?河北省張家口市高考物理三年（2021-2023）模擬題（一模）按題型分類匯編-01選擇題

一、單選題
1．（2021·河北張家口·統(tǒng)考一模）一個質(zhì)點在外力的作用下由靜止開始沿直線運動，它的加速度與時間圖像如圖所示，時，該質(zhì)點的速度大小為（????）

A． B． C． D．
2．（2021·河北張家口·統(tǒng)考一模）氫原子能級如圖所示，用光子能量為的光照射大量處于能級的氫原子，氫原子向低能級躍遷時輻射出的光照射到逸出功為的金屬板時，射出光電子最大初動能為（????）

A． B． C． D．
3．（2021·河北張家口·統(tǒng)考一模）如圖所示，一長度為R的輕繩一端系一質(zhì)量為m的小球，另一端固定在傾角的光滑斜面上O點，小球在斜面上繞O點做半徑為R的圓周運動，A、B分別是圓周運動軌跡的最低點和最高點，若小球通過B點時輕繩拉力大小等于，重力加速度為g，則小球通過A點時，輕繩拉力大小為（　?。?br />
A． B． C． D．
4．（2021·河北張家口·統(tǒng)考一模）在如圖所示的電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比，原線圈通過電流表和定值電阻連接的交變電源，定值電阻電流表、電壓表均為理想電表，則（ ）

A．電流表示數(shù)為 B．電壓表示數(shù)為
C．電阻的功率為 D．電阻的功率為
5．（2021·河北張家口·統(tǒng)考一模）如圖所示，在傾角的光滑固定斜面上，物塊A、B質(zhì)量均為m，物塊A與輕彈簧相連，物塊B用平行于斜面的細線與斜面頂端相連，A、B靜止且兩者之間的彈力大小為，重力加速度為g，，某時刻把細線剪斷，下列說法正確的是（????）

A．細線剪斷前，細線的拉力大小為
B．細線剪斷前，彈簧彈力大小為
C．細線剪斷瞬間，A、B之間的彈力大小為
D．細線剪斷瞬間，A、B之間的彈力大小為
6．（2021·河北張家口·統(tǒng)考一模）如圖所示，坐標系中，A點的坐標為，B點的坐標為，勻強電場的方向平行于坐標系平面，其中坐標原點O處的電勢為，A點電勢為，B點電勢為，則電場強度的大小為（????）

A． B． C． D．
7．（2022·河北張家口·統(tǒng)考一模）如圖所示，載有物資的熱氣球靜止于空中某高度處?，F(xiàn)將其中的一部分物資在熱氣球外由靜止釋放，已知釋放的物資質(zhì)量小于熱氣球剩余的總質(zhì)量，釋放物資后熱氣球受到的浮力不變，不計空氣阻力。則從釋放物資到物資落地前的時間內(nèi)，釋放的物資和熱氣球組成的系統(tǒng)（???）

A．總動量向上 B．總動量向下
C．機械能減小 D．機械能增大
8．（2022·河北張家口·統(tǒng)考一模）目前在我國光刻機設(shè)備生產(chǎn)領(lǐng)域已經(jīng)實現(xiàn)了90nm制程的光刻機量產(chǎn)，上海微電子預計推出28nm的光刻機，光刻機中的一項關(guān)鍵技術(shù)就是激光光源的控制。若某激光光源發(fā)射出一束波長為的單色平行激光束，發(fā)光的功率為P，已知真空中的光速為c，普朗克常量為h，不考慮激光在傳播過程中的衰減，則該激光光源發(fā)出的激光束在長度1m內(nèi)的平均光子個數(shù)為（　　）
A． B． C． D．
9．（2022·河北張家口·統(tǒng)考一模）2022年2月7日在首都體育館舉行的北京2022年冬奧會短道速滑項目男子1000米決賽中，中國選手任子威奪得冠軍，其比賽場地如圖甲所示，場地周長111.12m，其中直道長度為28.85m，彎道半徑為8m。若一名質(zhì)量為50kg的運動員以大小12m/s的速度進入彎道，緊鄰黑色標志塊做勻速圓周運動，如圖乙所示，運動員可看作質(zhì)點，重力加速度g取10m/s2，則運動員在彎道上受到冰面最大作用力的大小最接近的值為（　　）

