湖北省高考物理二轮复习专项练习-02选择题能力提升训练（含解析）

湖北省高考物理二轮复习专项练习-02选择题能力提升训练
一、静电场
1．如图所示，竖直平面内有竖直方向的匀强电场（图中未画出）和竖直放置的光屏。光屏左侧水平距离为L处的S点放置点光源和不带电的小球A（可视为质点）。质量为m的带电小球B贴着光屏向下运动，当B与点光源在同一高度时，水平抛出小球A，发现A的影子总与B重合。已知重力加速度g，不计阻力，以下说法正确的是（　　）
A．小球B受到的电场力方向竖直向上，且电场力大小为
B．小球B做匀减速直线运动，加速度为
C．抛出小球A时，B球与A球的速度关系为
D．小球A、B相遇时，B球与A球的速度关系为
2．两个所带电荷量相等的点电荷固定在x轴上A、B两点，A、B与坐标原点O的距离相等，以无穷远处为电势零点，x轴上各点电势随坐标x分布的图像如图所示，M、N是x轴上两点，其中M点比N点距离O点远，将一带负电的试探电荷沿x轴从M点移动到N点的过程中，下列说法中正确的是（　　）
A．电场力始终对试探电荷做正功
B．试探电荷在M点具有的电势能比在N点少
C．试探电荷在M点受到的电场力比在N点小
D．试探电荷在M、N两点受到的电场力方向相同
3．密立根油滴实验装置如图所示，两块水平放置的金属板分别与电源的正负极相接，板间产生匀强电场。用一个喷雾器把密度相同的许多油滴从上板中间的小孔喷入电场，油滴从喷口喷出时由于摩擦而带电。金属板间电势差为U时，电荷量为q、半径为r的球状油滴在板间保持静止。若仅将金属板间电势差调整为2U，则在板间能保持静止的球状油滴所带电荷量和半径可以为（　　）
A．q，r B．2q，r C．2q，2r D．4q，2r
二、动量及其守恒定律
4．一质点做曲线运动，在前一段时间内速度大小由v增大到2v，在随后的一段时间内速度大小由2v增大到5v。前后两段时间内，合外力对质点做功分别为W1和W2，合外力的冲量大小分别为I1和I2。下列关系式一定成立的是（　　）
A． ， B． ，
C．， D．，
5．抗日战争时期，我军缴获不少敌军武器武装自己，其中某轻机枪子弹弹头质量约8 g，出膛速度大小约750 m/s。某战士在使用该机枪连续射击1分钟的过程中，机枪所受子弹的平均反冲力大小约12 N，则机枪在这1分钟内射出子弹的数量约为（　　）
A．40 B．80 C．120 D．160
三、机械振动与机械波
6．一列简谐横波沿x轴正向传播，波长为，振幅为。介质中有a和b两个质点，其平衡位置分别位于和处。某时刻b质点的位移为，且向y轴正方向运动。从该时刻开始计时，a质点的振动图像为（ ）
A． B．
C． D．
7．我国研制的“复兴号动车组”首次实现了时速350km/h的自动驾驶，此时多普勒效应会影响无线通信系统稳定，这要求通信基站能分析误差并及时校正。如图一辆行驶的动车组发出一频率为、持续时间为的通讯信号，与动车组行驶方向在同一直线上的通信基站A、B接收到信号的频率和持续时间分别为、和、，下列判断正确的是（　　）
A． B．
C． D．
8．波源位于坐标原点的一列简谐横波，经向右传播到达P点，此时波源处于Q点。已知这列波振幅，P、Q两点坐标分别为（5m，0）和（0，1.5cm），则（　　）
A．该波的频率为
B．该波波源起振方向向下
C．波源Q向右运动需要
D．该波中的质点，在周期内所走最短路程为
四、光的折射
9．如图所示，由波长为λ1和λ2的单色光组成的一束复色光，经半反半透镜后分成透射光和反射光。透射光经扩束器后垂直照射到双缝上并在屏上形成干涉条纹。O是两单色光中央亮条纹的中心位置，P1和P2分别是波长为λ1和λ2的光形成的距离O点最近的亮条纹中心位置。反射光入射到三棱镜一侧面上，从另一侧面M和N位置出射，则（　　）
A．λ1<λ2，M是波长为λ1的光出射位置 B．λ1<λ2，N是波长为λ1的光出射位置
C．λ1>λ2，M是波长为λ1的光出射位置 D．λ1>λ2，N是波长为λ1的光出射位置
五、交变电流
