湖南省株洲市三年（2021-2023）高考物理模拟题汇编-01选择题

湖南省株洲市三年(2021-2023)高考物理模拟题分类汇编-01选

择题

一、单选题

1.如图为卡塔尔世界杯两支球队激烈争抢的场面，当飞来的足球恰

好运动到最高点时，姆巴佩将足球水平顶出，此后足球在空中飞行

一段时间后直接落地。不计空气阻力，这段时间最接近()

A.1.0sB.0.85SC.0.65sD.

0.45s

2.定点投篮时，篮球从同一位置先后抛出后均落入篮筐，运动轨迹如

图所示，不计空气阻力，则篮球先后两次()：,二一O

A.入篮时的速度相同

»

B.入篮时重力做功的功率相同6

C.入篮前在空中运动的时间相同

D.入篮前在空中运动的动量变化率相同_

3.如图，一对固定不动的等量异种点电荷的连线与其中垂线相交于。

点，以。点为圆心的两个半径不等的圆，分别与中垂线交于e、/两点，与连线交于g、九两点,

两圆的直径均小于两点电荷连线的长度，贝∣J()

A.g点的场强大于八点的场强

B.g点的电势大于/i点的电势

C.e点的电势大于一点的电势

D.将质子从e点移到g点与从f点移到Zt点电场力做功相等

4.如图，质量相等的小球和小环用不可伸长的轻绳相连，小环套在------6

光滑固定的水平细杆上，初始时刻小球在小环的左下方，绳子拉直，

由静止释放，不计空气阻力，则（）

A.小球和小环组成的系统，动量守恒

B.小球和小环组成的系统，机械能不守恒

C.小球向右摆到的最高点和释放点的高度相同

D.整个运动过程中，绳的拉力对小球一直不做功

5.碗内部为半球形，半径为R,碗口水平。生米粒与碗内侧的动摩

擦因数为〃，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，静止于碗内的生米粒

与碗口间的最小距离d为（）

ʌ-fi√l+μ2B.RJ1C.RJD.RJʒɪ

6.“雨打芭蕉”是文学中常见的抒情意象。当雨滴竖直下落的速度为Uɪ

时，将-圆柱形量杯置于雨中，测得时间讷杯中水面上升的高度为/1。

为估算雨打芭蕉产生的压强P，建立以下模型：芭蕉叶呈水平状；所有落Rd

到芭蕉叶上的雨滴，都有-半向四周溅散开，溅起时竖直向上的速度大

小为9另一半则留在叶面上；忽略芭蕉叶上的积水以及雨滴落在叶面上时重力的影响；忽略

风力以及溅起的水珠对下落雨滴的影响。已知水的密度为P，贝M为（）

AHphvB9phuC3phvD2phv

•IOt'IOt∙St*St

7.如图所示，水平圆盘上放置一物体P,用一轻质弹簧将该P

物体和圆盘中心。固连，此时弹簧处于拉伸状态，圆盘能绕通

过其中心的竖直轴自由转动。现让圆盘从静止开始缓慢加速转动，直到P与圆盘发生相对滑

动，则在此过程中P与圆盘间的摩擦力大小（）

A.先增大后减小B.先减小后增加C.一直增大D.一直减小

8.如图甲，一重物用细绳4C悬挂于4点，用水平绳Bo绑住绳ZC的。点，牵引至图示位置保

持静止。现保持。点的位置不变，改变绳8。牵引的方向，其拉力尸随旋转角度α的变化如图乙

所示，则重物的重力为（）

A.5N

9.如图，倾角为。的斜面固定在水平地面上，现有一物块以某一初

速度从底端冲上斜面，一段时间后物块返回到斜面底端。已知物块/

沿斜面向上运动的时间是向下运动的时间的一半，则它与斜面间的

动摩擦因数应为（）

A.tanθB.-ItanθQC.-tanθID.-tanθ

10.真空中4、B、C为一等边三角形的三个顶点，在4点放一点电荷后，B点的场强为E,电

势为8（取无穷远处电势为0）;若再在C点放一等量异种电荷,则B点的场强和电势应分别为（）

A.√-3f,2φB.CE,0C.E,2φD.E,0

11.如图所示，一段金属导线弯成“n”，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b，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期，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（）

A.y∕-h[:y/h2B.∕ι1：h2C.h2：h1D.h，l：修

12.如图，一带电的平行板电容器固定在绝缘底座上，底座置

于光滑水平面上，一光滑绝缘轻杆左端固定在电容器的左极板上，

并穿过右极板上的小孔，电容器极板连同底座总质量为2m,底

“7777.

