2023北京高三二模物理汇编：力学选择

2023北京高三二模物理汇编

力学选择

1.（2023•北京西城.统考二模）如图所示，轻杆两端分别固定着可以视为质点的小球A、B,放置在光滑水

平桌面上，杆上。点有一竖直方向的固定转动轴，A、B的质量之比"a：ZMB="I,A、B到。点的距离之

比。通当轻杆绕轴匀速转动时，下列说法正确的是（）

AB

A.A对杆的作用力大小等于B对杆的作用力大小

B.A的向心加速度大小大于B的向心加速度大小

C.A的动能等于B的动能

D.A的周期小于B的周期

2.（2023•北京西城・统考二模）研究蹦极运动时，在运动员身上装好传感器，用于测量他在不同时刻下落

的高度及速度。运动员身系弹性绳，从蹦极台无初速度下落，根据某次传感器测到的数据，得到如图所示

B.0~15m下落过程中，运动员重力势能的减少量大于动能的增加量

C.15~27m下落过程中，运动员受合力先减小后增大

D.0~27m下落过程中，运动员重力冲量大于弹性绳弹力冲量

3.（2023.北京西城.统考二模）“探究加速度与力的关系”的实验装置示意图如图所示。实验中平衡了摩擦

力，如果砂桶（含砂）的质量机不满足比小车质量〃小得多的条件，那么，若保持M不变，将m增大为

原来的2倍，不计绳的质量和滑轮摩擦，在砂桶下落相同高度的过程中，下列说法正确的是（）

B.绳上的拉力增大到原来的2倍

C.砂桶机械能的减少量小于原来的2倍

D.砂桶和小车组成的系统损失的机械能比原来多

4.（2023•北京东城•统考二模）如图所示，质量为机的木箱在大小为尸的水平外力作用下，沿倾角为。的

斜面匀速向上运动。不计空气阻力。下列说法正确的是（）

A.木箱所受合力大小为mgsin'+FCOs，

B.斜面对木箱的支持力大小为Wge°se

C.斜面对木箱的摩擦力大小为Fc°se-'"gsinO

D.斜面对木箱作用力的合力大小为尸+冲

5.（2023•北京东城•统考二模）图示为一颗人造地球卫星发射过程的简化示意图。卫星先进入圆轨道1做

匀速圆周运动，再经椭圆轨道2,最终进入圆轨道3做匀速圆周运动。轨道2分别与轨道1、轨道3相切于

P、Q两点。下列说法正确的是（）

3

A.卫星在轨道1上运行时，向心力始终不改变

B.卫星在轨道1的运行周期大于其在轨道3的运行周期

C.卫星在轨道2上从P点运动到Q点的过程中，速度越来越大

D.不论在轨道2运行还是在轨道3运行，卫星在。点的加速度都相同

6.（2023•北京东城.统考二模）如图甲所示，轻弹簧的一端固定，另一端连接一个有孔的小球（球下固定

有笔头），小球套在光滑的杆上，沿水平方向做简谐运动。在小球运动时，沿垂直于小球振动方向，以速

度V匀速拉动纸带，笔头在纸带上留下痕迹，人是痕迹上的两点，如图乙所示。不计一切阻力。下列说

法正确的是（）

A.图乙曲线记录了小球的运动轨迹

B.r时间内小球的运动路程可能为w

C.记录4点时小球的速度小于记录b点时小球的速度

D.如果仅减小纸带移动速度，小球运动的周期变大

7.（2023•北京东城•统考二模）“蹦极”运动中，将一根有弹性的绳系在蹦极者身上，另一端固定在跳台上,

人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。不计空气阻力的影响。从绳刚好伸直时，

到人第一次下降至最低点的过程中，下列说法正确的是（）

A.人先处于超重状态，后处于失重状态

B.绳对人的拉力始终做负功，人的动能先增大后减小

C.绳对人的冲量始终向上，人的动量先减小后增大

D.人的动能的减少量等于绳的弹性势能的增加量

8.（2023•北京东城•统考二模）水平放置的两平行金属板间，有一个带正电的小球，从某点无初速度自由

下落。经过/时间，在两板间施加竖直向上的匀强电场。再经过f时间，小球又回到出发点。已知小球质