10．如图所示，理想变压器原线圈接入电压恒定的正弦交流电，副线圈接入最大阻值为2R的滑动变阻器和阻值为R的定值电阻。在变阻器滑片从a端向b端缓慢移动的过程中（　　）
A．电流表A1示数减小 B．电流表A2示数增大
C．原线圈输入功率先增大后减小 D．定值电阻R消耗的功率先减小后增大
六、机械能及其守恒定律
11．如图（a）所示，一物块以一定初速度沿倾角为30°的固定斜面上滑，运动过程中摩擦力大小f恒定，物块动能Ek与运动路程s的关系如图（b）所示。重力加速度大小取10 m/s2，物块质量m和所受摩擦力大小f分别为（　　）
A．m=0.7 kg，f=0.5 N B．m=0.7 kg，f=1.0N
C．m=0.8kg，f=0.5 N D．m=0.8 kg，f=1.0N
12．如图所示，质量分别为m和2m的小物块Р和Q，用轻质弹簧连接后放在水平地面上，Р通过一根水平轻绳连接到墙上。P的下表面光滑，Q与地面间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。用水平拉力将Q向右缓慢拉开一段距离，撤去拉力后，Q恰好能保持静止。弹簧形变始终在弹性限度内，弹簧的劲度系数为k，重力加速度大小为g。若剪断轻绳，Р在随后的运动过程中相对于其初始位置的最大位移大小为（　　）
A．μmgk B． C． D．
13．两节动车的额定功率分别为和，在某平直铁轨上能达到的最大速度分别为和。现将它们编成动车组，设每节动车运行时受到的阻力在编组前后不变，则该动车组在此铁轨上能达到的最大速度为（ ）
A． B． C． D．
14．如图所示，竖直平面内有半径为R的光滑半圆环BCD，AB在同一竖直线上且与直径BD的夹角为，现有一质量为m的小球（大小忽略不计）从A点静止释放，落到B点时可通过一大小忽略不计的拐角与半圆BCD平滑相接，认为通过时无能量损失，小球恰好能通过半圆轨道最高点D，在空中运动一段时间后又恰好落在B点。下列说法中正确的是（　　）
A．
B．从D点落到B点的时间
C．过D点的速度为
D．AB的长度为
七、原子核
15．上世纪四十年代初，我国科学家王淦昌先生首先提出证明中微子存在的实验方案：如果静止原子核俘获核外K层电子e，可生成一个新原子核X，并放出中微子νe，即 。根据核反应后原子核X的动能和动量，可以间接测量中微子的能量和动量，进而确定中微子的存在。下列说法正确的是（　　）
A．原子核X是 B．核反应前后的总质子数不变
C．核反应前后总质量数不同 D．中微子的电荷量与电子的相同
16．幽门螺杆菌可产生高活性的尿素酶，当病人服用碳14标记的尿素胶囊后，胃中的尿素酶可将尿素分解为氨和碳14标记的CO2，通过分析呼出的气体中标记的CO2含量即可判断患者胃中是否含有幽门螺杆菌。的半衰期是5730年，其衰变方程为。下列说法正确的是（　　）
A．X和的中子数相同
B．该衰变说明原子核中有电子
C．的质量等于X与的质量之和
D．化合物中的和单质衰变的快慢相同
八、牛顿运动定律
17．2022年5月，我国成功完成了天舟四号货运飞船与空间站的对接，形成的组合体在地球引力作用下绕地球做圆周运动，周期约90分钟。下列说法正确的是（ ）
A．组合体中的货物处于超重状态
B．组合体的速度大小略大于第一宇宙速度
C．组合体的角速度大小比地球静止卫星的大
D．组合体的加速度大小比地球静止卫星的小
九、热力学定律
18．一定质量的理想气体由状态a变为状态c，其过程如p—V图中a→c直线段所示，状态b对应该线段的中点。下列说法正确的是（ ）
A．a→b是等温过程
B．a→b过程中气体吸热
C．a→c过程中状态b的温度最低
D．a→c过程中外界对气体做正功
十、光学实验
19．某同学做双缝干涉实验时，用波长为的激光照射双缝，墙上的P点出现第3级亮条纹（中央亮条纹为第0级亮条纹）。当他改用另一种激光照射双缝时，P点变为第4级亮条纹，则该激光的波长为（ ）

A． B． C． D．
十一、匀变速直线运动