座锁定在水平面上时，套在杆上质量为小的带电环以某一初速度

由小孔进入电容器后，最远能达到距离右极板为d的位置。底座解除锁定后，将两极板间距离

变为原来的2倍，其他条件不变，则带电环进入电容器后，最远能达到的位置距离右极板（）

A.ɪdB.dC.dD.gd

13.嫦娥四号月球探测器上安装了一种核电池，这种核电池的原理是利用放射性同位素发射

的高能射线，通过热电元件将热能转化成电能。符合这种核电池原理的核反应方程是（）

A.Ii5U+Jn→⅛4Ba+翡Kr+3jnB.^8PuY笋U+彳He

C.fLi+⅛n→?HHeD.？H+^H→⅛n+^He

14.自耦变压器被客运专线以及重载货运铁路等大容量负荷的供电广泛采用。图为一种自耦

变压器的原理图，现将它作为升压变压器使用，且要使得用电器得到更高的电压，则应将（）

A.交流电源接在ab两个接线柱上，滑动触头P顺时针旋转

B.交流电源接在ab两个接线柱上，滑动触头P逆时针旋转

C.交流电源接在Cd两个接线柱上，滑动触头P顺时针旋转

D.交流电源接在Cd两个接线柱上，滑动触头P逆时针旋转

15.傕家地理频道/做过如下实验：几个完全相同的固定的水球紧挨在一起水平排列，水

平运动的子弹恰好能穿出第4个水球，如图所示。设子弹受到的阻力恒定，则子弹在穿过的每

个水球中（）。一

A.速度变化相同B.运动时间相同C.动能变化相同D.动量变化相同

16.如图所示，4、。、B为一点电荷的电场中电势相等的三个点，它们正好是直角三角形的

三个顶点，a、b分别是所在边的中点。已知a点的最大场强为E。，则b点的最大场强为（）

AB.EC.y∏>ED.3F

∙T000

17.黑板擦在手施加的恒定推力F作用下匀速擦拭黑板，己知黑板擦与竖直黑板间的动摩擦

因数为〃，不计黑板擦的重力，则它所受的摩擦力大小为O

FHF

A.FB.μFC∙HD∙

18.单人飞行器由微型喷气发动机和操纵系统组成，可以完成单人上升、

下降、悬停和平飞等动作。已知飞行器连同人和装备的总质量为M,发动

机在时间t内喷出燃料的质量为nɪ,m«M,重力加速度为g。如图，要

使飞行器能在空中悬停，则燃料喷射的速度应为（）

QMgt

A.gtB

W•mDT

19.2020年12月17日嫦娥五号从月球采集月壤成功返回地球。嫦娥五

号绕月运行的轨迹如图所示，在近月点。制动成功后被月球捕获进入近

月点200km,远月点550Okm的椭圆轨道I,在近月点再次制动进入椭

圆轨道II,第三次制动后进入离月面20OkTn的环月圆轨道IH,已知月球

半径约为1700km,则（）

A.嫦娥五号在I、∏、DI三个轨道上运行的周期相等

B.嫦娥五号在I、n、DI三个轨道上运行的机械能相等

C.嫦娥五号在P、Q两点的速度与它们到月心的距离成反比

D.。点的重力加速度约为月球表面的重力加速度的0.8倍

20.如图所示，平板货车上装载的货物采用平放的形式，由

于没有专业绳索捆绑，为了防止货物从平板上滑落，货车在平

直公路上提速时加速度不应超过*则当该货车在倾角为。的斜坡上提速时其加速度不能超过

(设货物与平板间的最大静摩擦力等于滑动摩振力，重力加速度为g)()

A.asinθ-gcosθB.acosθ—gsinθC.asinθ+gcosθD.acosθ+gsinθ

21.如图为汽车内常备的两种类型的“千斤顶”：甲是“菱”形，乙是“y”形，摇动手柄，

使螺旋杆转动，4B间距离发生改变，从而实现重物的升降。若物重均为G,螺旋杆保持水

平，4B与BC之间的夹角都为依不计杆件自重，则甲、乙两千斤顶螺旋杆的拉力大小之比为

()

A.1：1B,1：2C.2：1D,2：3

22.如图，某城市音乐喷泉广场的水池中在半径为R的圆周上按同样方式等间隔地安装了n个

规格相同的喷管，喷管与水面的夹角为。，管口横截面积为S且与水面相平。全部开启后，经

目测，空中水柱几乎都在圆心处交汇，已知水的密度为p,则可估算出空中水柱的总质量为()

A*BnpSR「npSRD,富

CoSe•sinθJ2sinθ2cosθ

23.为节约运行时间，设想一种高铁进站不停车模式。如图(ɑ)所示，站台内铁路正上方有

一固定轨道火车分为可分离的上下副、主车两部分，副车可在主车顶轨道上滑行。主车

保持匀速过站，需下车的乘客提前进入副车甲中，需上车的乘客已在静止于A端的副车乙中

等待。车尾到B端瞬间，甲刚好完全滑上固定轨道ZB,主副车分离，副车甲立即减速，车头

到4端时刚好停下，乘客下车。当主车车头到4端时，副车乙立即从固定轨道开始加速滑上车

顶轨道，当乙的车尾与主车车尾对齐时主副车刚好共速，锁死一起前进。设火车以40m∕s速

度匀速驶来，副车长均为20m,副车甲、乙运动的U-t图像如图(b)所示，则主车长为()

C.沿轨道ΠI运动至末端时的速率小于其沿轨道I运行的速率

D.沿轨道IH运动过程，其与地心的连线在相等的时间内扫过的面积相等

25.如图，两轻绳左端系于竖直细杆上，右端与第三根轻绳在。点连

结，当三根绳均拉直时，系于细杆上的两轻绳与竖直方向的夹角分别

为30。和60。，上方绳长和第三根绳长均为3第三根绳的末端连一质

量为Tn的小球，小球可在水平面内绕细杆做匀速圆周运动。不计空气

阻力，重力加速度为g,在转动过程中，当第三根绳与竖直方向成45。

时()

