安徽省合肥市高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）按题型分类汇编-01选择题

这是一份安徽省合肥市高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）按题型分类汇编-01选择题，共31页。试卷主要包含了单选题，多选题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．（2021·安徽合肥·统考一模）2020年11月24日4时30分，我国用长征五号遥五运载火箭成功发射嫦娥五号探测器。该探测器顺利到达月球表面并取回月壤。月壤中含有氦，2个氦-3聚变可以产生氦和质子，已知氦-3、氦-4和质子的质量分别为、和。下列说法正确的是（ ）
A．B．
C．D．
2．（2021·安徽合肥·统考一模）某质点做匀变速直线运动，其位移一时间图像如图所示下列说法正确的是（ ）
A．t1与t2时刻的速度相同
B．t1与t2时刻的加速度不同
C．t1至t2时间内的位移为2（x2-x1）
D．t1至t2时间内的平均速度为零
3．（2021·安徽合肥·统考一模）如图甲所示，质量为的物块在水平力作用下由静止释放，物块与墙面间的动摩擦因数为0.4，力随时间变化的关系如图乙所示，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，。下列图像中，能正确反映物块所受摩擦力大小与时间（）变化关系的是（ ）
A．B．
C．D．
4．（2021·安徽合肥·统考一模）我国自主研发的“天问1号”火星探测器，预计于2021年5月左右着陆火星表面。未来可以在火星上发射其同步卫星。已知火星的质量约为地球的0.1倍，火星的自转周期与地球的大致相等，地球同步卫星的轨道半径约为，则火星同步卫星的轨道半径约为（ ）
A．B．C．D．
5．（2021·安徽合肥·统考一模）如图所示，在某匀强电场中，有一个与电场方向平行的圆面，O为圆心，A、B、C为圆周上的三点。一群速率相同的电子从圆周上A点沿不同方向射入圆形区域，电子将经过圆周上的不同点，其中经过C点的速率最大，电子间的相互作用和空气阻力均不计，则该匀强电场方向为（ ）
A．沿CA方向B．沿CB方向
C．沿CO方向D．沿BA方向
6．（2021·安徽合肥·统考一模）如图甲所示，两段等长轻质细线将小球、悬挂在点，现对小球施加水平向右的恒力，对小球施加水平向左的恒力，当系统处于静止状态时，小球刚好位于点正下方，如图乙所示。若，则为（ ）
A．B．C．D．
7．（2021·安徽合肥·统考一模）如图所示，置于竖直面内的光滑细圆环半径为，质量为的小球套在环上，一原长为的轻弹簧一端系于球上，另一端系于圆环最低点，圆环绕竖直直径转动，重力加速度为。若角速度由零开始缓慢增大，下列说法正确的是（ ）
A．当时，小球仅受两个力的作用
B．当时，弹簧恰好处于原长状态
C．当时，弹簧一定处于压缩状态
D．当足够大时，小球能够到达与圆心等高的位置
8．（2022·安徽合肥·统考一模）甲、乙两车在同一平直公路上同向行驶，二者的位置x随时间t的变化关系如图所示。则下列说法正确的是（ ）
A．t1时刻两车速度相同B．t1时刻甲车追上乙车
C．t1到t2时间内，两车速度可能相同D．t1到t2时间内，乙车的平均速率比甲车大
