河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)

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名称 河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)
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资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 物理
更新时间 2026-03-29 00:00:00

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河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、匀变速直线运动
1.在第五届中国国际消费品博览会上,全球首款即将量产的分体式飞行汽车成为观众驻足观看的焦点之一、该飞行汽车由陆行体(增程式汽车)和飞行体(纯电动垂直起降飞行器)组成。假设某次飞行体起飞测试时,质量为360kg的飞行体沿竖直方向做直线运动,一段时间内的速度—时间(),图像如图所示,取竖直向上为正方向,下列说法正确的是(  )
A.0~3s内飞行体处于失重状态 B.0~3s内飞行体的加速度大小为
C.飞行体在第6s末受到的合力大小为360 N D.第3s末飞行体上升到最高点
2.在一次模拟演习中,目标弹从地面上M点以速度v1=100m/s沿竖直方向做匀速直线运动,拦截弹从地面上N点开始做初速度为0、加速度a = m/s ,方向与水平方向的夹角为45°的匀加速直线运动,已知M、N两点相距4000m,要想拦截成功,则拦截弹应该在目标弹发射多长时间后开始发射(  )
A.10s B.14s C.18s D.20s
二、相互作用
3.长城被列为世界建筑的七大奇迹之一,在建筑长城时为了节省人力,工人在高处用绳子拉着工料运送到高处,简易图如图所示。由地面的A点向建筑工地竖直固定的杆处搭建一倾角的斜坡,在杆的顶端固定一光滑的定滑轮,工人通过绳子拴接工料跨过定滑轮将工料由点缓慢地拉到处。已知,工料的质量为,工料与斜坡间的动摩擦因数为,重力加速度大小为,下列说法正确的是(  )
A.若,细绳的拉力逐渐减小
B.若,工料对斜坡的压力逐渐增大
C.若,细绳的最小拉力大小为
D.若,细绳的拉力先减小后增大
4.如图所示,某同学设计了一款吊装装置,轻绳的一端固定在A点,端点B用手牵住,将悬挂着重物的动滑轮挂在轻绳上,用手牵着端点B分别沿虚线a、b、c、d四个方向缓慢移动,不计一切摩擦,轻绳不可伸长,则下列操作能使轻绳上的拉力减小的是(  )
A.沿虚线b向上缓慢移动
B.沿虚线a向左缓慢移动
C.沿虚线c向右上缓慢移动
D.沿虚线d向右缓慢移动
5.如图,弹簧测力计下端挂有一质量为的光滑均匀球体,球体静止于带有固定挡板的斜面上,斜面倾角为,挡板与斜面夹角为.若弹簧测力计位于竖直方向,读数为取,挡板对球体支持力的大小为( )
A. B. C. D.
6.如图,轻质细杆上穿有一个质量为的小球,将杆水平置于相互垂直的固定光滑斜面上,系统恰好处于平衡状态。已知左侧斜面与水平面成角,则左侧斜面对杆支持力的大小为(  )
A. B. C. D.
7.如图,用两根等长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在竖直木板的点,将木板以底边为轴向后方缓慢转动直至水平,绳与木板之间的夹角保持不变,忽略圆柱体与木板之间的摩擦,在转动过程中(  )
A.圆柱体对木板的压力逐渐增大
B.圆柱体对木板的压力先增大后减小
C.两根细绳上的拉力均先增大后减小
D.两根细绳对圆柱体拉力的合力保持不变
三、机械振动与机械波
8.健身者在公园以固定频率上下抖动长绳的一端,长绳呈现波浪状起伏,可近似为单向传播的简谐横波。以健身者手持长绳端为坐标原点,和时刻长绳呈现的波形图如图所示,已知横波沿x轴正方向传播,则横波的波速可能是(  )
A.4.2m/s B.5m/s C.5.2m/s D.5.4m/s