量为出重力加速度为g。小球未与下极板发生碰撞。不计空气阻力。从施加电场开始到小球又回到出发

点的过程中（）

A.小球所受电场力与重力的大小之比为3:1

B.小球加速运动时间与减速运动时间之比为3:1

C.小球的动量变化量大小为4wgr,方向竖直向上

D.小球电势能的减少量与动能的增加量之比为4:3

9.（2023•北京西城・统考二模）一列简谐横波沿X轴传播，t=0时刻的波形如图1所示，K、L是介质中的

A.f=°时刻质点K的加速度比质点A的大

B.f=0时刻之后，质点K比质点Z,先到达正向最大位移处

C.波沿X轴正方向传播，速度为1.0m∕s

D.波沿X轴负方向传播，速度为0.5m∕s

10.（2023•北京东城•统考二模）汽车以IOmyS的速度在马路上匀速行驶，驾驶员发现正前方20米处有障碍

物，立即刹车，汽车恰好停在障碍物前。已知驾驶员反应时间为0.75s,汽车运动的VY图像如图所示。在

刹车过程中，汽车的加速度大小为（)

C.5m∕s2D.6m∕s2

11.（2023•北京昌平・统考二模）某学习小组观看完“太空授课”后，设计出4种在太空实验舱中测量小物块

质量的方案：

①将待测小物块悬挂在劲度系数为k的轻弹簧下端，测出小物块静止时弹簧的形变量Ax，根据

kZ=tng,求得小物块的质量

②让待测小物块随实验舱一起绕地球做匀速圆周运动，测出圆周运动的半径r和周期7,根据

CmM4π2

G-7-=m—T-r

厂T,求得小物块的质量

③对待测小物块施加一个恒定的拉力F,使小物块从静止做匀加速直线运动，测出经过时间f时的速度V,

根据"m,求得小物块的质量

④用一个弹簧测力计拉着待测小物块做匀速圆周运动，测出弹簧测力计示数F、圆周运动的半径R和周期

4π2

F=m-R

T,根据T-,求得小物块的质量

其中可行的方案有（）

A.①和②B.②和③C.③和④D.①和④

12.（2023・北京昌平♦统考二模）飞机沿某水平面内的圆周匀速率地飞行了一周，已知飞机质量为〃7,速率

为V,圆周运动半径为R。下列说法正确的是（）

A.飞机做匀速圆周运动，速率没变，则所受合外力为零

B.飞机做匀速圆周运动，速率没变，则动量守恒

C.飞机飞行时，速度的方向不断变化，因此动量不守恒；根据动量定理，飞行一周动量的改变源于向心

,„ʌV22πRC

I=FAt=m------------2π∕nv

力的冲量，即RU

D.飞机飞行时，速度的方向不断变化，因此动量不守恒；根据动量定理，飞行一周动量的改变量为零

13∙（2023∙北京昌平•统考二模）卡文迪许在1798年17卷《哲学学报》中发表他关于引力常量的测量时，

曾提到他的实验是为了确定出地球的密度。已知引力常量为G,要想估测地球的密度，只需测得（）

A.地球的质量B.地球的半径

C.近地卫星的运行周期D.地球表面的重力加速度

14∙（2023∙北京昌平•统考二模）一列简谐横波沿X轴正方向传播，波速为IOmZs。在传播方向上有尸、Q两

6m

质点，坐标分别为呼=im,⅞=o波传播到P点开始计时，尸点的振动图像如图所示。下列说法正确

的是（）

3Cm

5-ʌ-------------

-5----------少

A.该波的振幅为IoCmB.该波的频率为IoHZ

C.该波的波长为ImD.经过0∙5s,波将传播到。点

15∙（2023∙北京昌平・统考二模）如图所示，一斜面体置于水平地面上，一物块在平行于斜面向上的外力F

作用下相对斜面保持静止，该过程中斜面体相对水平地面也保持静止。下列说法正确的是（）

A.斜面对物块一定有摩擦力作用

B.地面对斜面体一定有摩擦力作用

C.地面对斜面体的支持力大于物块与斜面所受重力之和

D.地面对斜面体的支持力等于物块与斜面所受重力之和

16.（2023•北京昌平•统考二模）如图所示，把质量为根的石块从距地面高/?处以初速度%斜向上抛出，?