A.小球运动的加速度大小为√^2g

B.小球运动的角速度大小为I2(Q-I)g

C.第三根绳子的拉力大小为mg

D.系于细杆上的两轻绳的拉力大小相等

26.在与水平面成。角的固定粗糙斜面上，放着一质量为m的小滑块，在一个平行于斜面的

拉力F（图中未画出）作用下，沿着斜面上一段半径为R的圆周从P点运动到Q点，运动过程中

速度大小始终为/P、Q为四分之一圆周的两个端点，P与圆心。等高。小滑块与斜面间的动

摩擦因数为四，重力加速度为g，在从P点运动到Q点的过程中,小滑块（）

A.所受合力的大小保持不变

B,重力做功的瞬时功率保持不变

C.所受拉力对其做功为幽竽丝史-mgRsinθ

2

D.运动到Q点时，拉力的大小为mg+7∏gsi7i6

1\

27.如图，在足够长的水平固定接地导体板上方某处固定一电荷量为Q的正点电荷，一带正

电、质量为m的绝缘滑块P以初速度%自导体板左侧某处开始运动，经过一段时间与静止在点

电荷正下方导体板上质量为2巾的绝缘滑块K发生弹性碰撞，碰撞后滑块K向右运动L后静止。

已知两滑块与导体板上表面的动摩擦因数均为“，重力加速度为g,两滑块均看成质点，贝女）

ΦtP

-------------------------ɜ-W

A.除碰撞外，运动的整个过程中两滑块的加速度大小相等

B.除碰撞外，运动的整个过程中滑块P的加速度大小先增大后减小

C.碰撞前，运动的整个过程中滑块P所受摩擦力的冲量为Tn（I广丽;-%）

D.碰撞后，运动的整个过程中滑块P克服摩擦力所做的功为3

28.中国科学家利用“慧眼”太空望远镜观测到了银河系的MaXi/1820+070是一个由黑洞

和恒星组成的双星系统，距离地球约IOoOO光年。根据观测，黑洞的质量大约是太阳的8倍,

恒星的质量只有太阳的一半，据此推断，该黑洞与恒星的（）

A.向心力大小之比为16：1B.角速度大小之比为1：1

C.线速度大小之比约为1：16D.加速度大小之比约为16：1

29.甲、乙两物体以相同的初动量在水平面上做匀减速直线

运动，直到停止，其动量随时间变化的p-t图像如图所示，

己知甲、乙两物体与地面间的动摩擦因数相同，则在此过程

中（）

A.甲、乙两物体的质量之比为2：1

B.甲、乙两物体的质量之比为1：2

C.甲、乙两物体受到的摩擦力做功之比为2：1

D.甲、乙两物体受到的摩擦力做功之比为1：2

30.某电动汽车的电池储能为80kW∙∕ι,续航里程的700km,整体能量转化率的为84%。电

造充电过程中，在专用直流充电桩上充电时，充电电流的为IO（L4,充电时间的为2人则（）

A.匀速行驶时所受的阻力大小约为345NB.匀速行驶时所受的阻力大小约为420N

C.充电电压约为50（ΨD.充电电压约为400U

31.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，球传出间离地面

高1m,速度大小为Iom/S：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2.8m,

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0.6kg,重力加速度g取

10m∕s2,以地面为零势能面，忽略空气阻力，贝∣J（）

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4.8m

C.队友接球前瞬间，球的机械能为36/D.队友接球前瞬间，球的动能一定为30/

32.质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要设备，构造原理如图所示。离子源

S能产生各种不同的离子束，飘入（初速度可视为零）MN间的加速电场后从小孔。垂直进入匀

强磁场，运转半周后到达照相底片上的P点，P点到小孔。的距离为工。对于一质量m和电荷量

33.地球的公转轨道接近圆，但彗星的运动轨道则是一个非常扁的椭圆（如图）。天文学家哈

雷成功预言哈雷彗星的回归，哈雷彗星最近出现的时间是1986年，预测下次飞近地球将在

年。设哈雷彗星在近日点与太阳中心的距离为在远日点与太阳中心的距离为巳。地

2061r1,

球公转半径为R。则（）

A.r1≈18R

B.r1+r2≈36R

2

C.哈雷彗星在近日点和远日点的加速度大小之比为乌r

D.哈雷彗星在近日点和远日点的速度大小之比为「2

34.撑杆跳是使用撑杆做一系列动作使人体越过一定高度的田径项目，可依次分解为如图所

示凡个连续的过程。目前男子撑杆跳的世界纪录为6.18m,男子跳高的世界纪录为2.45m,两

者相差很大，可能的原因是（）

持杆助跑插穴起跳悬垂摆体举腿引体物体过杆

A.撑杆跳利用了人体的惯性，而跳高没有B.撑杆的弹性势能转换成了人体的机械

能

C.撑杆提高了人体机械能的转化率D.撑杆跳中人体腾空后主动做了功

35.在一次定点投篮比赛中，某运动员将篮球快速出手，篮球空心入筐（如图），由于网兜作

用，篮球竖直落下。已知出手时篮球距地面高度为砥，篮筐距地面高度为坛，篮球在最高点

离地的高度为九，网兜对篮球的水平冲量为/,篮球质量为m。不计空气阻力，重力加速度为g,

2

A.篮球进筐时的动能为L

2m

B.篮球从出手到进筐历时fl叵工+陛玉

7gN9

C.篮球的出手点到落地点的水平距离为之心

my∣g

12

D.投篮时运动员对篮球做功为mg（九-∕h）+∙L