A．500N B．900N C．1030N D．2400N
10．（2022·河北張家口·統(tǒng)考一模）真空中某電場的電場線如圖中實線所示，M、O、N為同一根電場線上的不同位置的點，兩個帶電粒子a、b從同一位置P點以相同速度射入該電場區(qū)域，僅在電場力作用下的運動軌跡如圖中虛線所示，已知a粒子帶負電，b粒子帶正電，下列說法正確的是（　?。?br />
A．M點的電勢低于N點的電勢
B．電場力對a粒子做負功，對b粒子做正功
C．a(chǎn)粒子與b粒子的電勢能均減小
D．若在O點靜止釋放a粒子，僅在電場力的作用下，a粒子將沿電場線運動到M點
11．（2022·河北張家口·統(tǒng)考一模）2021年4月29日在海南文昌用長征五號B遙二運載火箭成功將空間站天和核心艙送入預定軌道，中國空間站在軌組裝建造全面展開，中國空間站以天和核心艙、問天實驗艙、夢天實驗艙三艙為基本構(gòu)型。已知天和核心艙繞地球做勻速圓周運動，軌道高度約為400km，設(shè)地球是一個半徑約為6400km、質(zhì)量均勻分布的球體，地球表面的重力加速度g=9.8m/s2，則天和核心艙繞地球做勻速圓周運動的周期約為（　?。?br /> A．0.5h B．1.5h C．4.5h D．13.5h
12．（2022·河北張家口·統(tǒng)考一模）2020年9月，中國發(fā)布“雙碳戰(zhàn)略”，計劃到2030年實現(xiàn)碳達峰、2060年實現(xiàn)碳中和。電力作為遠程輸送能量的載體，特高壓遠距離輸送清潔電能是實現(xiàn)碳中和的重要途徑之一。若保持輸送電能總功率、輸電距離不變的情況下，從原來的150kV高壓輸電升級為1350kV的特高壓輸電，下列說法正確的是（　?。?br /> A．若輸電線不變，則輸電線中的電流變?yōu)樵瓉淼?倍
B．若輸電線不變，則輸電線上損失的電壓變?yōu)樵瓉淼?br /> C．若輸電線不變，則輸電線上損失的功率變?yōu)樵瓉淼?br /> D．若更換直徑為原來輸電線直徑的同種材料制成的輸電線，則輸電線上損失的功率不變
13．（2022·河北張家口·統(tǒng)考一模）如圖甲所示，一物塊從固定斜面的底端沿斜面方向沖上斜面，物塊的動能Ek隨距斜面底端高度h的變化關(guān)系如圖乙所示，已知斜面的傾角為30°，重力加速度大小為g，取物塊在斜面底端時的重力勢能為零，下列說法正確的是（　?。?br />
A．物塊的質(zhì)量為
B．物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為
C．上滑過程中，物塊動能等于重力勢能時，到斜面底端的高度為
D．下滑過程中，物塊動能等于重力勢能時，物塊的動能大小為
14．（2023·河北張家口·統(tǒng)考一模）2023年1月16日時速600公里的常導磁懸浮列車亮相《奇妙中國》，傳說中的貼地飛行夢想成真，如圖所示為常導磁懸浮列車進站時的圖像，進站過程可視為勻變速直線運動。下列說法正確的是（　　）

