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湖南省各地区2023年高考物理模拟（二模）题按题型分类汇编-01选择题（多选题）
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这是一份湖南省各地区2023年高考物理模拟（二模）题按题型分类汇编-01选择题（多选题），共41页。试卷主要包含了多选题等内容，欢迎下载使用。
湖南省各地区2023年高考物理模拟（二模）题按题型分类汇编-01选择题（多选题）
一、多选题
1．（2023届湖南省怀化市高三下学期仿真考试（二模）物理试题）赤道上某处固定有很长的竖直索道，太空电梯可沿索道上下运动。电影《流浪地球2》有这样一个片段，太空电梯沿索道匀速上升，某时刻站在太空电梯地板上的人突然飘起来了，下列说法正确的是（ ）（已知地球半径，地球表面重力加速度g取）
A．太空电梯沿索道匀速上升时，太空电梯绕地心运动的角速度变大
B．太空电梯沿索道匀速上升时，太空电梯绕地心运动的线速度变大
C．站在太空电梯地板上的人突然飘起来时，太空电梯离地面的高度约为
D．站在太空电梯地板上的人突然飘起来时，太空电梯离地面的高度约为
2．（2023届湖南省怀化市高三下学期仿真考试（二模）物理试题）一匀强电场的方向平行纸面，纸面内A、B、C三点的位置如图所示，AB=AC=1m，∠BAC=90°。带正电的粒子P，其电荷量为，粒子P以速度从A点出发能过B点，在A到B的过程中粒子P的电势能减少2.4J。若让粒子P以速度从A点出发则能过C点，在A到C的过程粒子P的动能增加3.2J。粒子P在所有运动过程只受电场力，下列结论正确的是（ ）
A．B、C两点的电势相等 B．
C．匀强电场的大小为 D．若将粒子P从B移动到C，电场力做功0.8J
3．（浙江省杭州地区（含周边）重点中学2021-2022学年高二（下）期中考试物理试题）“战绳”是一种时尚的健身器材，有较好的健身效果。如图1所示，健身者把两根相同绳子的一端固定在P点，用双手分别握住绳子的另一端，然后根据锻炼的需要以不同的频率、不同的幅度上下抖动绳子，使绳子振动起来。某次锻炼中，健身者以2Hz的频率开始抖动绳端，t=0时，绳子上形成的简谐波的波形如图2所示，a、b为右手所握绳子上的两个质点，二者平衡位置间距离为波长的，此时质点a的位移为8cm。已知绳子长度为12m，下列说法正确的是（ ）
A．a、b两质点振动的相位差为
B．时，质点a的位移仍为cm，且速度方向向下
C．健身者增大抖动频率，将减少振动从绳子端点传播到P点的时间
D．健身者抖动绳子端点（刚开始处于平衡位置），经过0.4s振动恰好传到P点
4．（2023届湖南省怀化市高三下学期仿真考试（二模）物理试题）如图所示，两根足够长光滑平行金属导轨间距l=0.9m，与水平面夹角，正方形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度B=2T，方向垂直于斜面向上。甲、乙是两根质量相同、电阻均为的金属杆，垂直于导轨放置。甲置于磁场的上边界ab处，乙置于甲上方l处，现将两金属杆由静止同时释放，并立即在甲上施加一个沿导轨方向的拉力F，甲始终以的加速度沿导轨向下运动，乙进入磁场时恰好做匀速运动，g取。则（ ）
A．甲穿过磁场过程中拉力F随时间均匀增大
B．每根金属杆的质量为0.3kg
C．乙穿过磁场过程中安培力的功率是3W
D．乙穿过磁场过程中，通过整个回路的电荷量为
5．（2021届广东省百越名校联盟高三（上）12月质量检测物理试题）如图所示，小物块质量，长木板质量（假设木板足够长），各接触面摩擦系数从上至下依次为，，小物块以初速度向右滑上木板，木板初始受力F为14N，初速度为0，F维持1.5s后撤去，以初始状态为计时起点，，则（ ）
A．经过1s二者速度第一次大小相等
B．速度第一次大小相等后二者一起加速，再一起减速
C．小物块相对长木板向右最远运动3m
D．经过1.625s二者速度第二次大小相等
6．（2023届湖南省永州市高三第二次适应性考试（二模）物理试题）如图所示，在x轴上有一根材质均匀的绳子，绳子的两端点分别置于和处，现使绳子两端点分别上下做简谐运动，产生两列波甲和乙，分别沿x轴正方向和x轴负方向传播。时刻和处的质点刚好开始振动，时两列波恰好第一次相遇，则下列说法正确的是（ ）
A．两波源开始振动的方向相同 B．两列波能在绳子上形成稳定的干涉图样
C．两列波的波速1m/s D．时，处质点的位移为
7．（2023届湖南省永州市高三第二次适应性考试（二模）物理试题）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，重力加速度大小取。则下列说法正确的是（ ）
A． B．
C．木板加速度所能达到的最大值为 D．在时间段物块做匀加速直线运动
8．（2023届湖南省永州市高三第二次适应性考试（二模）物理试题）如图甲所示，物块A、B的质量分别是和，用轻弹簧拴接，放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙相接触。另有一物块C在时刻以一定速度向右运动，在时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开，物块C的图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．物块B离开墙壁前，弹簧的最大弹性势能为24J
B．4s到12s的时间内，墙壁对物块B的冲量大小为
C．物块B离开墙壁后，弹簧的最大弹性势能为12J
D．物块B离开墙壁后，物块B的最大速度大小为12m/s
9．（2023届湖南省永州市高三第二次适应性考试（二模）物理试题）如图所示，间距为L、足够长的光滑平行金属导轨的倾角为，底端接一阻值为R的电阻，质量为m的金属棒通过跨过轻质定滑轮的细线与质量为4m的重物相连，滑轮左侧细线与导轨平行，金属棒的电阻为，长度为L，金属棒始终与导轨垂直且接触良好，整个装置处于垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，现将重物由静止释放，重物下落高度h时达到最大速度，已知重力加速度为g，导轨电阻均不计，则重物从释放到达到最大速度的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．通过电阻R的电量为
B．金属棒受到的安培力的冲量大小为
C．金属棒克服安培力做的功为
D．电阻R上产生的焦耳热为
10．（2022届山东省青岛市高三（下）二模物理试题）日晕是一种常见的大气光学现象，如图甲所示。太阳光线经卷层云中同一冰晶的两次折射，分散成单色光，形成日晕。冰晶截面可看作正六边形。如图乙所示为一束紫光在冰晶上的折射光路，为冰晶上的入射角，为经过第一个界面的折射角，为光线离开冰晶的折射角，为出射光相对入射光的偏转角。下列说法中正确的是（ ）
A．在冰晶内红光的传播速度比紫光的小
B．若，则冰晶对紫光的折射率为
C．保持入射角不变，将紫光改为红光，偏转角将增大
D．若红光和紫光均能使同一金属发生光电效应，紫光照射产生的光电子的最大初动能大
11．（2023届湖南省张家界市高三下学期模拟物理试题）利用物理模型对问题进行分析，是一种重要的科学思维方法。如图甲所示为拔河比赛时一位运动员的示意图，可以认为静止的运动员处于平衡状态。该情形下运动员可简化成如图乙所示的一质量分布均匀的钢管模型。运动员在拔河时身体缓慢向后倾倒，可以认为钢管与地面的夹角逐渐变小，在此期间，脚与水平地面之间没有滑动，绳子的方向始终保持水平。已知当钢管受到同一平面内不平行的三个力而平衡时，三个力的作用线必交于一点。根据上述信息，当钢管与地面的夹角逐渐变小时，下列说法正确的有（ ）
A．地面对钢管支持力的大小不变
B．地面对钢管的摩擦力变大
C．地面对钢管作用力的合力变大
D．地面对钢管作用力的合力大小不变
12．（2023届湖南省张家界市高三下学期模拟物理试题）如图甲所示，在x轴上有和两个波源分别位于和处，振动方向与xOy平面垂直并向周围空间（介质分布均匀）传播，波速为v＝2m/s。t＝0时刻两波源同时开始振动，图像分别如图乙、丙所示。M为xOy平面内一点，。下列说法正确的是（ ）
A．（0.2m，0）处的质点开始振动方向沿z轴负方向
B．两列波相遇后，（0.6m，0）处的质点振动加强
C．两列波相遇后，（0.5m，0）处的质点振动加强
D．若，从两列波在M点相遇开始计时，M点振动方程为
13．（2023届湖南省张家界市高三下学期模拟物理试题）我国首次火星探测任务“天问一号”探测器，是应用长征五号运载火箭送入地火转移轨道。火星距离地球最远时有4亿公里，最近时大约0.55亿公里。由于距离遥远，地球与火星之间的信号传输会有长时间的时延。当火星离我们最远时，从地球发出一个指令，约22分钟才能到达火星。为了节省燃料，我们要等火星与地球之间相对位置合适的时候发射探测器。受天体运行规律的影响，这样的发射机会很少。为简化计算，已知火星的公转周期约是地球公转周期的1.9倍，认为地球和火星在同一平面内、沿同一方向绕太阳做匀速圆周运动，如图所示。根据上述材料，结合所学知识，判断下列说法正确的是（ ）