36.用某型号的充电器给一款锂电池充电，在电池电量从零直至充满的过程中，充电电压和

充电电流随时间变化的曲线简化后如图所示。据图可知（）

A.充电时通过锂电池的电流是直流电B.实线是电流曲线，虚线是电压曲线

C.锂电池的充电功率先增大后减小D.锂电池的平均充电功率约为4.0W

37.两个点电荷Qi、Q2固定在无轴上,一带正电的试探电荷q在久轴

上的电势能分布如图所示。下列说法正确的是（）

A.q在&处受到的电场力最大

B.Qi和Q2的位置都在右处的左侧

C.在X轴上q从与处到右处的过程中，电场力先做负功后做正功

D.在X轴上从巧处到与处，电场强度先增大后减小

38.利用图甲所示电路可研究电容器的充、放电。图乙为某次实验中通过计算机在同一图中

描画出的电压和电流的变化情况，阴影部分I和∏的面积分别为a、S2o可以推断出（）

A.图乙反映了电容器充电时的情况B.Si表示极板电压为5U时所带的电荷量

C.Sl=S?D.定值电阻R的阻值

39.如图甲所示，轻质弹簧的下端固定在倾角为。的固定光滑斜面的底部，在弹簧的上端从

静止开始释放0.5kg的小球，小球的加速度α与弹簧压缩量X间的关系如图乙所示。重力加速

度g取Iom/S?,则（）

A.斜面的倾角。=60°B.弹簧的劲度系数为12.5N∕m

C.小球最大的动能为0.25/D.弹簧最大弹性势能为U

40.如图甲所示，轻绳的一端固定在。点，另一端系一小球。小球在竖直平面内做完整的圆

周运动的过程中，绳子的拉力厂的大小与小球离最低点的高度八的关系如图所示。重力加速度

g取IOrn∕s2,则（）

甲

A.圆周半径为LOmB.小球质量为0.5kg

C.轻绳转至水平时拉力为30ND.小球通过最高点的速度为4m∕s

答案和解析

1.【答案】c

【解析】解：足球的高度约为2m,根据八=；9产

可解得t=0.63s,最接近于0.65S

故ABO错误，C正确；

故选：Co

根据平抛运动竖直方向运动规律解得时间。

本题考查平抛运动规律，解题关键掌握竖直方向九=Tgt2。

2.【答案】D

【解析】解：AC,球两次的水平位移相等，第一次球在空中运动的时间大于第二次球在空中运动

的时间，根据匀速直线运动规律可知，在轨迹的最高点，第一次球的水平速度小于第二次球的水

平速度,第一次球在竖直方向的分速度大于第二次球在竖直方向的分速度，由于不清楚具体数值，

故无法比较抛出时两次球的速度大小，故AC错误；

B、入篮前时重力做功的功率PG=mg%,由于第一次球在竖直方向的分速度大于第二次球在竖直

方向的分速度，所以入篮前时重力做功的功率不相同，故B错误；

。、根据定量定理可知mgdt=4p,即动量变化率穿=nɪg,所以入篮前运动的动量变化率相同，

故。正确；

故选：Do

从最高点左右分析，则小球做平抛运动，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上

做自由落体运动，运动的时间由高度决定，根据下落的高度比较运动的时间和竖直方向速度。两

次球的水平位移相等，第一次球在空中运动的时间大于第二次球在空中运动的时间，根据匀速直

线运动规律分析水平速度。入篮前时重力做功的功率PG=mg与。

该题考查了抛体运动的规律，解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,

知道平抛运动的时间由高度决定。

3.【答案】B

【解析】解：如图所示为等量异种点电荷的电场线和等势线分布图。

A、根据电场线越密场强越大，则由两个等量异号的点电荷电场线的分布情况可知，连线上中点。

的场强最小，而且根据对称性可知，g点的场强小于九点的场强，故A错误；

B、沿着电场线方向，电势是降低的，因此g点的电势大于八点的电势，故B正确；

C、两个等量异号的点电荷连线的中垂线是等势线，e点的电势等于/点的电势，故C错误；

根据U=Ed可知Ueg>Upl,根据W=Uq可知，将质子从e点移到g点小于从/点移到九点电场

力做功，故。错误；

故选：B.

两个等量异号的点电荷连线的中垂线上中点。的场强最大，在两个电荷连线上，。点的场强最小，

沿着电场线方向，电势降低，根据W=Uq确定电场力做功大小。

等量同种、等量异种电荷周围的电场分布情况是考查的重点，要结合电场强度、电势、电势能等

概念充分理解等量同种、等量异种电荷周围的电场特点。

4.【答案】C

【解析】解：4由于小环套在光滑固定的水平细杆上，小球和小环组成的系统在水平方向上动

量守恒，在竖直方向上合外力不为零，有加速度，竖直方向上动量不守恒，故A错误；

8、根据题意可知，除了系统内力，小球和小环在运动过程中未受到除了重力之外的力的作用，因

此它们组成的系统机械能守恒，故B错误；

C、水平方向不受外力，则小球和小环组成的系统水平方向动量守恒。小球向右摆到的最高点时，

小球和小环的速度相同，设为"，取水平向右为正方向，由系统水平方向动量守恒得O=2mu,解

得V=O,根据系统机械能守恒可知，小球向右摆到的最高点和释放点的高度相同，故C正确；

。、整个运动过程中，小球的机械能的损失量全部转移给小环，因此在运动过程中，小球和小环

它们各自的机械能均不守恒，故D错误；

故选：C。

分析系统的受力情况，根据合外力是否为零，判断系统动量是否守恒。根据系统机械能守恒判断

小球向右摆到的最高点和释放点的高度关系。

解答本题时，要掌握动量守恒的条件，知道系统水平方向动量守恒，但总动量并不守恒。

5.【答案】D

【解析】解：如下图所示:

