1、基础知识选择题必刷题(二)12020年6月23日,中国“北斗三号”全球导航收官之星(也是北斗系统第55颗导航卫星)成功发射目前,在轨“北斗三号”卫星共有30颗,包括24颗中圆地球轨道卫星、3颗倾斜地球同步轨道卫星和3颗地球静止轨道卫星。此次发射的卫星属地球静止轨道卫星,该卫星()A周期为B做匀变速运动C角速度比月球的大D可以定点在葫芦岛上空2下列四幅图所涉及到的物理知识与原子核无关的是()A甲图:黑体辐射强度与辐射波长分布关系图像B乙图:粒子散射实验C丙图:核子的平均质量与质量数的关系图像D丁图:链式反应3北京时间2021年10月16日0时23分,搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火
2、箭,在酒泉卫星发射中心点火发射。飞船入轨后,在完成与空间站高难度的径向交会对接后,航天员将进驻天和核心舱,开启为期6个月的在轨驻留。若已知空间站在距地球表面高约400km的近地轨道上做匀速圆周运动,把地球看成是质量分布均匀的球体,测得天和核心舱绕地飞行的周期为T,已知引力常量为G,由此可以估算地球的()A平均密度B半径C质量D表面的重力加速度4光滑绝缘的水平桌面上有一个正方形区域abcd,e点是ab边的中点。在顶点b处固定一个电荷量为Q的点电荷,一质量为m、电荷量为q的带电小球(视为点电荷),从c点沿cd边以速度v0开始运动,恰好沿圆周通过a点。下列说法正确的是()A小球运动过程中,其机械能增
3、大B若小球从a点沿ad方向以速度v0开始运动,则小球能到达c点C若小球从c点沿cd边以速度2v0开始运动,则小球在正方形区域内运动过程中电势能减小D若仅使小球的电性变得和原来相反,且从c点沿cd边以速度v0开始运动,则小球可能从e点离开正方形区域5质量为1kg的小滑块以某一初动能沿水平面向右滑动,如图甲所示,刚开始滑动的2m内小滑块的动能与位移关系如图乙所示,下列说法正确的是()A滑块在水平面上运动的总时间为1.2sB滑块在水平面上运动的总位移为4mC滑块沿水平面做加速度逐渐减小的减速运动D整个过程中,滑块受水平面作用力的冲量大小为6Ns6建筑工地上需要将一些建筑材料由高处运送到低处,为此工人
4、们设计了一个斜面滑道,如图所示,滑道长为,其与水平面的夹角为37,现有一些建筑材料(视为质点)从滑道的顶端由静止开始下滑到底端,已知建筑材料的质量为,建筑材料与斜面间的动摩擦因数为0.5,取重力加速度大小,下列说法正确的是()A建筑材料在滑道上运动的时间为B建筑材料在滑道上运动的过程中,所受滑道支持力的冲量大小为零C建筑材料到达滑道底端时的动量大小为D建筑材料在滑道上运动的过程中,所受重力做的功为7为有效解决渝西、渝北局部地区用电紧张形势,渝西、渝北电网主网架由220kV升级到500kV超高压,有力地支撑了这两个地区较大的年用电量。远距离输电时,首先要把电厂发电机组产生的500V电压通过升压变
5、压器升高到500kV,以40万kW的功率远距离送往变电站,不同的输送电压相应的线损率(输电线上损耗的功率与总功率的比值)如表所示,则升级后()电压等级(KV)线损率(%)22035001A送往变电站远距离输电线的电流为8000AB电厂的升压变压器原、副线圈匝数之比为1:100C材料相同的情况下输电导线粗细对线损耗无影响D送往变电站的输电线损耗功率比升级前减少了8000kW8为落实“五育并举”促进学生全面发展,有些学校尝试将“做家务”列入家庭作业。小明同学在家做家务时用拖把拖地,沿推杆方向对拖把施加推力F,如图所示,此时推力与水平方向的夹角为,且拖把刚好做匀速直线运动,则()A拖把所受地面的摩擦
6、力为F sinB地面对拖把的支持力大小等于拖把的重力C小明同学对推杆的作用力与推杆对拖把的作用力是一对作用力与反作用力D从某时刻开始保持力F的大小不变,减小F与水平方向的夹角,地面对拖把的支持力FN也变小9如图(1)所示,客家人口中的“风车”也叫“谷扇”,是农民常用来精选谷物的农具。在同一风力作用下,精谷和瘪谷(空壳)谷粒都从洞口水平飞出,结果精谷和瘪谷落地点不同,自然分开,简化成如图(2)所示。谷粒从洞口飞出后忽略空气阻力,对这一现象,下列分析正确的是()AN处是瘪谷,M处为精谷B精谷飞出洞口到落地的时间比瘪谷短C精谷和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动D精谷飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的
