2026年高考物理三轮冲刺：多项选择题 能力提升练习题汇编（含答案解析）

这是一份2026年高考物理三轮冲刺：多项选择题 能力提升练习题汇编（含答案解析），共15页。试卷主要包含了全反射，相互作用，电磁感应，静电场，牛顿运动定律，匀变速直线运动，动量及其守恒定律，磁场等内容，欢迎下载使用。
一、全反射
1．如图为一半圆柱形均匀透明材料的横截面，一束红光a从空气沿半径方向入射到圆心O，当时，反射光b和折射光c刚好垂直。下列说法正确的是（ ）
A．该材料对红光的折射率为B．若，光线c消失
C．若入射光a变为白光，光线b为白光D．若入射光a变为紫光，光线b和c仍然垂直
二、相互作用
2．如图所示，倾角为θ = 30°的斜面体固定在水平面上，质量mb = 1kg的b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体a相连接，连接b的一段细绳与斜面平行，a物体在方向可变的拉力F作用下静止在如图所示位置，已知F最小时，大小为5N，（重力加速度大小为g = 10m/s2）则（ ）
A．a物体质量为1kg
B．F最小时，方向水平向右
C．F最小时，绳中张力大小为
D．F最小时，b物体受斜面摩擦力大小为
三、电磁感应
3．如图所示，足够长的光滑平行金属导轨水平放置，以直线为分界线，左、右两侧导轨的间距分别为、。导轨处在竖直向上的匀强磁场中，其中左侧磁场的磁感应强度大小为、右侧磁场的磁感应强度大小为。质量分别为、的导体棒、均垂直导轨放置，两导体棒接入电路中的阻值均为，其余电阻不计。初始时两导体棒均静止，现对棒施加水平向左的恒力，同时对棒施加水平向右的恒力，且，两导体棒在运动过程中始终与导轨垂直且保持良好接触。已知从开始运动到两棒运动状态刚好稳定的过程中棒的位移大小为，则此过程中（ ）
A．同一时刻棒的加速度大小等于棒加速度大小的2倍
B．运动状态稳定时棒做匀加速运动
C．运动状态稳定时棒的速度大小为
D．棒产生的焦耳热为
4．如图所示，足够长平行光滑金属导轨MN、PQ固定在水平面内，间距，导轨间存在一个宽度的匀强磁场区域，磁感应强度大小为1.0T，方向如图所示。一根质量为0.2kg，阻值为的金属棒a以初速度从左端开始沿导轨滑动，穿过磁场区域后，与另一根质量为0.4kg，阻值为的静止在导轨上的金属棒b发生弹性碰撞，两金属棒始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计，则（ ）
A．金属棒a第一次穿过磁场区域的过程中，回路中有逆时针方向的感应电流
B．金属棒a第一次穿过磁场区域的过程中，通过金属棒a的电荷量为2C
C．金属棒a第一次穿过磁场区域的过程中，金属棒b上产生的焦耳热为2.75J
D．金属棒a最终停在距磁场左边界0.2m处
四、静电场
5．某带电体产生电场的等势面分布如图中实线所示，虚线是一带电粒子仅在此电场作用下的运动轨迹，M、N分别是运动轨迹与等势面b、a的交点，下列说法正确的是（ ）
A．粒子带负电荷B．M点的电场强度比N点的小
C．粒子在运动轨迹上存在动能最小的点D．粒子在M点的电势能大于在N点的电势能
6．如图所示，竖直固定的光滑绝缘细杆上的O点套有一个质量为m、电荷量为-q的带负电的小环，在杆的左侧固定一个电荷量为Q（Q>0）的点电荷P，杆上a、b两点与P正好构成等边三角形，c是ab的中点。使小环从O点无初速度释放，小环通过a点的速率为v。已知ab=Oa=l，静电力常量为k，重力加速度大小为g。规定O点的电势为零，下列说法正确的是（ ）
A．小环运动到a点时对杆的压力大小为
B．小环运动到a点时对杆的压力方向水平向右
C．小环通过b点的速率为v
D．b点的电势为
7．如图，两对等量异号点电荷、固定于正方形的4个顶点上。L、N是该正方形两条对角线与其内切圆的交点，O为内切圆的圆心，M为切点。则（ ）
A．L和N两点处的电场方向相互垂直