9.如图,一电动机带动轻杆在竖直框架平面内匀速转动,轻杆一端固定在电动机的转轴上,另一端悬挂一紫外光笔,转动时紫外光始终竖直投射至水平铺开的感光纸上,沿垂直于框架的方向匀速拖动感光纸,感光纸上就画出了描述光点振动的图像.已知轻杆在竖直面内长,电动机转速为.该振动的圆频率和光点在内通过的路程分别为( )
A. B. C. D.
10.在xOy平面内充满了均匀介质,t=0时刻坐标原点O处的质点开始沿y轴做简谐运动,其位移时间关系式为y=10sin(t)cm,它在介质中形成的简谐横波只向x轴正方向传播,某时刻波恰好传到x=6m处,波形图象如图所示,已知M点的平衡位置在x=处,则下列说法正确的是(  )
A.此时与M点加速度相同的质点有5个
B.1.5s到2s内,质点M的速度正在增大
C.x=10m处的质点在0到16s内通过的位移为0.6m
D.站立在x=20m的观测者接受到该波的频率等于4Hz
11.如图所示,光滑斜面上有一倾斜放置的弹簧,弹簧上端固定,下端连接绑在一起的物体A、B,做振幅为x0的简谐运动,当达到最高点时弹簧恰好为原长。已知A、B的质量相等,某时刻绑着物体A、B的细绳断开,下列说法中正确的是(  )
A.如果在平衡位置处断开,A依然可以到达原来的最低点
B.如果在最高点处断开,则B带走的能量最多
C.无论在什么地方断开,此后A振动的振幅一定增大
D.如果在最低点处断开,此后A振动的振幅变为
四、分子动理论
12.分子力 F 随分子间距离r的变化如图所示。若将两分子从相距 处释放,仅考虑这两个分子间的作用,下列说法正确的是(  )
A.从 到分子力表现为引力
B.从 到 分子力先减小后增大
C.从 到 分子力先做正功后做负功
D.从 到 分子势能先增大后减小
五、动量及其守恒定律
13.如图所示,n个完全相同的滑块(从左到右依次编号为1,2,3,4,…,n)用等长的细线连接并静止在光滑的水平地面上,细线均绷直。现给滑块1水平向右的瞬时冲量,滑块1向右运动,滑块与滑块发生碰撞(碰撞时间极短)后均结合在一起继续运动。已知滑块的质量均为m,滑块均可视为质点,细线的长度均为L,则从滑块1获得瞬时冲量到滑块n开始运动的时间为(  )
A. B. C. D.
六、万有引力与宇宙航行
14.随着我国航天事业飞速发展,人们畅想研制一种核聚变能源星际飞行器。从某星球表面发射的星际飞行器在飞行过程中只考虑该星球引力,不考虑自转,该星球可视为质量分布均匀的球体,半径为,表面重力加速度为。质量为m的飞行器与星球中心距离为r时,引力势能为。要使飞行器在距星球表面高度为的轨道上做匀速圆周运动,则发射初速度为(  )
A. B. C. D.
15.2008年,我国天文学家利用国家天文台兴隆观测基地的2.16米望远镜,发现了一颗绕恒星HD173416运动的系外行星HD173416b,2019年,该恒星和行星被国际天文学联合会分别命名为“羲和”和“望舒”,天文观测得到恒星羲和的质量是太阳质量的2倍,若将望舒与地球的公转均视为匀速圆周运动,且公转的轨道半径相等。则望舒与地球公转速度大小的比值为( )
A. B.2 C. D.
16.“祝融号”火星车登陆火星之前,“天问一号”探测器沿椭圆形的停泊轨道绕火星飞行,其周期为2个火星日,假设某飞船沿圆轨道绕火星飞行,其周期也为2个火星日,已知一个火星日的时长约为一个地球日,火星质量约为地球质量的0.1倍,则该飞船的轨道半径与地球静止卫星的轨道半径的比值约为(  )
A. B. C. D.
17.我国自古就有“昼涨为潮,夜涨为汐”之说,潮汐是月球和太阳对海水的引力变化产生的周期性涨落现象,常用引潮力来解释。月球对海水的引潮力大小与月球质量成正比、与月地距离的3次方成反比,方向如图1,随着地球自转,引潮力的变化导致了海水每天2次的潮涨潮落。太阳对海水的引潮力与月球类似,但大小约为月球引潮力的0.45倍。每月2次大潮(引潮力)最大和2次小潮(引潮力最小)是太阳与月球引潮力共同作用的结果,结合图2,下列说法正确的是( )
A.月球在位置1时会出现大潮
B.月球在位置2时会出现大潮
C.涨潮总出现在白天,退潮总出现在夜晚
D.月球引潮力和太阳引潮力的合力一定大于月球引潮力
18.在浩瀚的银河系中,我们发现的半数以上的恒星都是双星体,组成双星的两颗恒星都称为双星的子星。有的双星不但相互之间距离很近,而且有物质从一颗子星流向另一颗子星。设子星B所释放的物质被子星A全部吸收,并且两星间的距离在一定的时间内不变,两星球的总质量不变,则下列说法正确的是(  )
A.子星A的轨道半径不变 B.子星A的运动周期变大