20．我国高铁技术全球领先，乘高铁极大节省了出行时间。假设两火车站W和G间的铁路里程为1080 km，W和G之间还均匀分布了4个车站。列车从W站始发，经停4站后到达终点站G。设普通列车的最高速度为108 km/h，高铁列车的最高速度为324 km/h。若普通列车和高铁列车在进站和出站过程中，加速度大小均为0.5 m/s2，其余行驶时间内保持各自的最高速度匀速运动，两种列车在每个车站停车时间相同，则从W到G乘高铁列车出行比乘普通列车节省的时间为（　　）
A．6小时25分钟 B．6小时30分钟
C．6小时35分钟 D．6小时40分钟
十二、万有引力与宇宙航行
21．2021年5月，天问一号探测器软着陆火星取得成功，迈出了我国星际探测征程的重要一步。火星与地球公转轨道近似为圆，两轨道平面近似重合，且火星与地球公转方向相同。火星与地球每隔约26个月相距最近，地球公转周期为12个月。由以上条件可以近似得出（　　）
A．地球与火星的动能之比
B．地球与火星的自转周期之比
C．地球表面与火星表面重力加速度大小之比
D．地球与火星绕太阳运动的向心加速度大小之比
22．地球静止卫星在到达预设同步轨道前沿转移轨道B运行，在转移轨道上近地点距地球表面距离是，远地点距地球表面距离是，在远地点加速将其轨道修正为圆形同步轨道，而成为地球的一颗静止卫星，已知地球半径R，地球表面重力加速度g，下列说法正确的是（　　）
A．卫星沿转移轨道运行周期与沿同步轨道运行周期之比
B．卫星在同步轨道运行的线速度大小为
C．卫星在近地轨道运行与同步轨道运行向心加速度之比
D．卫星由近地轨道到同步轨道的过程中，动能减小，机械能减小
十三、相互作用
23．如图所示，两拖船P、Q拉着无动力货船S一起在静水中沿图中虚线方向匀速前进，两根水平缆绳与虚线的夹角均保持为30°。假设水对三艘船在水平方向的作用力大小均为f，方向与船的运动方向相反，则每艘拖船发动机提供的动力大小为（　　）
A． B． C．2f D．3f
24．“高空滑索”项目已成为地方特色旅游的一张亮丽名片，集挑战性、娱乐性为一体，深受大众喜爱，滑索也为救援工作带来一定便利。为模拟消防救援项目，小朋友们设置了简易滑索装置（如图甲所示），简化为物理模型如图乙所示，轻绳两端分别系在左右竖直杆上，M杆上系点位置高于N杆。两杆间距为d，绳长为L，滑动装置可视为圆环套于轻绳上（圆环与杆的摩擦忽略不计），挑战者通过细绳与圆环相连。运动过程中，下列说法正确的是（　　）
A．在绳的中点位置处固定圆环，此时左边绳拉力大于右边绳拉力
B．若挑战者静止于P位置，挑战者质量越大，P点越靠近N杆
C．若挑战者开始静止，随着绳M端沿杆匀速下降适当距离挑战者加速下降
D．当MN杆间距减小，挑战者再次静止于某位置时，绳上拉力增大
十四、磁场
25．如图所示，在以O点为圆心、半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。圆形区域外有大小相等、方向相反、范围足够大的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q（q>0）的带电粒子沿直径AC方向从A点射入圆形区域。不计重力，下列说法正确的是（　　）
A．粒子的运动轨迹可能经过O点
B．粒子射出圆形区域时的速度方向不一定沿该区域的半径方向
C．粒子连续两次由A点沿AC方向射入圆形区域的最小时间间隔为
D．若粒子从A点射入到从C点射出圆形区域用时最短，粒子运动的速度大小为
26．如图所示是一种改进后的回旋加速器示意图，狭缝MN间加速电场的场强大小恒定，且被限制在M、N板间。M、N板右侧延长线之间的真空区域无电场和磁场，M板上方和N板下方的D形盒内有垂直于纸面的匀强磁场。带正电的粒子从M板上的入口P点无初速进入电场中，经加速后进入磁场中做匀速圆周运动，回到电场再加速，如此反复，最终从D形盒右侧的出口射出。粒子通过狭缝的时间可忽略，不计粒子的重力，不考虑相对论效应的影响，忽略边缘效应，下列说法正确的是（　　）