生米粒在碗中受到重力、支持力和弹力，弹力和接触面垂直并指向圆心，设与竖直方向夹角为。，

设此时刚好不下滑，则重力沿着接触面向下的分力等于最大静摩擦力，列式得mgsin6="mgcosO,

解得〃=tanθ,根据几何关系得tmo=J丁,联立解得d=RJ福。故D正确。

故选：D。

生米粒在碗中受到重力、支持力和弹力，越靠近碗口接触面与水平方向的夹角越大，则重力沿着

接触面向下的分力越大，而弹力和最大静摩擦力会变小，达到一定高度就会出现下滑现象。

本题考查平衡问题，受力分析是基础，之后运用力的合成与分解的平行四边形定则，将力正交分

解，再列出平衡方程讨论得出结果。

6.【答案】A

【解析】解：设芭蕉叶的面积为S,t时间内落到芭蕉叶上面雨滴的质量τn=pS∕;

根据题意有一半的雨滴向四周散开，设竖直向上为正方向，根据动量定理可知用t=

1、

(z--mv)

另一半则留在叶面上，根据动量定理∕⅛t=o-（一；皿〃）

根据压强定义式P=J=等

Ilphv

联立解得P故A正确，BCO错误;

IOt

故选:Ao

首先根据雨滴的质量等于雨滴的体积与密度的乘积表示出t时间内雨滴的质量，再根据题意将雨滴

的质量分成质量相等的两部分，分别根据动量定理列式，最后根据压强的定义式即可求解。

该题考查动量定理的应用，其中解决该题的关键是表示出雨滴的质量以及根据压强定义式列式求

解，本题理解起来有一定的难度，是易错题。

7.【答案】B

【解析】解：设弹簧弹力为T,P的质量为nɪ,P到。的距离为r,摩擦力用/表示。

原来弹簧处于拉伸状态，对P根据平衡条件可得摩擦力方向向外；

让圆盘从静止开始缓慢加速转动，角速度较小时，有：r-∕=mr32,则：f=T-mrω2,随着

角速度的增大，摩擦力逐渐减小；

当T=mroj2时，摩擦力为零；

随后角速度继续增大，摩擦力方向指向圆心，则有：T+f=mrω2,贝∣]:f=mrω2-T,随着角

速度的增大，摩擦力逐渐增大。

所以，摩擦力先减小后增加，故8正确、ACD错误。

故选：B。

根据合力提供向心力结合角速度的大小判断摩擦力的变化情况。

本题主要是考查向心力的计算和摩擦力的判断，关键是弄清楚向心力的来源，知道P在滑动前，

弹簧弹力不变。

8.【答案】B

【解析】解：由图可知，当α=30。时BO的拉力最小，最小值为

Pmin=5N

此时。B与。4垂直，则

o

Fmin=GsinSO

解得

G=ION

故Aa）错误，B正确

故选：B。

分析题意，重物处于动态平衡状态，根据最小F时力的关系，根据平行四边形定则分析即可。

该题考查了共点力的平衡知识，解题关键理解图乙的含义，注意拉力最小的特殊情况。

9.【答案】C

【解析】解：在上滑和下滑过程中，物块通过的位移大小相同，设为X,在上滑过程中，根据牛顿

第二定律可得：mgsinθ+μmacosθ=ma1,X=Tat^

在下滑过程中，根据牛顿第二定律可得：mgsinθ-μmgcosθ=ma2,x=ɪɑtj

具中亡2=2「ι

联立解得"=,tαnθ,故48。错误，C正确；

故选：Co

根据牛顿第二定律求得上滑和下滑的加速度大小，结合位移一时间公式求得动摩擦因数。

本题主要考查了牛顿第二定律和运动学公式，知道加速度是解决此类问题的中间桥梁，抓住上滑

和下滑通过的位移大小相同。

10.【答案】D

【解析】解：由点电荷电场强度表达式E=A冬知,C点等量异种电荷在B点产生的场强大小也为E,

rz

设4处点电荷在B点产生的场强方向由4指向8,则C处点电荷在方向B点产生的场强方向由B指向C,

因为4、B、C为一等边三角形的三个顶点，所以两场强夹角为120。，则合场强为E；因力C与B距

离相等，故C处点电荷在B点产生的电势为-孙贝帕处的电势为零，故48C错误，。正确。

故选：D。

根据E=Zc冬判断电场强度大小，再根据矢量的合成求解其大小；根据C处点电荷在B点产生的电

势判断B处的电势。

本题解题关键在于根据矢量的合成求解电场强度大小。

11.【答案】A

【解析】解：设任一导线通电后获得的速度为明上升的高度为八，通电时通过导线的电荷量为q。

金属导线上升过程，由运动学公式有户=2gh

通电过程，取竖直向上为正方向，由动量定理得：BlL-t=mv-0

通过金属导线的电荷量为q=∕∙t

联立整理得：q=墨耳，则先后两次通过金属导线的电荷量之比为伙：q2=y∏h-.JF，故

A正确，BS错误。

故选：Ao

先研究金属导线上升的过程，由运动学公式求出初速度之比。再研究通电过程，利用动量定理列

式，得到通过金属导线的电荷量与导线获得的速度关系，从而求得电荷量之比。

本题中通电是瞬时过程，往往利用动量定理求通过导线的电荷量，要知道在电流变化时，电荷量

等于电流平均值与时间的乘积。

12.【答案】C

【解析】解：设带电环所带电荷量为q,初速度为北,底座锁定时电容器极板间电场强度为E,则

由功能关系有

FJ12

qE7d=-TΠVQ

底座解除锁定后，两极板间距离变为原来的2倍，极板间电场强度大小不变，电容器及底座在带电

环作用下一起向左运动，当与带电环共速时，带电环达到进入电容器最远位置，整个过程满足动

量守恒，则有

mv0—3mv1

再由功能关系有

qEd'-ɪmvɑ—ɪ■3τnvf

联立解得

Cr=Id

故ABz）错误，C正确；

故选：Co

电容器极板连同底座与带电环组成的系统动量守恒，当带电环与左极板最近时两者速度相等，应

用动量守恒定律可以求出带电环与左极板最近时的速度，应用动量守恒定律与能量守恒定律解得。

本题考查了动量守恒定律与能量守恒定律的应用，根据题意分析清楚运动过程是解题的前提与关

键，应用动量守恒定律与能量守恒定律即可解题；应用动量守恒定律解题时注意正方向的选择。

13.【答案】B

【解析】A∙该方程为重核的裂变，故4错误;