C.两星间的万有引力不变 D.两星速率之和不变
七、原子核
19.2025年1月20日,中国“人造太阳”全超导托卡马克核聚变装置首次完成1亿摄氏度1000秒“高质量燃烧”,对人类加快实现聚变发电具有重要意义。为氘与氚的核反应方程,下列说法正确的是(  )
A.X是
B.与的核反应质量要增加
C.与的核反应要吸收能量
D.的结合能大于的结合能
八、交变电流
20.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比,,为电容器,电表视作理想交流电表。已知原线圈两端的正弦式交变电流的电压随时间变化的规律如图乙所示,则(  )
A.电容器的耐压值至少为4V
B.电流表的示数为2A
C.通过和的电流大小相等
D.电压表的示数为4V
21.为两个完全相同的定值电阻,两端的电压随时间周期性变化的规律如图1所示(三角形脉冲交流电压的峰值是有效值的倍),两端的电压随时间按正弦规律变化如图2所示,则两电阻在一个周期T内产生的热量之比为( )
A. B. C. D.
22.除颤仪是用于突发心室纤颤等心脏疾病的急救医疗设备,某型除颤仪电路原理如图,某次调试时交流电压表示数为,电容器充电完毕,开关由“1”掷向“2”,放电电流平均值为,放电时间约为,已知电容器电容为,则升压变压器原副线圈的匝数比约为(  )
A. B. C. D.
23.张家口市坝上地区的风力发电场是北京冬奥会绿色电能的主要供应地之一,其发电、输电简易模型如图所示,已知风轮机叶片转速为每秒z转,通过转速比为的升速齿轮箱带动发电机线圈高速转动,发电机线圈面积为S,匝数为N,匀强磁场的磁感应强度为B,时刻,线圈所在平面与磁场方向垂直,发电机产生的交变电流经过理想变压器升压后。输出电压为U。忽略线圈电阻,下列说法正确的是(  )
A.发电机输出的电压为
B.发电机输出交变电流的频率为
C.变压器原、副线圈的匝数比为
D.发电机产生的瞬时电动势
九、牛顿运动定律
24.某科研团队通过传感器收集并分析运动数据,为跳高运动员的技术动作改进提供参考。图为跳高运动员在起跳过程中,其单位质量受到地面的竖直方向支持力随时间变化关系曲线。图像中至内,曲线下方的面积与阴影部分的面积相等。已知该运动员的质量为,重力加速度g取。下列说法正确的是(  )
A.起跳过程中运动员的最大加速度约为
B.起跳后运动员重心上升的平均速度大小约为
C.起跳后运动员重心上升的最大高度约为
D.起跳过程中运动员所受合力的冲量大小约为
十、静电场
25.如图,真空中有两个电荷量均为的点电荷,分别固定在正三角形的顶点B、C.M为三角形的中心,沿的中垂线对称放置一根与三角形共面的均匀带电细杆,电荷量为.已知正三角形的边长为a,M点的电场强度为0,静电力常量的k.顶点A处的电场强度大小为( )
A. B. C. D.
26.由点电荷组成的系统的电势能与它们的电荷量、相对位置有关。如图1,a、b、c,d四个质量均为m、带等量正电荷的小球,用长度相等、不可伸长的绝缘轻绳连接,静置在光滑绝缘水平面上,O点为正方形中心,设此时系统的电势能为。剪断a、d两小球间的轻绳后,某时刻小球d的速度大小为v,方向如图2,此时系统的电势能为( )
A. B.
C. D.
27.如图,真空中电荷量为和的两个点电荷分别位于点与点,形成一个以延长线上点为球心,电势为零的等势面(取无穷处电势为零),为连线上的一点,S为等势面与直线的交点,为等势面上的一点,下列说法正确的是(  )
A.点电势低于点电势 B.点电场强度方向指向O点
C.除无穷远处外,MN直线上还存在两个电场强度为零的点 D.将正试探电荷从T点移到P点,静电力做正功
28.如图所示,半径为的绝缘球壳,球心为,球壳上均匀分布着负电荷,已知均匀带电的球壳在其内部激发的场强处处为零.现在球壳表面处取下一面积足够小、带电量大小为的曲面,将其沿连线延长线向上移动至点,且,若球壳的其他部分的带电量与电荷分布保持不变,且静电力常量为,下列说法中正确的是( )
A.球壳内部的电场线为直线
B.球心点场强的大小为
C.取无穷远处电势为零,则点的电势为负
D.连线中点的场强大小为
十一、电磁感应
29.将一根绝缘硬质细导线顺次绕成如图所示的线圈,其中大圆面积为,小圆面积均为,垂直线圈平面方向有一随时间t变化的磁场,磁感应强度大小,和均为常量,则线圈中总的感应电动势大小为(  )