A．地球的公转线速度大于火星的公转线速度
B．当火星离地球最近时，地球上发出的指令需要约13分钟到达火星
C．若火星运动到B点、地球恰好在A点时发射探测器，则探测器沿椭圆轨道运动到C点时，恰好与火星相遇
D．下一个发射时机需要再等约2.1年
14．（2023届湖南省张家界市高三下学期模拟物理试题）如图甲为汽车在足够长水平路面上以恒定功率P启动的模型，假设汽车启动过程中所受阻力f恒定，汽车质量为M；如图乙为一足够长的水平的光滑平行金属导轨，导轨间距为L，左端接有定值电阻R，导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。将一质量为m的导体棒垂直搁在导轨上并用水平恒力F向右拉动，导体棒和导轨的电阻不计且两者始终接触良好。图丙、丁分别是汽车、导体棒开始运动后的v－t图像，其中和已知。则（ ）
A．汽车在运动过程中的最大速度为
B．导体棒在运动过程中的最大速度为
C．汽车从启动到速度达到最大所运动的距离为
D．导体棒从开始到速度达到最大所运动的距离为
15．（2023届湖南省岳阳市高三下学期教学质量监测物理试题（二））如图所示为一竖直放置的半径为的大圆环，在其水平直径上的A、B两端系着一根不可伸长的柔软轻绳，绳长，绳上套有一质量为的光滑铁环。已知，，重力加速度，则下列说法正确的是（ ）
A．静止时轻绳张力为25N
B．若将大圆环在竖直平面内绕点顺时针缓慢转过一个微小角度，则轻绳张力变大
C．若对铁环施加一水平向右的恒力，稳定后轻绳中的张力为30N
D．若对铁环施加一水平向右的恒力，稳定后轻绳中的张力为25N
16．（2023届湖南省岳阳市高三下学期教学质量监测物理试题（二））某实验小组发现一个滑动变阻器发生了断路故障，为了检测断路的位置，实验小组设计了如图所示的电路，、、、、是滑动变阻器上间距相同的五个位置（、为滑动变阻器的两个端点）。某实验小组将滑动变阻器的滑片分别置于、、、、、（是、间某一位置）进行测量，把相应的电流表示数记录在下表中。已知定值电阻阻值为，电源内阻和电流表内阻可忽略。下列说法正确的是（ ）
的位置
电流表示数（A）
1.80
0.90
0.60
0.45
1.80
A．滑动变阻器间发生了断路
B．滑片位于处的电流表示数的可能值为0.85A
C．滑片位于处的电流表示数的可能值为0.40A
D．若滑动变阻器未断路时，其电阻丝的总电阻为
17．（2023届湖南省岳阳市高三下学期教学质量监测物理试题（二））快递公司常常利用传送带来分拣快递物品。某段传送带的俯视图如图所示，水平传送带以恒定速度向右匀速运动，一质量为3kg物品以速度大小、方向与垂直传送带传动方向成角偏向左侧方冲上传送带。物品与传送带之间的动摩擦因数为，物品可视为质点，重力加速度为，已知，，下列说法正确的是（ ）
A．物品在传送带上滑行的时间为0.8s
B．物品冲上传送带，在相对传送带静止前相对地面做直线运动
C．要使物品不冲出传送带，传送带的宽度需要大于1.6m
D．从滑上传送带到相对传送带静止，系统因摩擦产生的热量为24J
18．（2023届湖南省岳阳市高三下学期教学质量监测物理试题（二））如图所示，在平面内，以为圆心、为半径的圆内有垂直平面向外的匀强磁场，轴下方有垂直平面向里的匀强磁场，两区域磁感应强度大小均为，第四象限有一与轴成45°角倾斜放置的挡板，、两点在坐标轴上，且、两点间的距离大于，在圆形磁场的左侧的区间内，均匀分布着质量为、电荷量为的一簇带电粒子，当所有粒子均沿轴正向以相同的速度射入圆形磁场区域时，粒子偏转后都从点进入轴下方磁场，结果有一半粒子能打在挡板上。不计粒子重力、不考虑粒子间相互作用力，下列说法正确的是（ ）
A．所有粒子在圆形磁场中运动的时间相等
B．挡板端点的横坐标为
C．挡板上被粒子打中的区域长度为
D．从距离轴为处射入圆形磁场的粒子，离开磁场时的坐标为
19．（2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国III卷））地下矿井中的矿石装在矿车中，用电机通过竖井运送至地面．某竖井中矿车提升的速度大小v随时间t的变化关系如图所示，其中图线①②分别描述两次不同的提升过程，它们变速阶段加速度的大小都相同；两次提升的高度相同，提升的质量相等．不考虑摩擦阻力和空气阻力．对于第①次和第②次提升过程，
A．矿车上升所用的时间之比为4:5
B．电机的最大牵引力之比为2:1
C．电机输出的最大功率之比为2:1
D．电机所做的功之比为4:5
20．（2023届湖南省邵阳市高三下学期第二次联考（二模）物理试题）如图所示，小球以v0=10m/s的瞬时速度从水平地面斜向右上方抛出，速度方向与水平方向的夹角是53°，不计空气阻力，下列说法正确的是（取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）（ ）
A．小球到达最高点时的瞬时速度为零
B．小球离地面的最大高度是3.2m
C．小球在空中的运动时间是0.8s
D．保持小球速度大小不变，改变速度方向，小球的水平分位移（射程）的最大值是10m
21．（2023届湖南省邵阳市高三下学期第二次联考（二模）物理试题）发电机的结构示意图如图所示，正方形金属框通过两半圆形金属环及导线与电阻构成一闭合回路，在匀强磁场中以恒定角速度绕轴转动，下列关于通过金属框的磁通量及通过电阻的电流i随时间变化的图像可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
22．（2023届湖南省邵阳市高三下学期第二次联考（二模）物理试题）如图所示，两小球1和2之间用轻弹簧B相连，弹簧B与水平方向的夹角为30°，小球1的左上方用轻绳A悬挂在天花板上，绳A与竖直方向的夹角为30°，小球2的右边用轻绳沿C水平方向固定在竖直墙壁上。两小球均处于静止状态。已知重力加速度为，则（ ）
A．球1和球2的质量之比为
B．球1和球2的质量之比为
C．在轻绳A突然断裂的瞬间，球1的加速度大小为
D．在轻绳A突然断裂的瞬间，球2的加速度大小为
23．（2023届湖南省邵阳市高三下学期第二次联考（二模）物理试题）如图所示，电源电动势为、内阻为，定值电阻在干路上，定值电阻与可变电阻串联后再并联在定值电阻的两端。当可变电阻的滑片向下滑动时，定值电阻、、中电流变化量的大小分别是、、。下列说法中正确的是（ ）
A．定值电阻两端的电压增大
B．定值电阻消耗的电功率减小
C．
D．
24．（2023届湖南省邵阳市高三下学期第二次联考（二模）物理试题）如图所示，平行倾斜光滑导轨与足够长的平行水平光滑导轨平滑连接，导轨电阻不计。质量均为电阻均为的金属棒b和c，静止放在水平导轨上且与导轨垂直。图中虚线de右侧有范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场。质量也为的绝缘棒a垂直于倾斜导轨，从离水平导轨的高为处由静止释放。已知绝缘棒a滑到水平导轨上与金属棒b发生弹性正碰，金属棒b进入磁场后始终未与金属棒c发生碰撞。重力加速度为。以下正确的是（ ）
A．a与b碰后分离时b棒的速度大小为
B．当b进入磁场后速度大小为时，b的加速度大小变为初始加速度大小的
C．b棒产生的焦耳热为
D．b进入磁场后，b、c间距离增大了
25．（2023届湖南省衡阳市高三下学期第二次联考（二模）物理试题）如图所示，“天问一号”探测器先在地球轨道上绕太阳匀速转动，在近日点短暂点火后进入霍曼转移轨道，到达远日点再次短暂点火进入火星轨道。已知万有引力常量为，太阳质量为，地球轨道和火星轨道半径分别为和，地球、火星、“天问一号”探测器运动方向都为逆时针方向。若只考虑太阳对“天问一号”探测器的作用力，下列说法正确的是（ ）
A．“天问一号”在地球轨道上的角速度小于在火星轨道上的角速度
B．“天问一号”运动中在转移轨道上点的加速度等于在火星轨道上点的加速度
C．两次点火之间的时间间隔为
D．两次点火喷射方向都与速度方向相同
26．（2022届湖南省长沙市第一中学高三（下）月考卷物理试题（六））如图所示，两个固定的点电荷A、B，其中A所带电荷量为，B所带电荷量为，AB间的距离为l，将一个试探电荷放在C点时，试探电荷所受电场力为0，规定无穷远处电势为0。则下列说法正确的是（ ）
A．B、C两点之间的距离为l
B．AB直线上A、B之间必有一个电势为0的点，而B、C之间没有电势为0的点
C．空间中除无穷远的点电势为0外，还有一个以B为球心的球面为零等势面
D．C点的电势是直线AB上B点右侧各点中最高的
27．（浙江省十校联盟2022-2023学年高三上学期10月联考物理试题）如图所示，OBCD为半圆柱体玻璃的横截面，OD为直径，一束由蓝光和黄光组成的复色光沿AO方向从真空射入玻璃，分两束分别射到圆柱面的B、C两点。只考虑第一次射向圆弧的光线，下列说法正确的是（ ）
A．从B、C两点射出的光分别是黄光、蓝光
B．光从O传到B与光从O传到C的时间相等
C．若从圆弧面只有一处光线射出，则一定是从B点射出
D．若仅将复色光的入射点从O平移到D的过程中，可能出现从圆弧射出的两束光线平行
28．（2023届湖南省衡阳市高三下学期第二次联考（二模）物理试题）一列简谐横波沿轴传播，在时的波形如图甲所示，M、N、P、Q是介质中的四个质点，已知N、Q两质点平衡位置之间的距离为。如图乙所示为质点的振动图像。下列说法正确的是（ ）