9．（2022·安徽合肥·统考一模）如图所示，在平直的公路上，一辆向左运动的货车装载着完全相同的圆柱形空油桶。底层油桶平整排列在车厢底部，相互紧贴并固定，上层仅有一只摆放在A、B之间的C桶（未固定）。A、B、C始终保持相对静止，油桶的质量均为m，重力加速度为g，不计油桶间摩擦。则下列说法正确的是（ ）
A．C一定受到3个力
B．当货车匀速时，C对B的压力大小为
C．当货车减速时，A、C间的弹力大小可能为零
D．当货车加速时，B、C间的弹力大小可能为
10．（2022·安徽合肥·统考一模）某校秋季运动会分为竞技组和健身组，健身组设置了定点投篮项目。如图甲所示，某选手正在进行定点投篮，篮球在空中划出了一道漂亮的弧线。在篮球运动所在的竖直平面内建立坐标系xOy，如图乙所示，篮球由A点投出，A、B、C、D是篮球运动轨迹上的四点，C为篮球运动的最高点，A、B、D三点的坐标已在图中标出，重力加速度为g，空气阻力忽略不计。则下列说法正确的是（ ）
A．篮球经过C点时速度大小为
B．篮球经过B点和D点的动量相同
C．篮球由A到B和由B到C过程，动量的变化量相同
D．篮球由B到C和由C到D过程，重力做功相同
11．（2022·安徽合肥·统考一模）如图所示，正六边形线框abcdef由六根导体棒连接而成，固定于匀强磁场中的线框平面与磁场方向垂直，线框顶点a、b与电源两端相连，其中ab棒的电阻为5R，其余各棒的电阻均为R，电源内阻及导线电阻忽略不计。S闭合后，线框受到的安培力大小为F。若仅将ab棒移走，则余下线框受到的安培力大小为（ ）
A．B．C．D．
12．（2022·安徽合肥·统考一模）如图所示，匀强磁场垂直分布于圆形区域内，P为圆边界上的一点。大量速率相同的同种粒子从P点沿各个方向垂直磁场射入，粒子射出圆边界的位置在一段圆弧上。当磁感应强度的大小为B1时，这段圆弧的弧长是圆周长的；当磁感应强度的大小为B2时，相应的弧长变为圆周长的。不计粒子重力及粒子间的相互作用，则为（ ）
A．B．C．D．
13．（2022·安徽合肥·统考一模）如图所示，U型导体框固定在水平面内，一匀强磁场竖直向下穿过导体框，导体棒ab垂直放在框上，以初速度v0水平向右运动，运动距离为L时停在框上。已知棒的质量为m，阻值为R，导体框的电阻不计。则下列说法正确的是（ ）
A．棒中感应电流的方向由a到bB．棒上产生的焦耳热一定为
C．棒克服安培力所做的功可能小于D．当棒速度为时，运动距离一定为
14．（2022·安徽合肥·统考一模）如图所示，在匀强电场中，一长为L的绝缘细线一端固定于O点，另一端系一个质量为m、电荷量为q的带正电小球。现使其在竖直平面内绕O点做完整的圆周运动。AB、CD分别为圆的水平和竖直直径。已知电场方向斜向右上方且与水平方向夹角为45°（图中未画出），场强大小为，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）
A．小球运动的最小速度为B．小球运动到A点时的机械能最小
C．小球运动到B点时的动能最大D．小球从C运动到D的过程中合力做功不为零
15．（2023·安徽合肥·统考一模）甲、乙两车由同一地点沿同一方向做直线运动，下图为两车的位移-时间图像（图像），甲车在0时刻的速度与乙车在时间内的速度相等，甲车在时刻的速度与乙车在时间内的速度相等，则下列说法正确的是（ ）
A．时刻，甲车在乙车的前面
B．时间内，时刻两车相距最远
C．时间内，甲车的平均速度大于乙车的平均速度
D．时间内，甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度
