2023高考物理多选题汇编(二)(附解析)

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名称 2023高考物理多选题汇编(二)(附解析)
格式 docx
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2024-05-07 16:10:46

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2023高考物理多选题汇编(二)附解析
1.(2023·浙江·高考真题)下列说法正确的是( )
A.热量能自发地从低温物体传到高温物体
B.液体的表面张力方向总是跟液面相切
C.在不同的惯性参考系中,物理规律的形式是不同的
D.当波源与观察者相互接近时,观察者观测到波的频率大于波源振动的频率
2.(2023·浙江·高考真题)有一种新型光电效应量子材料,其逸出功为W0。当紫外光照射该材料时,只产生动能和动量单一的相干光电子束。用该电子束照射间距为d的双缝,在与缝相距为L的观测屏上形成干涉条纹,测得条纹间距为 x。已知电子质量为m,普朗克常量为h,光速为c,则( )
A.电子的动量 B.电子的动能
C.光子的能量 D.光子的动量
3.(2023·浙江·高考真题)以下实验中,说法正确的是( )
A.在LC振荡电路中“观察电容器的充、放电现象”实验中,充电时电流逐渐增大,放电时电流逐渐减小
B.“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,滴入油酸酒精溶液后,需尽快描下油膜轮廓,测出油膜面积
C.“观察光敏电阻特性”和“观察金属热电阻特性”实验中,光照强度增加,光敏电阻阻值减小;温度升高,金属热电阻阻值增大
D.“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中,如果可拆变压器的“横梁”铁芯没装上,原线圈接入10V的交流电时,副线圈输出电压不为零
4.(2023·河北·高考真题)如图,绝缘水平面上四根完全相同的光滑金属杆围成矩形,彼此接触良好,匀强磁场方向竖直向下。金属杆2、3固定不动,1、4同时沿图箭头方向移动,移动过程中金属杆所围成的矩形周长保持不变。当金属杆移动到图位置时,金属杆所围面积与初始时相同。在此过程中(  )
A.金属杆所围回路中电流方向保持不变
B.通过金属杆截面的电荷量随时间均匀增加
C.金属杆1所受安培力方向与运动方向先相同后相反
D.金属杆4所受安培力方向与运动方向先相反后相同
5.(2023·河北·高考真题)如图,质量为m的小球穿在固定光滑杆上,与两个完全相同的轻质弹相连。开始时将小球控制在杆上的A点,弹簧1竖直且处于原长,弹簧2处于水平伸长状态,两弹簧可绕各自转轴,无摩擦转动。B为杆上的另一个点,与、A、构成矩形,。现将小球从A点释放,两弹簧始终处于弹性限度内。下列说法正确的是(  )
A.小球沿杆在AB之间做往复运动
B.与没有弹簧时相比,小球从A点运动到B点所用的时间更短
C.小球从A点运动到B点的过程中,两个弹簧对小球做的总功为零
D.小球从A点运动到B点的过程中,弹簧2的弹性势能先减小后增大
6.(2023·河北·高考真题)如图,在轴上放置四个点电荷和位于点两侧,位于点两侧。点在轴上,且。取无穷远处电势为零,电荷位置与电荷量满足一定关系,使得以点为球心、以为半径的球面上各点的电势均为零。下列说法正确的是(  )
A.两点电场强度的方向一定沿轴正方向
B.若在点放一正点电荷,则两点的电势一定升高
C.试探电荷沿轴运动过程中,若静电力始终不做功,则它受到的静电力始终为零
D.试探电荷沿轴运动过程中,若静电力始终不做功,则点的电场强度一定为零
7.(2023·广东·高考真题)人们用滑道从高处向低处运送货物.如图所示,可看作质点的货物从圆弧滑道顶端点静止释放,沿滑道运动到圆弧末端点时速度大小为。已知货物质量为,滑道高度为,且过点的切线水平,重力加速度取。关于货物从点运动到点的过程,下列说法正确的有( )