7、速度要大些10北京时间2021年6月17日9时22分,搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火发射。此后,神舟十二号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,顺利将聂海胜、刘伯明、汤洪波3名航天员送入太空,发射取得圆满成功。北京时间2021年6月17日15时54分,神舟十二号载人飞船入轨后顺利完成入轨状态设置,采用自主快速交会对接模式成功对接于天和核心舱前向端口,与此前已对接的天舟二号货运飞船一起构成三舱(船)组合体,整个交会对接过程历时约6.5小时。这是天和核心舱发射入轨后,首次与载人飞船进行的交会对接。三名航天员随从神舟十二号载人飞船进入天和核心舱(距地面)。我
8、们假设神舟十二号的质量为m,宇航员的总质量为,三船组合体的总质量为,地球质量为M,地球半径为R,地球表面重力加速度为g,无穷远处引力势能为零,则()A不考虑空气阻力和对接时可能的机械能的损失,火箭和飞船发动机对神州十二号所做的总功为B对接前,先让神舟十二号在天和核心舱所在轨道的后面与天和核心舱一起绕地球运动,稳定后加速追上去就可完成对接C天和核心舱环绕地球的运行速度一定大于D天和核心舱环绕地球的周期为11如图甲所示,空间中存在一大小为0.2T、方向与竖直面(纸面)垂直的匀强磁场区域,磁场的上、下边界(虚线)间的距离为0.2m且两边界均为水平面;纸面内磁场上方有一质量为0.01kg的正方形导线框
9、abcd,导线框的总电阻为0.002,其上、下两边均与磁场边界平行。线框自由下落,从ab边进入磁场时开始,直至cd边到达磁场上边界为止,该过程中产生的感应电动势如图乙所示。不计空气阻力,重力加速度大小为10m/s2,下列判断正确的是()A导线框的边长为0.2mBab边刚进入磁场时,导线框的速度大小为0.25m/sCab边刚离开磁场时,导线框的速度大小为1.5m/sDab边刚离开磁场时,导线框的加速度大小为30m/s212如图所示,粗细均匀的直杆水平固定放置,滑块A套在杆上,用轻弹簧与小球B相连,给小球B施加一个水平向右的大小为F的拉力,弹簧与水平方向的夹角为,A、B均处于静止状态,弹簧绳长量为
10、x,则下列判断正确的是()A球B的重力大于FB杆对A的摩擦力大于FC杆对A的支持力大于FD弹簧的劲度系数13如图所示,建筑工人常常徒手抛砖块,地面上的工人以的速度竖直向上间隔连续两次抛砖,每次抛一块,楼上的工人在距抛砖点正上方处接砖,取,空气阻力不计,则楼上的工人两次接砖的最长时间间隔为()ABCD14随着生活水平的提高,电子秤已经成为日常生活中不可或缺的一部分,电子秤的种类也有很多,如图所示是用平行板电容器制成的厨房用电子秤及其电路简图。称重时,把物体放到电子秤面板上,压力作用会导致平行板上层膜片电极下移。则放上物体后()A电容器的电容变小B电容器的带电量增大C极板间电场强度变小D膜片下移过
11、程中,电流表有从a到b的电流15如图所示,一段金属导线弯成“”,导线下端分别插在两水银槽内,通过开关S与电源连接,当S接通瞬间,金属导线便从水银槽里跳起,上升的高度为,改变电源的输出电压,重复上述操作,金属导线上升的高度为,若通电时导线重力的影响忽略不计,则先后两次通过金属导线的电荷量之比为()ABCD16爱因斯坦由于创造性地提出了光子说,成功解释了光电效应实验规律,从而获得1921年诺贝尔物理学奖在探究光电效应实验规律的过程中,用三束光分别照射同一光电管得到三条光电流与电压之间的关系图线如图所示,则下列说法中正确的是()A光电子的最大初动能B光电子的最大初动能C三种光的频率关系是D三种光的频
12、率关系是17在“嫦娥五号”任务中,有一个重要环节,轨道器和返回器的组合体(简称“甲”)与上升器(简称“乙)要在环月轨道上实现对接,以便将月壤样品从上升器转移到返回器中,再由返回器带回地球。对接之前,甲、乙分别在各自的轨道上做匀速圆周运动,且甲的轨道半径比乙小,如图所示,为了实现对接,处在低轨的甲要抬高轨道。下列说法正确的是()A在甲抬高轨道之前,甲的线速度小于乙B甲可以通过减小速度来抬高轨道C在甲抬高轨道的过程中,月球对甲的万有引力逐渐增大D返回地球后,月壤样品的重量比在月球表面时大18如图,仅在第一象限存在垂直纸面向里的匀强磁场,一个带负电的微粒a从坐标处射入磁场,射入方向与轴正方向夹角为,
13、经时间与静止在坐标处的不带电微粒b发生碰撞,碰后瞬间结合为微粒c。已知a、b质量相同(重力均不计),则在磁场中运动的时间为()ABCD19在x轴上坐标为-3L和3L的两点固定电荷量不等的两点电荷,坐标为3L处电荷带正电,电荷量大小为Q。两点电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示,其中x=L处电势最低,x轴上M、N两点的横坐标分别为-2L和2L,则()A两点电荷为异种电荷B坐标为-3L处电荷的电荷量大小为2QC负检验电荷在原点O处受到向左的电场力D负检验电荷由M点运动到N点的过程,电势能先减小后增大20美国、英国、澳大利亚不久前宣布建立所谓“三边安全伙伴关系”,美、英将助澳建造核潜艇,此举严重