B．M点的电场方向平行于该点处的切线，方向向左
C．将一带正电的点电荷从M点移动到O点，电场力做正功
D．将一带正电的点电荷从L点移动到N点，电场力做功为零
8．四个带电粒子的电荷量和质量分别、、、它们先后以相同的速度从坐标原点沿x轴正方向射入一匀强电场中，电场方向与y轴平行，不计重力，下列描绘这四个粒子运动轨迹的图像中，可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
9．在O点处固定一个正点电荷，P点在O点右上方。从P点由静止释放一个带负电的小球，小球仅在重力和该点电荷电场力作用下在竖直面内运动，其一段轨迹如图所示。M、N是轨迹上的两点，OP > OM，OM = ON，则小球（ ）

A．在运动过程中，电势能先增加后减少
B．在P点的电势能大于在N点的电势能
C．在M点的机械能等于在N点的机械能
D．从M点运动到N点的过程中，电场力始终不做功
10．有一电荷量分布均匀且带电量为＋Q的圆环，在其轴线上距离圆心x处产生的电场强度大小如图所示。一质量为m、电荷量为q的带电粒子，在圆心右侧紧靠圆心处由静止释放，仅在电场力作用下沿轴线向右运动。下列说法正确的是（ ）
A．该粒子带负电
B．该粒子沿轴线运动过程中电势能逐渐减少
C．该粒子运动过程中最大加速度约为
D．该粒子从r运动到2r过程中电场力做的功约为
五、牛顿运动定律
11．如图，轻质弹簧上端固定，下端悬挂质量为的小球A，质量为m的小球B与A用细线相连，整个系统处于静止状态。弹簧劲度系数为k，重力加速度为g。现剪断细线，下列说法正确的是（ ）
A．小球A运动到弹簧原长处的速度最大B．剪断细线的瞬间，小球A的加速度大小为
C．小球A运动到最高点时，弹簧的伸长量为D．小球A运动到最低点时，弹簧的伸长量为
12．一辆新型锂电池电动车在水平的直轨道上由静止开始以10kW的恒定功率加速前进，电动车瞬时速度的倒数和瞬时加速度a的关系图像如图所示，已知电动车在直轨道上运动时受到的阻力大小不变，电动车从起点到达到最大速度所用的时间为30s。下列说法正确的是（ ）
A．电动车的质量为10kg
B．电动车所受的阻力大小为500N
C．电动车的速度大小为5m/s时的加速度大小为60m/s2
D．电动车从起点到达到最大速度时通过的距离为50m
13．水平地面上有一质量为的长木板，木板的左端上有一质量为的物块，如图（a）所示。用水平向右的拉力F作用在物块上，F随时间t的变化关系如图（b）所示，其中、分别为、时刻F的大小。木板的加速度随时间t的变化关系如图（c）所示。已知木板与地面间的动摩擦因数为，物块与木板间的动摩擦因数为，假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，重力加速度大小为g。则（ ）
A．B．
C．D．在时间段物块与木板加速度相等
14．如图所示，在倾角为的固定足够长的斜面上，放置一长为的木板，下端放置小物块（可视为质点），在外力作用下、处于静止状态，已知与间的动摩擦因数为，与斜面间的动摩擦因数为，、的质量均为，重力加速度大小为。时，撤去外力，同时获得的初速度沿斜面下滑，的初速度为零，则下列说法正确的是（ ）
A．时，下滑的加速度大小为
B．时，与速度相同
C．时，与分离
D．从撤去外力至与分离，两者之间因摩擦产生的热量为
六、匀变速直线运动
15．如图1所示，中国选手夺得杭州亚运会男子八人单桨有舵手赛艇项目冠军。若在决赛中赛艇达到某一速度后，在相邻两个划桨周期T内的加速度a与时间t的图像如图2所示，赛艇前进方向为正方向，图2中，赛艇（含选手）总质量为m，这两个划桨周期内的运动视为直线运动，则下列说法正确的是（ ）
A．第一个划桨周期内合力做的总功为
B．经过相邻两个划桨周期，速度变化量为
C．该相邻两个划桨周期内合力的总冲量为
D．该相邻两个划桨周期内的位移差大小为
七、动量及其守恒定律