16．（2023·安徽合肥·统考一模）图示为悬挂比较轻的洗刷用具的小吸盘，安装拆卸都很方便，其原理是排开吸盘与墙壁间的空气，依靠大气压紧紧地将吸盘压在竖直墙壁上。则下列说法正确的是（ ）
A．吸盘与墙壁间有四对相互作用力B．墙壁对吸盘的作用力沿水平方向
C．若大气压变大，吸盘受到的摩擦力也变大D．大气对吸盘的压力与墙壁对吸盘的弹力是一对平衡力
17．（2023·安徽合肥·统考一模）正四面体，O为其顶点，底面水平，D为边的中点，如图所示。由O点水平抛出相同的甲、乙两小球，两小球分别落在A点和D点，空气阻力不计．则下列说法正确的是（ ）
A．甲球和乙球初动能之比为B．甲球和乙球末动量大小之比为
C．甲球和乙球末动能之比为D．甲球和乙球动量的变化量之比为
18．（2023·安徽合肥·统考一模）2022年11月9日，某天文爱好者通过卫星过境的GSatWatch（卫星追踪软件）获得天和空间站过境运行轨迹（如图甲），通过微信小程序“简单夜空”，点击“中国空间站过境查询”，获得中国天和空间站过境连续两次最佳观察时间信息如图乙所示，这连续两次最佳观察时间内，空间站绕地球共转过16圈．已知地球半径为R，自转周期为24小时，同步卫星轨道半径为，不考虑空间站轨道修正，由以上信息可估算天和空间站的轨道半径为（ ）
A．B．C．D．
19．（2023·安徽合肥·统考一模）如图为人体细胞膜的模型图，它由磷脂双分子层组成，双分子层之间存在电压（生物学上称为膜电位）。实验小组研究了某小块均匀的细胞膜，该细胞膜可简化成厚度为d，膜内为匀强电场的模型。初速度为零的正一价钠离子仅在电场力的作用下通过双分子层，则该过程中以下说法正确的是（ ）
A．膜内电势处处相等B．钠离子的加速度越来越大
C．钠离子的电势能越来越小D．若膜电位不变，当d越大时，钠离子通过双分子层的速度越大
20．（2023·安徽合肥·统考一模）我国风洞技术世界领先。下图为某风洞实验的简化模型，风洞管中的均流区斜面光滑，一物块在恒定风力的作用下由静止沿斜面向上运动，从物块接触弹簧至到达最高点的过程中（弹簧在弹性限度内），下列说法正确的是（ ）
A．物块的速度一直减小到零B．物块加速度先不变后减小
C．弹簧弹性势能先不变后增大D．物块和弹簧组成的系统的机械能一直增大
21．（2023·安徽合肥·统考一模）电容器是一种重要的电学元件，在电工和电子技术中应用广泛．使用图甲所示电路观察电容器的充电和放电过程．电路中的电流传感器（不计内阻）与计算机相连，可以显示电流随时间的变化．直流电源电动势为E，实验前电容器不带电．先将开关K拨到“1”给电容器充电，充电结束后，再将其拨到“2”，直至放电完毕．计算机显示的电流随时间变化的曲线如图乙所示．则下列说法正确的是（ ）
A．乙图中阴影部分的面积B．乙图中阴影部分的面积
C．由甲、乙两图可判断阻值D．由甲、乙两图可判断阻值
二、多选题
22．（2021·安徽合肥·统考一模）如图所示，电荷量相等的三个离子、、，其质量，它们分别以、、的速率进入速度选择器，且。有一个离子打到极板上，另两个离子从速度选择器射出，进入匀强磁场，离子间的相互作用和重力均不计，下列说法正确的是（ ）
A．离子打到上极板
B．上极板比下极板的电势低
C．射出的粒子中到达的离子运动时间较短
D．射出的粒子中到达的离子动能较大
23．（2021·安徽合肥·统考一模）沿电场中某条电场线方向建立轴，该电场线上各点电场强度随的变化规律如图所示，坐标轴上的点0、、和分别与轴上、、、四点相对应，相邻两点间距相等。一个带正电的粒子从点由静止释放，运动到点的动能为，仅考虑电场力作用，则下列说法正确的是（ ）