A.重力做的功为 B.克服阻力做的功为
C.经过点时向心加速度大小为 D.经过点时对轨道的压力大小为
8.(2023·广东·高考真题)电子墨水是一种无光源显示技术,它利用电场调控带电颜料微粒的分布,使之在自然光的照射下呈现出不同颜色.透明面板下有一层胶囊,其中每个胶囊都是一个像素.如图所示,胶囊中有带正电的白色微粒和带负电的黑色微粒.当胶囊下方的电极极性由负变正时,微粒在胶囊内迁移(每个微粒电量保持不变),像素由黑色变成白色.下列说法正确的有( )

A.像素呈黑色时,黑色微粒所在区域的电势高于白色微粒所在区域的电势
B.像素呈白色时,黑色微粒所在区域的电势低于白色微粒所在区域的电势
C.像素由黑变白的过程中,电场力对白色微粒做正功
D.像素由白变黑的过程中,电场力对黑色微粒做负功
9.(2023·广东·高考真题)某同学受电动窗帘的启发,设计了如图所示的简化模型.多个质量均为的滑块可在水平滑轨上滑动,忽略阻力.开窗帘过程中,电机对滑块1施加一个水平向右的恒力,推动滑块1以的速度与静止的滑块2碰撞,碰撞时间为,碰撞结束后瞬间两滑块的共同速度为.关于两滑块的碰撞过程,下列说法正确的有( )

A.该过程动量守恒
B.滑块1受到合外力的冲量大小为
C.滑块2受到合外力的冲量大小为
D.滑块2受到滑块1的平均作用力大小为
10.(2023·湖南·高考真题)一位潜水爱好者在水下活动时,利用激光器向岸上救援人员发射激光信号,设激光光束与水面的夹角为α,如图所示。他发现只有当α大于41°时,岸上救援人员才能收到他发出的激光光束,下列说法正确的是( )

A.水的折射率为
B.水的折射率为
C.当他以α = 60°向水面发射激光时,岸上救援人员接收激光光束的方向与水面夹角小于60°
D.当他以α = 60°向水面发射激光时,岸上救援人员接收激光光束的方向与水面夹角大于60°
11.(2023·湖南·高考真题)如图,固定在竖直面内的光滑轨道ABC由直线段AB和圆弧段BC组成,两段相切于B点,AB段与水平面夹角为θ,BC段圆心为O,最高点为C、A与C的高度差等于圆弧轨道的直径2R。小球从A点以初速度v0冲上轨道,能沿轨道运动恰好到达C点,下列说法正确的是( )

A.小球从B到C的过程中,对轨道的压力逐渐增大
B.小球从A到C的过程中,重力的功率始终保持不变
C.小球的初速度
D.若小球初速度v0增大,小球有可能从B点脱离轨道
12.(2023·湖南·高考真题)某同学自制了一个手摇交流发电机,如图所示。大轮与小轮通过皮带传动(皮带不打滑),半径之比为,小轮与线圈固定在同一转轴上。线圈是由漆包线绕制而成的边长为的正方形,共匝,总阻值为。磁体间磁场可视为磁感应强度大小为的匀强磁场。 大轮以角速度匀速转动,带动小轮及线圈绕转轴转动,转轴与磁场方向垂直。线圈通过导线、滑环和电刷连接一个阻值恒为的灯泡。假设发电时灯泡能发光且工作在额定电压以内,下列说法正确的是( )

A.线圈转动的角速度为
B.灯泡两端电压有效值为
C.若用总长为原来两倍的相同漆包线重新绕制成边长仍为的多匝正方形线圈,则灯泡两端电压有效值为
D.若仅将小轮半径变为原来的两倍,则灯泡变得更亮
13.(2023·湖南·高考真题)如图,光滑水平地面上有一质量为的小车在水平推力的作用下加速运动。车厢内有质量均为的A、B两小球,两球用轻杆相连,A球靠在光滑左壁上,B球处在车厢水平底面上,且与底面的动摩擦因数为,杆与竖直方向的夹角为,杆与车厢始终保持相对静止假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是( )