16．如图所示，光滑水平面上有一个薄木板AB，在B端正上方高度H=2.8m的屋顶O点悬挂一根长度d=2m不可伸长的轻绳OP。一只质量m=1kg的猫，从木板A端缓慢走到木板上的C点（图上未标出）时，稍作停顿后奋力跃起，刚好在运动的最高点抓住轻绳的P点，随之向右端荡出。木板固定在水平面上，AC距离为0.4m，木板质量M=4kg、长度L=2m，小猫可看成质点，不计一切能量损失，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A．猫跳起时的初速度方向与水平方向夹角为45°
B．猫跳起时的初速度大小为4m/s
C．猫在轻绳上荡到最高点时的加速度大小为8m/s2
D．若木板不固定在水平面上，起跳点C为B端，猫跳起过程中所消耗的能量为8.625J
17．质量为的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小取。则（ ）
A．时物块的动能为零
B．时物块回到初始位置
C．时物块的动量为
D．时间内F对物块所做的功为
18．水平桌面上，一质量为m的物体在水平恒力F拉动下从静止开始运动，物体通过的路程等于时，速度的大小为，此时撤去F，物体继续滑行的路程后停止运动，重力加速度大小为g，则（ ）
A．在此过程中F所做的功为
B．在此过中F的冲量大小等于
C．物体与桌面间的动摩擦因数等于
D．F的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的2倍
八、磁场
19．如图所示，两根等长的长直导体棒、用绝缘细线悬挂在天花板上，并均通以恒定电流。稳定时细线与竖直方向的夹角分别为、，已知、均平行于且到悬挂轴线的距离相等，忽略其他通电导线对、的作用力。下列说法正确的是（ ）
A．、电流方向相同
B．、电流方向相反
C．、质量之比为
D．、质量之比为
20．安装适当的软件后，利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度B。如图，在手机上建立直角坐标系，手机显示屏所在平面为xOy面。某同学在某地对地磁场进行了四次测量，每次测量时y轴指向不同方向而z轴正向保持竖直向上。根据表中测量结果可推知（ ）
A．测量地点位于南半球
B．当地的地磁场大小约为50μT
C．第2次测量时y轴正向指向南方
D．第3次测量时y轴正向指向东方
21．如图甲所示，在磁感应强度为的匀强磁场中放置一个厚度为的半导体矩形薄片，在薄片中通上图示的电流，薄片两侧会出现恒定的霍尔电压，霍尔电压与电流的比值称为霍尔电阻。如果增大磁感应强度，会出现“量子霍尔效应”，量子霍尔电阻为（其中为普朗克常量，为电子电荷量，为正整数）。有关霍尔电阻与磁感应强度的关系，如图乙所示。已知半导体薄片的厚度为，薄片中自由电子的电荷量为，单位体积内的自由电子数为，普朗克常量为，电子的电荷量，则下列说法正确的是（ ）
A．图甲中处的电势高于处的电势
B．霍尔电阻会随电流的增大而增大
C．根据图乙可得单位体积内的自由电子数约为
D．时，若薄片中通过电流，则霍尔电压约为
22．2025年5月1日，全球首个实现“聚变能发电演示”的紧凑型全超导托卡马克核聚变实验装置（BEST）在我国正式启动总装。如图是托卡马克环形容器中磁场截面的简化示意图，两个同心圆围成的环形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，内圆半径为。在内圆上A点有a、b、c三个粒子均在纸面内运动，并都恰好到达磁场外边界后返回。已知a、b、c带正电且比荷均为，a粒子的速度大小为，方向沿同心圆的径向；b和c粒子速度方向相反且与a粒子的速度方向垂直。不考虑带电粒子所受的重力和相互作用。下列说法正确的是（ ）
A．外圆半径等于B．a粒子返回A点所用的最短时间为
C．b、c粒子返回A点所用的最短时间之比为D．c粒子的速度大小为
九、机械振动与机械波
