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江西省九江市2021届-2023届高考物理三年模拟（二模）按题型分类汇编-01选择题
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这是一份江西省九江市2021届-2023届高考物理三年模拟（二模）按题型分类汇编-01选择题，共33页。试卷主要包含了单选题，多选题等内容，欢迎下载使用。
江西省九江市2021届-2023届高考物理三年模拟（二模）按题型分类汇编-01选择题
一、单选题
1．（2021·江西九江·统考二模）下列说法正确的是（ ）
A．若质子、电子具有相同的动能，则它们的物质波波长相等
B．黑体辐射中，黑体的温度越高，辐射的电磁波的波长越长
C．一个静止的钚核Pu自发衰变成一个铀核U和另一个原子核X，假设该反应没有射线产生，则X与铀核的动能之比为4：235
D．做光电效应实验时，当用某一频率的光入射，有光电流产生，若保持入射光的光强不变而不断提高入射光的频率，则饱和光电流强度减小
2．（2021·江西九江·统考二模）如图，在倾角为θ的光滑斜面上的P点将甲小球以v0的初速度水平抛出，同时将乙小球从P点静止释放，当甲小球落在斜面上的Q点时，乙小球沿斜面运动到（ ）
A．Q点 B．Q点上方
C．Q点下方 D．由于v0大小未知，无法确定乙小球的位置
3．（2021·江西九江·统考二模）如图所示，两个质量相等的物体分别从倾角为30°和60°的固定光滑斜面顶端由静止自由下滑，到达斜面底端。两物体在整个下滑过程中，相同的物理量是（ ）
A．重力的冲量 B．动量的变化量
C．动能的变化量 D．重力的平均功率
4．（2021·江西九江·统考二模）如图所示，在光滑绝缘水平面上，宽度为L的区域内有磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场。一个边长为a（a < L）的N匝正方形闭合线圈以初速度v1垂直左边界进入磁场，最后从磁场右边界离开，线圈刚离开磁场时的速度为v2。下列说法正确的是（ ）
A．线圈位于磁场正中间时的磁通量为NBa2
B．线圈位于感场正中间时的速度为
C．线圈在进入和离开磁场的过程中线圈中产生的焦耳热相等
D．线圈在进入和离开磁场的过程中通过导线横截面的电荷量相等
5．（2021·江西九江·统考二模）“天问一号”于2021年2月10日环绕火星成功。假设“天问一号”绕火星做匀速圆周运动，若其线速度的平方与轨道半径倒数的图象如图中实线，该直线斜率为k，已知万有引力常量为G，则（ ）
A．火星的密度 B．火星的自转周期为T =
C．火星表面的重力加速度大小g = D．火星的第一宇宙速度为
6．（2022·江西九江·统考二模）如图所示是描述原子核核子的平均质量m与原子序数Z的关系曲线，下列说法正确的是（ ）
A．原子核A比原子核B的比结合能大
B．原子核B比原子核C更稳定
C．由原子核A分裂出原子核B、C的过程没有质量亏损
D．由原子核D、E结合成原子核F的过程一定释放能量
7．（2022·江西九江·统考二模）如图所示，直角三角形ABC内（包括边界）存在垂直纸面向里的匀强磁场，∠A=30°，BO⊥AC，两个带异种电荷的粒子分别沿OB方向射入磁场，偏向左边的粒子恰好没有从AB边射出磁场，偏向右边的粒子恰好垂直BC边射出磁场，忽略粒子重力和粒子间的相互作用。若正、负粒子的速度大小之比为1∶3，则正、负粒子的比荷之比为（ ）
A．1∶3 B．3∶1
C．2∶9 D．9∶2
8．（2022·江西九江·统考二模）如图所示，两小球P、Q从同一高度分别以和的初速度水平抛出，都落在了倾角的斜面上的A点，其中小球P垂直打到斜面上；P、Q两个小球打到斜面上时的速度大小分别为和。则（ ）
A． B．
C． D．