A.若B球受到的摩擦力为零,则
B.若推力向左,且,则的最大值为
C.若推力向左,且,则的最大值为
D.若推力向右,且,则的范围为
14.(2023·湖北·高考真题)时刻,质点P从原点由静止开始做直线运动,其加速度a随时间t按图示的正弦曲线变化,周期为。在时间内,下列说法正确的是( )

A.时,P回到原点 B.时,P的运动速度最小
C.时,P到原点的距离最远 D.时,P的运动速度与时相同
15.(2023·湖北·高考真题)如图所示,原长为l的轻质弹簧,一端固定在O点,另一端与一质量为m的小球相连。小球套在竖直固定的粗糙杆上,与杆之间的动摩擦因数为0.5。杆上M、N两点与O点的距离均为l,P点到O点的距离为,OP与杆垂直。当小球置于杆上P点时恰好能保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为g。小球以某一初速度从M点向下运动到N点,在此过程中,弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是( )

A.弹簧的劲度系数为
B.小球在P点下方处的加速度大小为
C.从M点到N点的运动过程中,小球受到的摩擦力先变小再变大
D.从M点到P点和从P点到N点的运动过程中,小球受到的摩擦力做功相同
16.(2023·湖北·高考真题)一带正电微粒从静止开始经电压加速后,射入水平放置的平行板电容器,极板间电压为。微粒射入时紧靠下极板边缘,速度方向与极板夹角为,微粒运动轨迹的最高点到极板左右两端的水平距离分别为和L,到两极板距离均为d,如图所示。忽略边缘效应,不计重力。下列说法正确的是( )

A.
B.
C.微粒穿过电容器区域的偏转角度的正切值为2
D.仅改变微粒的质量或者电荷数量,微粒在电容器中的运动轨迹不变
17.(2023·福建·高考真题)地球本身是一个大磁体,其磁场分布示意图如图所示。学术界对于地磁场的形成机制尚无共识。一种理论认为地磁场主要源于地表电荷随地球自转产生的环形电流。基于此理论,下列判断正确的是( )
A.地表电荷为负电荷
B.环形电流方向与地球自转方向相同
C.若地表电荷的电量增加,则地磁场强度增大
D.若地球自转角速度减小,则地磁场强度增大
18.(2023·福建·高考真题)甲、乙两辆完全相同的小车均由静止沿同一方向出发做直线运动。以出发时刻为计时零点,甲车的速度—时间图像如图(a)所示,乙车所受合外力—时间图像如图(b)所示。则( )
A.0 ~ 2s内,甲车的加速度大小逐渐增大
B.乙车在t = 2s和t = 6s时的速度相同
C.2 ~ 6s内,甲、乙两车的位移不同
D.t = 8s时,甲、乙两车的动能不同
19.(2023·福建·高考真题)人类为探索宇宙起源发射的韦伯太空望远镜运行在日地延长线上的拉格朗日L2点附近,L2点的位置如图所示。在L2点的航天器受太阳和地球引力共同作用,始终与太阳、地球保持相对静止。考虑到太阳系内其他天体的影响很小,太阳和地球可视为以相同角速度围绕日心和地心连线中的一点O(图中未标出)转动的双星系统。若太阳和地球的质量分别为M和m,航天器的质量远小于太阳、地球的质量,日心与地心的距离为R,万有引力常数为G,L2点到地心的距离记为r(r << R),在L2点的航天器绕O点转动的角速度大小记为ω。下列关系式正确的是( )[可能用到的近似]
A. B.
C. D.
20.(2023·辽宁·高考真题)“球鼻艏”是位于远洋轮船船头水面下方的装置,当轮船以设计的标准速度航行时,球鼻艏推起的波与船首推起的波如图所示,两列波的叠加可以大幅度减小水对轮船的阻力。下列现象的物理原理与之相同的是(  )

A.插入水中的筷子、看起来折断了
B.阳光下的肥皂膜,呈现彩色条纹
C.驶近站台的火车,汽笛音调变高
D.振动音叉的周围,声音忽高忽低
21.(2023·辽宁·高考真题)图(a)为金属四极杆带电粒子质量分析器的局部结构示意图,图(b)为四极杆内垂直于x轴的任意截面内的等势面分布图,相邻两等势面间电势差相等,则(  )

