C错误；
D．上升、下降过程所用时间分别为、，则有
由于，则
上升、下降过程的平均功率分别为
所以
故D正确。
故选D。
21．B
【详解】A．图2为质点Q的振动图像，则知在t=0.10s时，质点Q正从平衡位置向y轴负方向运动，故A错误；
B．从t=0.10s到t=0.25s经过的时间为
由于t=0.10s时刻质点Q在平衡位置处，所以质点Q通过的路程
故B正确；
D．在t=0.10s时，质点Q向y轴负方向运动，可知该波沿x轴负方向传播，此时质点P正向y轴正方向运动。从t=0.10s到t=0.25s经过的时间为
则在t=0.25s时，质点P位移为负，加速度方向与y轴正方向相同，故D错误；
C．由图1知波长λ=8m，则波速为
从t=0.10s到=0.25s经过的时间为Δt=0.15s，该波沿x轴负方向传播的距离为
故C错误。
故选B。
22．C
【详解】A、粒子在电场力和重力的合力作用下做类平抛运动，合力向下，电场力可能向上而小于重力，也可能向下，故无法判断A板的带电情况，A错误；
B、电场力可能向上，也可能向下，故微粒从M点运动到N点电势能可能增加，也可能减小，B错误；
C、粒子在电场力和重力的合力作用下做类似平抛运动，电场力和重力的合力向下，故从M到N动能增加， C正确；
D、电场力可能向上，也可能向下，故微粒从M点运动到N点过程，电场力可能做负功，也可能做正功，故机械能可能增加，也可能减少，D错误；
23．C
【详解】A．由题意知，核心舱进入轨道后所受地球的万有引力为
而在地面上的引力大小为
可得
故A错误；
B．是第一宇宙速度，是圆轨道最大的环绕速度，根据环绕速度公式
因为，所以核心舱的飞行速度应小于7.9km/s，故B错误；
C．与同步卫星相比，核心舱的轨道半径远小于同步卫星
可得
故核心舱的运动周期小于同步卫星的周期，故C正确；
D．后续加挂实验舱后，根据上述环绕速度公式知，与环绕天体的质量m无关，但只要运行速度不变，则轨道半径不变，故D错误；
故选：C。
24．B
【详解】A．甲由静止释放，故甲的初动量为零，甲在下落过程中由楞次定律可知，甲下落的过程中存在阻碍它运动的力，但不会使甲减速为零，故末动量不为零，由动量定理可知，合外力的冲量不为零，A错误；
B．由能量守恒可知，甲减少的重力势能一部分转化为克服磁场力的功，另一部分转化为了动能，B正确；
C．图乙有磁通量的变化量，故有感应电动势，但是由于乙管有一条竖直的裂缝，因此没有闭合回路，故无感应电流产生。C错误；
D．乙下落过程中，会产生变化的磁场，由麦克斯韦电磁场理论，变化的磁场会产生感生电场，由能量守恒可知，乙减少的重力势能一部分转化为电场能，另一部分转化为了动能，D错误。
故选B。
25．C
【详解】A．对绳子分析可知，两队对绳子的拉力是一对平衡力，大小相等，方向相反，故A错误；
B．对两队整体分析可知，当整体突然向获胜的一方移动时，获胜一方受到的静摩擦力大于另一方受到的静摩擦力，故B错误；
CD．双方相持时，对人受力分析，竖直方向有
所以支持力N不变，所以运动员改变与身体地面间的夹角时，运动员受到地面的弹力不会变，在水平方向有
当绳子拉力T变大时，则静摩擦力f变大，摩擦力和支持力的合力增大，即地面对运动员的作用力增大，故C正确，D错误。
故选C。
26．B
【详解】设PQ左侧电阻为，则右侧电路的电阻为，所以外电路的总电阻为
在PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中，外电路电阻先增大后减小．
A．PQ中电流
先减小后增大，故A错误；
B．PQ做匀速运动，拉力等于安培力，即
拉力的功率
先减小后增大，故B正确；
C．PQ中电流先减小后增大，内电压先减小后增大，PQ两端电压(电源的路端电压)先增大后减小，故C错误；
D．外电路的电阻
当PQ运动到中间位置时，外电路的电阻最大为，大于电源内阻．起始位置与终了位置时，外电阻最小，但最小值与电源内阻的大小关系不确定．又外电阻先增大后减小，电源输出功率与外电阻的关系如图