A．从点到点，电势先升高后降低
B．粒子先做匀加速运动，后做变加速运动
C．粒子运动到点时动能大于
D．粒子在段电势能减少量大于段电势能减少量
24．（2021·安徽合肥·统考一模）如图所示，宽度为的光滑金属框架固定于水平面，并处在磁感应强度大小为的匀强磁场中，磁场方向竖直向下，框架的电阻分布不均匀。将质量为、长为的金属棒垂直放置在框架上，并且与框架接触良好。现给棒向左的初速度，其恰能做加速度大小为的匀减速直线运动，则在棒的速度由减为的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．棒的位移大小为B．通过棒的电荷量为
C．框架段的热功率增大D．棒产生的焦耳热为
25．（2022·安徽合肥·统考一模）2021年10月16日，神舟十三号载人飞船发射取得圆满成功，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富三位航天员送入太空。航天员进驻天和核心舱，开启了为期半年的在轨驻留，将开展机械臂操作、出舱活动、舱段转移等工作，进一步验证航天员长期在轨驻留、再生生保等一系列关键技术。天和核心舱距离地面的高度约400km，绕地球的运动可近似为圆周运动，运动一周约1.5h。已知万有引力常量为6.67×10-11N·m2/kg2，地球半径约6400km。根据以上信息可估算出（ ）
A．地球的质量B．核心舱的运行速度
C．核心舱所受地球的引力D．核心舱所处位置的重力加速度
26．（2022·安徽合肥·统考一模）下图所示的实验中，极板所带电荷量为Q，已知两极板正对面积为S、间距为d，平行板电容器的电容为C，静电计指针偏角为θ。则下列判断正确的是（ ）
A．若保持S不变，仅增大d，则θ变小B．若保持S不变，仅增大d，则C变小
C．若保持d不变，仅减小S，则θ变大D．若保持d不变，仅减小S，则C变大
27．（2022·安徽合肥·统考一模）如图所示，一质量为m、半径为R的四分之一光滑圆弧槽，放在光滑的水平面上，有一质量也为m的小球由槽顶端A静止释放，在其下滑至槽末端B的过程中，已知重力加速度为g，空气阻力忽略不计。则下列说法正确的是（ ）
A．若圆弧槽固定，小球的机械能守恒
B．若圆弧槽固定，小球滑至B点时对槽的压力大小为4mg
C．若圆弧槽不固定，小球和槽组成的系统动量守恒
D．圆弧槽固定和不固定情形下，小球滑到B点时的速度之比为
28．（2023·安徽合肥·统考一模）2022年10月9日搭载天基太阳天文台“夸父一号”的长征二号丁运载火箭成功发射。下图为火箭发射后，第6秒末的照片，现用毫米刻度尺对照片进行测量，刻度尺的0刻度线与刚发射时火箭底部对齐。假设火箭发射后6秒内沿竖直方向做匀加速直线运动，且质量不变。已知火箭高为40.6米，起飞质量为250吨，重力加速度g取。则下列估算正确的是（ ）
A．火箭竖直升空的加速度大小为
B．火箭竖直升空的加速度大小为
C．火箭升空所受到的平均推力大小为
D．火箭升空所受到的平均推力大小为
29．（2023·安徽合肥·统考一模）安装在我国空间站的霍尔推进器是用于维持空间站的运行轨道，其部分原理图如图。在很窄的圆环空间内有沿半径向外的磁场B1，其磁感强度大小处处相等，同时加有垂直圆环平面的匀强磁场B2和匀强电场E（图中均未画出），B1与B2的磁感应强度大小相等。若电子恰好可以在圆环内沿顺时针方向做半径为R、速率为v的匀速圆周运动。已知电子电荷量为e，质量为m，则下列说法正确的是（ ）
A．E的方向垂直于环平面向外B．E的大小为