A.P点电势比M点的低
B.P点电场强度大小比M点的大
C.M点电场强度方向沿z轴正方向
D.沿x轴运动的带电粒子,电势能不变
22.(2023·辽宁·高考真题)如图,两根光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上,左、右两侧导轨间距分别为d和2d,处于竖直向上的磁场中,磁感应强度大小分别为2B和B。已知导体棒MN的电阻为R、长度为d,导体棒PQ的电阻为2R、长度为2d,PQ的质量是MN的2倍。初始时刻两棒静止,两棒中点之间连接一压缩量为L的轻质绝缘弹簧。释放弹簧,两棒在各自磁场中运动直至停止,弹簧始终在弹性限度内。整个过程中两棒保持与导轨垂直并接触良好,导轨足够长且电阻不计。下列说法正确的是(  )

A.弹簧伸展过程中,回路中产生顺时针方向的电流
B.PQ速率为v时,MN所受安培力大小为
C.整个运动过程中,MN与PQ的路程之比为2:1
D.整个运动过程中,通过MN的电荷量为
23.(2023·重庆·高考真题)某实验小组测得在竖直方向飞行的无人机飞行高度y随时间t的变化曲线如图所示,E、F、M、N为曲线上的点,EF、MN段可视为两段直线,其方程分别为和。无人机及其载物的总质量为2kg,取竖直向上为正方向。则(  )

A.EF段无人机的速度大小为4m/s
B.FM段无人机的货物处于失重状态
C.FN段无人机和装载物总动量变化量大小为4kg m/s
D.MN段无人机机械能守恒
24.(2023·重庆·高考真题)一列简谐横波在介质中沿x轴传播,波速为2m/s,t=0时的波形图如图所示,P为该介质中的一质点。则(  )

A.该波的波长为14m
B.该波的周期为8s
C.t=0时质点P的加速度方向沿y轴负方向
D.0~2 s内质点P运动的路程有可能小于0.1m
25.(2023·重庆·高考真题)某卫星绕地心的运动视为匀速圆周运动,其周期为地球自转周期T的,运行的轨道与地球赤道不共面(如图)。时刻,卫星恰好经过地球赤道上P点正上方。地球的质量为M,半径为R,引力常量为G。则(  )