与水平方向夹角为6,不计空气阻力，重力加速度为g。若只改变抛射角'，下列物理量一定不变的是

（）

A.石块在空中的飞行时间B.石块落地的水平距离

C.石块落地时的动能D.石块落地时的动量

17.（2023•北京海淀•统考二模）如图所示，圆盘可在水平面内绕通过。点的竖直轴转动（俯视），圆盘上

距轴，•处有一质量为，〃的物块（可视为质点）。某时刻起，圆盘开始绕轴转动，经过一段时间，其角速度

从0增大至已知物块与圆盘之间的动摩擦因数〃、重力加速度g,该过程中物块始终相对圆盘静止，

下列说法正确的是（）

A.物块所受摩擦力的方向始终指向。点

B.物块所受摩擦力的大小始终为〃烟

C.物块所受摩擦力的冲量大小为"皿，

D.物块所受摩擦力做的功为O

18.（2023•北京海淀•统考二模）关于做自由落体运动的物体，下列说法正确的是（）

A.动能Ek随时间f变化的快慢加随时间均匀增大

即

B.动量P随时间，变化的快慢Z随时间均匀增大

C.重力势能综随位移X变化的快慢Av随时间均匀减小

AE

D.机械能E随位移X变化的快慢二随时间均匀减小

19.（2023•北京海淀•统考二模）物理课上，老师演示了一个实验：如图所示，水平粗糙木板上放置两个物

块，其间有一个处于拉伸状态的弹簧。将木板抬至空中保持水平，两物块相对木板保持静止，然后将整个

装置无初速释放，下落过程中可能观察到的现象是（）

jp√VVVWVV∖Λ∣I

I'''*I

A.两物块依旧相对木板保持静止

B.两物块相对木板运动且彼此靠近

C.质量大的物块与木板保持相对静止，质量小的物块靠近质量大的物块

D.质量小的物块与木板保持相对静止，质量大的物块靠近质量小的物块

20.（2023•北京朝阳•统考二模）排球运动员在某次发球中，左手托球由静止开始竖直向上运动°∙3m时，排

球脱离左手继续向上运动l∙8m达到最高点，然后下落°∙8m被右手击出。已知排球的质量为0∙25kg,重力加

速度取IOm//,空气阻力忽略不计。下列说法正确的是（）

A.排球刚脱离左手时的速度大小为4nVs

B.排球被右手击出前运动的总时间为LoS

C.排球向上运动的过程中，人对排球所做的功为525J

D.排球向上运动的过程中，人对排球的冲量大小为L5N∙S

21.（2023•北京朝阳•统考二模）电动平衡车作为一种电力驱动的运输载具，被广泛应用在娱乐、代步、安

保巡逻等领域。某人站在平衡车上以初速度%在水平地面上沿直线做加速运动，经历时间1达到最大速度

%,此过程电动机的输出功率恒为额定功率P。已知人与车整体的质量为相，所受阻力的大小恒为人则

（）

P

Vm=%+^7

A.J

P

B.车速为U。时的加速度大小为加%

ifp}

C.人与车在时间f内的位移大小等于2（f）

I2I2o

-tnvm——tnva-Pt

D.在时间，内阻力做的功为22

22.（2023•北京朝阳•统考二模）甲、乙两辆汽车在平直路面上同向运动，经过同一路标时开始计时，两车

在°~4时间内的速度V随时间，的变化图像如图所示。下列说法正确的是（）

A.在％时刻，甲车刚好追上乙车

B.在4时刻，甲车刚好追上乙车

C.°~‘2时间内，甲车所受的合力越来越大

D.0~%时间内，乙车所受的合力越来越小

23.（2023•北京朝阳•统考二模）一列简谐横波沿X轴传播，图甲为波在/=°时刻的波形图，图乙为平衡位

置在X=Im处质点P的振动图像。下列说法正确的是（）

A.该波沿X轴正方向传播

B.该波的波速为2m∕s

C.0~2s内，质点尸运动的路程为2cm

D.质点产、。的振动方向总是相同

24.（2023•北京丰台•统考二模）如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，质量为〃，的小球从A点自由下