A．狭缝间的电场方向需要做周期性的变化
B．每经过一次狭缝，粒子的速度的增加量相同
C．这种回旋加速器设置相同时，不同粒子在其中运动的时间相同
D．D形盒半径不变时，同种粒子能获得的最大动能与磁场的磁感应强度大小正比
十五、分子动理论
27．瓶子吞鸡蛋的实验过程如下：先将敞口的玻璃瓶中的空气加热，再将剥皮的熟鸡蛋放于瓶口，过一会发现鸡蛋慢慢被挤压吸入瓶中，如图所示。鸡蛋被吸入还未落下的过程中，瓶中气体可视为理想气体，质量不变。鸡蛋被吸入一半时相比刚放上时，关于瓶中气体，下列说法正确的是（　　）
A．每个气体分子的动能都减小
B．此过程气体从外界吸热
C．气体分子单位时间撞击单位面积器壁的冲量减小
D．气体压强和热力学温度的比值减小
十六、圆周运动
28．哈尔滨冰雪大世界的冰雕师傅将质量为的冰球放置在内壁为半球形的光滑冰碗边缘，冰球从静止滑至碗底。已知冰碗质量为，始终静止于水平冰面，重力加速度为。此过程中（　　）
A．冰碗对地面的最大压力为
B．冰碗与冰面间最大静摩擦力为
C．冰球滑至碗底时，冰碗所受摩擦力为
D．若冰碗置于光滑冰面，冰球无法到达另一侧边缘
十七、全反射
29．如图所示，楔形玻璃的横截面POQ的顶角为，OP边上的点光源S到顶点O的距离为d，垂直于OP边的光线SN在OQ边的折射角为。不考虑多次反射，OQ边上有光射出部分的长度为（ ）

A． B． C． D．
30．如图所示是一根粗细均匀的玻璃丝截面图，玻璃丝的直径为d，弯曲段AB为半圆形，A、B连线是半圆的直径。一细激光束射到A点的方向与界面夹角，之后在AB段内发生了5次全反射（不含A、B两点），其中有3次是恰好发生全反射，并恰好能射到B点。已知真空中光速为c，则该激光束从A点传播到B点的时间为（　　）
A． B．
C． D．
试卷第1页，共3页
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《湖北省高考物理二轮复习专项练习-02选择题能力提升训练》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B D D C A A D D A
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 A C D D A D C B A B
题号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
答案 D B B A D C C B C A
1．C
【详解】ABC．A球做平抛运动，则有
小球落地前S点、A球、B球三者始终保持在一条直线上，根据相似三角形可得
可得
可知B球做匀速直线运动，则电场力与重力平衡，可知小球
联立解得
C正确，AB错误；
D．竖直方向小球A做自由落体运动，B匀速运动，故相遇时，B球与A球的竖直方向速度关系为
A球水平方向有分速度，故
D错误。
故选C。
2．B
【详解】A．由图可知从M到O电势降低，从O到N电势升高，将一带负电的试探电荷沿x轴从M点移动到N点的过程中，电场力始终对试探电荷先做负功，后做正功，故A错误；
B．两点电荷所带电量相等，关于O点对称，M点比N点距离O点远，M点电势高于N点，则负试探电荷在M点具有的电势能比在N点少，故B正确；
C．-x图线上某点斜率表示该点场强，由图像可知M点场强大小大于N点场强大小，则试探电荷在M点受到的电场力比在N点大，故C错误；
D．M、N两点场强方向相反，试探电荷在M、N两点受到的电场力方向相反，故D错误。
故选B。
3．D
【详解】初始状态下，液滴处于静止状态时，满足
即
AB．当电势差调整为2U时，若液滴的半径不变，则满足
可得
AB错误；
CD．当电势差调整为2U时，若液滴的半径变为2r时，则满足
可得
C错误，D正确。
故选D。
4．D
【详解】根据动能定理可知
可得
由于速度是矢量，具有方向，当初、末速度方向相同时，动量变化量最小，方向相反时，动量变化量最大，因此冲量的大小范围是
比较可得