C．的方向垂直环平面向里D．的大小为
30．（2023·安徽合肥·统考一模）如图甲所示，为保证游乐园中过山车的进站安全，过山车安装了磁力刹车装置，磁性很强的钕磁铁安装在轨道上，正方形金属线框安装在过山车底部．过山车返回站台前的运动情况可简化为图乙所示的模型．初速度为的线框沿斜面加速下滑s后，边进入匀强磁场区域，此时线框开始减速，边出磁场区域时，线框恰好做匀速直线运动．已知线框边长为l、匝数为n、总电阻为r，斜面与水平面的夹角为．过山车的总质量为m，所受摩擦阻力大小恒为f，磁场区域上下边界间的距离为l，磁感应强度大小为B，方向垂直斜面向上，重力加速度为g．则下列说法正确的是（ ）
A．线框刚进入磁场时，从线框上方俯视，感应电流的方向为顺时针方向
B．线框刚进入磁场时，感应电流的大小为
C．线框穿过磁场的过程中，通过其横截面的电荷量为零
D．线框穿过磁场过程中产生的焦耳热为
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日期
亮度
过境类型
11月2日
0.4
可见
开始时间
开始方位
开始高度角
17:50:08
西北偏西
查看过境图
日期
亮度
过境类型
11月3日
3.2
可见
开始时间
开始方位
开始高度角
18:28:40
西南偏西
参考答案：
1．A
【详解】根据质量数守恒和电荷数守恒得聚变方程为，根据爱因斯坦质能方程求聚变过程中释放出的核能为，因此要满足，故A正确。
故选A。
2．D
【详解】A．t1与t2时刻的速度大小相同，方向相反，故A错误；
B．质点做的是匀减速直线运动
所以t1与t2时刻的加速度相同，故B错误；
C．t1至t2时间内的位移均0，故C错误；
D．由平均速度公式并结合C项，可知t1至t2时间内的平均速度为零，故D正确。
故选D。
3．C
【详解】物块水平方向受力平衡
滑动摩擦力竖直向上
所以Ff−t图象的是过原点的倾斜直线，斜率k=2，当物块静止时，物块受到静摩擦力作用
图象和t轴平行，Ff−t图象的面积表示Ff的冲量，根据动量定理
解得物块运动的时间为
故选C。
4．A
【详解】设某一星球的质量为M，其同步卫星轨道半径为r，自转周期为T，根据万有引力提供向心力得
可得
火星的自转周期与地球的自转周期大致相等，则有
解得，故A正确，BCD错误。
故选A。
5．C
【详解】电子在逆着电场线方向运动时，电场力做正功，电子速度增加，由电场力做功公式
由于经过C点的速率最大，则电场力做的正功最大，则在该圆周上C点在电势最高的等势面上，并且等势面与圆相切，电场线与等势面垂直，如图所示，所以电场线沿CO方向。
6．B
【详解】设AO与竖直方向的夹角为α，首先对两个球整体分析，受F1、F2、总重力、AO绳的拉力，如图所示：
根据平衡条件有
再隔离球B分析，如图所示：
根据平衡条件有
解得
由于
解得
故B正确，ACD错误。
故选B。
7．B
【详解】若弹簧恰好处于原长，小球只受两个力的作用，图所示，由几何关系可知
θ=60°
此时由向心力公式
解得
故B正确，A错误。
C．当时，小球将做向上移动，弹簧一定处于伸长状态，故C错误；
D．假设当足够大时，小球能够到达与圆心等高的位置做圆周运动，此时弹簧处于伸长状态，弹力斜向左下，圆环的弹力在水平方向，小球在竖直方向的合力不为0，小球就不能在水平面做圆周运动，与假设矛盾。所以当足够大时，小球都不能够到达与圆心等高的位置，故D错误。
故选B。
8．C
【详解】A．x-t图像的斜率表示速度，在t1时刻乙图像的斜率大于甲图像的斜率，所以乙车的速度大于甲车速度，故A错误；