A．该波的波速为
B．该波沿轴负方向传播
C．质点的平衡位置位于处
D．从开始，质点比质点早回到平衡位置
29．（2022届湖南省长沙市第一中学高三（下）模拟试卷物理试题（一））主题口号为“一起向未来”的2022年北京冬奥会圆满落幕。跳台滑雪比赛在河北张家口举行，如图，跳台滑雪赛道由助滑道、着陆坡、停止区三部分组成。比赛中，甲、乙两运动员先后以速度、从点正上方处沿水平方向飞出，分别落在了着陆坡的中点和末端，运动员可看成质点，不计空气阻力，着陆坡的倾角为，重力加速度为，则（ ）
A．甲运动员从点飞出到距离斜面最远所需要的时间
B．、的大小关系为
C．甲、乙两运动员落到着陆坡前瞬间速度方向相同
D．甲运动员落到着陆坡前瞬间速度方向与水平方向的夹角比乙的大
参考答案：
1．BD
【详解】A．太空电梯和地球要保持相对静止，则电梯各处必有相同的角速度，故A错误；
B．由公式可知，太空电梯沿索道匀速上升时，做圆周运动的半径变大，则太空电梯绕地心运动的线速度变大，故B正确；
CD．站在太空电梯地板上的人突然飘起来时，人所受万有引力恰好提供做圆周运动向心力，设此时太空电梯离地面的高度为，则有
，
地球表面物体受到的重力
联立解得
故C错误，D正确。
故选BD。
2．BCD
【详解】A．带正电的粒子从A点到B点，电势能减少2.4J，从A点到C点，动能增加3.2J，则电势能减少3.2J，所以B点的电势高于C点的电势，故A错误；
B．从A点到B点，电势能减少2.4J，即
从A点到C点，电势能减少3.2J，即
又
所以
故B正确；
C．电场强度方向如图
分别过B、C两点作垂直于电场线的垂线，由于
所以
得
代入数据得，电场强度
E=
故C正确；
D．粒子P从B移动到C，电场力做功
故D正确。
故选BCD。
3．AB
【详解】A．a、b两质点二者平衡位置间距离如果为一个波长，则其相位差为2p，依题意其平衡位置相距波长，则振动的相位差为
故A正确；
B．由题意可知振动频率为2Hz，则周期为0.5s，则从图示位置开始计时，则质点a的位移与时间的关系为
可知当时，质点a的位移仍为cm，且由图2可知此时质点a从波峰向平衡位置运动，故B正确；
C．波速由介质而定，则增大抖动频率，不会改变振动从绳子端点传播到P点的时间，故C错误；
D．从图中可以得到，波长为8m，周期为0.5秒，则波速为
经0.4s，传播的距离为
即健身者抖动绳子端点（刚开始处于平衡位置），经过0.4s振动不能传到P点，故D错误。
故选AB。
4．AC
【详解】A．甲在磁场中做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可得
可知
即外力F始终等于安培力F安，由于电路中的感应电流为
则有安培力
因此甲穿过磁场过程中拉力F随时间均匀增大，A正确；
B．由题意可知，乙杆进入磁场前做初速度是零的匀加速直线运动，则有加速度为
乙进入磁场时的速度是
乙进入磁场后做匀速直线运动，由平衡条件可得
解得
B错误；
C．乙穿过磁场过程中安培力的功率是
C正确；
D．乙进入磁场后做匀速直线运动，则有乙穿过磁场过程中，通过整个回路的电荷量是
D错误。
故选AC。
5．AC
【详解】A.对物块应用牛顿第二定律得物块加速度大小
对木板应用牛顿第二定律得
则二者速度相等时，有
可得
故A正确；
B.第一次速度相等后，由于木板的加速度大于小物块的加速度，所以小物块相对于木板向左运动，则小物块受到的摩擦力向右，大小不变，开始向右做加速度大小不变的加速运动，木板继续加速，再次共速后一起减速，故B错误；
C.速度第一次相等时，小物块的位移是
木板的位移
这个过程中的位移差为3m，之后小物块相对于木板向左运动，则木板的加速度
再经过0.5s，
撤去F后，木板开始减速，直到再次共速时，小物块速度都小于木板的速度，所以1s之后，小物块相对于木板一直向左运动，故小物块相对长木板向右最远运动3m，故C正确；
D.撤去F后，两物体再次共速前木板加速度大小
可得
则
故D错误。
故选AC。
6．BD
【详解】A．时刻和处的质点刚好开始振动，甲、乙波起振方向分别是y轴正方向和y轴负方向，A错误；
B．两波在同一根绳子上传播，波长相同，所以甲、乙波的频率相同，能形成稳定的干涉图样，B正确；
C．时两列波恰好第一次相遇，有
故C错误；
D．波的周期为
当
沿x正方向传播的波在处引起的振动位移为-4cm，沿x负方向传播的波在处引起的振动位移为-6cm，处质点的位移为-10cm，故D正确。
故选BD。
7．AC
【详解】A．木板与地面间的最大静摩擦力
木板与物块间的最大静摩擦力
当拉力逐渐增大到F1时，木板首先相对地面发生相对滑动，此时拉力大小为
A正确；
BC．当拉力达到F2时，木板相对物块发生相对滑动，根据牛顿第二定律，对木板
对物块
解得
此时拉力大小为20N，木板加速度达到最大值为2m/s2，B错误，C正确；
D．在时间段，物块 所受拉力逐渐增大，加速度变大，不做匀加速直线运动，D错误。
故选AC。
8．BC
【详解】A．由图知，C与A碰前速度为，碰后速度为，C与A碰撞过程动量守恒，以C的初速度方向为正方向，由动量守恒定律
解得
当C与A速度为0时，弹性势能最大
A错误；
B．由图知，12s末A和C的速度为，4s到12s过程中墙壁对物体B的冲量大小等于弹簧对物体B的冲量大小，也等于弹簧对A和C整体的冲量大小，墙对B的冲量为
解得
方向向左，B正确；
C．物块B刚离时，由机械能守恒定律可得，AC向左运动的速度大小为4m/s，物块B离开始墙壁后，A、B、C三者共速时弹性势能最大，则有
联立解得
C正确；
D．物块B刚离时，由机械能守恒定律可得，AC向左运动的速度大小为4m/s，物块B离开墙壁后，系统动量守恒、机械能守恒，当弹簧再次恢复原长时，物体B的速度最大，则有
代入数据解得
物块B的最大速度为6m/s， D错误。
故选BC。
9．AC
【详解】A．通过电阻R的电量为
A正确；
B．安培力的冲量大小为
B错误；
CD．金属棒在磁场中切割磁感线产生感应电流，使金属棒受到斜向下的安培力，金属棒的速度越大，阻碍它运动的安培力也越大，故金属棒在磁场中做加速度减小的加速运动，当受力平衡时，其速度达到最大值vm，此时由感应电动势，感应电流，可得
解得
由能量守恒定律得
解得
则电阻R上产生的焦耳热为
根据功能关系可知金属棒克服安培力做的功为
W=
C正确，D错误。
故选AC。
10．BD
【详解】A．由于红光的折射率小于紫光的折射率，根据
可知在冰晶内红光的传播速度比紫光的大，故A错误；
B．图3中紫光满足，根据几何关系可知θ2=30°，则折射率为
代入数据解得
故B正确；
C．保持入射角不变，将紫光改为红光，因紫光的折射率大于红光的折射率，则偏转角将减小，故C错误；
D．根据光电效应方程有可知，由于红光频率小于紫光频率，则红光和紫光均能使同一金属产生光电效应，则紫光对应的光电子最大初动能一定比红光的大，故D正确；
故选BD。
11．ABC
【详解】AB．对钢管受力分析，钢管受重力G、绳子的拉力T、地面对钢管竖直向上的支持力、水平向左的摩擦力，可知
即随着钢管与地面夹角的逐渐变小，地面对钢管支持力的大小不变，地面对钢管的摩擦力变大，故AB正确；
CD．对钢管受力分析，可认为钢管受到重力G、绳子的拉力T和地面对钢管作用力的合力F三个力，钢管平衡，三个力的作用线必交与一点，由此可知F方向沿钢管斜向上，与水平面夹角为α（钢管与水平面的夹角为θ）根据共点力平衡条件可知
当钢管与地面的夹角逐渐变小，同时α也减小，地面对钢管作用力的合力变大，C正确，D错误。
故选ABC。
12．BD
【详解】A.（0.2m，0）处的质点，离波源更近，故该质点先按波源的振动形式振动，波源开始向上振动，故该质点开始振动时也是先向上振动，故A错误；
B．两列波的振动周期，波速均相等，故波长也相等，为
由于两列波的起振方向相反，故质点离两波源距离差为半波长的偶数倍为振动减弱点，奇数倍为振动加强点，（0.6m，0）处的质点，离两波源的距离差为0.2m，为半波长的奇数倍，故为振动加强点，B正确；
C．（0.5m，0）处的质点，离两波源的距离差为零，为半波长的偶数倍，故为振动减弱点，故C错误；
D．若，为半波长的奇数倍，为振动加强点，振幅为
故其振动方程
故D正确。
故选BD。
13．AD
【详解】A．设太阳质量为，行星质量为，轨道半径为，根据
解得行星的公转速度
由于地球的轨道半径小于火星的轨道半径，可知地球的公转线速度大于火星的公转线速度，A正确；
B．当火星离地球最近时，地球上发出的指令到达火星的时间
分钟
B错误；
C．根据开普勒第三定律有
由于探测器轨道的半长轴小于火星轨道的半径，可知
则如果火星运动到B点、地球恰好在A点时发射探测器，那么探测器将沿轨迹AC先运动到C点，此时火星还没有达到C点，两者并不能恰好在C点相遇，C错误；
D．根据题意，两者相距最近时，恰好是一次发射机会，设到达下一次机会的时间为，则有
结合题中数值，解得
年
D正确。
故选AD。
14．AC
【详解】A．对汽车启动问题，有
且
解得
故A正确；
B．对导体棒问题，有
且
解得
故B错误；
C．由动能定理可知
解得
故C正确；
D．由电磁感应定律
得，在导体棒从开始运动到速度达到最大过程中
由欧姆定律可知