B.该方程为同位素的α衰变，故B正确；

C.该方程为原子核的人工转变，故C错误；

。.该方程为轻核的聚变，故。错误。

故选Bo

14.【答案】C

【解析】作为升压变压器，原线圈匝数比副线圈匝数少，所以交流电源接在Cd两个接线柱上。为

了使用电器得到更高的电压，应增大副线圈匝数或减小原线圈匝数，所以滑动触头P顺时针旋转

以减小原线圈匝数。

故选C=

15.【答案】C

【解析】4B.由于经过每个水球的位移相同。根据t=?可知，经过4个水球的时间逐渐增加；

根据匀变速运动团v=a^t

可知，α相同，时间不同，故速度变化量不同，故AB错误；

C.根据功的定义W=Fx

可知，每个水球对子弹的功相同，根据动能定理可知，外力做的功等于动能的变化量，因此动能

变化量相同，故C正确；

D子弹闯过每个水球的时间不同，速度变化量不等，动量变化量不等，故。错误。

故选Co

16.【答案】D

【解析】因为4、。、B为一点电荷的电场中电势相等的三个点，所以4、。、B三点在点电荷的同

一个等势面上，根据点电荷电势的公式可知，该点电荷应该在AB的中点上。

令的中点为c,4。的距离为L,则ac=?L,be=^L

Z乙

0点的最大场强为Eo=器=~^7

ac3L

所以b点的最大场强为Eb=•=矍=3E°

故选。。

17.【答案】D

【解析】设F与运动方向的夹角为α,则有f=Fcosa="Fsina

_μ

结合siMα+cos2a=1可以解得c°sα—Γ~ι+^2

所以摩擦力为/=7禽

故选。

18.【答案】C

【解析】解：设飞行器对喷出燃料的平均作用力为F,根据牛顿第三定律可知，喷出燃料对飞行

器的作用力的大小也等于F,对飞行器，由平衡条件得：F=Mg

设燃料喷射的速度为外根据动量定理得：Ft=mv

联立解得燃料喷射的速度应为：U=%，故C正确，ABO错误。

m

故选：Co

选择发动机在时间t内喷出燃料为研究对象，根据动量定理求解，同时结合牛顿第三定律和平衡条

件求解。

本题以单人飞行器由微型喷气发动机为情境载体，考查了动量定理在实际问题中的应用，解决此

题的关键是能合适地选择研究对象，用动量定理的规律进行求解。

19.【答案】D

【解析】解：4嫦娥五号在I、n、m三个轨道上都是围绕月球运行，由于这三个轨道的半长轴

不相等，由开普勒第三定律a=k可知，这三个轨道上运行的周期不相等，故A错误；

B.嫦娥五号从椭圆轨道I进入椭圆轨道口再进入环月圆轨道HI都需要制动，故在这三个轨道上运

行的机械能不相等，故B错误：

C.由于P、Q两点处在椭圆轨道的最远点，有万有引力大于向心力，即P、Q两点的速度不可用万

有引力提供向心力来进行计算，无法确定速度与距离的关系，故C错误；

D在月球表面万有引力近似等于重力，有爷=ZngO

在离月球表面20Okm远的。点，有万有引力提供重力/黑=mg

(R+∕ι)

联立解得且=-⅛="驾=0∙8,即。点的重力加速度约为月球表面的重力加速度的0.8倍，故

z

g0(R+∕ι)/1900

。正确。

故选：Do

根据开普第三定律分析不同轨道周期关系；

根据变轨原理分析嫦娥五号在不同轨道上机械能的大小；

根据变轨原理分析轨道变化情况；

根据万有引力近似等于重力求解重力加速度；

解决本题的关键要理解卫星变轨的原理，掌握开普勒定律，并能灵活运用。

20.【答案】B

【解析】解：平板对货物的最大静摩擦力提供货物做加速运动，故卬ng=mα,解得〃=]