A. B. C. D.
30.有关电与磁的关系下列说法正确的是(  )
A.恒定的电流周围有磁场,静止的磁体周围也存在电场
B.所有的电场都是有源场,电场也是真实的客观存在
C.变化的磁场周围激发涡旋电场,涡旋电场的电场线是闭合曲线
D.有些时候洛伦兹力是可以做功的
31.如图,两光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为B,导轨间距最窄处为一狭缝,取狭缝所在处O点为坐标原点,狭缝右侧两导轨与x轴夹角均为,一电容为C的电容器与导轨左端相连,导轨上的金属棒与x轴垂直,在外力F作用下从O点开始以速度v向右匀速运动,忽略所有电阻,下列说法正确的是(  )
A.通过金属棒的电流为
B.金属棒到达时,电容器极板上的电荷量为
C.金属棒运动过程中,电容器的上极板带负电
D.金属棒运动过程中,外力F做功的功率恒定
十二、抛体运动
32.铯原子钟是精确的计时仪器,图1中铯原子从O点以的初速度在真空中做平抛运动,到达竖直平面所用时间为;图2中铯原子在真空中从P点做竖直上抛运动,到达最高点Q再返回P点,整个过程所用时间为,O点到竖直平面、P点到Q点的距离均为,重力加速度取,则为(  )
A.100∶1 B.1∶100 C.1∶200 D.200∶1
十三、机械能及其守恒定律
33.一半径为R的圆柱体,保持其轴线水平,横截面如图所示,长度为、不可伸长的轻细绳,一端固定在圆柱体最高点P处,另一端系一个小球,小球位于P点右侧同一水平高度的Q点时,绳刚好拉直,将小球从Q点由静止释放,当与圆柱体未接触部分的细绳竖直时,小球的速度大小为(重力加速度为g,不计空气阻力)(  )
A. B. C. D.
十四、磁场
34.如图,距离为d的两平行金属板P、Q之间有一匀强磁场,磁感应强度大小为,一束速度大小为v的等离子体垂直于磁场喷入板间,相距为L的两光滑平行金属导轨固定在与导轨平面垂直的匀强磁场中,磁感应强度大小为,导轨平面与水平面夹角为,两导轨分别与P、Q相连,质量为m、电阻为R的金属棒垂直导轨放置,恰好静止,重力加速度为g,不计导轨电阻、板间电阻和等离子体中的粒子重力,下列说法正确的是(  )
A.导轨处磁场的方向垂直导轨平面向上,
B.导轨处磁场的方向垂直导轨平面向下,
C.导轨处磁场的方向垂直导轨平面向上,
D.导轨处磁场的方向垂直导轨平面向下,
35.质量为m的导体棒与两个半径为R的光滑圆弧电极接触良好,两个电极相互平行且都位于竖直平面内,O为其中一个圆弧电极的圆心,截面如图所示,导体棒中通有如图所示电流,导体棒在两个电极间的长度为L,在两电极间加一竖直方向的匀强磁场,磁感应强度大小为,导体棒恰好静止在电极的圆弧面上。现在通过增大电流的方式使导体棒缓慢地从A点移动到B点,已知OA与水平方向的夹角为,OB与水平方向的夹角为。已知重力加速度为g,则下列说法正确的是(  )
A.磁场方向竖直向上
B.当导体棒静止在A点时,流过导体棒的电流大小为
C.导体棒从A点移动到B点的过程中电极受到的压力逐渐减小
D.当导体棒静止在B点时流过导体棒的电流大小为静止在A点时的3倍
36.已知通电直导线产生的磁场的磁感应强度与通电导线的电流大小成正比,与到通电导线的距离成反比。如图所示,长直导体棒P通过两根等长绝缘细线悬挂在竖直绝缘光滑墙面上等高的A、B两点的正下方,并通以电流。另一导体棒Q也通过两根等长绝缘细线悬挂在A、B两点,并通以电流。静止时悬挂Q的两细线与竖直墙面有一定夹角,然后缓慢减小导体棒P中的电流。下列说法正确的是( )
A.与方向相同
B.悬挂Q的细线拉力逐渐减小
C.悬挂P的细线拉力大小不变
D.若P中的电流减为初始的四分之一,则两导体棒的距离减半
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
《河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 D C B A B B D C B
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 B C D B C D A D A D
题号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
答案 B B C C D B B C D C
题号 31 32 33 34 35 36
答案 A C A B D D
1.C
【详解】A.图像的斜率表示加速度,0~3s内飞行体的加速度方向竖直向上,处于超重状态,A错误;
B.0~3s内飞行体的加速度大小,B错误;
C.飞行体在第6s末的加速度大小
飞行体受到的合力大小,C正确;
D.0~11s内飞行体的速度方向始终竖直向上,因此第3s末飞行体并未上升到最高点,D错误。
故选C。
2.D
【详解】设目标弹发射发射时间后,拦截弹发射,且经过拦截成功,可知目标弹上升的高度为
拦截弹上升的高度为
且拦截弹水平方向有
由几何关系可知
代入题中数据,联立解得
故选D。
3.C
【详解】AB.若,对工料受力分析,如图所示。
工料沿斜坡缓慢向上移动的过程中,细绳与竖直方向的夹角逐渐减小,故细绳的拉力逐渐增大,由牛顿第三定律可知,工料对斜坡的压力逐渐减小,故AB错误;
CD.若,对工料受力分析,如图所示。
设细绳与斜坡间的夹角为,沿斜坡方向有
垂直斜坡方向有