故
由动量定理可知
计算可知
故D错误。
故选AC。
15．AD
【详解】A．静止时，环受到的力如图所示
根据几何知识有
根据平衡条件有
解得
故A正确；
B．若将大圆环在竖直平面内绕点顺时针缓慢转过一个微小角度，轻绳和竖直方向夹角变小，根据
可知轻绳张力变小，故B错误；
CD．若对铁环施加一水平向右的恒力，铁环受力如图所示
由几何知识可知
即
绳子的夹角为
解得
根据平衡条件有
代入数据解得
故C错误，D正确。
故选AD。
16．CD
【详解】ABC．若为滑动变阻器间发生了断路，的位置在点时电流应大于在点的电流；
若x在断路位置的下方，则是滑动变阻器下方部分被接入电路，且总电阻大于滑片接d位置时的电阻，电流就比滑片接d点时的电流要小，所以电流表示数可能是小于0. 45A；若x在断路位置的上方，则滑动变阻器是xe部分被接入电路，此时电路中的总电阻应该小于滑片接b点时的电阻，所以电路中的电流应该大于滑片接b点时的电流，即大于0. 90A，但是要小于滑片接a点或接e点时的电流，因为接a点和e点时滑动变阻器接入电路中的电阻为零，故C正确，AB错误。
D．若滑动变阻器未断路时，滑动变阻器接a端，有
设滑动变阻器电阻为，接c端时，有
解得
故D正确。
17．AD
【详解】AC．以传送带为参考系，把分解到沿传送带运动的反方向（规定为x正方向）和垂直于传送带沿纸面向上方向（规定为y正方向），则物品相对于传送带的运动速度为
（与x正方向成）
物品在传送带上滑行的时间为
解得
物品相对于传送带向y方向运动的位移为
要使物品不冲出传送带，传送带的宽度需要大于。A正确，C错误；
B．由以上分析知，物品冲上传送带时受到摩擦力的方向为速度v的反方向，其与的方向不在同一条直线，故物品相对地面做曲线运动，B错误；
D．以传送带为参考系，设物品从滑上传送带到相对传送带静止，系统因摩擦产生的热量为Q，根据能量守恒定律得
解得
D正确。
故选AD。
18．BD
【详解】A．粒子在圆形磁场中运动的轨迹长度不同，所用时间不相等，选项A错误；
B．设一粒子自磁场边界A点进入磁场，该粒子由O点射出圆形磁场，轨迹如图所示
过A点做速度的垂线AB，做AO的垂直平分线与AB相交于点C，设该轨迹圆的半径长度为r，C为该轨迹圆的圆心。连接，CO，由全等三角形可证四边形为菱形，因此可得，由题知有一半粒子能打在挡板上，故从O点射出的沿x轴负方向的粒子和沿y轴负方向的粒子轨迹刚好与挡板相切，如图所示
过轨迹圆心D作挡板的垂线交于E点，得
即P点的横坐标为，B正确；
C．设打到挡板最左侧的粒子打在F点上，如图所示
，过O点作挡板的垂线交于G点，得
挡板上被粒子打中的区域长度为
C错误；
D．如图所示
从距离轴为的H处射入圆形磁场的粒子，从O点射出，轨迹圆心为I点，可得IO与x轴方向的夹角为，进入轴下方磁场的轨迹图如图可知离开磁场时的位置为K点，由几何关系可得，粒子离开磁场时的坐标为，D正确。
故选BD。
19．AC
【详解】A．由图可得，变速阶段的加速度 ，设第②次所用时间为t，根据速度-时间图象的面积等于位移（此题中为提升的高度）可知，，解得：，所以第①次和第②次提升过程所用时间之比为 ，选项A正确；
B．由于两次提升变速阶段的加速度大小相同，在匀加速阶段，由牛顿第二定律，，可得提升的最大牵引力之比为1∶1，选项B错误；
C．由功率公式，P=Fv，电机输出的最大功率之比等于最大速度之比，为2∶1，选项C正确；
D．加速上升过程的加速度，加速上升过程的牵引力，减速上升过程的加速度，减速上升过程的牵引力
，
匀速运动过程的牵引力．第①次提升过程做功
；
第②次提升过程做功
；
两次做功相同，选项D错误．
【点睛】此题以速度图像给出解题信息．解答此题常见错误主要有四方面：一是对速度图像面积表示位移掌握不到位；二是运用牛顿运动定律求解牵引力错误；三是不能找出最大功率；四是不能得出两次提升电机做功．实际上，可以根据两次提升的高度相同，提升的质量相同，利用功能关系得出两次做功相同．
20．BD
【详解】A．小球做斜上抛运动，有
当小球到达最高点时，竖直方向的速度减为零，小球的速度为水平方向速度，大小为6m/s，故A错误；
B．小球离地面的最大高度为
故B正确；
C．小球在空中运动的时间为
故C错误；
D．保持小球速度大小不变，改变速度方向，设初速度与水平方向的夹角为θ，则有
小球的水平分位移为
由此可知，当sin2θ=1，即θ=45°时，小球的水平位移达到最大
故D正确。
故选BD。
21．AD
【详解】当金属框在匀强磁场中以恒定角速度绕轴转动时，通过的磁通量和产生的感应电流大小和方向都随时间周期性变化。
AB．当线框从经过中性面开始计时，磁通量随时间余弦规律变化；当线框从垂直于中性面开始计时磁通量随时间正弦规律变化，A正确，B错误；
CD．当线框从经过中性面开始计时，线框中的电流随时间正弦规律变化；金属框通过两半圆形金属环及导线与电阻R构成一闭合回路，由楞次定律知通过电阻R的电流方向不变，都是向左通过，C错误，D正确。
故选AD。
22．BC
【详解】对两小球1、2受力分析如图
根据平衡条件可得，有
F=m1g，Fsin30°=m2g
所以
在轻绳A突然断裂的瞬间，弹簧弹力未来得及变化，球2的加速度大小为0，弹簧弹力
对球1
解得
故选BC。
23．ABD
【详解】AB．当可变电阻的滑片向下滑动时，的阻值减小，电路的总电阻减小，总电流变大，定值电阻两端的电压增大，内阻上的电压也增加，则并联支路的电压减小，即定值电阻消耗的电功率减小，选项AB正确；
CD．因
I1=I2+I3
因I1变大，I2减小，I3变大，则
选项C错误，D正确。
故选ABD。
24．AB
【详解】A．绝缘棒a滑到水平导轨上速度设为v0，由动能定理
得
a与金属棒b发生弹性正碰，质量相等，故碰后速度交换，a速度变为零，b获得v0的速度，故a与b碰后分离时b棒的速度大小为，A正确；
B．b刚进入磁场时，加速度为
b进入磁场后，切割磁感线产生感应电流，受向左的安培力而减速，c受向右的安培力而加速，系统合外力为零，由动量守恒知
将代入得
此时回路的总电动势为
此时b的加速度为
B正确；
C．当b与c速度相等时，b棒上停止生热，由动量守恒
得
由能量守恒，设b棒上产生的焦耳热为Q，有
知
C错误；
D．b进入磁场后减速，c加速直至速度相同，二者间距缩小，设为Δx，对c，由动量定理
又
联立可得b、c间距离缩小了
D错误。
故选AB。
25．BC
【详解】A．由万有引力提供向心力可知
得
由于“天问一号”在地球轨道上的轨道半径小于在火星轨道上的轨道半径，故“天问一号”在地球轨道上的角速度大于在火星轨道上的角速度，故A错误；
B．由万有引力提供向心力可知
得
点到太阳距离相同， “天问一号”运行中在转移轨道上点的加速度和在火星轨道上点的加速度相等，故B正确；
C．由开普勒第三定律可知，霍曼转移轨道和地球轨道的周期与半长轴满足关系式
地球轨道上，由万有引力提供向心力有
联立解得
则两次点火之间的时间间隔为
故C正确；
D． “天问一号”探测器在两次点火时都要做离心运动，要加速，故点火方向都与运动方向相反，故D错误。
故选BC。
26．AD
【详解】A．由C处试探电荷受力平衡，可得
解得
A正确；
B．AB直线上A、B之间必有一个电势为0的点，而B、C之间也有电势为0的点，B错误；
C．由不等量异种电荷的电场线分布特点，作出等势面
可知以B点为球心的球面电势不相等，不是等势面，C错误；
D．C点的电势是直线AB上B点右侧各点中最高的，D正确。
故选AD。
27．BD
【详解】A．同一介质对不同频率的光具有不同的折射率，折射率随频率的增大而增大，即玻璃对蓝光的折射率大。由于光束OB的偏转程度大于OC，可知光束OB为蓝光，光束OC为黄光。从B、C两点射出的光分别是蓝光、黄光。A错误；
B．设OD长度为d，折射角分别为、，连接BD、CD，如下图
根据
解得
光在玻璃中传播时间为
可解得
故B正确；
C．由
又
黄光的临界角大于蓝光的临界角。又蓝光与法线的夹角大于黄光与法线的夹角，若从圆弧面只有一处光线射出，则一定是从C点射出。C错误；
D．设复色光的入射点从O平移到D的过程中，从圆弧射出的两束光线入射角和折射角分别为：、、、，如图所示
由数学关系可知，存在从圆弧射出的两束光线平行且满足
D正确。
故选BD。
28．BD
【详解】A．设该波的波长为，根据三角函数知识可知，两质点平衡位置间的距离
解得
由题图乙可知该波的周期，所以该波的波速
故A错误。
B．由题图乙可知，时刻，质点沿轴负方向运动，此时应位于波传播方向波形的上坡，所以该波沿轴负方向传播，故B正确。
C．由题图乙可知，在后，质点第一次位于波峰的时刻， 易知此波峰为时刻质点所在处的波峰传播来的，所以有
解得
故C错误。
D．从开始，质点第一次回到平衡位置所经历的时间
题图甲中，质点左侧波形的第一个平衡位置处坐标
该振动状态第一次传播到质点所经历的时间
则
即质点比质点早回到平衡位置，故D正确。
故选BD。
29．AD
【详解】A．甲运动员从点飞出到距离斜面最远时，速度方向与斜面平行，则有
解得
A正确；
B．设高度为，长度为，对甲运动员有
解得
对乙运动员有
解得
可得
即
B错误；
CD．设甲、乙两运动员落到着陆坡前瞬间速度方向与水平方向成和，位移方向与水平方向成和，根据平抛运动推论可知