9．（2022·江西九江·统考二模）科学家发现，距离地球2764光年的宇宙空间存在适合生命居住的双星系统，这一发现为人类研究地外生命提供了新的思路和方向。假设构成双星系统的恒星a、b距离其他天体很远，其中恒星a由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，恒星b的质量、二星之间的距离均保持不变。则（ ）
A．恒星a的周期缓慢增大
B．恒星a的轨道半径缓慢增大
C．恒星a的动量缓慢增大
D．恒星a的向心加速度缓慢增大
10．（2022·江西九江·统考二模）如图所示，D是一只理想二极管，水平放置的平行板电容器的A、B两极板间有一点电荷，在P点处于静止状态。以Q表示电容器储存的电荷量，U表示两极板间的电压，φ表示P点的电势。若保持极板B不动，第一次将极板A稍向上平移，第二次将极板A稍向下平移（移动后极板A的位置还在P点上方），则（ ）
A．两次移动后U相同
B．两次移动后点电荷都保持静止
C．第一次移动后φ减小，第二次移动后φ增大
D．第一次移动后Q不变，第二次移动后Q增大
11．（2023·江西九江·统考二模）下列说法正确的是（ ）
A．裂变反应后生成的新核的比结合能小于反应前原子核的比结合能
B．氢原子从能级跃迁到的激发态时，核外电子动能增大
C．质子的德布罗意波长与其动量成正比
D．匀强磁场中一个静止的钚核发生衰变，新核和粒子的轨迹半径之比为
12．（2023·江西九江·统考二模）如图所示，质量为m的摩托艇静止在水面上，时刻，摩托艇在恒定牵引力作用下开始沿直线运动，其加速度a随速度v的变化规律如图所示。已知摩托艇受到的阻力与运动速度成正比，即（k为常数，大小未知）。则（ ）
A．摩托艇从开始运动到速度最大过程中，牵引力对摩托艇做的功为
B．摩托艇从开始运动到速度最大过程中，牵引力的冲量为
C．牵引力的最大功率为
D．常数k的大小为
13．（2023·江西九江·统考二模）如图所示电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r，各电表均为理想电表。闭合电键后，将滑动变阻器滑片向上滑动，电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为、、，电流表A示数变化量的绝对值为，则（ ）
A． V1、V2、V3、A示数均变小
B．
C．和均不变，且
D．电源输出功率先增大后减小
14．（2023·江西九江·统考二模）地球同步卫星P与中国空间站Q均绕地球做匀速圆周运动，设它们与地球中心的连线在单位时间内扫过的面积分别为、，已知中国空间站Q的运行周期约为，则约为（ ）
A． B． C． D．
二、多选题
15．（2021·江西九江·统考二模）一辆汽车在平直公路上由静止开始启动，汽车的输出功率与汽车速度大小的关系如图所示，当汽车速度达到v0后，汽车的功率保持不变，汽车能达到的最大速度为2v0，已知运动过程中汽车所受阻力恒为f，汽车速度从v0达到2v0所用时间为t，汽车的质量为m，下列说法正确的是（ ）
A．汽车的加速度先增加后不变
B．汽车的最大功率为P =2fv0
C．汽车速度为1.5v0时，加速度为
D．汽车速度从0到2v0的过程中，位移为
16．（2021·江西九江·统考二模）质量为m、电荷量为+ Q的带电小球A固定在绝缘天花板上，带电小球B，质量也为m，在空中水平面内绕O点做半径为R的匀速圆周运动，如图所示。已知小球A、B间的距离为2R，重力加速度为g ，静电力常量为k。则（ ）
A．天花板对A球的作用力大小为2mg B．小球B转动的角速度为
C．小球B所带的电荷量 D．A、B两球间的库仑力对B球做正功
17．（2021·江西九江·统考二模）足够长的光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨左端连接电容为C的电容器，导轨间距为l，磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场穿过导轨所在平面。一根质量为m的导体棒垂直静置在导轨上，俯视图如图。t=0时刻导体棒在水平拉力作用下从静止开始向右运动，电容器两极板间电势差U随时间t变化的图象如图所示，则（ ）