23．一列沿x轴方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，介质中质点P的平衡位置坐标xP=16 cm，质点Q的平衡位置坐标xQ=32 cm，从图示时刻起经历最短时间Δt =0.4 s质点P与质点 Q的速度第一次相同。下列说法正确的是 （ ）
A．简谐横波的频率可能为0.25 Hz
B．波在介质中传播的波速可能为 0.4 m/s
C．从图示时刻起，质点Q比质点 P先回到平衡位置
D．介质中平衡位置xM=20 cm处质点M的振动方程为y=10 sin（2πt+π） cm
十、热力学定律
24．一定量的理想气体从状态a经状态b变化到状态c，其过程如图上的两条线段所示，则气体在（ ）
A．状态a处的压强大于状态c处的压强
B．由a变化到b的过程中，气体对外做功
C．由b变化到c的过程中，气体的压强不变
D．由a变化到b的过程中，气体从外界吸热
E．由a变化到b的过程中，从外界吸收的热量等于其增加的内能
25．如图，一定量的理想气体从状态经热力学过程、、后又回到状态a。对于、、三个过程，下列说法正确的是（ ）
A．过程中，气体始终吸热
B．过程中，气体始终放热
C．过程中，气体对外界做功
D．过程中，气体的温度先降低后升高
E．过程中，气体的温度先升高后降低
十一、机械能及其守恒定律
26．如图，一质量为M、长为l的木板静止在光滑水平桌面上，另一质量为m的小物块（可视为质点）从木板上的左端以速度v0开始运动。已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为f，当物块从木板右端离开时（ ）

A．木板的动能一定等于flB．木板的动能一定小于fl
C．物块的动能一定大于D．物块的动能一定小于
十二、恒定电流
27．黑箱外有编号为1、2、3、4的四个接线柱，接线柱1和2、2和3、3和4之间各接有一个电阻，在接线柱间还接有另外一个电阻R和一个直流电源。测得接线柱之间的电压U12= 3.0V，U23= 2.5V，U34= －1.5V。符合上述测量结果的可能接法是（ ）

A．电源接在1、4之间，R接在1、3之间
B．电源接在1、4之间，R接在2、4之间
C．电源接在1、3之间，R接在1、4之间
D．电源接在1、3之间，R接在2、4之间
十三、圆周运动
28．一种可用于卫星上的带电粒子探测装置，由两个同轴的半圆柱形带电导体极板（半径分别为R和）和探测器组成，其横截面如图（a）所示，点O为圆心。在截面内，极板间各点的电场强度大小与其到O点的距离成反比，方向指向O点。4个带正电的同种粒子从极板间通过，到达探测器。不计重力。粒子1、2做圆周运动，圆的圆心为O、半径分别为、；粒子3从距O点的位置入射并从距O点的位置出射；粒子4从距O点的位置入射并从距O点的位置出射，轨迹如图（b）中虚线所示。则（ ）
A．粒子3入射时的动能比它出射时的大
B．粒子4入射时的动能比它出射时的大
C．粒子1入射时的动能小于粒子2入射时的动能
D．粒子1入射时的动能大于粒子3入射时的动能
测量序号
Bx/μT
By/μT
Bz/μT
1
0
21
- 45
2
0
- 20
- 46
3
21
0
- 45
4
- 21
0
- 45
参考答案
1．ABC
【详解】A．根据几何关系可知从材料内发生折射时光线的折射角为，故折射率为
故A正确；
B．设临界角为C，得
故，故若，会发生全反射，光线c消失，故B正确；
C．由于光线b为反射光线，反射角等于入射角，故当入射光a变为白光，光线b为白光，故C正确；
D．对同种介质，紫光的折射率比红光大，故若入射光a变为紫光，折射角将变大，光线b和c不会垂直，故D错误。
故选ABC。
【点睛】
2．AD
【详解】ABC．设绳中张力为T，物体a受力示意图如图，可知当拉力F斜向右上与绳子垂直时的拉力最小，根据平衡条件有，
解得，，故A正确、故BC错误；