14、违背了核不扩散的宗旨和目标。三国搞核潜艇交易,涉及大量极其敏感的武器级高浓铀转让,存在严重的扩散风险。请根据所学的物理知识猜想核潜艇中核反应方程式是()ABCD21根据所学的物理知识,下列说法正确的是()A在核反应方程中,X是质子B衰变的本质是原子核外电子挣脱原子核的束缚形成的高速电子流C铀核衰变为铅核的过程中,要经过8次衰变和4次衰变D是重核裂变22内陆盐矿中开采的氯化钠称为岩盐。如图所示,岩盐晶体结构中相邻的四个离子处于正方形的四个顶点,O点为正方形中心,A、B为两边中点,关于这四个离子形成的电场,下列说法正确的是()A在A、O、B三点中,O点电场强度最大B在A、O、B三点中,O点电场强度
15、最小CA、B两点电场强度相同DA点电场强度比B点大23粒子在很多物理实验中扮演着重要的角色,下列说法正确的是()A图甲表示的是粒子散射实验,该实验揭示了原子核是可再分的B图乙表示的是磁场对、和射线的作用情况,其中是射线C图丙表示的是查德威克用粒子轰击氮核发现了质子D图丁表示的是铀238放出一个粒子后,质量数减少4,电荷数减少2成为新核24某同学毕业后开一自己设计的小型飞机在平直跑道上以恒定功率加速,最后以最大速度起飞,其功率为,设在跑道上所受到的阻力不变,加速度a和速度的倒数的关系如图所示,则该飞机()A在跑道上做加速度越来越大的加速直线运动B飞机的质量为C在跑道上所受阻力大小为D速度大小为时
16、牵引力大小为25如图所示,边长为L的正六边形abcdef区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,正六边形中心O处有一粒子源,可在纸面内向各个方向发射不同速率带正电的粒子,已知粒子质量均为m、电荷量均为q,不计粒子重力和粒子间的相互作用,下列说法正确的是()A可能有粒子从ab边中点处垂直ab边射出B从a点垂直af离开正六边形区域的粒子在磁场中的运动时间为C垂直cf向上发射的粒子要想离开正六边形区域,速率至少为D要想离开正六边形区域,粒子的速率至少为二、多选题26如图甲所示,质量为m5.0kg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(
17、x4.0m后无推力存在)。已知物体与地面之间的动摩擦因数0.50,取重力加速度 g10 m/s2。下列选项正确的是()A物体从开始运动到距出发点4m,加速度先减小后增大B在距出发点3m位置时物体的速度达到最大C物体的最大速度为m/sD物体在水平地面上运动的最大位移是16.0m27如图所示,水平固定且间距为L的平行金属导轨处在垂直于导轨平面、磁感应强度为B的匀强磁场中。导轨上有a、b两根与导轨接触良好的导体棒,质量均为m,电阻均为R。现对a施加水平向右的恒力,使其由静止开始向右运动。当a向右的位移为x时,a的速度达到最大且b刚要滑动。已知两棒与导轨间的动摩擦因数均为,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力
18、,不计导轨电阻,重力加速度为g,则下列说法正确的是()A导体棒a的最大速度B电路中的最大电流Ca发生位移x的过程所用时间t=Da发生位移x的过程中,金属棒b产生的焦耳热28如图甲所示,P、Q为真空中两固定点电荷,O为PQ连线的中点,MN为PQ连线的中垂线,从MN上的C点由静止释放一试探电荷,电荷仅在电场力作用下运动,运动过程中的速度-时间图像如图乙所示(已知图像关于虚线对称),下列说法正确的是()AP、Q为等量同种电荷BP、Q为等量异种电荷Ct1时刻,试探电荷位于O点Dt2时刻,试探电荷位于O点29如图所示,真空中一正方体空间ABCDABCD,带电量为Q的正点电荷固定于A点,则()AB点位置与
19、C点位置的电场强度大小之比为B正方体所有顶点中,C点位置的电势最低CC、D、B三点所在位置的电势相等、场强相同D电子从D点沿直线运动到B点的过程中,电势能先减小后增大30无线充电器能给手机充电正是因为两者内部有线圈存在,当电源的电流通过无线充电器的送电线圈会产生变化的磁场,手机端的受电线圈靠近该磁场就会产生电流,双方密切配合,手机成功无线充电。如图为株洲二中某老师自制的简易无线充电装置,由一个电磁炉(发射线圈)、一个接收线圈、一个二极管、一个车载充电器构成,发射线圈接收线圈匝数比n1:n210:1,若电磁炉两端所加电压为u220sin314t V,不考虑充电过程中的各种能量损失。则下列说法正确