A.卫星距地面的高度为
B.卫星与位于P点处物体的向心加速度大小比值为
C.从时刻到下一次卫星经过P点正上方时,卫星绕地心转过的角度为
D.每次经最短时间实现卫星距P点最近到最远的行程,卫星绕地心转过的角度比地球的多
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.BD
【详解】A.根据热力学第二定律可知热量能不可能自发地从低温物体传到高温物体,故A错误;
B.液体的表面张力方向总是跟液面相切,故B正确;
C.由狭义相对论的两个基本假设可知,在不同的惯性参考系中,一切物理规律都是相同的,故C错误;
D.根据多普勒效应可知当波源与观察者相互接近时,观察者观测到波的频率大于波源振动的频率,故D正确。
故选BD。
2.AD
【详解】根据条纹间距公式
可得
A.根据
可得
故A正确;
B.根据动能和动量的关系
结合A选项可得
故B错误;
C.光子的能量
故C错误;
D.光子的动量
光子的能量
联立可得
则光子的动量
故D正确。
故选AD。
3.CD
【详解】A.在LC振荡电路中“观察电容器的充、放电现象”实验中,充电时电流逐渐减小,放电时电流逐渐增大,故A错误;
B.“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,滴入油酸酒精溶液后,需待油酸溶液全部散开,形状稳定后,用一玻璃板轻轻盖在浅盘上,然后用水笔把油酸溶液的轮廓画在玻璃板上,测出油膜面积,故B错误;
C.“观察光敏电阻特性”实验中,光照强度增加,光敏电阻阻值减小;“观察金属热电阻特性”实验中,温度升高,金属热电阻阻值增大,故C正确;
D.“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中,如果可拆变压器的“横梁”铁芯没装上,原线圈接入10V的交流电时,变压器的效果减弱,副线圈磁通量还是会发生变化,副线圈输出电压不为零,故D正确。
故选CD。
【点睛】
4.CD
【详解】A.由数学知识可知金属杆所围回路的面积先增大后减小,金属杆所围回路内磁通量先增大后减小,根据楞次定律可知电流方向先沿逆时针方向,后沿顺时针方向,故A错误;
B.由于金属杆所围回路的面积非均匀变化,故感应电流的大小不恒定,故通过金属杆截面的电荷量随时间不是均匀增加的,故B错误;
CD.由上述分析,再根据左手定则,可知金属杆1所受安培力方向与运动方向先相同后相反,金属杆4所受安培力方向与运动方向先相反后相同,故CD正确。
故选CD。
5.BC
【详解】AC.根据对称性可知,小球从A点运动到B点的过程中,两个弹簧对小球做的总功为零,则此过程合力做功等于重力对小球做的功,根据动能定理可知,小球在B点的速度大于0,所以小球到达B点后继续向下运动,小球不会在AB之间做简谐运动,故A错误,C正确;
D.小球从A点运动到B点的过程中,弹簧2先从伸长状态变为原长,再从原长变为压缩状态,最后再恢复原长,故弹簧2的弹性势能先减小后增大再减小,故D错误;
B.小球从A点运动到B点过程,由于两个弹簧对小球做的总功为零,与没有弹簧时相比,小球运动到B点的速度相等;没有弹簧时,小球运动的加速度为
有弹簧时,加速度先大于,然后加速度逐渐减小,到AB中点时,加速度为,之后加速度小于,则两种情况的图像如图所示
两种情况的图像与横轴围成的面积相等,由图可知与没有弹簧时相比,小球从A点运动到B点所用的时间更短,故B正确。
故选BC。
6.BD
【详解】A.以点为球心、以为半径的球面为等势面,由电场强度和等势面的关系可知,两点电场强度的方向与半径垂直,与轴重合。由于无法判断各个电荷的电性,故两点电场强度的方向无法判断,故A错误;
B.取无穷远处为零电势点,由于正点电荷周围的电势为正值,若在0点放一正点电荷,则两点的电势一定升高,故B正确;
C.试探电荷沿轴运动过程中,根据电荷分布,若静电力始终不做功,则经过轴且垂直于轴的平面为等势面,但静电力不一定为零,故C错误;
D.根据以点为球心、以为半径的球面为等势面,可知点的电场强度方向应与轴重合,再根据经过轴且垂直于轴的平面为等势面,可知点的电场强度方向应与轴垂直,同一点电场强度的方向是唯一的,故点的电场强度一定为零,故D正确。
故选BD。
7.BCD
【详解】A.重力做的功为
A错误;
B.下滑过程据动能定理可得
代入数据解得,克服阻力做的功为
B正确;
C.经过点时向心加速度大小为
C正确;
D.经过点时,据牛顿第二定律可得
解得货物受到的支持力大小为
据牛顿第三定律可知,货物对轨道的压力大小为,D正确。
故选BCD。
8.AC
【详解】A.像素呈黑色时,当胶囊下方的电极带负电,像素胶囊里电场线方向向下,所以黑色微粒所在的区域的电势高于白色微粒所在区域的电势,故A正确;
B.像素呈白色时,当胶囊下方的电极带正电,像素胶囊里电场线方向向上,所以黑色微粒所在的区域的电势高于白色微粒所在区域的电势,故B错误;
C.像素由黑变白的过程中,白色微粒受到的电场力向上,位移向上,电场力对白色微粒做正功,故C正确;
D.像素由白变黑的过程中,黑色微粒受到的电场力向下,位移向下,电场力对黑色微粒做正功,故D错误。
故选AC。
9.BD
【详解】A.取向右为正方向,滑块1和滑块2组成的系统的初动量为
碰撞后的动量为
则滑块的碰撞过程动量不守恒,故A错误;
B.对滑块1,取向右为正方向,则有
负号表示方向水平向左,故B正确;
C.对滑块2,取向右为正方向,则有
故C错误;
D.对滑块2根据动量定理有
解得
则滑块2受到滑块1的平均作用力大小为,故D正确。
故选BD。
10.BC
【详解】AB.他发现只有当α大于41°时,岸上救援人员才能收到他发出的激光光束,则说明α = 41°时激光恰好发生全反射,则