解得
分析可知,细绳与斜坡的夹角由逐渐增大到,故细绳的拉力一直增大,当
时,细绳的拉力最小,此时
故C正确,D错误。
故选C。
4.B
【详解】将动滑轮和重物看成一个整体,设整体的质量为,轻绳与水平方向的夹角为,轻绳的总长为L,A、B两点的水平距离为,整体的受力如图所示
由平衡条件可知
由几何关系可知
B.当端点沿虚线向左缓慢移动时,减小,减小,增大,轻绳的拉力减小,选项B正确;
A.当端点沿虚线向上缓慢移动时,不变,不变,轻绳的拉力不变,选项A错误;
CD.当端点沿虚线向右上移动或沿虚线向右移动时,增大,减小,轻绳的拉力增大,选项CD错误。
故选B。
5.A
【详解】对小球受力分析如图所示
由几何关系易得力与力与竖直方向的夹角均为,因此由正交分解方程可得

解得
故选A。
6.B
【详解】对轻杆和小球组成的系统进行受力分析,如图
设左侧斜面对杆AB支持力的大小为,由平衡条件有

故选B。
7.B
【详解】AB.设两绳子对圆柱体的拉力的合力为,木板对圆柱体的支持力为,绳子与木板夹角为,从右向左看如图所示
在矢量三角形中,根据正弦定理
在木板以直线为轴向后方缓慢转动直至水平过程中,不变,从逐渐减小到0,又

可知

可知从锐角逐渐增大到钝角,根据
由于不断减小,可知不断减小,先增大后减小,可知先增大后减小,结合牛顿第三定律可知,圆柱体对木板的压力先增大后减小,故A错误、B正确;
CD.设两绳子之间的夹角为,绳子拉力为,则
可得
不变,逐渐减小,可知绳子拉力不断减小,故CD错误。
故选B。
8.D
【详解】由题意可知横波沿x轴正方向传播,波长
则波速(n取自然数)
分别代入波速为4.2m/s、5m/s和5.2m/s,均解得n不为整数,代入波速5.4m/s,解得
所以当速度为时,满足题目要求。
故选D。
9.C
【详解】紫外光在纸上的投影做的是简谐振动,电动机的转速为
因此角频率
周期为
简谐振动的振幅即为轻杆的长度,12.5s通过的路程为
故选C。
10.B
【详解】A.加速度由回复力产生,而回复力只与位移有关,此时与M点加速度相同的质点有3个,故A错误;
B.由位移表达式求得波的周期
速度
v==1m/s
则质点M在0.33s时开始向上振动,1.5s到2s内在向平衡位置运动,速度增大,故B正确;
C.x=10m处的质点在0到16s内振动了
t=16s-=12s
通过的路程为
而此时正处于平衡位置,位移为零,故C错误;
D.静止的观测者接受到该波的频率
f==0.25Hz
故D错误。
故选B。
11.B
【详解】A.如果在平衡位置处断开,由于振子质量减小,从能量角度分析,假设依然可以到达断开的最低点,则弹簧弹性势能的增加量大于A振子动能和重力势能的减小量(弹簧弹性势能的增加量等于整个物体的动能和重力势能的减小量),则假设错误,A到不了原来的最低点,故A错误;
B.由于在上升过程中,A、B间的作用力一直对B做正功,所以到达最高点时,B的机械能最大,则如果在最高点断开,则B带走的能量最多,故B正确;
CD.设弹簧的劲度系数为,A、B的质量均为m,细绳断开前,振子在平衡位置时有
振子到达最低点时,弹簧的形变量为,当细绳断开时,振子在平衡位置时有