A．常導磁懸浮列車在時的速度為
B．陰影部分的面積表示常導磁懸浮列車在時間內(nèi)通過的位移
C．常導磁懸浮列車在時刻安全?？康秸九_
D．常導磁懸浮列車進站時的加速度大小為
15．（2023·河北張家口·統(tǒng)考一模）如圖所示，帶電體系由一對帶電荷量均為q的等量異種點電荷組成，已知兩點電荷間的距離為l，P點為兩電荷連線的中垂線上一點，P、O兩點間的距離為r，且：M和N分別為兩點電荷延長線上關(guān)于中點O對稱的兩點，下列說法正確的是（　?。?br />
A．M和N兩點的場強大小相等，方向相反
B．若取無窮遠處電勢為0，則M和N兩點電勢相同
C．在P點由靜止釋放一電子，電子將沿兩電荷連線的中垂線做往返運動
D．P點場強的大小約為
16．（2023·河北張家口·統(tǒng)考一模）如圖所示，正方形框ABCD豎直放置，兩個完全相同的小球P、Q分別穿在方框的BC、CD邊上，當方框繞AD軸勻速轉(zhuǎn)動時，兩球均恰與方框保持相對靜止且位于BC、CD邊的中點，已知兩球與方框之間的動摩擦因數(shù)相同，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則兩球與方框間的動摩擦因數(shù)為（　?。?br />
A． B． C． D．
17．（2023·河北張家口·統(tǒng)考一模）如圖所示，某同學自制了一個質(zhì)量分布均勻、半徑為R的冰球，O為球心，單色點光源S置于O點正下方球內(nèi)最低點。已知冰球的折射率為，不考慮反射光的折射，則冰球上無光射出的部分所對應的最大橫截圓面的面積為（　?。?br />
A． B． C． D．
18．（2023·河北張家口·統(tǒng)考一模）一個小物塊拴在一個輕彈簧上，并將彈簧和小物塊豎直懸掛處于靜止狀態(tài)，以此時小物塊所處位置為坐標原點O，以豎直向下為正方向建立Ox軸，如圖所示。先將小物塊豎直向上托起使彈簧處于原長，然后將小物塊由靜止釋放并開始計時，經(jīng)過s，小物塊向下運動20cm第一次到達最低點，已知小物塊在豎直方向做簡諧運動，重力加速度，忽略小物塊受到的阻力，下列說法正確的是（　　）

A．小物塊的振動方程為（國際單位）
B．小物塊的最大加速度為2g
C．小物塊的最大速度為m/s
D．小物塊在s的時間內(nèi)所經(jīng)過的路程為85cm
19．（2023·河北張家口·統(tǒng)考一模）在銀河系中，有近一半的恒星像太陽一樣孤獨，而另一半則有一顆或多顆其他恒星相互環(huán)繞而陪伴。某科學團隊發(fā)現(xiàn)了一個罕見的孤立雙星系統(tǒng)，每51分鐘相互環(huán)繞一圈，設(shè)該雙星的質(zhì)量分別為m、M，兩者之間的距離為L，則關(guān)于該雙星系統(tǒng)，下列說法正確的是（　?。?br />
A．萬有引力常量
B．萬有引力常量
C．若恒星質(zhì)量不變，二者相互環(huán)繞速度加快，可知二者環(huán)繞軌道半徑逐漸減小
D．若質(zhì)量為M的恒星有一部分質(zhì)量轉(zhuǎn)移到質(zhì)量為m的恒星上，且雙星間的距離不變，那么一定會影響二者相互環(huán)繞的速度
20．（2023·河北張家口·統(tǒng)考一模）如圖所示為一含有理想變壓器的電路，原線圈與小燈泡串聯(lián)后接在電源電壓有效值不變的正弦交流電源上，副線圈接有兩個小燈泡、，其中所在支路上有一開關(guān)S，已知的電阻為，的電阻為，的電阻為。當開關(guān)S斷開時，小燈泡的功率為P，當開關(guān)S閉合時，小燈泡的功率為16P，不計燈泡電阻的變化，則理想變壓器的原副線圈匝數(shù)之比為（　?。?br />
A． B． C． D．

二、多選題
21．（2021·河北張家口·統(tǒng)考一模）2020年12月25日，國產(chǎn)C919大型客機飛抵呼倫貝爾海拉爾東山國際機場，開展高寒試驗試飛專項任務。已知此客機質(zhì)量為m，起飛前，在平直的水泥路上從靜止開始沿直線加速，經(jīng)過時間t速度達到v，此過程飛機發(fā)動機輸出功率恒為P，所受阻力恒為f，那么在這段時間內(nèi)（????）