B．甲的初位置在乙前方，t1时刻位置相同，则在t1时刻乙车追上甲车，故B错误；
C．根据图像可知，在t1时刻乙图像的斜率大于甲图像的斜率，在t2时刻乙图像的斜率小于甲图像的斜率，在t1到t2时间内的某时刻二者的斜率相同，此时两车速度相等，故C正确；
D．t1到t2时间内，乙车与甲车路程相等，所用时间相同，乙车的平均速率与甲车相同，故D错误；
故选C。
9．D
【详解】B．当货车匀速时，对C受力分析，根据平衡条件可知此时C受到自身重力，A、B对它的支持力的作用，如图所示
由几何知识结合正交分解法可得
联立求得
所以可知，C对B的压力大小为，故B错误；
C．当货车向左减速时，根据牛顿第二定律可判断知，C受到合力的方向水平向右，若此时A、C间的弹力大小为零，由平行四边形定则可知C受到合力的方向不可能水平向右，故C错误；
D．当货车向左加速时的加速度为时，根据牛顿第二定律可判断知，此时A对C恰好无支持力作用，只有B对C有支持力的作用，且满足
故D正确；
A．由以上选项分析可知，C不一定受三个力的作用，故A错误。
故选D。
10．C
【详解】A．依题意，可知篮球抛出后做斜抛运动，利用逆向思维，可知篮球从C点做平抛运动到A点时，设C点坐标为，C点到B点时间为，由图乙可得
联立求得
故A错误；
B．由图乙知B点和D点在同一水平线上，则可知篮球在两点处的速度大小相等，但方向不同，所以两点处的动量不相同，故B错误；
C．由图乙知篮球由A到B和由B到C过程水平方向上发生的位移相等，则所用时间相等，根据动量定律可得
所以动量的变化量相同，故C正确；
D．篮球由B到C，重力做负功；由C到D，重力做正功，二者不相同，故D错误。
故选C。
11．A
【详解】S闭合后，ab棒与其余各棒并联，设电源电动势为E，则两支路的电流大小均为
ab棒受到安培力的大小为
其余各棒在磁场中的等效长度也为L，受到的安培力大小为
线框受到的安培力大小
若仅将ab棒移走，则余下线框受到的安培力大小
故选A。
12．B
【详解】当磁感应强度为B1时，从P点射入的粒子与磁场边界的最远交点是轨迹上直径与磁场边界圆的交点，即，如图所示
所以粒子做圆周运动的半径
同理可得，当磁感应强度的大小为B2，相应的弧长变为圆周长的时，有
联立解得
故选B。
13．C
【详解】A．由右手定则可知，棒中感应电流的方向由b到a，选项A错误；
BC．若导体棒与导轨之间有摩擦，则棒上产生的焦耳热小于，棒克服安培力所做的功小于，选项B错误，C正确；
D．若导体棒与导轨之间无摩擦，则由动量定理
其中

当棒速度为时，由动量定理

其中
解得运动距离为
若导体棒与导轨之间有摩擦，则导体棒运动的距离不等于，选项D错误；
故选C。
14．C
【详解】AC．由于电场方向斜向右上方且与水平方向夹角为45°，则电场力为
将电场力和重力合成，合力大小为mg，方向水平向右。合力所在的直线与圆周的交点为速度最小值的点和最大值的点，即A点和B点。在B点时速度最大，动能最大。在A点，当绳上拉力为零时，速度最小，则电场力和重力的合力为圆周运动提供向心力
可得
故A错，C正确；
B．除重力和弹力外其他力做功等于系统机械能增加值。如图所示
从E到F，电场力做正功，机械能增加。从F到E，电场力做负功，机械能减小。所以运动到E点时机械能最小。故B错误；
D．由于绳上拉力不做功，电场力和重力的合力大小为mg，方向水平向右。从C到B时，合力做功为
从B到D时，合力做功为
所以，从C运动到D的过程中合力做功为零。故D错误。