一定成立。
故选D。
5．C
【分析】本题考查动量定理。
【详解】设1分钟内射出的子弹数量为n，则对这n颗子弹由动量定理得
代入数据解得
故选C。
6．A
【详解】ab之间的距离为
此时b点的位移4cm且向y轴正方向运动，令此时b点的相位为，则有
解得
或（舍去，向下振动）
由ab之间的距离关系可知
则，可知a点此时的位移为
且向下振动，即此时的波形图为

故选A。
7．A
【详解】根据多普勒效应，远离波源的接收者接到的频率变小，接近波源的接收者接收到的频率变大，则
，
故
，
所以
，
故选A。
8．D
【详解】B．介质中所有质点的起振方向均相同，根据同侧法可知，质点P的起振方向向上，则该波波源起振方向向上，故B错误；
A．波经向右传播到达P点，则波速为
一个完整的正弦波形的波动方程为
当纵坐标恰好等于振幅的一半时，距离原点最近的平衡位置解得
可知，将上述函数对应的波形向左平移得到图示波形，可知
解得
根据
解得
，
故A错误；
C．简谐横波，的质点 各自平衡位置垂直于波的传播方向振动，质点并不随波迁移，即波源Q不会向右运动，故C错误；
D．质点相对于平衡位置位移越大，质点运动速度越小，即质点在周期内位置始终在靠近波峰位置运动，且远离平衡位置过程与衡位置过程具有对称关系，此时平均速度最小，运动路程最短，即左右对称部分经历的时间均为，由于一个完整的正弦式波形的振动方程为
当时间时，解得
可知，该波中的质点，在周期内所走最短路程为
故D正确。
故选D。
9．D
【分析】本题考查折射定律以及双缝干涉实验。
【详解】由双缝干涉条纹间距的公式
可知，当两种色光通过同一双缝干涉装置时，波长越长条纹间距越宽，由屏上亮条纹的位置可知
反射光经过三棱镜后分成两束色光，由图可知M光的折射角小，又由折射定律可知，入射角相同时，折射率越大的色光折射角越小
由于
则有

所以N是波长为λ1的光出射位置，故D正确，ABC错误。
故选D。
10．A
【分析】本题考查含理想变压器电路的动态分析。
【详解】AB．由于原线圈所接电压恒定，匝数比恒定，故变压器副线圈的输出电压恒定，变阻器的滑片从a端向b端缓慢移动的过程中，由数学知识可知，变压器副线圈所接的电阻值逐渐增大，则由欧姆定律得
可知副线圈的电流逐渐减小，由
可知变压器原线圈的电流I1也逐渐减小，故A正确，B错误；
C．原线圈的输入功率为
由于I1逐渐减小，则原线圈的输入功率逐渐减小，故C错误；
D．由于副线圈的电流逐渐减小，则定值电阻与变阻器右半部分并联的总电流减小，又与定值电阻并联的变阻器右半部分的电阻值减小，则由并联分流规律可知，流过定值电阻的电流逐渐减小，则由公式
可知，定值电阻R消耗的电功率逐渐减小，故D错误。
故选A。
11．A
【分析】本题结合图像考查动能定理。
【详解】0~10m内物块上滑，由动能定理得
整理得
结合0~10m内的图像得，斜率的绝对值
10~20 m内物块下滑，由动能定理得
整理得
结合10~20 m内的图像得，斜率
联立解得
故选A。
12．C
【详解】Q恰好能保持静止时，设弹簧的伸长量为x，满足
若剪断轻绳后，物块P与弹簧组成的系统机械能守恒，弹簧的最大压缩量也为x，因此Р相对于其初始位置的最大位移大小为
故选C。
13．D
【详解】由题意可知两节动车分别有
当将它们编组后有
联立可得
故选D。
14．D
【详解】沿BD和垂直BD方向建立直角坐标系，可以知道从D点飞出后
，
，
又因为小球恰好通过D点，即
有
联立上式可得
，，A到D过程中，由动能定理可得
所以
故选D。
15．A
【详解】AC．根据质量数守恒和电荷数守恒有，X的质量数为7，电荷数为3，可知原子核X是，A正确、C错误；
B．由选项A可知，原子核X是，则核反应方程为 + → + ，则反应前的总质子数为4，反应后的总质子数为3，B错误；
D．中微子不带电，则中微子的电荷量与电子的不相同，D错误。
故选A。
16．D
【详解】A．X的中子数为7，的中子数为8，两者中子数不相同，故A错误；