A错误、B正确;
CD.当他以α = 60°向水面发射激光时,入射角i1 = 30°,则根据折射定律有
nsini1 = sini2
折射角i2大于30°,则岸上救援人员接收激光光束的方向与水面夹角小于60°,C正确、D错误。
故选BC。
11.AD
【详解】A.由题知,小球能沿轨道运动恰好到达C点,则小球在C点的速度为
vC = 0
则小球从C到B的过程中,有
联立有
FN= 3mgcosα-2mg
则从C到B的过程中α由0增大到θ,则cosα逐渐减小,故FN逐渐减小,而小球从B到C的过程中,对轨道的压力逐渐增大,A正确;
B.由于A到B的过程中小球的速度逐渐减小,则A到B的过程中重力的功率为
P = -mgvsinθ
则A到B的过程中小球重力的功率始终减小,则B错误;
C.从A到C的过程中有
解得
C错误;
D.小球在B点恰好脱离轨道有

则若小球初速度v0增大,小球在B点的速度有可能为,故小球有可能从B点脱离轨道,D正确。
故选AD。
12.AC
【详解】A.大轮和小轮通过皮带传动,线速度相等,小轮和线圈同轴转动,角速度相等,根据
根据题意可知大轮与小轮半径之比为,则小轮转动的角速度为,线圈转动的角速度为,A正确;
B.线圈产生感应电动势的最大值

联立可得
则线圈产生感应电动势的有效值
根据串联电路分压原理可知灯泡两端电压有效值为
B错误;
C.若用总长为原来两倍的相同漆包线重新绕制成边长仍为的多匝正方形线圈,则线圈的匝数变为原来的2倍,线圈产生感应电动势的最大值
此时线圈产生感应电动势的有效值
根据电阻定律
可知线圈电阻变为原来的2倍,即为,根据串联电路分压原理可得灯泡两端电压有效值
C正确;
D.若仅将小轮半径变为原来的两倍,根据可知小轮和线圈的角速度变小,根据
可知线圈产生的感应电动势有效值变小,则灯泡变暗,D错误。
故选AC。
13.CD
【详解】A.设杆的弹力为,对小球A:竖直方向受力平衡,则杆水平方向的分力与竖直方向的分力满足
竖直方向