落，至8点时开始压缩弹簧，小球下落的最低位置为C点。以B点为坐标原点0,沿竖直向下建立X轴,

小球从B到C过程中的加速度一位移图像如图乙所示，重力加速度为g。在小球从B运动到C的过程中,

下列说法正确的是（）

A.小球在8点时的速度最大

B.小球在C点时所受的弹力大于2〃火

C.图像与X轴所包围的两部分面积大小相等

D.小球的动能与弹簧的弹性势能之和先减小后增大

25.（2023•北京丰台•统考二模）如图所示，甲、乙两人静止在水平冰面上，甲推乙后，两人向相反方向沿

直线做减速运动。已知甲的质量小于乙的质量，两人与冰面间的动摩擦因数相同，两人之间的相互作用力

远大于地面的摩擦力。下列说法正确的是（）

甲乙

A.甲推乙的过程中，甲和乙的机械能守恒

B.乙停止运动前任意时刻，甲的速度总是大于乙的速度

C.减速过程中，地面摩擦力对甲做的功等于对乙做的功

D.减速过程中，地面摩擦力对甲的冲量大于对乙的冲量

26.（2023•北京丰台•统考二模）如图所示，地球绕太阳的运动可看作匀速圆周运动。已知地球质量为根,

地球的轨道半径为r,公转周期为T,太阳质量为引力常量为G。下列说法正确的是（）

;太阳Q

;、、»

\八、、、/

'、、、、地球

''----

A.根据以上信息，可以计算出地球表面的重力加速度

B.根据以上信息，可以计算出地球的第一宇宙速度

C.尹与M无关

D.厂对应物理量的单位与动能的单位相同

27.（2023•北京丰台•统考二模）一列简谐横波沿X轴正方向传播，在/=0时的波形如图甲所示，L、M、N

是波上的三个质点，图乙是其中一个质点在此后一段时间内的振动图像。下列说法正确的是（）

A.°时，质点例沿y轴正方向运动

B.f=°时，质点M的加速度比质点N的小

C.图乙是质点N的振动图像

D.质点L和质点N的相位总是相同

28.（2023•北京丰台•统考二模）如图所示，甲、乙两位同学用同样大小的力斗'鸟提着一个水桶，水桶在

空中处于静止状态。下列说法正确的是（）

A.F''6大小都等于水桶重力的一半

B.F''8与竖直方向的夹角相等

C.减小耳与死的夹角，F''8大小不变

D.减小6与用的夹角，f''玛的合力变大

参考答案

1.C

【详解】A.水平面光滑，所以杆对A的力提供了A做圆周运动的向心力

FK=mAw2rA

杆对B的力提供了B做圆周运动的向心力

a="%w∖

代入数据可求得

反=2七

有牛顿第三定律可知：A对杆的作用力大小不等于B对杆的作用力大小，A错误;

B.AB运动具有相同的角速度“，则加速度为

a=ω"r

由〃：6=1：2得A的向心加速度大小小于B的向心加速度大小，B错误；

C.动能的表达式为

E-r~k,=-mɪv'2=-mɪω~2r~2

κ22

结合题意可知：A的动能等于B的动能，C正确；

2π

CD----

D.AB有相同的角速度，T,所以A的周期等于B的周期，D错误;