如果在最低点处断开,设振幅为,最低点的位置没有变化,弹簧的形变量没有变化,则有
越是在弹簧短的时候断开,此后A的振幅就越小,如果在最高点断开,此后A的振幅为,即在最高点断开,振幅会变小。
故CD错误。
故选B。
12.C
【详解】A.从到分子力表现为斥力,从到分子力表现为引力,故A错误;
B.由题图可得,从到分子力先增大后减小,从到分子力逐渐增大,故B错误;
CD.从到,分子力先表现为引力再表现为斥力,则分子力先做正功后做负功,分子势能先减小后增大,故C正确、D错误。
故选C。
13.D
【详解】由滑块1获得瞬时冲量有
由滑块1、2发生碰撞有
解得
由滑块1、2构成的整体与滑块3发生碰撞有
解得
同理,滑块碰撞后的速度大小
从滑块1获得瞬时冲量到滑块开始运动的时间
故选D。
14.B
【详解】飞行器在轨道半径处的总机械能包括动能和势能。
引力势能为
根据万有引力提供向心力,在星球表面有,解得轨道速度满足,对应动能,总机械能
根据机械能守恒,初始动能,解得。
故选B。
15.C
【详解】地球绕太阳公转和行星望舒绕恒星羲和的匀速圆周运动都是由万有引力提供向心力,有
解得公转的线速度大小为
其中中心天体的质量之比为2:1,公转的轨道半径相等,则望舒与地球公转速度大小的比值为,故选C。
16.D
【详解】绕中心天体做圆周运动,根据万有引力提供向心力,可得


由于一个火星日的时长约为一个地球日,火星质量约为地球质量的0.1倍,则飞船的轨道半径

故选D。
【点睛】
17.A
【详解】AB.太阳、月球、地球三者在同一条直线上,太阳和月球的引潮力叠加在一起,潮汐现象最明显,称为大潮,月地连线与日地连线互相垂直,太阳引潮力就会削弱月球的引潮力,形成小潮,如图2所示得月球在位置1时会出现大潮,故A正确,B错误;
C.每一昼夜海水有两次上涨和两次退落,人们把每次在白天出现的海水上涨叫做“潮”,把夜晚出现的海水上涨叫做“汐”,合称潮汐,故C错误;
D.月地连线与日地连线互相垂直位置(2位置)时月球引潮力和太阳引潮力的合力等于月球引潮力减太阳引潮力小于月球引潮力,故D错误。
故选A。
18.D
【详解】A.设子星A的质量为M,轨道半径为,子星B的质量为m,轨道半径为,根据双星系统中两星所受的万有引力相等,则有
可得
子星A质量变大,子星B质量变小,所以子星A的半径变小,故A错误;
B.设两星之间的距离为r,两星角速度为,则对A星有
对子星B有
又因为
解得
由上述式子可知,因为两星球的总质量不变且两星间的距离在一定的时间内不变,故两星球的角速度不变,又因为
故两星球的周期不变,即子星A周期不变,故B错误;
C.设子星B释放的物质为,根据万有引力
可知两星的质量总和不变,但两星质量的乘积变小,则引力大小变小,故C错误;
D.因为角速度和线速度满足
由上述关系和选项B可得两星球速率之和为
因为两星球的总质量不变,且两星间的距离在一定的时间内不变,故两星球的速率之和不变,故D正确。
故选D。
19.A
【详解】A.核反应方程为,X是,A正确;
B.与的核反应放出能量,质量要减少,B错误;
C.与的核反应要放出能量,C错误;
D.核子数越大结合能越大,的结合能小于的结合能,D错误。
故选A。
20.D
【详解】A.由图乙可知原线圈输入电压最大值为,则副线圈输出电压最大值为
可知电容器的耐压值至少为,故A错误;
BD.副线圈输出电压有效值为
可知电压表的示数为4V;通过的电流为
由于电容器可通交流电,所以电流表的示数大于2A,故B错误,D正确;
C.因为与阻值相等,与电容器串联再与并联,电容器存在一定的容抗,所以通过的电流大于通过的电流,故C错误。
故选D。
21.B
【详解】根据有效值的定义可知图1的有效值的计算为
解得