D．当F最小时绳中张力为，根据平衡条件可知，物体b的摩擦力为，故D正确。
故选AD。
3．AD
【详解】A．设回路中的电流为，根据牛顿第二定律，对棒有
对棒有
可得
A正确；
B．分析可知两棒稳定的运动状态均为匀速直线运动，B错误；
C．设两棒运动状态稳定时速度大小分别为、，此时闭合回路中的总感应电动势
在达到稳定运动状态前的任意时刻有
则
可得
又稳定时有
其中
联立解得
C错误；
D．在运动状态稳定前的任意时刻均有
则从开始运动到运动状态稳定，棒的位移大小
稳定运动时
对、棒组成的系统根据能量守恒定律有
棒产生的焦耳热
联立解得
D正确。
故选AD。
4．AC
【详解】A．磁感应强度垂直纸面向外，金属棒a第一次穿过磁场区域的过程中，根据右手定则可知回路中有逆时针方向的感应电流，故A正确；
B．金属棒a第一次穿过磁场时,电路中产生的平均电动势为
根据电流的定义式可得
=1C
故B错误；
C．金属棒a受到的安培力为规定向右为正方向，对金属棒a，根据动量定理得
解得对金属棒第一次离开磁场时速度为
m/s
金属棒a第一次穿过磁场区域的过程中，电路中产生的总热量等于金属棒a机械能的减少量，即
金属棒b上产生的焦耳热为
J
故C正确；
D．规定向右为正方向，两金属棒碰撞过程根据动量守恒和机械能守恒得
解得金属棒a反弹的速度为
m/s
设金属棒a最终停在距磁场左边界x处，则从碰撞后进入磁场到停下来的过程，电路中产生的平均电动势为
平均电流为
金属棒a受到的安培力为
规定向右为正方向，对金属棒a，根据动量定理得
解得
m
故D错误。
故选AC。
5．BCD
【详解】A．根据粒子所受电场力指向曲线轨迹的凹侧可知，带电粒子带正电，故A错误；
B．等差等势面越密集的地方场强越大，故M点的电场强度比N点的小，故B正确；
CD．粒子带正电，因为M点的电势大于在N点的电势，故粒子在M点的电势能大于在N点的电势能；由于带电粒子仅在电场作用下运动，电势能与动能总和不变，故可知当电势能最大时动能最小，故粒子在运动轨迹上到达最大电势处时动能最小，故CD正确。
故选BCD。
【点睛】
6．AD
【详解】AB．由库仑定律可得，小环运动到a点时所受库仑力
方向由a指向P，设r为P到a点的距离，依题意r=l，所以
杆对小环的支持力
方向水平向右，由牛顿第三定律知，小环对杆的压力大小
方向水平向左，故A正确，B错误；
C．小环从a点运动到b点的过程中，根据动能定理有
由于Pa=Pb，a、b两点在P形成的电场的同一等势线上，所以
可得，故C错误；
D．小环从O点到a点的过程，根据动能定理有
则
又
所以a点的电势
因为a、b两点在同一等势线上，故b点的电势，故D正确。
故选AD。
7．AB
【详解】A．两个正电荷在N点产生的场强方向由N指向O，N点处于两负电荷连线的中垂线上，则两负电荷在N点产生的场强方向由N指向O，则N点的合场强方向由N指向O，同理可知，两个负电荷在L处产生的场强方向由O指向L，L点处于两正电荷连线的中垂线上，两正电荷在L处产生的场强方向由O指向L，则L处的合场方向由O指向L，由于正方形两对角线垂直平分，则L和N两点处的电场方向相互垂直，故A正确；
B．正方形底边的一对等量异号电荷在M点产生的场强方向向左，而正方形上方的一对等量异号电荷在M点产生的场强方向向右，由于M点离上方一对等量异号电荷距离较远，则M点的场方向向左，故B正确；
C．由图可知，M和O点位于两等量异号电荷的等势线上，即M和O点电势相等，所以将一带正电的点电荷从M点移动到O点，电场力做功为零，故C错误；
D．由图可知，L点的电势低于N点电势，则将一带正电的点电荷从L点移动到N点，电场力做功不为零，故D错误。
故选AB。
8．AD
【详解】带电粒子在匀强电场中做类平抛运动，加速度为
由类平抛运动规律可知，带电粒子的在电场中运动时间为
离开电场时，带电粒子的偏转角的正切为