故选C。

2.B

【详解】A.由图像可知位移大小为15m时，速度大小为最大值，可知该位移处有弹性绳的弹力与运动员

的重力等大，所以弹性绳处于伸长状态，即弹性绳的原长小于15m,故A错误；

B.运动员下落过程中先做加速度为g的加速运动，至弹性绳恰好拉直后运动员继续做加速度减小的加速

运动，直至速度达到最大，此时位移大小为15m,所以0~15m下落过程中，运动员重力势能的减少量等于

动能的增加量加上弹性绳弹性势能的增加量，故B正确；

C∙15m时，弹性绳的弹力与运动员的重力等大合力为零，之后运动员继续向下运动，弹性绳伸长量继续

变大，弹性绳弹力大于重力，合力向上且变大。故C错误；

D.0~27m下落过程中由动量定理可得

/0+/惮=。

可知运动员重力冲量大小等于弹性绳弹力冲量大小，故D错误。

故选B。

3.C

【详解】AB.以小车为研究对象，根据牛顿第二定律可得

T=Ma

以砂桶（含砂）为对象，根据牛顿第二定律可得

mg-T=ma

联立可得

mg

a=--------

M+m

T=Mmg

M+m

若保持M不变，将m增大为原来的2倍，则有

M+2mM+m

T，=M∙2tng<M∙2ntg=

M+2mM+m

故AB错误；

C.绳子拉力对砂桶做负功，砂桶机械能的减少量为

Δ¾=Th

Δ¾=ΓΛ

由于

T'<2T

可得

△珠<2AE损

即砂桶机械能的减少量小于原来的2倍，故C正确；

D.砂桶和小车组成的系统损失的机械能等于小车克服摩擦力做的功，由于摩擦力大小保持不变，则砂桶

和小车组成的系统损失的机械能与原来相等，故D错误。

故选C。

4.C

【详解】A.对木箱进行受力分析，受到重力阳、斜面体的弹力入、水平外力尸，由于木箱沿着斜面匀

速向上运动，根据木箱受力平衡得木箱所受合力大小为O,A错误；

B.由于垂直于斜面上受力平衡，斜面对木箱的支持力大小

FN=Fsinθ+mgcosθ

B错误；

C.由于沿着斜面上受力平衡，有

Fcosθ=f+mgsin，

得斜面对木箱的摩擦力大小为

f=尸COSe-,wgsin9

C正确；

D.斜面对木箱作用力的合力大小与重力和外力F的合力大小相同，即

∕⅛="∙?+Wg)2

D错误。

故选C。

5.D

【详解】A.卫星在轨道1上运行时做匀速圆周运动，则向心力大小始终不改变，但是方向不断变化，选

项A错误；

B.根据

_Mm4勿2

β-=myτr

解得

卫星在轨道1的运行周期小于其在轨道3的运行周期，选项B错误；

C.卫星在轨道2上从尸点运动到Q点的过程中，引力做负功，则速度越来越小，选项C错误；

D.根据

GM

a=^~

r^

可知，不论在轨道2运行还是在轨道3运行，卫星在。点的加速度都相同，选项D正确。

故选D。

6.B

【详解】A.小球子平衡位置附近振动，轨迹是往返直线，图乙曲线记录的是小球振动位移随时间的规

律，A错误；

B.小球的路程与纸带运动的距离无关，但有可能相等，B正确；

C.〃点时小球处在位移最大处，速度为零，记录。点时小球的速度大于记录6点时小球的速度，C正确；

D.纸带的运动速度与小球周期无关，D错误。

故选B。

7.B

【详解】AB.开始阶段，绳子弹力小于重力，则加速度向下，人处于失重状态，速度增加；以后阶段，弹

力大于重力，加速度向上，人处于超重状态，速度减小，绳子对人的拉力方向始终向上，对人做负功，人

的动能先增加后减小，选项A错误，B正确；

C.绳子对人的拉力方向始终向上，则绳对人的冲量始终向上，人的动量先增大后减小，选项C错误；

D.由能量关系可知，人的动能的减少量与重力势能减小量之和等于绳的弹性势能的增加量，选项D错

误。

故选B。

8.D

【详解】A.以竖直向下为正，假设施加电场后小球加速度大小为α,则

-gt2=Agt2--ar)

解得

α=3g

所以

F—mg=3tng

解得

F=4mg

小球所受电场力与重力的大小之比为4:1,故A错误；

B.小球下落时间r时的速度大小为

小球回到出发点时的速度大小为

彩=3-3gf∣=2gr

从施加电场开始到小球又回到出发点的过程中减速运动时间

3g3

加速运动时间

小球加速运动时间与减速运动时间之比为2:1,故B错误；

C.以竖直向下为正，则

△p=-∕πv2-=-3>mgt

小球的动量变化量大小为3〃?如，方向竖直向上。故C错误；

D.从施加电场开始到小球又回到出发点的过程中电场力做功为

网I=4mgh

合外力做功为

叫=3ιngh

所以小球电势能的减少量与动能的增加量之比为

AEp=J4

Z¾-Wξ^^3

故D正确。

故选D。

9.B

【详解】A.越靠近平衡位置，加速度越小，所以，=0时刻质点K的加速度比质点L的小，A错误；

B.从图2可以看出来/=°时刻，质点K从平衡位置向上运动，则波沿X正方向传播，所以，=°时刻之

后，质点K比质点L先到达正向最大位移处，B正确；

CD.从图2可以看出来波沿X轴正方向传播，速度为

V=-=—m∕s=0.5ιτι∕s

T2

CD错误;