由情景图可知，甲运动员落到着陆坡前瞬间位移方向与水平方向夹角比乙的大，即
则有
可得
即甲运动员落到着陆坡前瞬间速度方向与水平方向的夹角比乙的大，C错误，D正确；
故选AD。
湖南省各地区2023年高考物理模拟（二模）题按题型分类汇编-01选择题（多选题）
一、多选题
1．（2023届湖南省怀化市高三下学期仿真考试（二模）物理试题）赤道上某处固定有很长的竖直索道，太空电梯可沿索道上下运动。电影《流浪地球2》有这样一个片段，太空电梯沿索道匀速上升，某时刻站在太空电梯地板上的人突然飘起来了，下列说法正确的是（ ）（已知地球半径，地球表面重力加速度g取）
A．太空电梯沿索道匀速上升时，太空电梯绕地心运动的角速度变大
B．太空电梯沿索道匀速上升时，太空电梯绕地心运动的线速度变大
C．站在太空电梯地板上的人突然飘起来时，太空电梯离地面的高度约为
D．站在太空电梯地板上的人突然飘起来时，太空电梯离地面的高度约为
2．（2023届湖南省怀化市高三下学期仿真考试（二模）物理试题）一匀强电场的方向平行纸面，纸面内A、B、C三点的位置如图所示，AB=AC=1m，∠BAC=90°。带正电的粒子P，其电荷量为，粒子P以速度从A点出发能过B点，在A到B的过程中粒子P的电势能减少2.4J。若让粒子P以速度从A点出发则能过C点，在A到C的过程粒子P的动能增加3.2J。粒子P在所有运动过程只受电场力，下列结论正确的是（ ）
A．B、C两点的电势相等 B．
C．匀强电场的大小为 D．若将粒子P从B移动到C，电场力做功0.8J
3．（浙江省杭州地区（含周边）重点中学2021-2022学年高二（下）期中考试物理试题）“战绳”是一种时尚的健身器材，有较好的健身效果。如图1所示，健身者把两根相同绳子的一端固定在P点，用双手分别握住绳子的另一端，然后根据锻炼的需要以不同的频率、不同的幅度上下抖动绳子，使绳子振动起来。某次锻炼中，健身者以2Hz的频率开始抖动绳端，t=0时，绳子上形成的简谐波的波形如图2所示，a、b为右手所握绳子上的两个质点，二者平衡位置间距离为波长的，此时质点a的位移为8cm。已知绳子长度为12m，下列说法正确的是（ ）
A．a、b两质点振动的相位差为
B．时，质点a的位移仍为cm，且速度方向向下
C．健身者增大抖动频率，将减少振动从绳子端点传播到P点的时间
D．健身者抖动绳子端点（刚开始处于平衡位置），经过0.4s振动恰好传到P点
4．（2023届湖南省怀化市高三下学期仿真考试（二模）物理试题）如图所示，两根足够长光滑平行金属导轨间距l=0.9m，与水平面夹角，正方形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度B=2T，方向垂直于斜面向上。甲、乙是两根质量相同、电阻均为的金属杆，垂直于导轨放置。甲置于磁场的上边界ab处，乙置于甲上方l处，现将两金属杆由静止同时释放，并立即在甲上施加一个沿导轨方向的拉力F，甲始终以的加速度沿导轨向下运动，乙进入磁场时恰好做匀速运动，g取。则（ ）
A．甲穿过磁场过程中拉力F随时间均匀增大
B．每根金属杆的质量为0.3kg
C．乙穿过磁场过程中安培力的功率是3W
D．乙穿过磁场过程中，通过整个回路的电荷量为
5．（2021届广东省百越名校联盟高三（上）12月质量检测物理试题）如图所示，小物块质量，长木板质量（假设木板足够长），各接触面摩擦系数从上至下依次为，，小物块以初速度向右滑上木板，木板初始受力F为14N，初速度为0，F维持1.5s后撤去，以初始状态为计时起点，，则（ ）
A．经过1s二者速度第一次大小相等
B．速度第一次大小相等后二者一起加速，再一起减速
C．小物块相对长木板向右最远运动3m
D．经过1.625s二者速度第二次大小相等
6．（2023届湖南省永州市高三第二次适应性考试（二模）物理试题）如图所示，在x轴上有一根材质均匀的绳子，绳子的两端点分别置于和处，现使绳子两端点分别上下做简谐运动，产生两列波甲和乙，分别沿x轴正方向和x轴负方向传播。时刻和处的质点刚好开始振动，时两列波恰好第一次相遇，则下列说法正确的是（ ）
A．两波源开始振动的方向相同 B．两列波能在绳子上形成稳定的干涉图样
C．两列波的波速1m/s D．时，处质点的位移为
7．（2023届湖南省永州市高三第二次适应性考试（二模）物理试题）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，重力加速度大小取。则下列说法正确的是（ ）
A． B．
C．木板加速度所能达到的最大值为 D．在时间段物块做匀加速直线运动
8．（2023届湖南省永州市高三第二次适应性考试（二模）物理试题）如图甲所示，物块A、B的质量分别是和，用轻弹簧拴接，放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙相接触。另有一物块C在时刻以一定速度向右运动，在时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开，物块C的图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．物块B离开墙壁前，弹簧的最大弹性势能为24J
B．4s到12s的时间内，墙壁对物块B的冲量大小为
C．物块B离开墙壁后，弹簧的最大弹性势能为12J
D．物块B离开墙壁后，物块B的最大速度大小为12m/s
9．（2023届湖南省永州市高三第二次适应性考试（二模）物理试题）如图所示，间距为L、足够长的光滑平行金属导轨的倾角为，底端接一阻值为R的电阻，质量为m的金属棒通过跨过轻质定滑轮的细线与质量为4m的重物相连，滑轮左侧细线与导轨平行，金属棒的电阻为，长度为L，金属棒始终与导轨垂直且接触良好，整个装置处于垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，现将重物由静止释放，重物下落高度h时达到最大速度，已知重力加速度为g，导轨电阻均不计，则重物从释放到达到最大速度的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．通过电阻R的电量为
B．金属棒受到的安培力的冲量大小为
C．金属棒克服安培力做的功为
D．电阻R上产生的焦耳热为
10．（2022届山东省青岛市高三（下）二模物理试题）日晕是一种常见的大气光学现象，如图甲所示。太阳光线经卷层云中同一冰晶的两次折射，分散成单色光，形成日晕。冰晶截面可看作正六边形。如图乙所示为一束紫光在冰晶上的折射光路，为冰晶上的入射角，为经过第一个界面的折射角，为光线离开冰晶的折射角，为出射光相对入射光的偏转角。下列说法中正确的是（ ）
A．在冰晶内红光的传播速度比紫光的小
B．若，则冰晶对紫光的折射率为
C．保持入射角不变，将紫光改为红光，偏转角将增大
D．若红光和紫光均能使同一金属发生光电效应，紫光照射产生的光电子的最大初动能大
11．（2023届湖南省张家界市高三下学期模拟物理试题）利用物理模型对问题进行分析，是一种重要的科学思维方法。如图甲所示为拔河比赛时一位运动员的示意图，可以认为静止的运动员处于平衡状态。该情形下运动员可简化成如图乙所示的一质量分布均匀的钢管模型。运动员在拔河时身体缓慢向后倾倒，可以认为钢管与地面的夹角逐渐变小，在此期间，脚与水平地面之间没有滑动，绳子的方向始终保持水平。已知当钢管受到同一平面内不平行的三个力而平衡时，三个力的作用线必交于一点。根据上述信息，当钢管与地面的夹角逐渐变小时，下列说法正确的有（ ）
A．地面对钢管支持力的大小不变
B．地面对钢管的摩擦力变大
C．地面对钢管作用力的合力变大
D．地面对钢管作用力的合力大小不变
12．（2023届湖南省张家界市高三下学期模拟物理试题）如图甲所示，在x轴上有和两个波源分别位于和处，振动方向与xOy平面垂直并向周围空间（介质分布均匀）传播，波速为v＝2m/s。t＝0时刻两波源同时开始振动，图像分别如图乙、丙所示。M为xOy平面内一点，。下列说法正确的是（ ）
A．（0.2m，0）处的质点开始振动方向沿z轴负方向
B．两列波相遇后，（0.6m，0）处的质点振动加强
C．两列波相遇后，（0.5m，0）处的质点振动加强
D．若，从两列波在M点相遇开始计时，M点振动方程为
13．（2023届湖南省张家界市高三下学期模拟物理试题）我国首次火星探测任务“天问一号”探测器，是应用长征五号运载火箭送入地火转移轨道。火星距离地球最远时有4亿公里，最近时大约0.55亿公里。由于距离遥远，地球与火星之间的信号传输会有长时间的时延。当火星离我们最远时，从地球发出一个指令，约22分钟才能到达火星。为了节省燃料，我们要等火星与地球之间相对位置合适的时候发射探测器。受天体运行规律的影响，这样的发射机会很少。为简化计算，已知火星的公转周期约是地球公转周期的1.9倍，认为地球和火星在同一平面内、沿同一方向绕太阳做匀速圆周运动，如图所示。根据上述材料，结合所学知识，判断下列说法正确的是（ ）
A．地球的公转线速度大于火星的公转线速度
B．当火星离地球最近时，地球上发出的指令需要约13分钟到达火星
C．若火星运动到B点、地球恰好在A点时发射探测器，则探测器沿椭圆轨道运动到C点时，恰好与火星相遇
D．下一个发射时机需要再等约2.1年