因为四个带电的粒子的初速相同，电场强度相同，极板长度相同，所以偏转角只与比荷有关，前面三个带电粒子带正电，一个带电粒子带负电，所以一个粒子与另外三个粒子的偏转方向不同；粒子与粒子的比荷相同，所以偏转角相同，轨迹相同，且与粒子的比荷也相同，所以、、三个粒子偏转角相同，但粒子与前两个粒子的偏转方向相反；粒子的比荷与、粒子的比荷小，所以粒子比、粒子的偏转角小，但都带正电，偏转方向相同。
故选AD。
9．BC
【详解】ABC．由题知，OP > OM，OM = ON，则根据点电荷的电势分布情况可知
φM = φN > φP
则带负电的小球在运动过程中，电势能先减小后增大，且
EpP > EpM = EpN
则小球的电势能与机械能之和守恒，则带负电的小球在M点的机械能等于在N点的机械能，A错误、BC正确；
D．从M点运动到N点的过程中，电场力先做正功后做负功，D错误。
故选BC。
10．BCD
【详解】A．均匀带电的圆环在其右侧轴线上产生的场强向右，带电粒子从静止释放向右运动，说明所受电场力向右，该粒子带正电，A错误；
B．该粒子沿轴线运动过程中电场力做正功，电势能逐渐减少，B正确；
C．粒子受电场力最大时，加速度最大，即
C正确；
D．图像中图线与坐标轴围成的面积可以表示电势差，故该粒子从r运动到2r电场力做功约为
D正确。
故选BCD。
11．BC
【详解】A．剪断细线后，弹力大于A的重力，则A先向上做加速运动，随弹力的减小，则向上的加速度减小，当加速度为零时速度最大，此时弹力等于重力，弹簧处于拉伸状态，选项A错误；
B．剪断细线之前则
剪断细线瞬间弹簧弹力不变，则对A由牛顿第二定律
解得A的加速度
选项B正确；
C．剪断细线之前弹簧伸长量
剪断细线后A做简谐振动，在平衡位置时弹簧伸长量
即振幅为
由对称性可知小球A运动到最高点时，弹簧伸长量为，选项C正确；
D．由上述分析可知，小球A运动到最低点时，弹簧伸长量为，选项D错误。
故选BC。
12．BC
【详解】AB．由牛顿第二定律
电动车做加速度逐渐减小的加速直线运动，整理得
所以图像的斜率恒定为
与纵轴的截距为
结合图像可得，
代入
解得，，选项A错误，B正确；
C．将代入
解得，选项C正确；
D．达到最大速度时有
又
解得
电动车从起点到达到最大速度时根据动能定理有
解得电动车从起点到达到最大速度时通过的距离为，选项D错误。
故选BC。
13．BCD
【详解】A．图（c）可知，t1时滑块木板一起刚在从水平滑动，此时滑块与木板相对静止，木板刚要滑动，此时以整体为对象有
A错误；
BC．图（c）可知，t2滑块与木板刚要发生相对滑动，以整体为对象， 根据牛顿第二定律，有
以木板为对象，根据牛顿第二定律，有
解得
BC正确；
D．图（c）可知，0~t2这段时间滑块与木板相对静止，所以有相同的加速度，D正确。
故选BCD。
14．AD
【详解】A．时，对，根据牛顿第二定律
解得加速度，故A正确；
B．时，下滑的加速度为
与速度相同时有
解得，，故B错误；
C．与速度相同之后，下滑的加速度为
下滑的加速度为
匀速下滑。前0.5s相对上滑，相对位移为
共速后，相对下滑，有
解得，故C错误；
D．从撤去外力至与分离，两者之间因摩擦产生的热量为，故D正确。
故选AD。
15．BD
【详解】A．第一个划桨周期速度增量为
故第一个划桨周期的末速度为
根据动能定理可得
因为初速度未知，故不能求出合力做的总功，故A错误；
B．经过连续两个划桨周期，速度增量为，故B正确；
C．根据动量定理可得，相邻两个划桨周期内合力的冲量为，故C错误；
D．作出连续两个划桨周期的图像，如图所示
由图像面积的物理意义为位移可知，该相邻两个划桨周期的位移增量为图中阴影部分面积，即，故D正确。
故选BD。
16．ACD
【详解】AB．猫的运动反向看成平抛运动，则在竖直方向有
解得
在水平方向有
解得
又竖直方向的速度为
故猫跳起时的初速度大小
设猫跳起时的初速度方向与水平方向的夹角为θ，根据几何关系有
解得