A．飛機做勻加速運動，加速度大小
B．飛機位移大小為
C．飛機受到的合外力所做的功為
D．飛機受到的阻力所做的功為
22．（2021·河北張家口·統(tǒng)考一模）如圖所示軟鐵環(huán)上繞有M、N兩個線圈，M線圈通過滑動變阻器及開關(guān)與電源相連，N線圈連接電流表，下列說法正確的是（????）

A．開關(guān)閉合瞬間，通過電流表G的電流由a到b
B．開關(guān)閉合穩(wěn)定后，通過電流表G的電流由b到a
C．開關(guān)閉合穩(wěn)定后，將滑動變阻器滑片向右滑動，通過電流表G的電流由a到b
D．開關(guān)閉合穩(wěn)定后再斷開瞬間，通過電流表G的電流由a到b
23．（2021·河北張家口·統(tǒng)考一模）2020年7月23日“天問一號”火星探測器成功發(fā)射，開啟了火星探測之旅，邁出了我國行星探測第一步.“天問一號”將完成“繞、落、巡”系列步驟.假設(shè)在著陸前，“天問一號”距火星表面高度為h，繞火星做周期為T的勻速圓周運動，已知火星半徑為R，引力常量為G，下列說法正確的是（????）
A．火星的平均密度為
B．“天問一號”圓周運動的角速度大小為
C．火星表面重力加速度為
D．“天問一號”圓周運動的線速度大小為
24．（2021·河北張家口·統(tǒng)考一模）如圖所示，等腰直角三角形區(qū)域中存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B，一質(zhì)量為m，電荷量為q的正粒子沿方向射入磁場，下列說法正確的是（????）

A．粒子射入速率越大，在磁場中運動時間越長
B．粒子射入速率越大，在磁場中運動的加速度越大
C．粒子在磁場中運動的最長時間為
D．若粒子射入速率不同，則射出磁場時速度的方向一定不同
25．（2022·河北張家口·統(tǒng)考一模）已知無限長的通電直導線在空間某點形成的磁感應強度大小，其中k為常數(shù)，I為通電直導線中的電流大小，d為該點到導線的距離。兩根無限長平行通電直導線a、b中的電流方向如圖中箭頭所示，其中導線a中的電流大小為I0，P為兩根導線所在平面內(nèi)的一個點，且P點到兩導線a、b的距離相等，P點的磁感應強度大小為B0。若導線b中的電流大小不變，僅改變其電流方向，P點的磁感應強度大小變?yōu)?，則可知導線b中的電流大小為（　?。?br />
A．2I0 B． C．3I0 D．
26．（2022·河北張家口·統(tǒng)考一模）如圖所示，傾角為的固定細桿上套有一小球P，另一個小球Q通過細線與小球P連接，對小球Q施加一個水平向右的作用力F，系統(tǒng)靜止時，兩小球之間的細線恰好與細桿垂直，已知兩小球的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，下列說法正確的是（　?。?br />
A．作用力F的大小為mgtan
B．細線張力FT的大小為mgcos
C．細桿對小球P的摩擦力Ff的大小為mgsin
D．細桿對小球P的彈力FN的大小為2mgcos
27．（2022·河北張家口·統(tǒng)考一模）如圖所示，寬度為L、左右兩部分傾角均為的足夠長光滑金屬導軌ACD一A1C1D1分別置于兩勻強磁場中，CC1兩側(cè)的勻強磁場分別垂直于對應導軌所在平面，CC1左側(cè)磁場的磁感應強度大小為2B，右側(cè)磁場的磁感應強度大小為B。長度均為L，電阻均為R，質(zhì)量分別為2m、m的導體棒ab、cd分別垂直導軌放置在CC1兩側(cè)的導軌上，兩導體棒在運動過程中始終垂直于導軌并與導軌接觸良好，導軌電阻不計，重力加速度為g。某時刻將導體棒ab、cd由靜止釋放，下列說法正確的是（???）