故选B。

10.B

【详解】根据题意，设汽车的初速度为%,驾驶员的反应时间为:、反应时间内汽车的位移为々，刹车后

做匀减速运动的位移为4、加速度为。，与障碍物最初的距离为X,则有

x1=v0r1=10×0.75m=7.5m

X=xi+x2

联立解得

a=4m∕s2

故选Bo

11.C

【详解】物体处于完全失重状态，无法测得小物块静止时弹簧的形变量，故①错误;

由式中可知小物块的质量被消去，无法计算，故②错误;

根据③和④的操作可以测得小物块的质量。

故选C。

12.D

【详解】A.飞机做匀速圆周运动，速率没变，但所受合外力提供向心力，不为零，故A错误;

B.飞机做匀速圆周运动，速率没变，但动量是矢量，方向时刻变化，故B错误;

CD.飞机飞行时，速度的方向不断变化，因此动量不守恒；但飞机飞行一周的动量不变，所以动量的该变

量为0«

故D正确，C错误;

故选D»

13.C

【详解】AB.地球密度可表示为

MM

P=-=-：------

VZ,

3

如果只知道地球的质量或只知道地球的半径，是无法估测地球的密度，AB错误;

C.近地卫星运行过程由引力作为向心力可得

CMm-44一

G寸"勺

代入上式可得

3π

p~~GTi

故已知近地卫星的运行周期，可估测地球的密度，C正确；

D.物体在地球表面满足

CMm

G万=Wg

能求出地球质量，是无法估测地球的密度，D错误。

故选C。

14.D

【详解】A.该波的振幅为5cm,A错误；

B.周期为0.2s,故频率为5Hz,B错误；

C.波速为10向s,则波长为

λ=vT=2m

C错误；

D.经过0∙5s,波传播的距离为

X=VZ=5m

故波将传播到。点，D正确。

故选D。

15.B

【详解】A.对物块受力分析，由于无法确定物块沿斜面向下的分力与外力尸的大小关系，所以无法确定

斜面对物块有无摩擦力，A错误；

BCD.对斜面和物块整体为研究对象，由受力分析，有

整体受到重力、支持力、推力以及地面的摩擦力作用，根据共点力平衡，有

FSin6+N=(M+m)g

FCoSe=f

地面对斜面体一定有摩擦力作用；地面对斜面体的支持力

N=(M+m)g-Fsinθ

B正确，CD错误。

故选Bo

16.C

【详解】A.石块方向分速度

Vv=v0sinθ

竖直方向根据

22

h=vyt-gt-=v^mθ-t-^gt

可知在空中的飞行时间因°的不同而不同，A错误;

B.水平方向

X=VCOS夕/

结合A选项分析可知石块落地的水平距离可能因θ的不同而不同，B错误;

C.根据动能定理可得石块落地时的动能

己=mgh+-m^

可知石块落地时的动能一定相同，C正确；

D.根据C选项分析可知，落地时速度的大小相同，但是方向不相同，所以石块落地时的动量不同，D错

误。

故选C。

17.C

【详解】A.在角速度从0增大至。过程中，物块有切线方向的加速度，则摩擦力有切向分力，不是指向

。点，故A错误;