B．是原子核中的中子转化为质子时放出的电子，故B错误；
CD．因为有质量亏损，的质量不等于X与的质量之和，原子核所处的状态不影响半衰期，则含的化合物与单质衰变的快慢相同，故C错误，D正确。
故选D。
17．C
【详解】A．组合体在天上只受万有引力的作用，则组合体中的货物处于失重状态，A错误；
B．由题知组合体在地球引力作用下绕地球做圆周运动，而第一宇宙速度为最大的环绕速度，则组合体的速度大小不可能大于第一宇宙速度，B错误；
C．已知静止卫星的周期为24h，则根据角速度和周期的关系有
由于T同 > T组合体，则组合体的角速度大小比地球静止卫星的大，C正确；
D．由题知组合体在地球引力作用下绕地球做圆周运动，有
整理有
由于T同 > T组合体，则r同 > r组合体，且静止卫星和组合体在天上有
则有
a同 < a组合体
D错误。
故选C。
18．B
【详解】AB．根据理想气体的状态方程
可知a→b气体温度升高，内能增加，且体积增大气体对外界做功，则W < 0，由热力学第一定律
U = W + Q
可知a→b过程中气体吸热，A错误、B正确；
C．根据理想气体的状态方程
可知，p—V图像的坐标值的乘积反映温度，a状态和c状态的坐标值的乘积相等，而中间状态的坐标值乘积更大，a→c过程的温度先升高后降低，且状态b的温度最高，C错误；
D．a→c过程气体体积增大，外界对气体做负功，D错误。
故选B。
19．A
【详解】假设双缝间距为d，双缝到光屏的距离为L，OP间距为x，两种激光干涉条纹间距分别为
，
由可得
所以该激光的波长为
故选A。
20．B
【详解】108 km/h=30m/s，324 km/h=90m/s
由于中间4个站均匀分布，因此节省的时间相当于在任意相邻两站间节省的时间的5倍为总的节省时间，相邻两站间的距离
普通列车加速时间
加速过程的位移
根据对称性可知加速与减速位移相等，可得匀速运动的时间
同理高铁列车加速时间
加速过程的位移
根据对称性可知加速与减速位移相等，可得匀速运动的时间
相邻两站间节省的时间
因此总的节省时间
故选B。
21．D
【详解】A． 设地球和火星的公转周期分别为T1、T2 ，轨道半径分别为r1、r2，由开普勒第三定律可得
可求得地球与火星的轨道半径之比，由太阳的引力提供向心力，则有
得
即地球与火星的线速度之比可以求得，但由于地球与火星的质量关系未知，因此不能求得地球与火星的动能之比，A错误；
B．则有地球和火星的角速度分别为
由题意知火星和地球每隔约26个月相距最近一次，又火星的轨道半径大于地球的轨道半径，则
由以上可解得
月
则地球与火星绕太阳的公转周期之比
T1∶T2 =7∶13
但不能求出两星球自转周期之比，B错误；
C．由物体在地球和火星表面的重力等于各自对物体的引力，则有
得
由于地球和火星的质量关系以及半径关系均未知，则两星球表面重力加速度的关系不可求，C错误；
D．地球与火星绕太阳运动的向心加速度由太阳对地球和火星的引力产生，所以向心加速度大小则有
得
由于两星球的轨道半径之比已知，则地球与火星绕太阳运动的向心加速度之比可以求得，D正确。
故选D。
22．B
【详解】A．根据开普勒第三定律可知
解得
故A错误；
B．卫星在同步轨道运行，根据万有引力提供向心力可得
其中
解得
故B正确；
C．根据万有引力提供向心力，在近地轨道运行
在同步轨道运行
故
故C错误；
D．卫星自近地轨道开启发动机加速进入椭圆形转移轨道，在转移轨道上无动力飞行至B点开启发动机加速进入地球同步轨道，发动机在B点和A点均做正功，故机械能增加，所以卫星在转移轨道的机械能小于在同步轨道的机械能，卫星在同步轨道的机械能大于在近地轨道的机械能，故D错误。
故选B。
23．B
【详解】根据题意对S受力分析如图
正交分解可知
所以有
对P受力分析如图
则有
解得
故选B。
24．A
【详解】A．圆环被固定在绳中点的位置，此时类似为“死结”问题，两端绳上拉力不同，设左右两边细绳与竖直方向的夹角为，则由几何关系知，
故，选项A正确；