A．导体棒的加速度 B．水平拉力的大小为F =
C．通过导体棒的电流大小为 D．0 ~ t0时间内安培力所做的功为W =
18．（2022·江西九江·统考二模）如图所示，交流发电机的矩形线圈在匀强磁场中以角速度绕垂直磁场的轴匀速转动，与理想变压器原线圈相连，则（ ）
A．在图示位置时，矩形线圈中磁通量变化率最小
B．若仅增加副线圈的匝数，则原线圈中的电流增大
C．若仅将变为原来的2倍，则电路的总功率变为原来的2倍
D．若仅将滑动变阻器滑片向下滑动，可使L1变亮，L2变暗
19．（2022·江西九江·统考二模）如图所示，一足够长的竖直放置的圆柱形磁铁，产生一个中心辐射的磁场（磁场水平向外），一个与磁铁同轴的圆形金属环，环的质量m=0.2kg，环单位长度的电阻为，半径r=0.1m（大于圆柱形磁铁的半径）。金属环由静止开始下落，环面始终水平，金属环切割处的磁感应强度大小均为B=0.5T，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。则（ ）
A．环下落过程的最大速度为4m/s
B．环下落过程中，先做匀加速直线运动，再做匀速直线运动
C．若下落时间为2s时环已经达到最大速度，则这个过程通过环截面的电荷量是
D．若下落高度为3m时环已经达到最大速度，则这个过程环产生的热量为6J
20．（2022·江西九江·统考二模）如图所示，在光滑的水平面上放着两块长度相等、质量分别为M1和M2的木板，在两木板的左端分别放有完全相同的物块，开始都处于静止状态。现分别对两物块施加水平恒力F1、F2，经过时间物块与木板分离后，两木板的速度大小分别为，已知物块与木板之间的动摩擦因数相同，则（ ）
A．若，且，则
B．若，且，则
C．若，且，则
D．若，且，则
21．（2022·江西九江·统考二模）以下说法正确的是（ ）
A．一定质量的气体，在吸收热量的同时体积增大，内能有可能不变
B．内能相等的两个物体相互接触，也可能发生热传递
C．仅知道阿伏加德罗常数和氮气的摩尔体积，能算出氮气分子的体积
D．当分子间的作用力表现为斥力时，分子间的距离越小，分子势能越大
E．在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零
22．（2022·江西九江·统考二模）下列说法中正确的是（ ）
A．机械波的频率等于波源的振动频率，与介质无关
B．在双缝干涉实验中，仅把紫光换成红光后，条纹间距会增大
C．爱因斯坦狭义相对论指出，真空中的光速在不同的惯性参考系中是不同的
D．根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场互相垂直，电磁波是横波
E．多普勒红移现象表示宇宙正在膨胀，是因为我们接收到的遥远恒星发出的光比恒星实际发光频率偏大
23．（2023·江西九江·统考二模）如图所示，质量的物块P与质量的木板Q静止叠放在竖直的轻弹簧上，弹簧下端固定在水平地面上，弹簧上端、物块P与木板Q间均不拴接。现对P施加竖直向上的恒定拉力F，已知，，则（ ）
A．施加拉力瞬间，物块P对木板Q的压力大小为
B．施加拉力瞬间，物块P的加速度大小为
C．弹簧处于原长
D．物块P和木板Q分离瞬间，弹簧弹力大小为
24．（2023·江西九江·统考二模）如图所示，水平地面上有一长为L、通有垂直纸面向里、电流大小为I的导体棒c，处于静止状态．现在a、b处（ab连线水平，abc构成正三角形）的导体棒中也通有方向垂直纸面向里的电流I，三根导体棒完全相同，已知a在b处产生的磁感应强度为，c对地面的压力恰好为零，则（ ）
A．a、b处的磁感应强度相同
B．b导体棒处的磁感应强度大小为
C．c导体棒的质量为