故选C。
15．B
【详解】A．时刻，两车位移相等，则甲车和乙车并列而行，选项A错误；
B．时间内甲车的速度大于乙车，时刻两车速度相等，以后甲车速度小于乙车，则时刻两车相距最远，选项B正确；
C．时间内，两车的位移相等，则甲车的平均速度等于乙车的平均速度，选项C错误；
D．时间内，甲车的瞬时速度大于乙车的瞬时速度；时间内，甲车的瞬时速度小于乙车的瞬时速度，选项D错误。
故选B。
16．D
【详解】A．吸盘与墙壁间存在弹力和摩擦力两对相互作用，选项A错误；
B．墙壁对吸盘的弹力沿水平方向且垂直墙面，对吸盘的摩擦力竖直向上，所以弹力和摩擦力的合力方向斜向上，即墙壁对吸盘的作用力斜向上，故B错误；
C．吸盘所受摩擦力与重力大小相等，方向相反，与大气压力无关，故C错误；
D．大气对吸盘的压力与墙壁对吸盘的弹力大小相等，方向相反，是一对平衡力，故D正确。
故选D。
17．C
【详解】A．两球下落的竖直高度相同，则时间相同；设正四面体的边长为a，则落到A点的球的水平位移为
落到D点的球的水平位移为
根据
则甲球和乙球初速度之比为，则根据
可知初动能之比为，选项A错误；
B．两球下落的竖直高度为
末速度
解得
根据
可知甲球和乙球末动量大小之比为
球落地时动能之比
选项B错误，C正确；
D．根据
可知，甲球和乙球动量的变化量之比为，选项D错误。
故选C。
18．B
【详解】由图乙的信息可知两次最佳观察时间约为24h，空间站一天时间绕地球16圈，则空间站运行周期
根据开普勒第三定律
解得天和空间站的轨道半径为
故选B。
19．C
【详解】A．由题意可知，膜内为匀强电场的模型，即在膜内存在电势差，故A错误；
B．由题意可知，膜内为匀强电场的模型，则钠离子所受的电场力不变，由牛顿第二定律可知，钠离子的加速度不变，故B错误；
C．由题意可知，初速度为零的正一价钠离子仅在电场力的作用下通过双分子层，则电场力对钠离子做正功，其电势能减小，故C正确；
D．该过程中由动能定理可知
若膜电位不变，钠离子通过双分子层的速度与d无关，故D错误。
故选C。
20．D
【详解】AB．从物块接触弹簧开始至到达最高点的过程中，对物块受力分析，沿斜面方向有
弹簧的压缩量x从0开始增大，物块先沿斜面加速，加速度向上且逐渐减小，当a减小到0时，速度加速到最大；然后加速度反向且逐渐增大，物体减速，直至减速到0，故AB错误；
C．由于弹簧的压缩量不断增大，所以弹性势能不断增大，故C错误；
D．由于风力对物块一直做正功，所以物块与弹簧组成的系统机械能一直增大，故D正确。
故选D。
21．A
【详解】AB．图乙中阴影面积代表充放电中电容器上的总电量，所以两者相等，选项A正确，B错误；
CD．由图乙可知充电瞬间电流大于放电瞬间电流，且充电瞬间电源电压与放电瞬间电容器两极板电压相等，由
解得
选项CD错误。
故选A。
22．CD
【详解】AB．根据
可知
因有两个粒子从速度选择器射出，则一定是b和c，对a粒子
则a粒子发生偏转，打到极板上；若是带正电的粒子通过极板，则受到向上的洛伦兹力和向下的电场力，可知上极板比下极板的电势高，选项AB错误；
C．根据周期
因到达的离子运动半径较小，则运动时间较短，选项C正确；
D．根据
可得
因两粒子电荷量相等，则到达的离子质量较大，根据
可知到达的离子动能较大，选项D正确。
故选CD。
23．CD
【详解】A．从点到点，电场强度方向保持不变，由于开始场强方向沿x轴正方向，所以沿电场线方向电势逐渐降低，则从点到点，电势逐渐降低，所以A错误；