BC．对圆环受力分析，如图所示，同一根绳左右两边拉力大小处处相等，，，
由几何关系得
水平间距和绳长不变时，角度不变，故静止时的位置不会因为挑战者质量大小变化而变化，同理，水平方向和竖直方向受力均平衡，所以匀速移动端绳时，挑战者在竖直方向做匀速运动，选项BC错误；
D．在中间距减小时d减小，绳长L不变，减小，按照可知绳上拉力减小，故D错误。
故选A。
25．D
【详解】AB．在圆形匀强磁场区域内，沿着径向射入的粒子，总是沿径向射出的；根据圆的特点可知粒子的运动轨迹不可能经过O点，故AB错误；
C．粒子连续两次由A点沿AC方向射入圆形区域，时间最短则根据对称性可知轨迹如图
则最短时间有
故C错误；
D．粒子从A点射入到从C点射出圆形区域用时最短，则轨迹如图所示
设粒子在磁场中运动的半径为r，根据几何关系可知
根据洛伦兹力提供向心力有
可得
故D正确。
故选D。
26．C
【详解】A．由题意可知，带正电粒子始终从P点进入电场加速后进入磁场中做匀速圆周运动，回到电场再加速，因此，狭缝间的电场方向不需要做周期性的变化，故A错误；
B．粒子第一次加速，由动能定理得
粒子第二次加速，由动能定理得
整理得，
以此类推，可见，每经过一次狭缝，粒子的速度的增加量都不相同，故B错误；
C．设粒子到出口处被加速n圈，加速时间为t
由动能定理得
又由洛伦兹力提供向心力得
周期
联立得
可见，回旋加速器设置相同时，不同粒子在其中运动的时间相同,故C正确；
D．设D形盒半径为R
则有
又
联立可得
可见，R不变时，同种粒子能获得的最大动能与磁场磁感应强度平方成正比，故D错误；
故选C。
27．C
【详解】A．刚开始鸡蛋放于瓶口，瓶内气体温度大于环境温度，由于热传递，瓶内气体温度逐渐降低，分子平均动能减小，由于分子动能遵循统计规律，单个分子动能增减是不确定的，故A错误；
B．根据热力学第一定律
分子总动能减小， U为负，瓶中气体体积减小，外界对气体做正功，W为正，所以Q为负，气体向外界放热，故B错误；
C．瓶内气压减小，外界大气压不变，鸡蛋所受内外两侧的压力差变大，慢慢被挤压吸入瓶中，设面积S的气体压力为F，经过时间t，压力的冲量大小为I，则
压强为
瓶内气体分子单位时间撞击单位面积器壁的冲量在数值上等于压强，故C正确；
D．根据理想气体状态方程
可得
V减小，可得气体压强和热力学温度的比值增加，故D错误。
故选C。
28．B
【详解】A．当小球到达碗底部时碗对地面的压力最大，则由机械能守恒
由牛顿第二定律
底座对地面的最大压力
联立解得N=5mg
选项A错误；
B．设小球到达的位置与球心连线与竖直方向夹角为θ时底座受到地面的摩擦力最大，则由机械能守恒
由牛顿第二定律
对碗受力分析可知地面对碗的摩擦力
联立解得
可知当θ=45°时底座受到地面的最大摩擦力为
所以B正确；
C．最低点处，小球与光滑冰碗间无摩擦，小球对冰碗的压力竖直向下，则冰碗与地面间摩擦力为零，所以C错误；
D．如果把碗放在光滑的水平面上，则小球和碗的系统水平方向动量守恒，当小球到达另一侧最高点时根据
可知碗和小球的速度均为零，由能量关系可知，小球能到达碗的另一侧边缘，选项D错误。
故选B。
29．C
【详解】设光线在OQ界面的入射角为，折射角为，几何关系可知，则有折射定律
光线射出OQ界面的临界为发生全反射，光路图如下，其中
光线在AB两点发生全反射，由全反射定律
即AB两处全反射的临界角为，AB之间有光线射出，由几何关系可知
故选C。
30．A
【详解】依题意，作图如下
光在光导纤维半圆的外圆内表面恰好发生全反射，可知发生全反射的临界角为30°，根据公式
可得光导纤维的折射率n=2
设OA长为r，则OD=d+r
由等腰三角形OAD可知OD=2OAcos30°
得
光在光导纤维中的传播速度
光在光导纤维中的路程s=6r
则该光束在半圆形光导纤维中运动的时间
故选A。
答案第1页，共2页
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