14．（2023届湖南省张家界市高三下学期模拟物理试题）如图甲为汽车在足够长水平路面上以恒定功率P启动的模型，假设汽车启动过程中所受阻力f恒定，汽车质量为M；如图乙为一足够长的水平的光滑平行金属导轨，导轨间距为L，左端接有定值电阻R，导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。将一质量为m的导体棒垂直搁在导轨上并用水平恒力F向右拉动，导体棒和导轨的电阻不计且两者始终接触良好。图丙、丁分别是汽车、导体棒开始运动后的v－t图像，其中和已知。则（ ）
A．汽车在运动过程中的最大速度为
B．导体棒在运动过程中的最大速度为
C．汽车从启动到速度达到最大所运动的距离为
D．导体棒从开始到速度达到最大所运动的距离为
15．（2023届湖南省岳阳市高三下学期教学质量监测物理试题（二））如图所示为一竖直放置的半径为的大圆环，在其水平直径上的A、B两端系着一根不可伸长的柔软轻绳，绳长，绳上套有一质量为的光滑铁环。已知，，重力加速度，则下列说法正确的是（ ）
A．静止时轻绳张力为25N
B．若将大圆环在竖直平面内绕点顺时针缓慢转过一个微小角度，则轻绳张力变大
C．若对铁环施加一水平向右的恒力，稳定后轻绳中的张力为30N
D．若对铁环施加一水平向右的恒力，稳定后轻绳中的张力为25N
16．（2023届湖南省岳阳市高三下学期教学质量监测物理试题（二））某实验小组发现一个滑动变阻器发生了断路故障，为了检测断路的位置，实验小组设计了如图所示的电路，、、、、是滑动变阻器上间距相同的五个位置（、为滑动变阻器的两个端点）。某实验小组将滑动变阻器的滑片分别置于、、、、、（是、间某一位置）进行测量，把相应的电流表示数记录在下表中。已知定值电阻阻值为，电源内阻和电流表内阻可忽略。下列说法正确的是（ ）
的位置
电流表示数（A）
1.80
0.90
0.60
0.45
1.80
A．滑动变阻器间发生了断路
B．滑片位于处的电流表示数的可能值为0.85A
C．滑片位于处的电流表示数的可能值为0.40A
D．若滑动变阻器未断路时，其电阻丝的总电阻为
17．（2023届湖南省岳阳市高三下学期教学质量监测物理试题（二））快递公司常常利用传送带来分拣快递物品。某段传送带的俯视图如图所示，水平传送带以恒定速度向右匀速运动，一质量为3kg物品以速度大小、方向与垂直传送带传动方向成角偏向左侧方冲上传送带。物品与传送带之间的动摩擦因数为，物品可视为质点，重力加速度为，已知，，下列说法正确的是（ ）
A．物品在传送带上滑行的时间为0.8s
B．物品冲上传送带，在相对传送带静止前相对地面做直线运动
C．要使物品不冲出传送带，传送带的宽度需要大于1.6m
D．从滑上传送带到相对传送带静止，系统因摩擦产生的热量为24J
18．（2023届湖南省岳阳市高三下学期教学质量监测物理试题（二））如图所示，在平面内，以为圆心、为半径的圆内有垂直平面向外的匀强磁场，轴下方有垂直平面向里的匀强磁场，两区域磁感应强度大小均为，第四象限有一与轴成45°角倾斜放置的挡板，、两点在坐标轴上，且、两点间的距离大于，在圆形磁场的左侧的区间内，均匀分布着质量为、电荷量为的一簇带电粒子，当所有粒子均沿轴正向以相同的速度射入圆形磁场区域时，粒子偏转后都从点进入轴下方磁场，结果有一半粒子能打在挡板上。不计粒子重力、不考虑粒子间相互作用力，下列说法正确的是（ ）
A．所有粒子在圆形磁场中运动的时间相等
B．挡板端点的横坐标为
C．挡板上被粒子打中的区域长度为
D．从距离轴为处射入圆形磁场的粒子，离开磁场时的坐标为
19．（2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国III卷））地下矿井中的矿石装在矿车中，用电机通过竖井运送至地面．某竖井中矿车提升的速度大小v随时间t的变化关系如图所示，其中图线①②分别描述两次不同的提升过程，它们变速阶段加速度的大小都相同；两次提升的高度相同，提升的质量相等．不考虑摩擦阻力和空气阻力．对于第①次和第②次提升过程，
A．矿车上升所用的时间之比为4:5
B．电机的最大牵引力之比为2:1
C．电机输出的最大功率之比为2:1
D．电机所做的功之比为4:5
20．（2023届湖南省邵阳市高三下学期第二次联考（二模）物理试题）如图所示，小球以v0=10m/s的瞬时速度从水平地面斜向右上方抛出，速度方向与水平方向的夹角是53°，不计空气阻力，下列说法正确的是（取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）（ ）
A．小球到达最高点时的瞬时速度为零
B．小球离地面的最大高度是3.2m
C．小球在空中的运动时间是0.8s
D．保持小球速度大小不变，改变速度方向，小球的水平分位移（射程）的最大值是10m
21．（2023届湖南省邵阳市高三下学期第二次联考（二模）物理试题）发电机的结构示意图如图所示，正方形金属框通过两半圆形金属环及导线与电阻构成一闭合回路，在匀强磁场中以恒定角速度绕轴转动，下列关于通过金属框的磁通量及通过电阻的电流i随时间变化的图像可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
22．（2023届湖南省邵阳市高三下学期第二次联考（二模）物理试题）如图所示，两小球1和2之间用轻弹簧B相连，弹簧B与水平方向的夹角为30°，小球1的左上方用轻绳A悬挂在天花板上，绳A与竖直方向的夹角为30°，小球2的右边用轻绳沿C水平方向固定在竖直墙壁上。两小球均处于静止状态。已知重力加速度为，则（ ）
A．球1和球2的质量之比为
B．球1和球2的质量之比为
C．在轻绳A突然断裂的瞬间，球1的加速度大小为
D．在轻绳A突然断裂的瞬间，球2的加速度大小为
23．（2023届湖南省邵阳市高三下学期第二次联考（二模）物理试题）如图所示，电源电动势为、内阻为，定值电阻在干路上，定值电阻与可变电阻串联后再并联在定值电阻的两端。当可变电阻的滑片向下滑动时，定值电阻、、中电流变化量的大小分别是、、。下列说法中正确的是（ ）
A．定值电阻两端的电压增大
B．定值电阻消耗的电功率减小
C．
D．
24．（2023届湖南省邵阳市高三下学期第二次联考（二模）物理试题）如图所示，平行倾斜光滑导轨与足够长的平行水平光滑导轨平滑连接，导轨电阻不计。质量均为电阻均为的金属棒b和c，静止放在水平导轨上且与导轨垂直。图中虚线de右侧有范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场。质量也为的绝缘棒a垂直于倾斜导轨，从离水平导轨的高为处由静止释放。已知绝缘棒a滑到水平导轨上与金属棒b发生弹性正碰，金属棒b进入磁场后始终未与金属棒c发生碰撞。重力加速度为。以下正确的是（ ）
A．a与b碰后分离时b棒的速度大小为
B．当b进入磁场后速度大小为时，b的加速度大小变为初始加速度大小的
C．b棒产生的焦耳热为
D．b进入磁场后，b、c间距离增大了
25．（2023届湖南省衡阳市高三下学期第二次联考（二模）物理试题）如图所示，“天问一号”探测器先在地球轨道上绕太阳匀速转动，在近日点短暂点火后进入霍曼转移轨道，到达远日点再次短暂点火进入火星轨道。已知万有引力常量为，太阳质量为，地球轨道和火星轨道半径分别为和，地球、火星、“天问一号”探测器运动方向都为逆时针方向。若只考虑太阳对“天问一号”探测器的作用力，下列说法正确的是（ ）
A．“天问一号”在地球轨道上的角速度小于在火星轨道上的角速度
B．“天问一号”运动中在转移轨道上点的加速度等于在火星轨道上点的加速度
C．两次点火之间的时间间隔为
D．两次点火喷射方向都与速度方向相同
26．（2022届湖南省长沙市第一中学高三（下）月考卷物理试题（六））如图所示，两个固定的点电荷A、B，其中A所带电荷量为，B所带电荷量为，AB间的距离为l，将一个试探电荷放在C点时，试探电荷所受电场力为0，规定无穷远处电势为0。则下列说法正确的是（ ）
A．B、C两点之间的距离为l
B．AB直线上A、B之间必有一个电势为0的点，而B、C之间没有电势为0的点
C．空间中除无穷远的点电势为0外，还有一个以B为球心的球面为零等势面
D．C点的电势是直线AB上B点右侧各点中最高的
27．（浙江省十校联盟2022-2023学年高三上学期10月联考物理试题）如图所示，OBCD为半圆柱体玻璃的横截面，OD为直径，一束由蓝光和黄光组成的复色光沿AO方向从真空射入玻璃，分两束分别射到圆柱面的B、C两点。只考虑第一次射向圆弧的光线，下列说法正确的是（ ）
A．从B、C两点射出的光分别是黄光、蓝光
B．光从O传到B与光从O传到C的时间相等
C．若从圆弧面只有一处光线射出，则一定是从B点射出
D．若仅将复色光的入射点从O平移到D的过程中，可能出现从圆弧射出的两束光线平行
28．（2023届湖南省衡阳市高三下学期第二次联考（二模）物理试题）一列简谐横波沿轴传播，在时的波形如图甲所示，M、N、P、Q是介质中的四个质点，已知N、Q两质点平衡位置之间的距离为。如图乙所示为质点的振动图像。下列说法正确的是（ ）
A．该波的波速为
B．该波沿轴负方向传播
C．质点的平衡位置位于处
D．从开始，质点比质点早回到平衡位置