D．拿走b导体棒，c所受摩擦力方向向左
25．（2023·江西九江·统考二模）如图所示的两个平行板电容器水平放置，A板用导线与板相连，B板和板都接地。已知A板带正电，在两个电容器间分别有M、N两个带电油滴都处于静止状态。AB间电压为，带电量为，间电压为，带电量为，若将B板稍向下移，则（ ）
A．电容不变，电容不变
B．减小，增大
C．减小，增大
D．N原来所在位置处的电势增大且N向上运动
26．（2023·江西九江·统考二模）如图甲所示，足够长的倾斜传送带以速度沿顺时针方向运行，质量为m，可视为质点的物块在时刻以速度从传送带底端开始沿传送带上滑，物块在传送带上运动时的机械能E随时间t的变化关系如图乙所示，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取传送带最底端所在平面为零势能面，重力加速度g取，则（ ）
A．物块与传送带间的动摩擦因数为0.25
B．物块的质量m为
C．物块滑上传送带时的速度为
D．物块滑离传送带时的动能为
27．（2023·江西九江·统考二模）一定质量的理想气体状态变化如图所示由状态A变化到状态B，已知，，状态A、B对应的温度分别为、则（ ）
A．气体分子热运动的平均动能增大
B．单个气体分子撞击器壁的平均作用力增大
C．器壁单位面积上在单位时间内受分子撞击的次数增多
D．气体对外做的功大于气体吸收的热量
E．若气体从状态A经状态B、C返回到A，气体对外做的总功不为零
28．（2023·江西九江·统考二模）在同一介质中有频率相同的两波源M、N，两波源由时刻同时起振，波源M的振动图像如图甲所示，图乙为波源N产生的沿x轴正方向传播的机械波在时的波形图，P点为介质中的一点，已知、，三质点的空间位置关系如图丙所示。则（ ）
A．两波源产生的机械波的波速均为
B．波源N在时刻的振动方向沿y轴负方向
C．P点刚开始振动时方向沿y轴正方向
D．P点离开平衡位置的最大距离为
E．时P点位于波谷
参考答案：
1．D
【详解】A．根据德布罗意波长公式
可知，质子、电子具有相同动能，由于质量不等，则物质波波长不等，故A错误；
B．无论温度高低，黑体都会产生所有波长的电磁波，故B错误；
C．由原子核衰变时电荷数和质量数守恒可知，X的质量数为4，电荷数为2，即为，钚核衰变过程动量守恒，铀核与X的动量大小相等、方向相反，根据动能与动量的关系，可以得到两粒子的动能之比为其质量的反比，即X与铀核的动能之比为235：4，故C错误；
D．保持入射光的光强不变，入射光的频率变大，则单位时间内光子个数减少，光电子个数减少，饱和光电流变小，故D正确。
故选D。
2．B
【详解】甲小球以速度v0水平抛出，因此甲小球做平抛运动，竖直方向上做初速度为零的自由落体运动，且其加速度为g。而乙小球以初速度为零沿斜面做匀加速直线运动，通过受力分解可知，该小球沿斜面的加速度为gsinθ，则沿竖直方向的加速度为gsin2θ，由于g>gsin2θ，根据可知，在相同的时间内，两个小球在竖直方向的运动距离一定是甲小球大于乙小球，因此当甲小球落到斜面上Q点时，乙小球一定在Q点上方。
故选B。
3．A
【详解】设底部长为L，当斜面的倾角为θ时物体下滑到底部的时间为t，根据牛顿第二定律可得物体沿斜面下滑的加速度
a=gsinθ
根据位移—时间关系可得
解得，运动的时间
由于两个斜面的倾角分别为30°和60°，所以两种情况下物体达到斜面底端的时间相同。
A．根据
I=mgt
可知重力冲量相同，故A正确；
B．物体所受的合力
F合=mgsinθ
则合力的冲量
I合=mgtsinθ
由于θ不同，则合外力的冲量不同，根据动量定理可得
所以下滑过程中动量变化量的大小不同，故B错误；
C．根据动能定理，合力做功等于重力做功
W=mgh
由于h不同，合力做功不同，所以动能增加量不同，故C错误；
D．重力做功的平均功率为
由于h不同，所以两物块所受重力做功的平均功率不相同，故D错误。