若B球受到的摩擦力为零,对B根据牛顿第二定律可得
可得
对小球A、B和小车整体根据牛顿第二定律
A错误;
B.若推力向左,根据牛顿第二定律可知加速度向左,小球A所受向左的合力的最大值为
对小球B,由于,小球B受到向左的合力
则对小球A,根据牛顿第二定律可得
对系统整体根据牛顿第二定律
解得
B错误;
C.若推力向左,根据牛顿第二定律可知加速度向左,小球A向左方向的加速度由杆对小球A的水平分力提供,小球A所受向左的合力的最大值为
小球B所受向左的合力的最大值
由于可知
则对小球B,根据牛顿第二定律
对系统根据牛顿第二定律
联立可得的最大值为
C正确;
D.若推力向右,根据牛顿第二定律可知系统整体加速度向右,由于小球A可以受到左壁向右的支持力,理论上向右的合力可以无限大,因此只需要讨论小球B即可,当小球B所受的摩擦力向左时,小球B向右的合力最小,此时
当小球所受摩擦力向右时,小球B向右的合力最大,此时
对小球B根据牛顿第二定律
对系统根据牛顿第二定律
代入小球B所受合力分范围可得的范围为
D正确。
故选CD。
14.BD
【详解】ABC.质点在时间内从静止出发先做加速度增大的加速运动再做加速度减小的加速运动,此过程一直向前加速运动,时间内加速度和速度反向,先做加速度增加的减速运动再做加速度减小的减速运动,时刻速度减速到零,此过程一直向前做减速运动,重复此过程的运动,即质点一直向前运动,AC错误,B正确;
D. 图像的面积表示速度变化量,内速度的变化量为零,因此时刻的速度与时刻相同,D正确。
故选BD。
【点睛】
15.AD
【详解】A.小球在P点受力平衡,则有
,,
联立解得
A正确;
C.在PM之间任取一点A,令AO与MN之间的夹角为,则此时弹簧的弹力为
小球受到的摩擦力为
化简得
在MP之间增大在PN减变小,即摩擦力先变大后变小,C错误;
D.根据对称性可知在任意关于P点对称的点摩擦力大小相等,因此由对称性可知M到P和P到N摩擦力做功大小相等;D正确;
B.小球运动到P点下方时,此时摩擦力大小为
由牛顿第二定律
联立解得
B错误。
故选AD。
16.BD
【详解】B.粒子在电容器中水平方向做匀速直线运动,竖直方向做匀变速直线直线运动,根据电场强度和电势差的关系及场强和电场力的关系可得

粒子射入电容器后的速度为,水平方向和竖直方向的分速度

从射入到运动到最高点由运动学关系
粒子射入电场时由动能定理可得
联立解得
B正确;
A.粒子从射入到运动到最高点由运动学可得

联立可得
A错误;
C.粒子穿过电容器时从最高点到穿出时由运动学可得

射入电容器到最高点有
解得
设粒子穿过电容器与水平的夹角为,则
粒子射入电场和水平的夹角为
C错误;
D.粒子射入到最高点的过程水平方向的位移为,竖直方向的位移为
联立
,,
解得