则线框消耗的电功率(电源输出功率)变化情况不确定，故D错误。
故选B。
27．D
【详解】A．污水流速为v，则当M、N间电压为U时，有
解得
流量为
解得
故A错误；
B．由左手定则可知，正离子受洛伦兹力向上，负离子受洛伦兹力向下，使M板带正电，N板带负电，则金属板M的电势高于金属板N的电势，故B错误；
C．金属板M、N间电压为U，由
得
电压U与污水粒子的浓度无关，故C错误；
D．设左右两侧管口压强差为 ，污水匀速流动，由平衡关系得
将代入上式得
故D正确。
故选D。
28．D
【详解】A．米波是电磁波，能产生偏振现象，故A错误；
B．由
可得米波的频率约为厘米波频率的
故B错误；
C．米波的传播速度等于厘米波的传播速度，故C错误；
D．雷达的分辨率是与其所使用的频率有着密切关系的，频率越高，分辨率也就越高，所以常规雷达比米波雷达的分辨率更高，故D正确。
故选D。
29．A
【详解】A．气体温度降低，若体积也减小，其压强可能增大，故A正确；
B．气体体积减小，若温度也降低，其压强不一定增大，故B错误；
C．气体不断被压缩的过程中，外界对气体做正功，如果气体同时向外界放热，气体内能不一定增加，故C错误；
D．气体与外界不发生热量交换的过程中，如果外界对气体做功，气体内能发生变化，故D错误。
故选A。
30．C
【详解】A．雨后出现的彩虹属于光的色散现象。故A错误；
B．光的干涉和衍射现象说明光是波。故B错误；
C．用光导纤维传输信息利用了光的全反射现象。故C正确；
D．测体温的额温枪是通过测量人体辐射的红外线进行测温。故D错误。
故选C。
31．B
【详解】AB．一列沿x轴正方向传播的地震横波，在时刻的波形如图中实线所示，时刻第一次出现图中虚线所示的波形，则该地震波的波速为
该地震波的周期为
故A错误，B正确；
C．根据波形平移法可知，时刻，处质点的振动方向沿y轴负方向，故C错误；
D．质点只是在平衡位置上下振动，不会随波向前移动，故D错误；
故选B。
32．D
【详解】A．受力分析可得手机对支架的压力大小为mgcosθ，方向垂直于斜面向下，A错误；
BC．手机受到的摩擦力为静摩擦力，大小等于mgsinθ，方向沿斜面向上，且若θ增大，则支架对手机的摩擦力随之增大，BC错误；
C．手机平衡状态所受合力为0，故支架对手机的作用力与θ无关，始终与手机的重力等大反向，即θ增大，支架对手机的作用力保持不变，D正确。
故选D。
33．A
【详解】AB．图示位置为中性面，磁通量最大，磁通量的变化率最小且为零，电流最小也为零，故A正确，B错误；
C．电路中电流的有效值为
在一个周期内，外电路产生的焦耳热为
故C错误；
D．从图示位置计时，线圈中电流i随时间t变化的关系式为
故D错误。
故选A。
34．B
【详解】AB．小球从接触弹簧到运动至最低点的过程中，受重力和弹簧弹力作用，弹力从零逐渐增大，开始阶段小于重力，小球合力向下，做加速运动，后阶段弹力大于重力，合力向上，小球做减速运动，故小球加速度先减小后增大、速度先增大后减小，A错误，B正确；
C．小球从接触弹簧到运动至最低点的过程中，弹簧弹力对小球做负功，小球机械能减少，转化为弹簧弹性势能，C错误；
D．小球在最低点时所受的弹力大小大于其所受的重力大小，D错误。
故选B。
35．B
【详解】AB．根据等量异种电荷周围电场分布规律以及对称性可知M、P两点的电场强度大小相同、方向不同，N、P两点的电场强度相同，A错误，B正确；
C．M点和N点到正负电荷的距离都相同，它们位于同一个等势面上，电势相同，根据沿电场线方向电势降低可知M点电势高于P点电势，故N点电势高于P点电势，C错误；
D．由于电子在M点和N点电势相同，故在M点的电势能与在N点的一样大大，D错误。
故选B。
36．A
【详解】设绳子竖直方向的夹角为，由分析可知，绳子和重力的合力提供向心力，即
设轨迹圆的圆心O到悬点B的高度为h，则