29．（2022届湖南省长沙市第一中学高三（下）模拟试卷物理试题（一））主题口号为“一起向未来”的2022年北京冬奥会圆满落幕。跳台滑雪比赛在河北张家口举行，如图，跳台滑雪赛道由助滑道、着陆坡、停止区三部分组成。比赛中，甲、乙两运动员先后以速度、从点正上方处沿水平方向飞出，分别落在了着陆坡的中点和末端，运动员可看成质点，不计空气阻力，着陆坡的倾角为，重力加速度为，则（ ）
A．甲运动员从点飞出到距离斜面最远所需要的时间
B．、的大小关系为
C．甲、乙两运动员落到着陆坡前瞬间速度方向相同
D．甲运动员落到着陆坡前瞬间速度方向与水平方向的夹角比乙的大
参考答案：
1．BD
【详解】A．太空电梯和地球要保持相对静止，则电梯各处必有相同的角速度，故A错误；
B．由公式可知，太空电梯沿索道匀速上升时，做圆周运动的半径变大，则太空电梯绕地心运动的线速度变大，故B正确；
CD．站在太空电梯地板上的人突然飘起来时，人所受万有引力恰好提供做圆周运动向心力，设此时太空电梯离地面的高度为，则有
，
地球表面物体受到的重力
联立解得
故C错误，D正确。
故选BD。
2．BCD
【详解】A．带正电的粒子从A点到B点，电势能减少2.4J，从A点到C点，动能增加3.2J，则电势能减少3.2J，所以B点的电势高于C点的电势，故A错误；
B．从A点到B点，电势能减少2.4J，即
从A点到C点，电势能减少3.2J，即
又
所以
故B正确；
C．电场强度方向如图
分别过B、C两点作垂直于电场线的垂线，由于
所以
得
代入数据得，电场强度
E=
故C正确；
D．粒子P从B移动到C，电场力做功
故D正确。
故选BCD。
3．AB
【详解】A．a、b两质点二者平衡位置间距离如果为一个波长，则其相位差为2p，依题意其平衡位置相距波长，则振动的相位差为
故A正确；
B．由题意可知振动频率为2Hz，则周期为0.5s，则从图示位置开始计时，则质点a的位移与时间的关系为
可知当时，质点a的位移仍为cm，且由图2可知此时质点a从波峰向平衡位置运动，故B正确；
C．波速由介质而定，则增大抖动频率，不会改变振动从绳子端点传播到P点的时间，故C错误；
D．从图中可以得到，波长为8m，周期为0.5秒，则波速为
经0.4s，传播的距离为
即健身者抖动绳子端点（刚开始处于平衡位置），经过0.4s振动不能传到P点，故D错误。
故选AB。
4．AC
【详解】A．甲在磁场中做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可得
可知
即外力F始终等于安培力F安，由于电路中的感应电流为
则有安培力
因此甲穿过磁场过程中拉力F随时间均匀增大，A正确；
B．由题意可知，乙杆进入磁场前做初速度是零的匀加速直线运动，则有加速度为
乙进入磁场时的速度是
乙进入磁场后做匀速直线运动，由平衡条件可得
解得
B错误；
C．乙穿过磁场过程中安培力的功率是
C正确；
D．乙进入磁场后做匀速直线运动，则有乙穿过磁场过程中，通过整个回路的电荷量是
D错误。
故选AC。
5．AC
【详解】A.对物块应用牛顿第二定律得物块加速度大小
对木板应用牛顿第二定律得
则二者速度相等时，有
可得
故A正确；
B.第一次速度相等后，由于木板的加速度大于小物块的加速度，所以小物块相对于木板向左运动，则小物块受到的摩擦力向右，大小不变，开始向右做加速度大小不变的加速运动，木板继续加速，再次共速后一起减速，故B错误；
C.速度第一次相等时，小物块的位移是
木板的位移
这个过程中的位移差为3m，之后小物块相对于木板向左运动，则木板的加速度
再经过0.5s，
撤去F后，木板开始减速，直到再次共速时，小物块速度都小于木板的速度，所以1s之后，小物块相对于木板一直向左运动，故小物块相对长木板向右最远运动3m，故C正确；
D.撤去F后，两物体再次共速前木板加速度大小
可得
则
故D错误。
故选AC。
6．BD
【详解】A．时刻和处的质点刚好开始振动，甲、乙波起振方向分别是y轴正方向和y轴负方向，A错误；
B．两波在同一根绳子上传播，波长相同，所以甲、乙波的频率相同，能形成稳定的干涉图样，B正确；
C．时两列波恰好第一次相遇，有
故C错误；
D．波的周期为
当
沿x正方向传播的波在处引起的振动位移为-4cm，沿x负方向传播的波在处引起的振动位移为-6cm，处质点的位移为-10cm，故D正确。
故选BD。
7．AC
【详解】A．木板与地面间的最大静摩擦力
木板与物块间的最大静摩擦力
当拉力逐渐增大到F1时，木板首先相对地面发生相对滑动，此时拉力大小为
A正确；
BC．当拉力达到F2时，木板相对物块发生相对滑动，根据牛顿第二定律，对木板
对物块
解得
此时拉力大小为20N，木板加速度达到最大值为2m/s2，B错误，C正确；
D．在时间段，物块 所受拉力逐渐增大，加速度变大，不做匀加速直线运动，D错误。
故选AC。
8．BC
【详解】A．由图知，C与A碰前速度为，碰后速度为，C与A碰撞过程动量守恒，以C的初速度方向为正方向，由动量守恒定律
解得
当C与A速度为0时，弹性势能最大
A错误；
B．由图知，12s末A和C的速度为，4s到12s过程中墙壁对物体B的冲量大小等于弹簧对物体B的冲量大小，也等于弹簧对A和C整体的冲量大小，墙对B的冲量为
解得
方向向左，B正确；
C．物块B刚离时，由机械能守恒定律可得，AC向左运动的速度大小为4m/s，物块B离开始墙壁后，A、B、C三者共速时弹性势能最大，则有
联立解得
C正确；
D．物块B刚离时，由机械能守恒定律可得，AC向左运动的速度大小为4m/s，物块B离开墙壁后，系统动量守恒、机械能守恒，当弹簧再次恢复原长时，物体B的速度最大，则有
代入数据解得
物块B的最大速度为6m/s， D错误。
故选BC。
9．AC
【详解】A．通过电阻R的电量为
A正确；
B．安培力的冲量大小为
B错误；
CD．金属棒在磁场中切割磁感线产生感应电流，使金属棒受到斜向下的安培力，金属棒的速度越大，阻碍它运动的安培力也越大，故金属棒在磁场中做加速度减小的加速运动，当受力平衡时，其速度达到最大值vm，此时由感应电动势，感应电流，可得
解得
由能量守恒定律得
解得
则电阻R上产生的焦耳热为
根据功能关系可知金属棒克服安培力做的功为
W=
C正确，D错误。
故选AC。
10．BD
【详解】A．由于红光的折射率小于紫光的折射率，根据
可知在冰晶内红光的传播速度比紫光的大，故A错误；
B．图3中紫光满足，根据几何关系可知θ2=30°，则折射率为
代入数据解得
故B正确；
C．保持入射角不变，将紫光改为红光，因紫光的折射率大于红光的折射率，则偏转角将减小，故C错误；
D．根据光电效应方程有可知，由于红光频率小于紫光频率，则红光和紫光均能使同一金属产生光电效应，则紫光对应的光电子最大初动能一定比红光的大，故D正确；
故选BD。
11．ABC
【详解】AB．对钢管受力分析，钢管受重力G、绳子的拉力T、地面对钢管竖直向上的支持力、水平向左的摩擦力，可知
即随着钢管与地面夹角的逐渐变小，地面对钢管支持力的大小不变，地面对钢管的摩擦力变大，故AB正确；
CD．对钢管受力分析，可认为钢管受到重力G、绳子的拉力T和地面对钢管作用力的合力F三个力，钢管平衡，三个力的作用线必交与一点，由此可知F方向沿钢管斜向上，与水平面夹角为α（钢管与水平面的夹角为θ）根据共点力平衡条件可知
当钢管与地面的夹角逐渐变小，同时α也减小，地面对钢管作用力的合力变大，C正确，D错误。
故选ABC。
12．BD
【详解】A.（0.2m，0）处的质点，离波源更近，故该质点先按波源的振动形式振动，波源开始向上振动，故该质点开始振动时也是先向上振动，故A错误；
B．两列波的振动周期，波速均相等，故波长也相等，为
由于两列波的起振方向相反，故质点离两波源距离差为半波长的偶数倍为振动减弱点，奇数倍为振动加强点，（0.6m，0）处的质点，离两波源的距离差为0.2m，为半波长的奇数倍，故为振动加强点，B正确；
C．（0.5m，0）处的质点，离两波源的距离差为零，为半波长的偶数倍，故为振动减弱点，故C错误；
D．若，为半波长的奇数倍，为振动加强点，振幅为
故其振动方程
故D正确。
故选BD。
13．AD
【详解】A．设太阳质量为，行星质量为，轨道半径为，根据
解得行星的公转速度
由于地球的轨道半径小于火星的轨道半径，可知地球的公转线速度大于火星的公转线速度，A正确；
B．当火星离地球最近时，地球上发出的指令到达火星的时间
分钟
B错误；
C．根据开普勒第三定律有
由于探测器轨道的半长轴小于火星轨道的半径，可知
则如果火星运动到B点、地球恰好在A点时发射探测器，那么探测器将沿轨迹AC先运动到C点，此时火星还没有达到C点，两者并不能恰好在C点相遇，C错误；
D．根据题意，两者相距最近时，恰好是一次发射机会，设到达下一次机会的时间为，则有
结合题中数值，解得
年
D正确。
故选AD。
14．AC
【详解】A．对汽车启动问题，有
且
解得
故A正确；
B．对导体棒问题，有
且
解得
故B错误；
C．由动能定理可知
解得
故C正确；
D．由电磁感应定律
得，在导体棒从开始运动到速度达到最大过程中
由欧姆定律可知
故
由动量定理可知
计算可知
故D错误。
故选AC。
15．AD
【详解】A．静止时，环受到的力如图所示
根据几何知识有
根据平衡条件有
解得
故A正确；
B．若将大圆环在竖直平面内绕点顺时针缓慢转过一个微小角度，轻绳和竖直方向夹角变小，根据
可知轻绳张力变小，故B错误；