故选A。
4．D
【详解】A．线圈位于磁场正中间时的磁通量为
磁通量与匝数无关，所以A错误；
B．线圈运动过程中加速度为
线圈做匀减速直线运动时，线圈位于感场正中间时的速度为，但是线圈做加速度逐渐减小的减速运动，所以B错误；
C．线圈在进入过程中线圈中产生的焦耳热比离开磁场的过程中线圈中产生的焦耳热大，因为进入过程的平均速度较大，安培力较大，安培力做的功较大，所以C错误；
D．根据
可得
由于进出磁场过程通过线圈的磁通量的变化量相等，所以线圈在进入和离开磁场的过程中通过导线横截面的电荷量相等，则D正确；
故选D。
5．A
【详解】根据万有引力提供向心力得
解得
由题意可得
k=GM
A．根据密度公式得
故A正确；
B．根据万有引力提供向心力可知，只能求环绕火星的周期，无法求火星自转的周期，故B错误；
C．根据万有引力提供向心力得
解得
故C错误；
D．根据万有引力提供向心力得
解得
故D错误。
故选A。
6．D
【详解】AB．平均质量越小，比结合能越大，原子核越稳定，则原子核A比原子核B的比结合能小，原子核C比原子核B更稳定，AB错误；
C．原子核A分裂成B、C属于重核的裂变，有能量释放，根据爱因斯坦质能方程，有质量亏损，C错误；
D．原子核D、E结合成原子核F属于轻核的聚变，有能量释放，有质量亏损，D正确。
故选D。
7．A
【详解】依题意，画出粒子运动轨迹图
几何关系可知
由
可得
正、负粒子的速度大小之比为1∶3，则正、负粒子的比荷之比为1∶3。
8．B
【详解】AB．两球抛出后在竖直方向都做自由落体运动，在竖直方向的位移相等，运动时间均为
球P垂直打在斜面上，结合速度偏角公式可得
球Q落在斜面上，据位移偏角公式可得
解得
则
A错误，B正确；
CD．球P落到斜面时满足
球Q落到斜面时满足
故
CD错误。
故选B。
9．C
【详解】设恒星a的质量为m1，恒星b的质量为m2，两恒星之间的距离为L，构成双星的轨道半径为r1、r2，由万有引力提供匀速圆周运动的向心力，有
联立解得
A．恒星a由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢的均匀增大，恒星b的质量和二者之间的距离均保持不变，即m1增大，m2不变，L不变，则由
可得双星系统的角速度缓慢增大，A错误；
B．由双星的运动规律有
可得
m1增大，m2不变，L不变，则恒星a的轨道半径缓慢减小，B错误；
C．恒星a的动量大小为
故随着m1增大，m2不变，L不变，恒星a的动量大小缓慢增大，C正确；
D．恒星b的线速度大小为
故随着m1增大，m2不变，L不变，恒星b的线速度大小缓慢增大，D错误。
故选C。
10．D
【详解】将极板A稍向上平移，极板间距d增大，由电容器决定式
可知，电容C减小，若电容器两端电压U不变，电容器所带电量Q将减小，由于二极管具有单向导电性，电容器的电荷不能回到电源，所以电容器的电量Q不变。由于电容C减小，由电容的定义式
可知，U变大。
又
得
可知板间场强不变，电荷保持静止。
因为极板B接地，电势为零，P点到极板B的距离不变，场强不变，则P点到极板B的电势差不变，故P点电势不变。
若极板A稍向下平移，可知电容C增大，电荷可通过二极管对电容器充电，Q增大，电压U不变，故两次移动后U不同。
因为两极板间距d减小，故场强减小，电荷向下移动。同样，P点到极板B的电势差减小，P点电势降低，故D正确，ABC错误。
故选D。
11．D
【详解】A．裂变反应后出现质量亏损，生成的新核的比结合能大于反应前原子核的比结合能，故A错误；
B．氢原子从能级跃迁到的激发态时，库仑力对核外电子做负功，核外电子动能减小，故B错误；
C．根据德布罗意波长公式
可知质子的德布罗意波长与其动量成反比，故C错误；
D．根据牛顿第二定律有
可得
匀强磁场中一个静止的钚核发衰变，粒子的质量数为4、核电荷数为2，新核的质量数为235，核电荷数为92，衰变时动量守恒，则有
联立有
新核和粒子的轨迹半径之比为，故D正确。