20、的是()A通过车载充电器的电流为交流电B通过车载充电器的电流为直流电C车载充电器两端电压的有效值约为22VD车载充电器两端电压的有效值约为V31据有关资料介绍,受控核聚变装置中有极高的温度,因而带电粒子将没有通常意义上的“容器”可装,而是由磁场约束带电粒子运动,使之束缚在某个区域内。如图所示,环状磁场的内半径为R1,外半径为R2,被束缚的带电粒子的比荷为k,中空区域内带电粒子具有各个方向的速度,速度大小为v。中空区域中的带电粒子都不会穿出磁场的外边缘而被约束在半径为R2的区域内,则环状区域内磁场的磁感应强度大小可能是()ABCD32如图所示,上表面粗糙的长木板静止于光滑水平地面上,滑块叠放在木
21、板右端。现对木板施加水平恒力,使它们向右运动,当滑块与木板分离时,滑块相对地面的位移为s,速度为v,从开始施力到滑块与木板分离所用的时间为t,系统因摩擦而产生的热能为Q。若只增加滑块质量,其它条件不变,再次拉动木板,滑块与木板分离时,下列说法正确的是()A滑块的质量增加或不增加,滑块受到的摩擦力都是动力Bs增大、v增大Cv增大、t增大DQ不变,s变大33如图所示,电阻不计的光滑U形金属导轨固定在绝缘水平面上。区域、中存在方向均竖直向上的磁场,区中磁感应强度随时间均匀增加,区中为匀强磁场。阻值恒定的金属棒在外力F作用下从无磁场区域中a位置由静止开始向右做匀加速运动,到达区域的左边界时撤去外力F,
22、金属棒经区的b位置到达c位置时速度变为零。运动过程中金属棒始终垂直导轨且接触良好,下列说法正确的是()A金属棒能够返回无磁场区B在无场区运动过程中,通过金属棒的电量为0C金属棒第一次经过b时的加速度大于第二次经过b时的加速度D从a至c外力F做的功等于回路中的焦耳热34如图所示,篮球比赛的某次快攻中,球员甲将球斜向上传给前方队友,球传出时离地面高,速度大小为;对方球员乙原地竖直起跳拦截,跃起后手离地面的最大高度为,球越过乙时速度沿水平方向,且恰好未被拦。球可视为质点,质量为,重力加速度g取,以地面为零势能面,忽略空气阻力,则()A篮球在空中上升过程中处于失重状态B甲传球时,球与乙的水平距离为C队
23、友接球前瞬间,球的机械能为D队友接球前瞬间,球的动能一定为35如图甲所示,质量为m的物块静止在竖直放置的轻弹簧上(物块与弹簧不相连),弹簧下端固定,劲度系数为k。t=0时刻,对物块施加一竖直向上的外力F,使物块由静止向上运动,当弹簧第一次恢复原长时,撤去外力F。从0时刻到F撤去前,物块的加速度a随位移x的变化关系如图乙所示。重力加速度为g,忽略空气阻力,在物块上升阶段,下列说法正确的是()A外力F为恒力,且大小为mgB物块的最大加速度大小为2gC外力F撤去后物块可以继续上升的最大高度为D弹簧最大弹性势能为36如图,同一水平面上固定两根间距为、足够长的平行光滑导轨和,端接阻值为的定值电阻,整个装
24、置处在竖直向下的匀强磁场中。一个质量为的导体棒,以平行于导轨的初速度开始向左运动,经过位移停下,棒始终与导轨垂直且接触良好,其它电阻忽略不计。则()A该过程中导体棒加速度一直不变B该过程中回路产生的焦耳热为C磁感应强度大小为D导体棒滑过位移时,受到的安培力为37科学家观测到太阳系外某恒星有一类地行星,测得该行星围绕该恒星运行一周所用的时间为9年,该行星与该恒星的距离为地球到太阳距离的8倍,该恒星与太阳的半径之比为21。假定该行星绕恒星运行的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆,下列说法正确的是()A该恒星与太阳的质量之比为51281B该恒星与太阳的密度之比为19C该行星与地球做圆周运动时的运行速度
25、之比为29D该恒星表面与太阳表面的重力加速度之比为1288138蹦极(Bungee Jumping),也叫机索跳,是近些年来新兴的一项非常刺激的户外休闲活动。为了研究运动员下落速度与下落距离的关系在运动员身上装好传感器,让其从静止开始竖直下落,得到如图所示的v2h图像。运动员及其所携带装备的总质量为60kg,弹性绳原长为10m,忽略空气阻力,弹性绳上的弹力遵循胡克定律。以下说法正确的是()A弹性绳的劲度系数为40N/mB运动员在下落过程中先失重再超重C运动员在最低点处加速度大小为10m/s2D运动员在速度最大处绳子的弹性势能为1500J39如图所示,光滑的金属圆环型轨道MN、PQ竖直放置,两环