A．任意時刻導體棒ab、cd運動的加速度都相同
B．導體棒ab的最大速度為
C．若導體棒ab下降高度h時達到最大速度，則此過程中導體棒ab克服安培力做的功為
D．若導體棒ab下降高度h時達到最大速度，則此過程經(jīng)歷的時間為
28．（2023·河北張家口·統(tǒng)考一模）如圖所示為光照射到鈉金屬板上時，遏止電壓U與入射光頻率v的函數(shù)關(guān)系圖線，已知元電荷。昔朗克常量，由圖中信息可知（　?。?br />
A．遏止電壓與入射光的頻率成正比
B．圖像的斜率為
C．鈉的逸出功約為2.3eV
D．用8×1014Hz的光照射鈉金屬板時，光電子的最大初動能約為J
29．（2023·河北張家口·統(tǒng)考一模）如圖所示，某力學模型由豎直支架AB、CD、EF、GH和固定在支架上的兩根粗糙程度處處相同的直桿AE、CG組成。支架AB、CD高度均為h，距離為；EF、GH高度均為，距離為R，兩根直桿的長度均為l，且?，F(xiàn)將一半徑為R的小球從直桿頂端以某一初速度釋放，小球到達直桿底端時所受合力恰好為0，已知重力加速度為g，下列說法正確的是（　?。?br />

A．小球在直桿頂端和運動到底端時所受到的彈力之比為
B．小球運動到直桿底端時速度最大
C．小球釋放時的加速度大小為
D．直桿與小球間的摩擦力與彈力之比為0.5
30．（2023·河北張家口·統(tǒng)考一模）如圖所示，光滑水平面上有一質(zhì)量為m的“火箭型”光滑金屬導軌，導軌由AB、BC、CD、DE組成，其中AB與DE平行且足夠長，BC與CD長度相等，已知AB與DE的間距為L，BD垂直于DE，質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒P靜止在導軌上，且與導軌垂直并接觸良好。整個裝置置于磁感應強度為B的勻強磁場內(nèi)，勻強磁場與水平面垂直（圖中未畫出）。若其余電阻不計，下列說法正確的是（　?。?br />
A．若用水平向右的恒力F作用在導軌C點，穩(wěn)定后整個回路的磁通量的變化率為零
B．若給金屬棒P一水平向右的初速度v0，金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱最多為
C．若給導軌一水平向右的初速度，整個過程流過金屬棒P的電荷量為
D．若先將導軌固定，再給金屬棒P一水平向右的初速度，則金屬棒P的速度與位移成線性關(guān)系

參考答案：
1．D
【詳解】圖像面積代表速度變化量，由靜止開始沿直線運動，時，該質(zhì)點的速度大小

故選D。
2．B
【詳解】用光子能量為的光照射大量處于能級的氫原子，躍遷到

4能級，氫原子向低能級躍遷時輻射出的光最大能量

照射到逸出功為的金屬板時，射出光電子最大初動能為

故選B。
3．B
【詳解】在B點，根據(jù)牛頓第二定律得

從B點到A點，根據(jù)動能定理得

在A點，根據(jù)牛頓第二定律得

解得

故選B。
4．C
【詳解】AB．由

可知，輸入電壓的有效值為20V，則有

(其中U1、U2為原副線圈上的電壓值，I1、I2為原副線圈上的電流值)，根據(jù)公式

且

聯(lián)立可得


即電壓表示數(shù)為8V，電流表的示數(shù)為0.4A，故 AB 錯誤；
CD． R1的功率為

R2的功率為

故C正確D 錯誤。
故選C。
5．D
【詳解】A．細線剪斷前，對B分析，有

解得

A錯誤；
B．細線剪斷前，對整體分析有

解得

B錯誤；
CD．細線剪斷瞬間，彈簧彈力不變，整體分析有

對B分析，有

解得

C錯誤，D正確。
故選D。
6．A
【詳解】
由題意知B點的電勢為?9V，所以在x負半軸找一點B′(?15cm,0)，B′點的電勢為9V，根據(jù)A點的坐標為(0,20cm)，A點電勢為16V，可知y軸上每上升1cm電勢升高0.8V，根據(jù)B′點的坐標為(?15cm,0)，B′點電勢為9V，可知x軸上每前進1cm電勢降低0.6V，所以點P(0,3cm)的電勢為2.4V，點D(?4cm,0)的電勢為2.4V，故P、D為等勢點，過O點作PD的垂線，交PD于E點， PD=5cm，設(shè)OE為x，由三角形相似得