即猫跳起时的初速度方向与水平方向夹角为45°，故A正确，B错误；
C．设猫在轻绳上荡到最高点时，绳与竖直方向的夹角为α，根据机械能
解得
沿切线方向，根据牛顿第二定律有
解得，故C正确；
D．由题意可知，设猫从A端走到B端时，猫和木板相对地面的位移大小分别为x1和x2，则由水平方向动量守恒得
根据几何关系可得
联立解得
根据
解得
猫跳起的初速度为
根据水平方向动量守恒
解得
则猫跳起过程中所消耗的能量，故D正确。
故选ACD。
17．AD
【详解】物块与地面间的摩擦力为
AC．对物块从s内由动量定理可知
即
得
3s时物块的动量为
设3s后经过时间t物块的速度减为0，由动量定理可得
即
解得
所以物块在4s时速度减为0，则此时物块的动能也为0，故A正确，C错误；
B．s物块发生的位移为x1，由动能定理可得
即
得
过程中，对物块由动能定理可得
即
得
物块开始反向运动，物块的加速度大小为
发生的位移为
即6s时物块没有回到初始位置，故B错误；
D．物块在6s时的速度大小为
拉力所做的功为
故D正确。
故选AD。
18．BC
【详解】CD．外力撤去前，由牛顿第二定律可知
①
由速度位移公式有
②
外力撤去后，由牛顿第二定律可知
③
由速度位移公式有
④
由①②③④可得，水平恒力
动摩擦因数
滑动摩擦力
可知F的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的3倍，
故C正确，D错误；
A．在此过程中，外力F做功为
故A错误；
B．由平均速度公式可知，外力F作用时间
在此过程中，F的冲量大小是
故B正确。
故选BC。
19．BC
【详解】AB．由题意可知，两棒互相排斥，同向电流相互吸引，反向电流相互排斥，故电流方向相反，故A错误，B正确；
CD．分别对两导体棒受力分析，根据正弦定理可得，
由几何关系
故，故C正确，D错误。
故选BC。
20．BC
【详解】A．如图所示
地球可视为一个磁偶极，磁南极大致指向地理北极附近，磁北极大致指向地理南极附近。通过这两个磁极的假想直线（磁轴）与地球的自转轴大约成11.3度的倾斜。由表中z轴数据可看出z轴的磁场竖直向下，则测量地点应位于北半球，A错误；
B．磁感应强度为矢量，故由表格可看出此处的磁感应强度大致为
计算得
B ≈ 50μT
B正确；
CD．由选项A可知测量地在北半球，而北半球地磁场指向北方斜向下，则第2次测量，测量，故y轴指向南方，第3次测量，故x轴指向北方而y轴则指向西方，C正确、D错误。
故选BC。
21．AC
【详解】A．根据左手定则，电子向N板偏转，故M板电势更高，故A正确；
B．当半导体两端的霍尔电压稳定时，对于半导体内部电荷来说其所受电场力与洛伦兹力的合力为零，有
半导体内的电流为
设半导体宽为b，半导体的电流方向的横截面积为
半导体两端的霍尔电压为
整理有
根据霍尔电阻定义有
解得，则霍尔电阻不会随电流的增大而增大，故B错误；
C．根据图乙，磁感应强度较小时不会出现量子霍尔效应，则与B成正比，由图乙可知，当时
又
代入数据联立解得，故C正确；
D．当时
根据
代入数据解得，故D错误。
故选AC。
22．BD
【详解】由题意，作出粒子运动轨迹图，如图所示
a粒子恰好到达磁场外边界后返回，a粒子运动的圆周正好与磁场外边界，然后沿径向做匀速直线运动，再做匀速圆周运动恰好回到A点，
根据a粒子的速度大小为
可得
设外圆半径等于,由几何关系得
则
A错误；
B．由A项分析，a粒子返回A点所用的最短时间为第一次回到A点的时间
a粒子做匀速圆周运动的周期
在磁场中运动的时间
匀速直线运动的时间
故a粒子返回A点所用的最短时间为
B正确；
C．由题意，作出粒子运动轨迹图，如图所示
因为b、c粒子返回A点都是运动一个圆周，根据b、c带正电且比荷均为，所以两粒子做圆周运动周期相同，故所用的最短时间之比为1:1，C错误；
D．由几何关系得
洛伦兹力提供向心力有
联立解得
D正确。
故选BD。