26、之间ABDC内(含边界)有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为,AB水平且与圆心等高,CD竖直且延长线过圆心。电阻为r、长为2l的轻质金属杆,有小孔的一端套在内环MN上,另一端连接带孔金属球,球的质量为m,球套在外环PQ上,且都与轨道接触良好,内圆半径,外圆半径,PM间接有阻值为R的电阻。让金属杆从AB处无初速释放,金属杆第一次即将离开磁场时,金属球的速度为v,其它电阻不计,忽略一切摩擦,重力加速度为g。则()A金属球向下运动过程中,通过电阻R的电流方向由M指向PB金属杆第一次即将离开磁场时,R两端的电压C金属杆从AB滑动到CD的过程中,通过R的电荷量D金属杆第一次即将离开磁场时,R上生成的焦
27、耳热40如图所示,固定粗糙斜面的长度为、倾角为,顶端处有一轻小定滑轮。跨过滑轮的轻绳一端与质量为的小物块相连,另一端与水平面上的小车相连;滑轮右侧轻绳与斜面平行,左侧竖直轻绳的长度为。小车水平向左运动,使物块在轻绳的牵引下沿斜面向上由静止开始做匀加速直线运动,从底端到达处所用的时间为。下列说法正确的是()A在该过程中,合力对物块做的功等于物块重力势能的增加量与动能的增加量之和B在该过程中,轻绳对物块做的功大于物块机械能的增加量C物块到达斜面中点时的速度大小为D物块刚到达处时,小车的速度大小为1C【详解】A地球静止轨道卫星的周期与地球自转周期相等,为24h,A错误;B地球静止轨道卫星绕地心做匀速
28、圆周运动,其加速度始终指向圆心,方向在时刻发生变化,速度方向也时刻发生变化,所以该卫星做非匀变速运动,B错误;C该卫星与月球都是绕地心做匀速圆周运动,卫星的运行半径小于月球的运行半径,根据向心力等于万有引力有解得,可知运行半径越大,角速度越小,所以月球的角速度小于卫星的,C正确;D地球静止轨道卫星运行轨道与赤道在同一平面上,葫芦岛不在赤道上,所以该卫星不能定点在葫芦岛上方,D错误。故选C。2A【详解】A普朗克为了解释黑体辐射提出了能量量子化,与原子核无关,A错误,符合题意;B卢瑟福通过粒子散射实验提出了原子的核式结构,提出原子核位于原子中央,电子绕原子核运行,与原子核有关,B正确,不符合题意;
29、C原子核由核子构成,所以核子的平均质量与质量数的关系图像与原子核有关,C正确,不符合题意;D链式反应发生于核裂变过程中,与原子核有关,D正确,不符合题意。故选A。3A【详解】已知空间站在距地球表面高约400km的近地轨道上做匀速圆周运动,设地球半径为,空间站的轨道半径为,则A根据万有引力提供向心力有把地球看成是质量分布均匀的球体,则地球的体积为又有联立解得,地球的平均密度为已知引力常量为G,测得天和核心舱绕地飞行的周期为T,则可求地球的平均密度,故A正确;BC根据万有引力提供向心力有联立解得,已知引力常量为G,测得天和核心舱绕地飞行的周期为T,不可求地球的质量和地球的半径,故BC错误;D根据万
30、有引力等于星球表面的重力联立解得已知引力常量为G,测得天和核心舱绕地飞行的周期为T,不可求地球表面的重力加速度,故D错误。故选A。4B【详解】A根据题意可知支持力和电场力做功都为零,所以小球运动过程中,其机械能守恒,故A错误;B从c到a做圆周运动,库仑力提供向心力,若从a点仍以v0入射,向心力与库仑力不变,所以仍可以做圆周运动到c点,故B正确;C若小球从c点沿cd边以速度2v0开始运动,所需的向心力增大,小球将做离心运动,电场力做负功,电势能将增加,故C错误;D若仅使小球的电性变得和原来相反,小球受到排斥力,将会向cd上方偏转,故D错误。故选B。5A【详解】A刚开始滑动的2m内带入数据解得物体
31、的加速度根据图像结合动能定义式可知,初速度所以滑块在水平面上运动的总时间为故A正确;B滑块在水平面上运动的总位移为故B错误;C滑块沿水平面做加速度不变的匀变速运动,故C错误;D根据动量定理,整个过程中,滑块受水平面摩擦力的冲量大小为但水平面对物体的作用力还包括弹力,故滑块受水平面作用力的冲量大小不是6Ns,故D错误。故选A。6C【详解】A由受力分析可知由公式可得t=4s,故A错误;B滑道支持力的冲量大小为故B错误;C建筑材料到达滑道底端时的动量大小为故C正确;D所受重力做的功为故D错误。故选C。7D【详解】A送往变电站远距离输电线的电流为A错误;B电厂的升压变压器原、副线圈匝数之比为B错误;C
32、材料相同的情况下输电导线粗细会影响输电导线的电阻,电阻不同会对线损耗有影响,C错误;D升级后线损率减小了2%,则有D正确。故选D。8D【详解】A拖把刚好做匀速直线运动,则拖把所受地面的摩擦力为Ff=F cos选项A错误;BD对拖把竖直方向由牛顿第三定律可知,地面对拖把的支持力大小大于拖把的重力;从某时刻开始保持力F的大小不变,减小F与水平方向的夹角,地面对拖把的支持力FN也变小,选项B错误,D正确;C小明同学对推杆的作用力与推杆对小明的作用力是一对作用力与反作用力,选项C错误;故选D。9C【详解】D精谷的质量大于瘪谷的质量,在相同的风力作用下,瘪谷获得的速度大于精谷的速度,故D错误;C精谷和瘪