得

所以電場強度為

故A正確BCD錯誤。
故選A。
7．D
【詳解】AB．釋放物資前，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，合力等于0，靜止釋放物資后，系統(tǒng)受到的外力不變系統(tǒng)受到的合外力仍為0，所以系統(tǒng)的總動量守恒，仍為0，AB錯誤；
CD．釋放物資后，物資向下運動，熱氣球向上運動，浮力對系統(tǒng)做正功，系統(tǒng)的機械能增大，C錯誤、D正確。
故選D。
8．A
【詳解】每個光子的能量為

設(shè)在時間t內(nèi)發(fā)射的光子數(shù)為N，則有

該過程中激光傳播的距離為

這些光子平均分布在距離L上，則長度1m的光束內(nèi)的平均光子個數(shù)為

故A正確，BCD錯誤。
故選A。
9．C
【詳解】運動員在水平面內(nèi)做勻速圓周運動需要的向心力為

豎直方向受力平衡

所以運動員受到冰面的作用力

故選C。
10．C
【詳解】ABC．a(chǎn)粒子帶負電、b粒子帶正電，由粒子的受力和運動軌跡可知，電場方向沿電場線向右，M點電勢高于N點電勢，電場力對a、b粒子均做正功，電勢能均減小，AB錯誤，C正確；
D．由于M、O、N所在電場線為曲線，所以在O點靜止釋放的帶電的粒子，不可能沿電場線運動，D錯誤。
故選C。
11．B
【詳解】萬有引力提供向心力有

黃金代換

聯(lián)立解得

代人數(shù)值解得

故B正確，ACD錯誤。
故選B。
12．D
【詳解】A．由公式

可知，在輸電功率不變的情況下，電壓升高為原來的9倍，則輸送電流變?yōu)樵瓉淼模珹錯誤；
B．由歐姆定律可知，導線上損失的電壓

輸電線不變，所以輸電線上損失的電壓變?yōu)樵瓉淼模珺錯誤；
C．輸電線上損失的功率為

所以輸電線上損失的功率變?yōu)樵瓉淼?，C錯誤；
D．根據(jù)

輸電線的直徑變?yōu)樵瓉淼?，則電阻變?yōu)樵瓉淼?1倍，所以輸電線上損失的功率不變，D正確。
故選D。
13．C
【詳解】AB．物塊從底端上滑到最高點的過程，由動能定理可知

從最高點滑回斜面底端的過程由動能定理可知

聯(lián)立解得


故AB錯誤；
C．物塊從斜面底端上滑高度為h時的動能為

物塊具有的重力勢能為

當時，解得

故C正確；
D．物塊從最高點下滑到高度為h時的動能為

物塊具有的重力勢能為

當時，解得


故D錯誤。
故選C。
14．D
【詳解】ACD．常導磁懸浮列車進站過程可視為勻變速運動，根據(jù)運動學公式

得

可知圖像的斜率為，縱截距為，所以常導磁懸浮列車的加速度大小為a=，初速度為b，根據(jù)速度時間關(guān)系式

帶入數(shù)據(jù)得在時的速度為0。所以常導磁懸浮列車在時刻安全?？康秸九_，故AC錯誤，D正確。
B．為時間內(nèi)的平均速度，所以時間內(nèi)常導磁懸浮列車的位移為，故B錯誤。
故選D。
15．D
【詳解】A．根據(jù)電場的疊加，可知M和N兩點的場強大小相同，方向也相同，A錯誤；
B．取無窮遠電勢為0，則M點電勢為正，N點電勢為負，兩點電勢不同，B錯誤；
C．P點電場水平向右，電子在P點由靜止釋放，不會沿直線PO做往返運動，C錯誤；
D．根據(jù)電場疊加原理可得P點場強為，由題意知，P點場強約為，D正確。
故選D。
16．B
【詳解】對P球，根據(jù)牛頓第二定律可得