故选D。
12．C
【详解】A．根据动能定理，牵引力与阻力做功之和等于摩托艇动能的变化量，阻力做负功，则牵引力对摩托艇做的功大于，A错误；
B．根据动量定理，牵引力与阻力冲量之和等于莫游艇动量的变化量，阻力冲量为负值，则牵引力的冲量大于，B错误；
C．由图可知，速度为零时，阻力为零，牵引力为
牵引力为恒力，则速度最大时，牵引力功率最大
C正确；
D．根据牛顿第二定律
得
可知
得
D错误。
故选C。
13．C
【详解】A．闭合电键后，将滑动变阻器滑片向上滑动，其电阻增大，电路中总电流减小，则V1、A示数均变小，内电压减小，则V2示数增大，由于
则V3示数增大，故A错误；
B．根据上述分析可知
故B错误；
C．根据闭合电路欧姆定律有
则有
，
且
故C正确；
D．定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r，所以滑动变阻器滑片向上滑动，总电阻增大，电源输出功率一直减小，故D错误。
故选C。
14．A
【详解】根据开普勒第三定律
得同步卫星与空间站的运动半径之比为
根据
同步卫星与空间站的线速度之比为
单位时间扫过的扇形面积为
得
故选A。
15．BC
【详解】A．因为P=Fv，P-v图像在第一个阶段斜率不变，故牵引力不变，所以加速度不变，第二阶段功率恒定速度增大，牵引力减小，故加速度减小，故A错误；
B．当汽车最大速度达到2v0时，牵引力等于阻力f，故此时汽车的功率为
故B正确；
C．当汽车的速度为1.5v0时，牵引力
根据牛顿第二定律
解得
故C正确；
D．汽车在第一个阶段有
牵引力为
根据牛顿第二定律
解得
第二阶段，汽车功率恒定，根据动能定理
解得
总位移为
故D错误。
故选BC。
16．BC
【详解】C．对B球受力分析可知，库仑力在竖直方向的分力等于小球的重力有
由几何关系可知，小球A、B连线与竖直方向的夹角为，代入数据解得
所以C正确；
B．小球B转动的向心力为
根据向心力公式
代入数据解得
所以B正确；
D．A、B两球间的库仑力对B球不做功，所以D错误；
A．天花板对A球的作用力在竖直方向的分力的大小为
天花板对A球的作用力在水平方向的分力的大小为
天花板对A球的作用力大小为
所以A错误；
故选BC。
17．AC
【详解】A.电容器两端电势差U等于导体棒切割磁感线产生的感应电动势大小，当导体棒速度为v时，有
①
由题图可知U 随t均匀变化，则v也随t均匀变化，即导体棒做匀加速运动，设t0时刻导体棒的速度大小为v0，则根据加速度的定义可知
②
且
③
联立②③解得
④
BC.t0时间内通过导体棒某一横截面的电荷量等于给电容器充入的电荷量，则根据电流的定义可知通过导体棒的电流大小为
⑤
由⑤式可知通过导体棒的电流大小不变，导体棒所受安培力大小不变，F为恒力，根据牛顿第二定律可得
⑥
联立④⑤⑥解得
⑦
故B错误，C正确；
D.0~t0时间内，导体棒的位移大小为
⑧
安培力所做的功为
⑨
联立④⑤⑧⑨解得
⑩
故D错误。
故选AC。
18．AB
【详解】A．在图示位置时，矩形线圈中磁通量最大，磁通量变化率最小，为零，A正确；
B．若仅增加副线圈的匝数，由
则原线圈中的电流增大，B正确；
C．若仅将变为原来的2倍，由
则最大电动势变为原来的2倍，根据
电动势的有效值也为原来的2倍，再由功率公式
R不变，则电路的总功率变为原来的4倍，C错误；
D．若仅将滑动变阻器滑片向下滑动，R0减小，R0与R2串联和R1并联的总电阻减小，副电压不变，L2变亮，L1不变，D错误。
故选AB。
19．AC
【详解】A．金属环达到最大速度时，加速度为0，受力平衡
设金属环的最大速度为vm，则
解得
故A正确；
B．环下落过程中
可得
加速度不是恒定的，所以先做变加速直线运动，然后匀速直线运动，故B错误；
C．若下落时间为2s时环已经达到最大速度，根据动量定理则有
其中
联立可得
故C正确；
D．若下落高度为3m时环已经达到最大速度，则