33、谷飞出洞口后,据有水平方向的初速度,只受重力作用,做平抛运动,则都做匀变速曲线运动,故C正确;B竖直方向上则精谷和瘪谷的下落高度相同,则精谷和瘪谷的落地时间相同,故B错误;A水平方向上时间相同的情况下,瘪谷的速度大于精谷的速度,则瘪谷的水平位移大于精谷的水平位移,则N处是精谷,M处为瘪谷,故A错误。故选C。10D【详解】A根据万有引力通过向心力有可得最终运行速度为根据功能关系得增加的动能联立可得考虑到神州十二号上升时还要克服引力做功,则,故A错误;B如果在同一轨道上,加速后会离心离开该轨道进入更高轨道运行,根本追不上,故B错误;C天和核心舱距地面,所以运行速度小于第一宇宙速度7.9km/s,故
34、C错误;D由可得太空站的周期故D正确。故选D。11C【详解】A电动势不变,所以线框受力平衡,有解得A错误;B线框进入磁场过程为匀速运动,所以ab边刚进入磁场时,导线框的速度大小为B错误;C线框全部进入磁场后,做匀加速直线运动,有解得C正确;Dab边刚离开磁场时,根据牛顿第二定律得解得D错误。故选C。12D【详解】AD对小球B研究,受到重力G,弹簧弹力Fx,水平外力F,根据三力平衡,由矢量三角形可得,球B的重力弹簧的弹力等于弹簧的劲度系数故A错误,D正确;B对A、B整体研究,水平方向上,受到杆对A水平向左的静摩擦力,水平向右的外力F,由平衡条件可得杆对A的摩擦力等于F,故B错误;C对A、B整体研
35、究,在竖直方向上,由平衡条件可得杆对A的支持力即由于A的质量未知,因此不能确定N与F的大小关系,故C错误。故选D。13B【详解】研究第一块砖即解得分别对应第一块砖上升过程和下降过程,根据题意第二块砖到达抛砖点正上方3.75m处的时间为楼上的工人两次接砖的最长时间间隔为故选B。14B【详解】ABD根据电容器表达式当两个极板的距离减小时,电容器的电容增大;再根据电容器定义式由于电容器一直和电源相连,电压不变,当电容增大时,带电荷量增大,即电容器被充电,电流表有从b到a的电流,AD错误,B正确;C由匀强电场公式得所以当电压不变,两个极板的距离减小时,极板间电场强度变大,C错误。故选B。15A【详解】
36、设通电时间为,F为时间内的平均作用力,I为平均电流,根据动量定理可得根据能量关系有又解得则有先后两次通过金属导线的电荷量之比为故选A。16A【详解】AB根据甲丙的截止电压相等且小于乙的截止电压,则光电子的最大初动能选项A正确,B错误;CD根据三种光的频率关系是选项CD错误。故选A。17D【详解】A在甲抬高轨道之前,两卫星均绕月球做匀速圆周运动,有可得线速度为因,则甲的线速度大于乙的线速度,故A错误;B低轨卫星甲变为高轨卫星,需要做离心运动,则需要万有引力小于向心力,则需向后喷气增大速度,故B错误;C在甲抬高轨道的过程中,离月球的距离r逐渐增大,由可知月球对卫星的万有引力逐渐减小,故C错误;D因
37、地球表面的重力加速度比月球表面的重力加速度大,则由可知月壤样品的重量在地表比在月表要大,故D正确。故选D。18D【详解】a粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律可得可求得ab两粒子碰后瞬间结合为微粒c,碰撞前后系统动量守恒,由动量守恒定律可知可求得 碰撞后动量大小、电量都不变,说明c粒子轨迹半径和a粒子轨迹半径相同,画得轨迹如下图所示由几何关系可知a粒子运动时间由几何关系可知在磁场中运动的时间为也为,所以运动时间为联立可得故D正确,ABC错误。故选D。19C【详解】A正电荷周围的电势为正,负电荷周围的电势为负,因此由图可知,两点电荷均为正电荷,故A错误;BC在xL处电势
38、最低,此处图线的斜率为0,即该点的合场强为0,设坐标为-3L处电荷的电荷量大小为得故原点出的场强大小为方向向右,负检验电荷在原点O处受到的电场力向左,故B错误,C正确;D由M点到N点电势先减小后增大,所以负检验电荷由M点运动到N点的过程,电势能先增大后减小,故D错误。故选C。20D【详解】由题意可知,涉及大量极其敏感的武器级高浓铀转让,存在严重的扩散风险,可得核潜艇中核反应方程式为链式反应故选D。21A【详解】A设X的质量数和电荷数分别为A、Z,根据质量数守恒和电荷数守恒得所以X是质子,故A正确;B衰变的本质是原子核内一个中子转化为一个质子和一个电子,故B错误;C设铀核衰变为铅核的过程中,要经
39、过x次衰变和y次衰变,则解得故C错误;D是衰变,故D错误。故选A。22B【详解】AB两等量正离子在O点的合场强为0,两等量负离子在O点的合场强为0,则四个离子的在O点合场强为0,所以A错误,B正确;CDA、B两点电场强度大小相等,方向相反,所以CD错误;故选B。23D【详解】A图甲表示的是粒子散射实验,导致发现原子具有核式结构,故A错误;B图乙表示的是磁场对、和射线的作用情况,由左手定则可知其中是射线,故B错误;C图丙表示的是卢瑟福通过粒子轰击氮核实验的研究,实现了原子核的人工转变,发现了质子,故C错误;D图丁表示的是铀238放出一个粒子后,质量数减少4,电荷数减少2成为新核,故D正确。故选D