對Q球，根據(jù)牛頓第二定律可得

聯(lián)立解得

故選B。
17．D
【詳解】點光源S發(fā)出的光在球面P點發(fā)生全反射，根據(jù)幾何關(guān)系可知光線SP與半徑OP的夾角為全反射臨界角C，如圖

又

由幾何關(guān)系知無光線射出的部分的截面圓的半徑

則截面圓的面積為

故選D。
18．D
【詳解】A．由對稱性可知彈簧振子的振幅為
A=10cm
彈簧振子的振動周期為

則

小物塊運動的初始位置為負的最大位移處，所以小物塊的振動方程為

選項A錯誤；
B．根據(jù)簡諧運動的對稱性，小物塊在最高點和最低點時的加速度最大，根據(jù)牛頓第二定律可得小物塊最大加速度為g，B錯誤；
C．小物塊在平衡位置時的速度最大，若僅有重力勢能和動能的的轉(zhuǎn)化，有

解得速度
m/s
由于彈簧有彈性勢能，所以最大速度不是m/s，選項C錯誤；
D．s為2個周期，根據(jù)可得小物塊個周期的位移

所以s的時間內(nèi)小物塊走的總路程為
8A+0.05m=85cm
選項D正確。
故選D。
19．C
【詳解】AB．設(shè)質(zhì)量為M的恒星運轉(zhuǎn)半徑為R1，質(zhì)量為m的恒星運轉(zhuǎn)半徑為R2，根據(jù)萬有引力提供向心力可得


聯(lián)立解得

而周期，故AB錯誤；
CD．由上式得出雙星系統(tǒng)的角速度為

若雙星間距離變小，角速度變大，相互環(huán)繞速度變快；若雙星間的距離不變，相互環(huán)繞速度不變，故C正確，D錯誤。
故選C。
20．B
【詳解】開關(guān)S斷開時，有



開關(guān)S閉合時，有


副線圈的總電阻


閉合開關(guān)S后，小燈泡的功率變?yōu)樵瓉淼?6倍，由公式

可知電流

聯(lián)立解得

故選B。
21．BD
【詳解】A．對飛機受力分析有

隨著速度增大，合力減小，加速度減小，所以飛機做變加速運動。A錯誤；
BCD．根據(jù)動能定理得

解得

飛機受到的阻力所做的功為

BD正確，C錯誤。
故選BD。
22．CD
【詳解】A．開關(guān)閉合瞬間，在線圈N中產(chǎn)生向下的磁場，根據(jù)楞次定律，通過電流表G的電流由b到a，A錯誤；
B．開關(guān)閉合穩(wěn)定后，線圈中的磁場不變，磁通量不變，電流表沒有電流。B錯誤；
C．開關(guān)閉合穩(wěn)定后，將滑動變阻器滑片向右滑動，線圈M中電流減小，產(chǎn)生的磁場減弱，根據(jù)楞次定律，通過電流表G的電流由a到b。C正確；
D．開關(guān)閉合穩(wěn)定后再斷開瞬間，線圈中的磁場減弱，根據(jù)楞次定律，通過電流表G的電流由a到b。D正確。
故選CD。
23．BD
【詳解】A．“天問一號”距火星表面高度為h，繞火星做周期為T的勻速圓周運動
,
解得火星的平均密度為，故A錯誤；
B．“天問一號”圓周運動的角速度大小為