图二的有效值为
接在阻值大小相等的电阻上,因此
故选B。
22.B
【详解】由于放电电流平均值为2.8A,由电流的定义式有
根据电容器的电容定义有
所以电容器两端的电压为
等于副线圈电压的最大值,所以副线圈的两端的电压有效值为
由题意可知,升压变压器原线圈两端的电压有效值为
由理想变压器有
解得
故选B。
23.C
【详解】B.发电机线圈的转速为nz,输出交变电流的频率为
B错误;
A.线圈绕垂直于磁场的轴匀速转动,产生的为正弦交流电,最大值为
输出电压的有效值为
A错误;
C.变压器原、副线圈的匝数比为
C正确;
D.发电机产生的瞬时电动势为
D错误。
故选C。
24.C
【详解】A.由图像可知,运动员受到的最大支持力约为
根据牛顿第二定律可知,起跳过程中运动员的最大加速度约为
故A错误;
BCD.根据图像可知,起跳过程中支持力的冲量为
起跳过程中运动员所受合力的冲量大小约为
根据动量定理可得
解得起跳离开地面瞬间的速度为
则起跳后运动员重心上升的平均速度为
起跳后运动员重心上升的最大高度为
故BD错误,C正确。
故选C。
25.D
【详解】B点C点的电荷在M的场强的合场强为
因M点的合场强为零,因此带电细杆在M点的场强,由对称性可知带电细杆在A点的场强为,方向竖直向上,因此A点合场强为
故选D。
26.B
【详解】由于运动的对称性,所以a球的速度大小也为v,方向与ad连线成角斜向左下方。b和c球的运动方向垂直于bc向上,大小相等,将两球看成一个整体,其质量为2m,速度为,对于四个球组成的系统来说,动量守恒,有
解得
由于整个系统的能量守恒,设此时系统的电势能为,有
解得
故选B。
27.B
【详解】A.在直线上,左边正电荷在点右侧电场强度水平向右,右边负电荷在线段区间的电场强度水平向右,根据电场的叠加可知间的电场强度水平向右,沿着电场线电势逐渐降低,可知点电势高于电势为零的等势面,S处于电势为零的等势面上,则S电势为零;则点电势高于点电势,故A错误;
C.由于正电荷的电荷量大于负电荷电荷量,可知在直线MN上在N左侧电场强度不可能为零,在右侧,设距离为,根据
可知除无穷远处外,直线MN电场强度为零的点只有一个,故C错误;
D.由A选项分析可知:点电势为零,电势低于电势,则正试探电荷在点的电势能低于在的电势能,将正试探电荷从T点移到P点,电势能增大,静电力做负功,故D错误;
B.设电势为零的等势面的半径为,与线段MN交于A点,设距离为,距离为,如图所示
根据点电荷的电势
结合电势的叠加原理、满足