40、。24C【详解】A由图可知加速度变化,随速度增大加速度减小,故A错误;BC对飞机受力分析,受重力、支持力、牵引力和摩擦力,根据牛顿第二定律,有其中联立得结合图线,当物体的速度最大时,加速度为零,故结合图像可以知道,时,所以,所以最大速度为,则有由图象可知解得故C正确;D由可知故D错误。故选C。25C【详解】A若粒子从ab边中点处垂直ab边射出,则圆心一定在在ab边上,设与ab边交点为g,则圆心在Og的中垂线上,而中垂线与ab边平行,不可能相交,故A错误;B同理做aO垂线出射速度垂线交于f点,即f为圆心,则对于圆心角为,所以粒子在磁场中的运动时间为且解得故B错误;C垂直cf向上发射的粒子刚好与能
41、离开磁场时,轨迹与边af相切,则由几何关系得由 得联立解得故C正确;D因为O点距六边形的最近距离为即此时对应刚好离开磁场的最小直径,所以最小半径为又所以最小速度为故D错误。故选C。26ABC【详解】A物体在水平方向受推力与摩擦力作用,根据牛顿第二定律解得加速度由图乙所示图像可知,从开始运动到距出发点,物体所受推力随位移的增加而减小,开始物体所受推力大于摩擦力,物体做加速运动,随推力的减小,加速度减小;当推力等于摩擦力时,合力为零,加速度为零;当推力小于摩擦力时物体所受合力方向与物体的速度方向相反,物体做减速运动,加速度逐渐增大,故由以上分析可知,物体的加速度先减小后增大,故A正确;B由图像可知
42、,推力随位移变化的数学关系式为物体的速度最大时,加速度为零,此时有解得即在距出发点位置时物体的速度达到最大,故B正确;C图线与坐标轴围成图形的面积等于推力对物体做功,设物体的最大速度为,由图乙所示图像可知,物体速度最大时,推力对物体做功从物体开始运动到速度最大过程,对物体,由动能定理得代入数据解得故C正确;D推力对物体做的功等于图线与坐标轴围成的面积对物块运动的整个过程,根据动能定理可得代入数据解得故D错误。故选ABC。27BC【详解】ABa的速度达到最大时b刚要滑动,对b有mg=BImL解得感应电动势为电流为联立可得故A错误,B正确;C设对a施加水平向右的恒力为F。a的速度达到最大时合力为零
43、,则有F=mg+BImL=2mga发生位移x的过程,根据动量定理得电量为联立可得a发生位移x的过程所用时间t=故C正确;D根据能量守恒可得a发生位移x的过程中,金属棒b产生的焦耳热故D错误。故选BC。28AC【详解】AB从MN上的C点由静止释放一试探电荷,电荷仅在电场力作用下运动,运动过程中的速度-时间图像如图乙所示,因为图像关于虚线对称,所以可以判断试探电荷在MN上运动,两电荷对试探电荷同为引力,所以P、Q为等量同种电荷,故A正确B错误;CDt1时刻,试探电荷速度最大,所以合力做功最多,所以试探电荷位于O点,t2时刻,试探电荷速度为零,到达关于O的对称点,故C正确D错误。故选AC。29BD【
44、详解】AB点位置与C点位置的电场强度大小之比为选项A错误;B正方体所有顶点中,C点距离正电荷的距离最远,则电势最低,选项B正确;CC、D、B三点所距离正电荷的距离相等,则三点的电势相等、场强大小相同,但是方向不同,选项C错误;D电子从D点沿直线运动到B点的过程中,距离正电荷的距离先减小后增加,则电势先升高后降低,电子的电势能先减小后增大,选项D正确。故选BD。30BD【详解】AB接收线圈与车载充电器之间连接一个二极管,二极管只能正向通电,具有整流作用,所以通过车载充电器的电流为直流电,故A错误,B正确;CD发射线圈接收线圈匝数比n1:n210:1,若电磁炉两端所加电压为u220sin314t
45、V,则接收线圈的电压有效值由可得由有效值的定义可得车载充电器两端电压的有效值约为故C错误,D正确。故选BD。31AC【详解】由题意可知,粒子的比荷为k,要使所有的粒子都不能穿出磁场,与内圆相切的方向进入磁场的粒子在磁场运动的轨迹刚好与外圆相切,运动轨迹如图所示,由几何知识可知,粒子最大轨道半径粒子在磁场中做圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得解得要使粒子不离开磁场由于R1R2,则故AC正确,BD错误。故选AC。32ABC【详解】A通过受力分析可知,滑块受到的摩擦力向右,且使滑块从静止开始运动,所以这个摩擦力是动力,故A正确:BC设滑块的质量为m,木板的质量为M:对滑块根据牛顿第二定律