即解得
即粒子在运动到最高点的过程中水平和竖直位移均与电荷量和质量无关,最高点到射出电容器过程同理
,,
即轨迹不会变化,D正确。
故选BD。
17.AC
【详解】A.根据右手螺旋定则可知,地表电荷为负电荷,故A正确;
B.由于地表电荷为负电荷,则环形电流方向与地球自转方向相反,故B错误;
C.若地表电荷的电量增加,则等效电流越大,地磁场强度增大,故C正确;
D.若地球自转角速度减小,则等效电流越小,地磁场强度减小,故D错误。
故选AC。
18.BC
【详解】A.由题知甲车的速度一时间图像如图(a)所示,则根据图(a)可知0 ~ 2s内,甲车做匀加速直线运动,加速度大小不变,故A错误;
B.由题知乙车所受合外力一时间图像如图(b)所示,则乙车在0 ~ 2s内根据动量定理有
I2 = mv2,I2 = S0 ~ 2 = 2N·s
乙车在0 ~ 6s内根据动量定理有
I6 = mv6,I6 = S0 ~ 6 = 2N·s
则可知乙车在t = 2s和t = 6s时的速度相同,故B正确;
C.根据图(a)可知,2 ~ 6s内甲车的位移为0;根据图(b)可知,2 ~ 6s内乙车一直向正方向运动,则2 ~ 6s内,甲、乙两车的位移不同,故C正确;
D.根据图(a)可知,t = 8s时甲车的速度为0,则t = 8s时,甲车的动能为0;乙车在0 ~ 8s内根据动量定理有
I8 = mv8,I8 = S0 ~ 8 = 0
可知t = 8s时乙车的速度为0,则t = 8s时,乙车的动能为0,故D错误。
故选BC。
19.BD
【详解】AB.由题知,太阳和地球可视为以相同角速度围绕日心和地心连线中的一点O(图中未标出)转动的双星系统,则有
r1+r2 = R
联立解得
故A错误、故B正确;
CD.由题知,在L2点的航天器受太阳和地球引力共同作用,始终与太阳、地球保持相对静止,则有
再根据选项AB分析可知
Mr1 = mr2,r1+r2 = R,
联立解得
故C错误、故D正确。
故选BD。
20.BD
【详解】该现象属于波的叠加原理;插入水中的筷子看起来折断了是光的折射造成的,与该问题的物理原理不相符;阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹,是由于光从薄膜上下表面的反射光叠加造成的干涉现象,与该问题的物理原理相符;驶近站台的火车汽笛音调变高是多普勒现象造成的,与该问题的物理原理不相符;振动音叉的周围声音忽高忽低,是声音的叠加造成的干涉现象,与该问题的物理原理相符。
故选BD。
21.CD
【详解】A.因P点所在的等势面高于M点所在的等势面,可知P点电势比M点的高,选项A错误;
B.因M点所在的等差等势面密集,则M点场强较P点大,即P点电场强度大小比M点的小,选项B错误;
C.场强方向垂直等势面,且沿电场线方向电势逐渐降低,可知M点电场强度方向沿z轴正方向,选项C正确;
D.因x轴上个点电势相等,则沿x轴运动的带电粒子,则电势能不变,选项D正确。
故选CD。
22.AC
【详解】A.弹簧伸展过程中,根据右手定则可知,回路中产生顺时针方向的电流,选项A正确;
B.任意时刻,设电流为I,则PQ受安培力
方向向左;MN受安培力
方向向右,可知两棒系统受合外力为零,动量守恒,设PQ质量为2m,则MN质量为m, PQ速率为v时,则
解得
回路的感应电流
MN所受安培力大小为
选项B错误;
C.两棒最终停止时弹簧处于原长状态,由动量守恒可得
可得则最终MN位置向左移动
PQ位置向右移动
因任意时刻两棒受安培力和弹簧弹力大小都相同,设整个过程两棒受的弹力的平均值为F弹,安培力平均值F安,则整个过程根据动能定理
可得
选项C正确;
D.两棒最后停止时,弹簧处于原长位置,此时两棒间距增加了L,由上述分析可知,MN向左位置移动,PQ位置向右移动,则
选项D错误。
故选AC。
【点睛】
23.AB
【详解】A.根据EF段方程
可知EF段无人机的速度大小为
故A正确;
B.根据图像的切线斜率表示无人机的速度,可知FM段无人机先向上做减速运动,后向下做加速运动,加速度方向一直向下,则无人机的货物处于失重状态,故B正确;
C.根据MN段方程
可知MN段无人机的速度为
则有
可知FN段无人机和装载物总动量变化量大小为12kg m/s,故C错误;
D.MN段无人机向下做匀速直线运动,动能不变,重力势能减少,无人机的机械能不守恒,故D错误。
故选AB。
24.BD
【详解】A.由图可知
解得
A错误;
B.由

B正确;
C.简谐运动的加速度总指向平衡位置,P点位于y轴负半轴,加速度方向沿y轴正方向,C错误;
D.P点位于y轴的负半轴,经过
若波向x轴负方向传播,P向远离平衡位置方向振动,在0~2 s内质点P运动的路程有可能小于0.1m,D正确;
故选BD。
25.BCD
【详解】A.由题意,知卫星绕地球运转的周期为
设卫星的质量为,卫星距地面的高度为,有
联立,可求得
故A错误;
B.卫星的向心加速度大小
位于P点处物体的向心加速度大小
可得
故B正确;
C.从时刻到下一次卫星经过P点正上方时,设卫星转了m圈、P点转了n圈(m、n为正整数),则有
可得

则卫星转过的角度为
故C正确;
D.卫星距P点最近或最远时,一定都在赤道正上方。每次经最短时间实现卫星距P点最近到最远,需分两种情况讨论,第一种情况:卫星转了x圈再加半圈、P点转了y圈(x、y为正整数),则有
x、y无解,所以这种情况不可能;第二种情况:卫星转了x圈、P点转了y圈再加半圈,则有
可得

则卫星绕地心转过的角度与地球转过的角度差为
故D正确。
故选BCD。
答案第1页,共2页
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