CD．若对铁环施加一水平向右的恒力，铁环受力如图所示
由几何知识可知
即
绳子的夹角为
解得
根据平衡条件有
代入数据解得
故C错误，D正确。
故选AD。
16．CD
【详解】ABC．若为滑动变阻器间发生了断路，的位置在点时电流应大于在点的电流；
若x在断路位置的下方，则是滑动变阻器下方部分被接入电路，且总电阻大于滑片接d位置时的电阻，电流就比滑片接d点时的电流要小，所以电流表示数可能是小于0. 45A；若x在断路位置的上方，则滑动变阻器是xe部分被接入电路，此时电路中的总电阻应该小于滑片接b点时的电阻，所以电路中的电流应该大于滑片接b点时的电流，即大于0. 90A，但是要小于滑片接a点或接e点时的电流，因为接a点和e点时滑动变阻器接入电路中的电阻为零，故C正确，AB错误。
D．若滑动变阻器未断路时，滑动变阻器接a端，有
设滑动变阻器电阻为，接c端时，有
解得
故D正确。
17．AD
【详解】AC．以传送带为参考系，把分解到沿传送带运动的反方向（规定为x正方向）和垂直于传送带沿纸面向上方向（规定为y正方向），则物品相对于传送带的运动速度为
（与x正方向成）
物品在传送带上滑行的时间为
解得
物品相对于传送带向y方向运动的位移为
要使物品不冲出传送带，传送带的宽度需要大于。A正确，C错误；
B．由以上分析知，物品冲上传送带时受到摩擦力的方向为速度v的反方向，其与的方向不在同一条直线，故物品相对地面做曲线运动，B错误；
D．以传送带为参考系，设物品从滑上传送带到相对传送带静止，系统因摩擦产生的热量为Q，根据能量守恒定律得
解得
D正确。
故选AD。
18．BD
【详解】A．粒子在圆形磁场中运动的轨迹长度不同，所用时间不相等，选项A错误；
B．设一粒子自磁场边界A点进入磁场，该粒子由O点射出圆形磁场，轨迹如图所示
过A点做速度的垂线AB，做AO的垂直平分线与AB相交于点C，设该轨迹圆的半径长度为r，C为该轨迹圆的圆心。连接，CO，由全等三角形可证四边形为菱形，因此可得，由题知有一半粒子能打在挡板上，故从O点射出的沿x轴负方向的粒子和沿y轴负方向的粒子轨迹刚好与挡板相切，如图所示
过轨迹圆心D作挡板的垂线交于E点，得
即P点的横坐标为，B正确；
C．设打到挡板最左侧的粒子打在F点上，如图所示
，过O点作挡板的垂线交于G点，得
挡板上被粒子打中的区域长度为
C错误；
D．如图所示
从距离轴为的H处射入圆形磁场的粒子，从O点射出，轨迹圆心为I点，可得IO与x轴方向的夹角为，进入轴下方磁场的轨迹图如图可知离开磁场时的位置为K点，由几何关系可得，粒子离开磁场时的坐标为，D正确。
故选BD。
19．AC
【详解】A．由图可得，变速阶段的加速度 ，设第②次所用时间为t，根据速度-时间图象的面积等于位移（此题中为提升的高度）可知，，解得：，所以第①次和第②次提升过程所用时间之比为 ，选项A正确；
B．由于两次提升变速阶段的加速度大小相同，在匀加速阶段，由牛顿第二定律，，可得提升的最大牵引力之比为1∶1，选项B错误；
C．由功率公式，P=Fv，电机输出的最大功率之比等于最大速度之比，为2∶1，选项C正确；
D．加速上升过程的加速度，加速上升过程的牵引力，减速上升过程的加速度，减速上升过程的牵引力
，
匀速运动过程的牵引力．第①次提升过程做功
；
第②次提升过程做功
；
两次做功相同，选项D错误．
【点睛】此题以速度图像给出解题信息．解答此题常见错误主要有四方面：一是对速度图像面积表示位移掌握不到位；二是运用牛顿运动定律求解牵引力错误；三是不能找出最大功率；四是不能得出两次提升电机做功．实际上，可以根据两次提升的高度相同，提升的质量相同，利用功能关系得出两次做功相同．
20．BD
【详解】A．小球做斜上抛运动，有
当小球到达最高点时，竖直方向的速度减为零，小球的速度为水平方向速度，大小为6m/s，故A错误；
B．小球离地面的最大高度为
故B正确；
C．小球在空中运动的时间为
故C错误；
D．保持小球速度大小不变，改变速度方向，设初速度与水平方向的夹角为θ，则有
小球的水平分位移为
由此可知，当sin2θ=1，即θ=45°时，小球的水平位移达到最大
故D正确。
故选BD。
21．AD
【详解】当金属框在匀强磁场中以恒定角速度绕轴转动时，通过的磁通量和产生的感应电流大小和方向都随时间周期性变化。
AB．当线框从经过中性面开始计时，磁通量随时间余弦规律变化；当线框从垂直于中性面开始计时磁通量随时间正弦规律变化，A正确，B错误；
CD．当线框从经过中性面开始计时，线框中的电流随时间正弦规律变化；金属框通过两半圆形金属环及导线与电阻R构成一闭合回路，由楞次定律知通过电阻R的电流方向不变，都是向左通过，C错误，D正确。
故选AD。
22．BC
【详解】对两小球1、2受力分析如图
根据平衡条件可得，有
F=m1g，Fsin30°=m2g
所以
在轻绳A突然断裂的瞬间，弹簧弹力未来得及变化，球2的加速度大小为0，弹簧弹力
对球1
解得
故选BC。
23．ABD
【详解】AB．当可变电阻的滑片向下滑动时，的阻值减小，电路的总电阻减小，总电流变大，定值电阻两端的电压增大，内阻上的电压也增加，则并联支路的电压减小，即定值电阻消耗的电功率减小，选项AB正确；
CD．因
I1=I2+I3
因I1变大，I2减小，I3变大，则
选项C错误，D正确。
故选ABD。
24．AB
【详解】A．绝缘棒a滑到水平导轨上速度设为v0，由动能定理
得
a与金属棒b发生弹性正碰，质量相等，故碰后速度交换，a速度变为零，b获得v0的速度，故a与b碰后分离时b棒的速度大小为，A正确；
B．b刚进入磁场时，加速度为
b进入磁场后，切割磁感线产生感应电流，受向左的安培力而减速，c受向右的安培力而加速，系统合外力为零，由动量守恒知
将代入得
此时回路的总电动势为
此时b的加速度为
B正确；
C．当b与c速度相等时，b棒上停止生热，由动量守恒
得
由能量守恒，设b棒上产生的焦耳热为Q，有
知
C错误；
D．b进入磁场后减速，c加速直至速度相同，二者间距缩小，设为Δx，对c，由动量定理
又
联立可得b、c间距离缩小了
D错误。
故选AB。
25．BC
【详解】A．由万有引力提供向心力可知
得
由于“天问一号”在地球轨道上的轨道半径小于在火星轨道上的轨道半径，故“天问一号”在地球轨道上的角速度大于在火星轨道上的角速度，故A错误；
B．由万有引力提供向心力可知
得
点到太阳距离相同， “天问一号”运行中在转移轨道上点的加速度和在火星轨道上点的加速度相等，故B正确；
C．由开普勒第三定律可知，霍曼转移轨道和地球轨道的周期与半长轴满足关系式
地球轨道上，由万有引力提供向心力有
联立解得
则两次点火之间的时间间隔为
故C正确；
D． “天问一号”探测器在两次点火时都要做离心运动，要加速，故点火方向都与运动方向相反，故D错误。
故选BC。
26．AD
【详解】A．由C处试探电荷受力平衡，可得
解得
A正确；
B．AB直线上A、B之间必有一个电势为0的点，而B、C之间也有电势为0的点，B错误；
C．由不等量异种电荷的电场线分布特点，作出等势面
可知以B点为球心的球面电势不相等，不是等势面，C错误；
D．C点的电势是直线AB上B点右侧各点中最高的，D正确。
故选AD。
27．BD
【详解】A．同一介质对不同频率的光具有不同的折射率，折射率随频率的增大而增大，即玻璃对蓝光的折射率大。由于光束OB的偏转程度大于OC，可知光束OB为蓝光，光束OC为黄光。从B、C两点射出的光分别是蓝光、黄光。A错误；
B．设OD长度为d，折射角分别为、，连接BD、CD，如下图
根据
解得
光在玻璃中传播时间为
可解得
故B正确；
C．由
又
黄光的临界角大于蓝光的临界角。又蓝光与法线的夹角大于黄光与法线的夹角，若从圆弧面只有一处光线射出，则一定是从C点射出。C错误；
D．设复色光的入射点从O平移到D的过程中，从圆弧射出的两束光线入射角和折射角分别为：、、、，如图所示
由数学关系可知，存在从圆弧射出的两束光线平行且满足
D正确。
故选BD。
28．BD
【详解】A．设该波的波长为，根据三角函数知识可知，两质点平衡位置间的距离
解得
由题图乙可知该波的周期，所以该波的波速
故A错误。
B．由题图乙可知，时刻，质点沿轴负方向运动，此时应位于波传播方向波形的上坡，所以该波沿轴负方向传播，故B正确。
C．由题图乙可知，在后，质点第一次位于波峰的时刻， 易知此波峰为时刻质点所在处的波峰传播来的，所以有
解得
故C错误。
D．从开始，质点第一次回到平衡位置所经历的时间
题图甲中，质点左侧波形的第一个平衡位置处坐标
该振动状态第一次传播到质点所经历的时间
则
即质点比质点早回到平衡位置，故D正确。
故选BD。
29．AD
【详解】A．甲运动员从点飞出到距离斜面最远时，速度方向与斜面平行，则有
解得
A正确；
B．设高度为，长度为，对甲运动员有
解得
对乙运动员有
解得
可得
即
B错误；
CD．设甲、乙两运动员落到着陆坡前瞬间速度方向与水平方向成和，位移方向与水平方向成和，根据平抛运动推论可知
由情景图可知，甲运动员落到着陆坡前瞬间位移方向与水平方向夹角比乙的大，即
则有
可得
即甲运动员落到着陆坡前瞬间速度方向与水平方向的夹角比乙的大，C错误，D正确；
故选AD。
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