46、可得解得对木板根据牛顿第二定律可得解得当m增大时,滑块的加速度大小不变,而木板的加速度减小。由于则分离时的时间t增大了,而 则s增大、v增大,故BC正确;D由Q因m增大而增大,故D错误。故选ABC。33AC【详解】A在I区域中,磁感应强度随时间均匀增加,感应电动势恒定,导体棒进入区域之前,感应电流恒为I1,导体棒中的电流方向从上向下,返回时此电流在导体棒中的方向从下向上,设大小为I2,所以导体棒中总电流为,方向从上往下,根据左手定则,安培力方向水平向左,所以金属棒能够返回无磁场区,A正确;B在无场区运动过程中,金属棒和区域组成闭合回路,区中磁感应强度随时间均匀增加,产生感应电动势,有感应电流,
47、则通过的金属棒的电量不为0,B错误;C在I区域中,磁感应强度随时间均匀增加,感应电动势恒定,导体棒进入区域之前,感应电流恒为I1,导体棒中的电流方向从上向下,导体棒进入区域后,导体切割磁感线,产生的感应电流为I2,此电流在导体棒中的方向从上向下,所以导体棒中总电流为 ,受到的安培力返回时此电流在导体棒中的方向从下向上,设大小为I2,所以导体棒中总电流为 ,则受到的安培力根据牛顿第二定律,金属棒第一次经过b时的加速度大于第二次经过b时的加速度,C正确;D金属棒从a至到达区域的左边界时外力F做的功等于回路中的焦耳热,撤去后,仍然产生焦耳热,D错误。故选AC。34ABC【详解】A篮球在空中上升过程中
48、只受重力作用,则处于失重状态,选项A正确;B竖直方向球上升的高度为h=2.8m-1m=1.8m用时间球刚抛出时的竖直速度v0y=gt=6m/s则水平速度为则甲传球时,球与乙的水平距离为选项B正确;C球被刚抛出时的机械能球在运动过程中机械能守恒,则队友接球前瞬间,球的机械能为,选项C正确;D球刚抛出时的动能为队友接球前瞬间,球离地面的高度不一定是1m,则此时球的动能不一定为,选项D错误。故选ABC。35AC【详解】A根据图像可知,F撤去前瞬间,加速度为零,故初始时对物块有根据图像可知,a与x成正比,所以F为恒力,故A正确;B初始时刻加速度最大,为故B错误;C从初始到物体脱离弹簧,根据速度位移公式
49、可知a-x图象围成的面积表示,则有从脱离弹力到最高点,根据动能定理有联立解得外力F撤去后物块可以继续上升的最大高度为故C正确;D从初始到物体脱离弹簧,根据功能关系有解得故D错误。故选AC。36BCD【详解】A该过程中导体棒做减速运动,速度减小,产生的感应电动势减小,回路中电流减小,安培力减小,加速度减小,故A错误;B根据能量守恒定律可知该过程中减小的动能全部产生的焦耳热,说明产生焦耳热为,故B正确;C取整个过程为研究对象,由动量定理可得回路中流过电量由法拉第电磁感应定律可得由闭合电路欧姆定律可得联立以上各式可求故C正确;D由电磁感应定律可求得导体棒滑过位移时平均电流由动量定理可得此时安培力大小
50、联立可求得故D正确。故选BCD。37AD【详解】A设质量为m的行星绕质量为M的恒星做半径为r、周期为T的匀速圆周运动,根据牛顿第二定律有解得该恒星与太阳的质量之比为故A正确;B恒星的密度为该恒星与太阳的密度之比为故B错误;C恒星的运行速度为该行星与地球做圆周运动时的运行速度之比为故C错误;D恒星表面质量为m0的物体所受万有引力等于重力,即可得恒星表面的重力加速度为该恒星表面与太阳表面的重力加速度之比为故D正确。故选AD。38BD【详解】A由题图知,在,运动员速度最大,则加速度为0,故有代入数据求得弹性绳的劲度系数为k=120N/m,故A错误;B运动员在下落过程中,先加速后减速,所以加速度先向下
51、后向上,则运动员先失重后超重,故B正确;C运动员在最低点处时,若下降高度为25m,则由牛顿第二定律可得代入数据求得:,由题图可知,运动员下降高度大于25m,故加速度大于20m/s2,故C错误;D运动员在速度最大处,由功能关系有代入数据求得绳子的弹性势能为,故D正确。故选BD。39ABC【详解】A由右手定则可知,金属球向下运动过程中,流过金属杆的电流由B流向A,则通过R的电流由M流向P,A正确;B金属杆第一次离开磁场时,金属球的速度为金属杆第一次离开磁场时感应电动势为解得电路电流为R两端电压为B正确;C 由法拉第电磁感应定律得平均感应电流为通过R的电荷量为解得C正确;D由于金属杆第一次即将离开磁场时,重力做功小于3mgl,所以金属杆第一次即将离开磁场时,R上生成的焦耳热D错误。故选ABC。40BC【详解】A根据动能定理可知,在该过程中,合力对物块做的功等于物块动能的增加量之和故A错误;B根据功能关系,可知式中摩擦力做负功,所以轻绳对物块做的功大于物块机械能的增加量,故B正确;C物块由静止开始做匀加速直线运动,则联立求解故C正确;D物块刚到达处时,由速度时间关系可知代入数据,可得故D错误。故选BC。