B.该过程中物块始终相对圆盘静止，则摩擦力始终小于最大静摩擦力，"相，故B错误；

C.物块受到的支持力与重力的冲量大小相等方向相反，则根据动量定理物块的动量改变量等于摩擦力的

冲量，为

m∆v=mωr

故C正确；

D.支持力和重力不做功，根据动能定理，摩擦力做功等于动能改变量为

1/,、2122

—m(∆v)=-mω^r^

22

故D错误。

故选C。

18.A

【详解】A.做自由落体运动的物体，根据

V=gt

222

Ek=^mv=γngt

可得

∆f,

Tk=mgr

Nt

可知动能线随时间f变化的快慢Z随时间均匀增大，故A正确：

B.根据动量定理可得

"=∕π∆v=ingAt

可得

AP

—=mg

∆f

可知动量p随时间/变化的快慢加保持不变，故B错误；

C.根据重力势能与重力做功的关系，可知重力势能减少量为

ΔEp=nιg∆jc

可得

ΔE

-Γ~n=mg

∆x

可知重力势能彳随位移X变化的快慢-保持不变，故C错误；

D.做自由落体运动的物体，机械能守恒，即

空=。

Ar

故D错误。

故选A«

19.B

【详解】开始时物块相对木板静止，则弹力等于摩擦力；将整个装置无初速释放，下落过程中，物块处于

完全失重状态，对木板的压力为零，此时摩擦力为零，则两物块在弹簧弹力作用下相对木板运动且相互靠

近。

故选B。

20.C

【详解】A.排球脱离左手继续向上运动L8m达到最高点，则排球刚脱离左手时的速度大小为

vl=y∣2gh2=6m∕s

选项A错误；

B.左手托球由静止开始竖直向上运动°∙3m的时间力；脱离左手上升ι.8∏1的时间

10

则排球被右手击出前运动的总时间为

Z=∕∣÷Z9÷/ɜ='ι+归＞ɪS

选项B错误;

C.排球向上运动的过程中，根据动能定理

W-mg(hλ+A2)=O

解得人对排球所做的功为

W=0.25×10×(1.8+0.3)J=5.25J

选项C正确;

D.排球向上运动到脱离手的过程中，由动量定理

I-mgtt=mvt=0.25X6kg-m∕s=1.5N∙s

则人对排球的冲量大小大于L5N∙S,选项D错误。

故选Co

21.D

【详解】A∙根据题意可知，当牵引力等于阻力时，平衡车的速度达到最大值，由公式P=&可得，最大速

度为

PP

%=再7

故A错误;

B.车速为％时的牵引力为

Fj

由牛顿第二定律可得

P

%

解得

TMV0m

故B错误;

D.平衡车从％到最大速度%,由动能定理得

Pt+W=g∕x%2-ɪ/nvθ2

解得在时间f内阻力做的功为

wn

=^^-→nv^t-Pt

故D正确；

C.在时间1内阻力做的功

W=-fx

解得人与车在时间f内的位移大小为

故C错误。

故选D。

22.D

【详解】AB.由图可知，两车同时同地出发，％时刻，两车速度相同，此时乙的位移比甲的位移大，‘2时

刻，甲的总位移大于乙的总位移，AB错误；

CD.由图可知，°~4时间内，甲的加速度不变，故甲车所受的合力不变，乙的加速度逐渐减小，故乙车

所受的合力越来越小，C错误，D正确。

故选D。

23.C

【详解】A.根据图乙可知，f=0时•刻，质点P向上振动，又根据图甲由同侧法可知，该简谐波沿X轴负

方向传播，故A选项错误；

B.根据图甲可知，该波的波长为几=2m,则波速为

Λ2

v=-=-m∕s=r0λ.5m/S

T4

故选项B错误；

C.当r=2s,波恰好传播了半个周期，则质点P运动的路程为

s=2A=2×Icm=2cm

故C选项正确；

D.根据同侧法的原理可知，质点尸、。的振动方向总是相反的，故选项D错误。

故答案选C。

24.B

【详解】A.小球在8点时，合力为重力，合力和速度同向，会继续加速，8点时的速度不是最大。A错

误；

B.小球若从B点由静止释放，到达最低点时，由对称性，最低点加速度向上，大小为8Ffl-mg=mg

G=2mg

小球从A点自由下落，小球在C点时，弹力比上述情况要大，加速度向上，大于g。由牛顿第二定律

区-mg>mg

则

FN>2mS

B正确；

C.设在。点，弹力和小球重力平衡，。点速度为力，由微元法可知图像与X轴所包围的上部分面积

S∣=;(VH)

图像与X轴所包围的下部分面积

S?=5(-—y⅛)

因为

%>%=°

得

S∣<S2

C错误；

D.