当货车在倾角为。的斜坡上运动时，根据牛顿第二定律可得〃nigcos。-mgsinθ=ma',解得a’=

acosθ-gsinθ,故4C£>错误，3正确；

故选：B。

该货车在在水平面上运动时，最大静摩擦力提供货物做加速运动，根据牛顿第二定律求得动摩擦

因数，当在斜面上运动时，对货物受力分析，根据牛顿第二定律求得最大加速度。

本题主要考查了牛顿第二定律，关键是正确的受力分析，抓住货物达到最大静摩擦力，此时货物

的加速度达到最大即可。

21.【答案】A

【解析】解：根据题意，对“y"形千

斤顶B点受力分析如图（一），由平衡条

件得：F=Gcotθ

对“菱“形千斤顶C点受到的压力G

分解沿两臂的两个分力0,根据对称性

可知，两臂受到的压力大小相等，

由平行四边形可得：2&sin。=G

对“菱“形千斤顶B点受力分析如图（二），由平衡条件得F'=2F1cosθ

联立解得F'=Gcotθ

则甲乙两千斤顶螺旋杆的拉力大小之比为1：1,故A正确，BCo错误。

故选：Ao

系统处于静止状态，对“y“形千斤顶和“菱“形千斤顶进行受力分析，运用处于平衡状态下合外

力为零进行求解。

本题考查共点力平衡问题，注意对''y"形千斤顶B点和“菱”形千斤顶C点进行受力分析，利用

平衡条件进行求解。

22.【答案】A

【解析】解：设喷管喷水的速度为*t时间内水喷出的距离为久，喷出水的体积为忆每个水管喷

出水的质量为

m=pV

V=Sx

X=Vt

rι个规格相同的喷管，喷出水的质量为

M-npSvt

水平速度为ɪ?X=vcosθ

水平方向做匀速直线运动，则有

vtcosθ=R

联立解得：M=P鬻;故A正确，88错误。

故选:Ao

分析每根喷管喷出水的质量，再计算n个喷管喷出水的总质量。

这是一道变质量的问题，应以一段时间内喷出的水为研究对象，先分析一根喷管喷出水的质量,

再计算n个喷管喷出水的总质量。

23.【答案】B

【解析】解：当主车车头到4端时，副车乙立即从固定轨道开始加速滑上车顶轨道，当乙的车尾

与主车车尾对齐时主副车刚好

共速，锁死一起前进，对这段过

程进行简化分析，如右图1：主车主车

由t图像可知，图线和时间

轴围成的面积表示位移，

图1

故副车乙的位移为：X1=j×

(24.5-15.5)X40m=180m,

主车以4(hn∕s速度匀速，在此段时间内的位移为：

X2=40×(24.5—15.5)m=360m,

主车长为：X=χ2-χ1+I=36Om-180m+20m=200m(其中/为副车长度)，

故B正确，ACO错误。

故选：B。

当主车车头到4端时，副车乙立即从固定轨道开始加速滑上车顶轨道，当乙的车尾与主车车尾对

齐时主副车刚好共速，这段时间两车的位移差等于主车长度减去副车乙的长度，由图b求出位移即

可求解。

本题考查了运动学图像的运用，难点在于会简化中所给的过程，善于用草图来描述过程。

24.【答案】CD

【解析】解：4沿轨道I运行时，根据万有引力提供向心力有：=

在地球表面附近有空袈=m'g

R

故A错误;

8、沿轨道K运动过程中，动能和引力势能增大，机械能增大，故B错误；

C、沿轨道HI运动至轨道I时，火箭做离心运动，故沿轨道DI运动至末端时的速率小于其沿轨道

I运行的速率，故C正确；

。、根据开普勒第二定律可知沿轨道∏I运动过程，其与地心的连线在相等的时间内扫过的面积相

等，故。正确；

故选：CD。

根据万有引力题干向心力结合地球表面附近竿=m'g可解得速度；沿轨道口运动过程中，动能

和引力势能增大，从而判断机械能，根据卫星变轨原理分析C项，根据开普勒第二定律分析。项。

本题考查卫星的运动规律，解题关键掌握万有引力题干向心力的应用，注意变轨原理。

25.【答案】BD

【解析】解：4小球做匀速圆周运动，故其受到的重力与第三根绳子对其拉力的合力充当向心

力，其大小为τng∙tcm45。，方向水平指向圆心。由牛顿第二定律可得：mg-tan45°=ma,可得

a=~γ^9,故A错误：

02

B,mg-tαn45=mω∙r,其中r=L∙sin30°+Lsin45°,可得角速度（υ=J巴W二!应，故8正

确；

C,对小球受力分析可得，绳子的拉力大小为器=√1mg,故C错误；

D,对节点。受力分析，系于细杆上的二根绳的拉力的合力等于第三根绳上的拉力，根据平行四边

行法则，结合题设条件，故。正确。

故选：BD.

明确小球做匀速圆周运动后，对其受力分析，找到向心力：对其轨道分析，找出圆心，半径。然

后根据牛顿第二定律，可求出其加速度，角速度；根据牛顿第三定律，及合力与分力的关系，对。

进行判断。

本题有一点综合性，考查了物体受力分析，求合力及匀速圆周运动的受力特点，圆周运动中的向

心力与向心加速度的关系。。选项易错。

26.【答案】AC

【解析】解：人小滑块做匀速圆周运动，所受合力提供向心力，大小不变，故A正确；

8、重力不变，速度大小不变，但方向时刻发生变化，速度在沿斜面向下的分量"〃逐渐减小，根

据P=rngu〃S讥。可知，重力做功的瞬时功率逐渐减小，故B错误；

C、对小滑块受力分析，小滑块受到重力、支持力、摩擦力和拉力，将重力分解到沿斜面方向和

垂直于斜面方向，沿斜面方向的分力为mgsinθ,垂直于斜面方向的力为mgcosO,在此过程中，

重力做的功为WG=mgRsinθ,克服摩擦力做的功为必=μmgcosθX皇=-即嘤叫根据动

πμmacosθ

能定理可知：W+Wc-Wf=O,解得拉力对其做功为：W=^-mgRsinθ,故C正确；

。、运动到Q点时，摩擦力方向水平向左、大小为μmgcos9,设此时拉力与水平方向的夹角为α,

大小为F,则有：

Fcosa=μmgcosθ

Fsina—mgsinθ=rar—

κ

联立解得：p=J{μmgcosθ')2+(my+mgsinθ')2>故O错误。

故选：AC.