23．AB
【详解】AB．当波经过PQ的平衡位置的中点位置时（坐标x=24 cm）两质点速度相等，若波沿x轴正向传播，则波向右传播
可知波速
频率为
若波沿x轴负向传播，则波向右传播
可知波速
频率为，选项AB正确；
C．若波沿x轴正向传播，则P向上振动，Q向下振动，则从图示时刻起，质点Q比质点 P先回到平衡位置；若波沿x轴负向传播，则P向下振动，Q向上振动，则从图示时刻起，质点P比质点 Q先回到平衡位置，选项C错误；
D．波沿x轴正向传播，则
介质中平衡位置xM=20 cm处质点M的振动方程为y=10 sin（0.5πt）cm
波沿x轴负向传播，则
介质中平衡位置xM=20 cm处质点M的振动方程为y=10 cs（0.5πt）cm，选项D错误。
故选AB。
24．ABD
【详解】AC．根据理想气体状态方程可知
即图像的斜率为，故有
故A正确，C错误；
B．理想气体由a变化到b的过程中，因体积增大，则气体对外做功，故B正确；
DE．理想气体由a变化到b的过程中，温度升高，则内能增大，由热力学第一定律有
而，，则有
可得
，
即气体从外界吸热，且从外界吸收的热量大于其增加的内能，故D正确，E错误；
故选ABD。
25．ABE
【详解】A．由理想气体的图可知，理想气体经历ab过程，体积不变，则，而压强增大，由可知，理想气体的温度升高，则内能增大，由可知，气体一直吸热，故A正确；
BC．理想气体经历ca过程为等压压缩，则外界对气体做功，由知温度降低，即内能减少，由可知，，即气体放热，故B正确，C错误；
DE．由可知，图像的坐标围成的面积反映温度，b状态和c状态的坐标面积相等，而中间状态的坐标面积更大，故bc过程的温度先升高后降低，故D错误，E正确；
故选ABE。
26．BD
【详解】方法一：设物块离开木板时的速度为，此时木板的速度为，由题意可知
设物块的对地位移为，木板的对地位移为
CD．根据能量守恒定律可得
整理可得
D正确，C错误；
AB．因摩擦产生的摩擦热
根据运动学公式，
因为
可得
则
所以
B正确，A错误。
故选BD。
方法二：AB．画出物块与木板运动示意图和速度图像。
对物块，由动能定理
对木板，由动能定理
根据速度图像面积表示位移可知，
且
故
故A错误，B正确；
CD．对系统，由能量守恒定律
物块动能
故C错误，D正确。
故选BD。
27．CD
【详解】A．根据题意画出电路图，如下

可见U34 > 0，A错误；
B．根据题意画出电路图，如下

可见U34 > 0，B错误；
C．根据题意画出电路图，如下

可见上述接法可符合上述测量结果，C正确；
D．根据题意画出电路图，如下

可见上述接法可符合上述测量结果，D正确。
故选CD。
28．BD
【详解】C．在截面内，极板间各点的电场强度大小与其到O点的距离成反比，可设为
带正电的同种粒子1、2在均匀辐向电场中做匀速圆周运动，则有
，
可得
即粒子1入射时的动能等于粒子2入射时的动能，故C错误；
A．粒子3从距O点的位置入射并从距O点的位置出射，做向心运动，电场力做正功，则动能增大，粒子3入射时的动能比它出射时的小，故A错误；
B．粒子4从距O点的位置入射并从距O点的位置出射，做离心运动，电场力做负功，则动能减小，粒子4入射时的动能比它出射时的大，故B正确；
D．粒子3做向心运动，有
可得
粒子1入射时的动能大于粒子3入射时的动能，故D正确；
故选BD。题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
ABC
AD
AD
AC
BCD
AD
AB
AD
BC
BCD
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
BC
BC
BCD
AD
BD
ACD
AD
BC
BC
BC
题号
21
22
23
24
25
26
27
28


答案
AC
BD
AB
ABD
ABE
BD
CD
BD