解得
由力的合成可知
绳子越长，与竖直方向的夹角越大，所以
故选A。
37．D
【详解】A．全过程对导体棒用动能定理有
金属棒克服安培力做功为，A正确；
B．全过程中，设电阻R上产生的焦耳热为，电阻r上产生的焦耳热为，由能量守恒定律有，
解得
B正确；
C．时刻，金属棒受到的安培力F的大小为
解得
C正确；
D．时刻，根据闭合电路欧姆定律得，金属棒两端的电压为
D错误。
本题选不正确的，故选D。
38．B
【详解】A．一群处于能级的氢原子，用其向低能级跃迁过程中，辐射出的光子的种类
A错误；
B．根据上述，6种光之中，只有2种能够使阴极K发生光电效应，可知这两种光在6种光之中的光子能量最大，即这两种是能级向能级跃迁与能级向能级跃迁产生的，根据图丙可知，a光的遏止电压小，则a光是从能级向能级跃迁产生的，B正确；
C．根据上述，a光的光子能量小于b光的光子能量，根据
可知，a光的波长大于b光的波长，C错误；
D．根据
由于a光的光子能量小于b光的光子能量，则a光照射阴极K时逸出的光电子的最大初动能比b光照射时的小，D错误。
故选B。
39．C
【详解】A．由图像可知，人向上加速和向下加速过程都是匀变速直线运动，根据对称性，从最高点到最低点用时，则其0~内，最大速度为
A错误；
B．0~内，该同学上升的最大高度为0~内的位移
B错误；
C．该同学在一个周期内克服重力做的功为
则该同学克服重力做功的平均功率约为
C正确；
D．人没有在地面支持力方向发生位移，地面对人不做功，D错误。
故选C。
40．C
【详解】A．地球的第一宇宙速度等于卫星在地球表面轨道绕地球做匀速圆周运动的线速度，则有
设航天员在R处的速度为，在R处曲线A对应的加速度为，直线B对应的向心加速度为，则有
可知航天员在R处的速度小于地球的第一宇宙速度，故A错误；
BC．设地球自转的周期为，同步卫星的轨道半径为，根据万有引力提供向心力可得
由图可知位置直线B对应的向心加速度为
对于曲线A，有
又
可得
联立可得
可知航天员在位置时，只受地球万有引力作用，处于完全失重状态，故B错误，C正确；
D．在小于的范围内，根据图中曲线A与直线B可知，宇航员受到的万有引力大于所需的向心力；对于宇航员，根据牛顿第二定律可得
解得
可知航天员越接近的位置对梯仓的压力越小，故D错误。
故选C。
41．D
【详解】AB．开关S闭合瞬间，由于电感线圈的阻碍作用，灯D3逐渐变亮，通过灯D3的电流缓慢增加，待稳定后，流经灯和的电流相等；故从开关S闭合瞬间至断开前，流经灯的电流也是逐渐增加，A、B错误；
C．开关S断开瞬间，由于电感线圈阻碍电流减小的作用，由电感线圈继续为灯和提供电流，又因为电路稳定的时候，流经灯和的电流相等，所以灯逐渐熄灭，C错误；
D．开关S闭合瞬间，灯和串联，电压传感器所测电压为D2两端电压，由欧姆定律
电路稳定后，流过D3的电流为
开关S断开瞬间，电感线圈能够为和提供与之前等大电流，故其两端电压为
所以
故可以推算出图乙中与的比值，D正确。
故选D。
42．C
【详解】A．图中线圈转动过程中，由于固定的圆柱形永磁体形成沿辐向均匀分布的磁场，则穿过该线圈的磁通量发生变化，故A错误；
B．图示位置，线圈实线部分所受安培力为
其中d为实际切割磁感线的线圈长度，故B错误；
C．根据左手定值可知，线圈实线部分受到的安培力向里，，线圈虚线部分受到的安培力向外，故线圈在安培力的作用下将绕OO＇轴逆时针转动（俯视），故C正确；
D．由于固定的圆柱形永磁体形成沿辐向均匀分布的磁场，所以转动过程中，线圈中的电流方向需改变，才可以使空心杯电机正常转动，故D错误。
故选C。
试卷第1页，共3页
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北京市朝阳区高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）按题型分类汇编-01选择题（含解析）