B．由图像可知场强先增大后减小，则电场力也是先增大后减小，所以粒子的加速度先增大后减小，一直做变加运动，则B错误；
C．由图像可知图像的面积表示电势差，则有
UOC>3UOA
由动能定理有
由上几式可得
所以粒子运动到点时动能大于，则以正确；
D．粒子在段图像的面积大于段图像的面积，则UAB>UBC，所以粒子在段电势能减少量大于段电势能减少量，则D正确；
故选CD。
24．AB
【详解】A．根据匀变速直线运动速度位移关系有
解得
故A正确；
B．对ab棒根据动量定理有
又
解得
故B正确；
C．根据热功率
随着导体棒ab速度的减小，动生电动势
也减小，根据闭合电路欧姆定律可知，电流不变，故热功率减小，故C错误；
D．由能量守恒定律可知
Q为电路中产生的焦耳热，故导体棒ab产生的焦耳热小于Q，即小于
故D错误。
故选AB。
25．ABD
【详解】设地球质量为，核心舱质量为，核心舱离地球表面高度为，地球半径为，核心舱绕地球运动的周期为。
ABD．依题意，根据核心舱所受地球的引力提供向心力，可得
可求得地球质量
核心舱的运行速度
核心舱所处位置的重力加速度
故ABD正确；
C．由于核心舱的质量未知，所以不能求出核心舱所受地球的引力大小，故C错误。
故选ABD。
26．BC
【详解】AB．根据电容的决定式
若保持S不变，仅增大d，电容C变小，极板间电荷量不变，再根据
可知U增大，所以θ变大，A错误、B正确；
C D．根据电容的决定式
若保持d不变，仅减小S，电容C变小，极板间电荷量不变，再根据
可知U增大，所以θ变大，C正确、D错误；
故选BC。
27．AD
【详解】A．若圆弧槽固定，小球的重力势能全部装换为小球的动能，则小球的机械能守恒，A正确；
B．若圆弧槽固定，小球滑至B点时的速度为
mgR = mvB2
小球下滑的过程中做圆周运动有
解得
FN = 3mg
B错误；
C．若圆弧槽不固定，小球和槽组成的系统在水平方向动量守恒，C错误；
D．圆弧槽不固定的情形下，小球滑到B点时的速度为，取水平向右为正
- mv + mv = 0
根据AB组成的系统机械能守恒有
解得圆弧槽不固定的情形下，小球滑到B点时的速度为
再结合选项B，可知圆弧槽固定和不固定情形下，小球滑到B点时的速度之比为，D正确。
故选AD。
28．AD
【详解】由图可知，照片中火箭尺寸与实际火箭尺寸的比例为
可得火箭在6s内上升的高度为
由匀变速直线运动规律得
解得
由牛顿第二定律得
解得平均推力大小为
故选AD。
29．BC
【详解】AC．电子受到磁场B1的洛伦兹力始终垂直环平面向里，此洛伦兹力应与电子所受的电场力平衡，即电子所受的电场力方向垂直环平面向外，所以E的方向垂直于环平面向里，电子受到磁场B2的洛伦兹力提供其做匀速圆周运动的向心力，由左手定则可知，磁场B2的方向垂直环平面向里，故A错误，C正确；
BD．电子受到磁场B2的洛伦兹力提供其做匀速圆周运动的向心力，则有
解得
由于B1与B2的磁感应强度大小相等，根据电场力与电子受磁场B1的洛伦兹力平衡，则有
得
故B正确，D错误。
故选BC。
30．ABC
【详解】A．根据楞次定律，线框刚进入磁场时，从线框上方俯视，感应电流的方向为顺时针方向，选项A正确；
B．线圈从开始运动到刚进入磁场则由动能定理
线框刚进入磁场时，感应电流的大小为
选项B正确；
C．线框穿过磁场的过程中，根据
因磁通量变化量为零，则通过其横截面的电荷量为零，选项C正确；
D．边出磁场区域时，线框恰好做匀速直线运动，则
线框穿过磁场过程中产生的焦耳热为
选项D错误。
故选ABC。