小滑块做匀速圆周运动，合外力大小不变；根据功率和速度的关系进行解答；根据动能定理求解

拉力对做的功；根据受力情况结合力的合成进行分析。

本题主要是考查动能定理、匀速圆周运动的知识等，关键是弄清楚物体的受力情况和运动情况，

知道动能定理求解变力做功的方法。

27.【答案】BCD

【解析】解：AB,滑块P在除碰撞外，运动的整个过程中受重力mg、支持力N、摩擦力/和电场

力F作用，其中重力、支持力和电场力在竖直方向上，三个力平衡，有τng+F=N,由于电荷量

为Q的正点电荷的正下方的导体板表面电场强度比两侧的要大，因此电场力先变大后变小，则支

持力N先变大后变小，水平方向的摩擦力f=〃N,又根据牛顿第二定律得f=mα,解得α=臂=

呃l9+F)∙,可以判断加速度先变大后变小，故A错误，B正确；

m

C、设绝缘滑块K刚刚发生弹性碰撞后的速度为也之后匀减速运动，

根据牛顿第二定律得加速度为α'=-誓=-μg,

2mru

由运动学公式得。2—"2=2a,L,将能代入解得U=

设刚碰撞前P的速度为巧，刚刚碰撞后的速度为。2,设向右为正，根据动量守恒定律得=mv2+

2mv,

另外弹性碰撞机械能守恒，wɪmvf=Tzn谚+；x2mf2,

联立解得，v1=IV=IJ2林gL,V2=-^=-ɪ72μgL,负号说明P碰撞后向左运动，

碰撞前，运动的整个过程中滑块P所受摩擦力为合力，根据动量定理得，冲量∕=m%-m%,将

历代入解得摩擦力的冲量为/=m(∣1∕2mgL-v0),故C正确；

。、碰撞后，运动的整个过程中滑块P所受摩擦力也为合力，设克服摩擦力所做的功为W,根据动

能定理，-Wr=O-Tm域，将r⅛值代入得W"=%故。正确。

故选：BCD。

首先根据静电平衡知道接地导体板上表面的电场线分布情况是和导体板垂直的，导体板上方某处

固定一电荷量为Q的正点电荷的正下方的导体板表面电场强度比两侧的要大，再对滑块受力分析,

进而分析加速度、冲量等。

本题涉及电场、动力学、动量守恒、机械能守恒，动量定理和动能定理，知道电场线分布是解题

的突破口，另外需要过程分析以及受力分析，需要注意摩擦力在本题中是变力，所以CD选项要用

动量定理和动能定理分析判断。

28.【答案】BC

【解析】解：ABD,黑洞和恒星组成的双星系统，则角速度相等，故黑洞与恒星的角速度大小之

比为1：1,他们之间由万有引力提供向心力，故向心力大小之比为1：1，根据F=mα可知加速度

之比为1：16,故AO错误，8正确；

C、设黑洞和恒星相距I,各自做匀速圆周运动的半径为rl,r2,则竿=Tnrl0√=血万^?,线速

度大小U=no,联立解得线速度大小之比为1：16,故C正确；

故选：BCo

黑洞和恒星组成的双星系统，则角速度相等，他们之间由万有引力提供向心力，从而分析各选项

的比值关系。

本题考查万有引力的应用，解题关键掌握万有引力提供向心力的计算方法,注意双星系统的特点。

29.【答案】AD

【解析】解：AB,根据牛顿第二定律得：a=詈=μg,由此可知，两个物体在水平面上的加速

度相同；

根据p-t图像可知，t尹：tz=1：2,根据速度一时间公式O-%=at可知，vφ.U乙=1：2,

而因为p=mu相等，则甲、乙两物体的质量之比为2：1,故A正确，B错误；

CD、根据动能定理可知，合外力做的功等于动能的变化量，在本题中合外力为物体受到的摩擦力，

则摩擦力做功的多少等于物体的动能，即的.=Ek=哈，则甲、乙两物体受到的摩擦力做功之比

为1：2,故C错误，。正确；

故选：ADo

根据牛顿第二定律分析出两个物体的加速度，结合图像得出两物体的运动时间，根据速度一时间

公式得出初速度之比，结合动量相同的特点分析出质量之比；

根据动能定理可知，摩擦力做的功的绝对值等于物体动能的变化量，结合动量和动能的关系分析

出摩擦力做功之比。

本题主要考查了动量定理的相关应用，根据图像得出运动时间，结合运动学公式分析出速度之比，

解题关键点是掌握动量和动能之间的转换关系。

30.【答案】4。

【解析】解：AB,匀速行驶时，牵引力等于阻力，贝∣J84%E=",解得：f=345N,故4正确，

B错误；

CD、、电能E=80kW•九=80X103I4^∙h,则由W=U/t可知，充电电压U=γ=黑粤U=400V；

ILɪUUXZ

故C错误，。正确；

故选：AD.

根据电动车续航里程，结合动能定理求得所受到的阻力，根据电池储能求得充电电压。

本题考查电功的计算以及E=/s的应用，要注意明确功能关系，知道充电和使用时功能转化规律，

同时在计算时要注意明确单位的换算，体会什么时刻需要换算为国际单位制中的单位.

31.【答案】ABC

【解析】解：人球在空中上升时加速度方向竖直向下，处于失重状态，故A正确；

3、甲传球，球做斜向上抛运动，设初速度与水平方向夹角为。，有竖直方向

2

h^-hφ=^gt

v0sinθ=gt

水平方向

X=V0COsθt

联立代入数据，得

θ=37°

X=4.8m

故8正确；

C、以地面为零势能面，则球刚抛出时的机械能为E