故B正確；
C．根據(jù)
，
解得：

故C錯誤；
D．“天問一號”圓周運動的線速度大小為

故D正確；
故選BD。
24．BC
【詳解】A．粒子射入磁場時不同的速率對應不同的半徑，粒子將從不同的位置離開磁場，當粒子從AC邊離開時，速度增加，但在磁場中時間始終不變，根據(jù)對稱性特征，軌跡均為圓周，當從BC邊離開時，隨速度增加，軌跡半徑增大，軌跡所對圓心角變小，則運動時間越來越短，故A錯誤；
B．粒子射入速率越大，在磁場中運動的加速度

a越大，故B正確；
C．由A分析可知，粒子從AC邊離開磁場時在磁場中運動的時間最長為

故C正確；
D．粒子以不同速率從AC邊離開磁場時，根據(jù)對稱性特征，軌跡均為圓周，沿平行于BC方向離開磁場，故D錯誤。
故選BC。
25．CD
【詳解】設(shè)導線b中的電流大小為I，在圖示電流方向時，兩導線在P點形成磁感應強度方向均垂直于紙面向里，根據(jù)矢量疊加原理可知

改變導線b中的電流方向，兩導線在P點形成的磁感應強度方向相反，根據(jù)矢量疊加原理可知

即

或

聯(lián)立解得

或

CD正確。
故選CD。
26．AC
【詳解】AB．對小球Q受力分析，水平方向

豎直方向

解得


A正確，B錯誤；
CD．對小球P受力分析，沿細桿方向

垂直細桿方向

C正確，D錯誤。
故選AC。
27．BD
【詳解】A．對ab受力分析，由牛頓第二定律可知

同理cd棒有

解得

所以加速過程ab、cd棒的加速度大小相等，方向不同，A錯誤；
B．當

時，ab的速度達到最大，此時有

又因為

聯(lián)立解得

B正確；
C．若ab棒下降高度h時達到最大速度，根據(jù)動能定理對ab棒有

解得此過程中ab克服安培力做的功為

C錯誤；
D．在ab下降高度為h時，通過ab某一截面的電荷量為

由動量定理可知，ab棒由靜止釋放至達到最大速度的過程有

聯(lián)立解得

D正確。
故選BD。
28．BC
【詳解】A．遏止電壓與入射光的頻率成線性關(guān)系不是正比關(guān)系，A錯誤；
B．根據(jù)

可知圖線斜率為，B正確；
C．由圖可知截止頻率為Hz，逸出功，可計算出鈉的逸出功約為2.3eV，C正確；
D．用Hz的光照射鈉金屬板時，光電子的最大初動能
J
D錯誤。
故選BC。
29．AD
【詳解】A．根據(jù)題中所給數(shù)據(jù)可知，直桿平面與水平方向的夾角為，小球在直桿頂端時，小球所受直桿的彈力與水平方向的夾角為，則

小球在直桿末端時，小球所受直桿的彈力與水平方向的夾角為則

解得

A正確；
CD．設(shè)直桿與小球間的摩擦力與彈力之比為k，小球在直桿底端時

解得
k=0.5
小球在直桿頂端時

解得加速度大小為

C錯誤，D正確；
B．根據(jù)以上分析可知小球向下運動的過程中做減速運動，小球運動到直桿底端時速度最小，B錯誤。
故選AD。
30．BCD
【詳解】A.用恒力F作用在導軌上，穩(wěn)定后，金屬棒P與導軌一起做勻加速直線運動，回路中電流恒定，根據(jù)法拉第電磁感應定律可知閉合回路的磁通量的變化率為一定值，故A錯誤；
B.給金屬棒P一初速度，與給導軌一初速度，整個系統(tǒng)最后都是共速，整個系統(tǒng)動量守恒，則

由能量守恒定律得整個回路產(chǎn)生的焦耳熱

解得

由于導軌電阻不計，故金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱最多為，故B正確；
C.若給導軌一初速度，整個系統(tǒng)最后共速，對金屬棒P由動量定理得

解得

故C正確；
D.導軌固定后，給金屬棒P一初速度，金屬棒P將做減速運動，根據(jù)動量定理

電流的定義式

解得

則金屬棒P的速度與位移成線性關(guān)系，故D正確。
故選BCD。

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