解得

由于电场强度方向垂直等势面,可知T点的场强方向必过等势面的圆心,O点电势
可知
可知T点电场方向指向O点,故B正确。
故选B。
28.C
【详解】A.球壳表面处取下一面积足够小、带电量为的曲面,相当于在球壳表面点处放入等电荷密度、等面积的带正电荷的曲面,球壳剩余部分的电荷在球壳内部激发的电场可以看作两部分电荷电场的叠加,一部分是原球壳上均匀分布的负电荷在内部激发的电场,处处为零;另一部分是球壳上位于处的等量正点电荷激发的电场,故球壳剩余部分的电荷在球壳内部激发的电场等同于只有处的一个正点电荷激发的电场。将其移到位置后,球壳内的电场相当于两个等量异种电荷产生的电场,球壳内部的电场线不是直线,故A错误;
B.球心点场强大小,故B错误;
C.球壳上均匀分布负电荷,由负电荷周围的电势分布可知,球心点的电势为负,故C正确;
D.连线中点的场强的大小相当于球面上电荷与点电荷共同产生的,由于不知道球面电荷量,无法计算电场强度,故D错误。
故选C。
29.D
【详解】由法拉第电磁感应定律可得大圆线圈产生的感应电动势
每个小圆线圈产生的感应电动势
由线圈的绕线方式和楞次定律可得大、小圆线圈产生的感应电动势方向相同,故线圈中总的感应电动势大小为
故D正确,ABC错误。
故选D。
30.C
【详解】A.电流是电荷的流动,所以电流会产生磁场,恒定电流周围会产生恒定不变的磁场,静止磁体周围不存在电场,A错误;
B.静电场是有源场,恒定电流产生的电场是无源场,电场是实际存在的,B错误;
C.随时间变化着的磁场能在其周围空间激发一种电场,它能对处于其中的带电粒子施以力的作用,这就是涡旋电场,又叫感生电场,涡旋电场是非保守场,它的电场线是闭合曲线, C正确;
D.洛伦兹力永不做功,D错误。
故选C。
31.A
【详解】C.根据楞次定律可知电容器的上极板应带正电,C错误;
A.由题知导体棒匀速切割磁感线,根据几何关系切割长度为
L = 2xtanθ,x = vt
则产生的感应电动势为
E = 2Bv2ttanθ
由题图可知电容器直接与电源相连,则电容器的电荷量为
Q = CE = 2BCv2ttanθ
则流过导体棒的电流
I = = 2BCv2tanθ
A正确;
B.当金属棒到达x0处时,导体棒产生的感应电动势为
E′ = 2Bvx0tanθ
则电容器的电荷量为
Q = CE′ = 2BCvx0tanθ
B错误;
D.由于导体棒做匀速运动则
F = F安 = BIL
由选项A可知流过导体棒的电流I恒定,但L与t成正比,则F为变力,再根据力做功的功率公式
P = Fv
可看出F为变力,v不变则功率P随力F变化而变化;
D错误;
故选A。
【点睛】
32.C
【详解】铯原子做平抛运动,水平方向上做匀速直线运动,即
解得
铯原子做竖直上抛运动,抛至最高点用时,逆过程可视为自由落体,即
解得

故选C。
33.A
【详解】小球下落的高度为
h = πR - R + R = R
小球下落过程中,根据动能定理有
mgh = mv2
综上有
v =
故选A。
34.B
【详解】等离子体垂直于磁场喷入板间时,根据左手定则可得金属板Q带正电荷,金属板P带负电荷,则电流方向由金属棒a端流向b端。等离子体穿过金属板P、Q时产生的电动势满足
由欧姆定律和安培力公式可得
再根据金属棒ab垂直导轨放置,恰好静止,可得

金属棒ab受到的安培力方向沿斜面向上,由左手定则可判定导轨处磁场的方向垂直导轨平面向下。故B正确。
故选B。
35.D
【详解】A.对导体棒在A点受力分析,如图所示:
由图可知安培力水平向右,所以磁场方向竖直向下,故A错误;
B.对导体棒在A点受力分析,有
所以
解得
故B错误;
C.设导体棒与O点的连线与水平方向的夹角为,由受力分析可知
由牛顿第三定律有
此过程中θ逐渐减小,所以电极受到的压力逐渐增大,故C错误;
D.由受力分析可知当导线在B点静止时有
解得
故D正确。
故选D。
36.D
【详解】A. 由题意可知,两棒互相排斥,同向电流相互吸引,异向电流相互排斥,故电流方向相反,故A错误;
B. 如图甲所示,对导体棒Q受力分析。记PQ距离为d,AQ距离为L,AP距离为H,由三力平衡知
故悬挂Q的细线拉力大小不变,故B错误;
C. 如图乙所示,将两根导体棒视为整体受力分析,设悬挂Q的细线与竖直方向的夹角为,则有
由于逐渐减小,故悬挂P的细线拉力逐渐减小,故C错误;
D. 导体棒P在导体棒Q处产生的磁场磁感应强度
故导体棒Q受到的安培力


故,,故P中的电流减为初始的四分之一时两导体棒的距离减半,故D正确。
故选D。
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