得
故D错误。
故选AC。
20．AD
【详解】AB．两滑块在木板上做匀减速直线运动，加速度
而木板做匀加速直线运动，加速度
滑块滑离木板满足相对位移
物块与M1的相对位移
物块与M2的相对位移
若
且
则
M1的速度为
M2的速度为
则
A正确，B错误；
CD．若
且
则
故
C错误，D正确。
故选AD。
21．ABD
【详解】A．一定质量的气体，在吸收热量的同时体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律可知内能有可能不变，A正确；
B．内能相等的两个物体相互接触，温度不一定相同，温度不同就会发生热传递，因此可能发生热传递，B正确；
C．仅知道阿伏加德罗常数和氮气的摩尔体积，则可以算出氦气分子所占空间体积的大小，但气体分子之间的距离远大于气体分子的大小，所以氦气分子所占空间体积的大小远大于氦气分子体积的大小，不能算出氦气分子的体积，C错误；
D．当分子间的作用力表现为斥力时，分子间的距离越小，分子力做负功，分子势能增大，所以分子间的距离越小，分子势能越大，D正确；
E．气体压强的本质为分子对气壁的撞击，在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强不为零，E错误。
故选ABD。
22．ABD
【详解】A．机械波的频率等于波源的振动频率，与介质无关，A正确；
B．在双缝干涉实验中，仅把紫光换成红光后，条纹间距会增大，B正确；
C．爱因斯坦狭义相对论指出，真空中的光速在不同的惯性参考系中是相同的，C错误；
D．根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场互相垂直，电磁波是横波，D正确；
E．多普勒红移现象表示宇宙正在膨胀，说明我们接受到的遥远恒星发出的光比恒星实际发光频率偏小，E错误。
故选ABD。
23．BD
【详解】AB．施加拉力瞬间，以物块和木板为整体，加速度大小为
即物块P与木板Q的加速度，对物块P
得
根据牛顿第三定律，物块P对木板Q的压力大小为10N，A错误，B正确；
CD．物块P和木板Q分离瞬间，二者间弹力为0，根据牛顿第二定律，对P
对Q
得弹簧弹力为
弹簧处于压缩状态，C错误，D正确。
故选BD。
24．BC
【详解】A．根据安培定则以及磁场的叠加可知，a、b处的磁感应强度大小相同，但是方向不同，选项A错误；
B．a在b处产生的磁感应强度为，则c在b处产生的磁感应强度也为，方向成60°角，则b导体棒处的磁感应强度大小为
选项B正确；
C．同理可得c导体棒所在位置的磁感应强度也为，c对地面的压力恰好为零，则
解得c导体棒的质量为
选项C正确；
D．拿走b导体棒，因ac电流同向，则a对c有吸引力，则c所受摩擦力方向向右，选项D错误。
故选BC。
25．CD
【详解】ABC．将B板稍向下移由电容的决定式
可知，将变小，而板未动，则不变；假设之间的电荷量不变，再由电容的决定式
可知，增大，大于之间的电压，则板将向板充电，因此要减小，要增大，随着的增大，而不变，则可知要增大，故AB错误，C正确；
D．由场强公式
则可知之间的场强增大，N向上运动，而
接地，电势为零，故板的电势升高，而N处离板的距离不变，场强增大，则有
因此可知N处的电势升高，故D正确。
故选CD。
26．BCD
【详解】AC．根据图像可知在0.25s 时物块的速度与传送带的速度相等。0.25-1.5s 物块的机械能增加，故摩擦力做正功，摩擦力方向沿斜面向上，且在 1.5s 时物块的机械能不再增加，即物块的速度为零。以沿斜面向上为正方向，对物块分析受力，在0-0.25s沿斜面方向由牛顿第二定律可得
-mgsinθ-μmgcosθ=ma1
该过程由匀变速直线运动规律
v=v0+a1t1
在0.25-1.5s由牛顿第二定律可得
-mgsin θ+ μmg cosθ= ma2
此过程由匀变速直线运动规律可得
0=v+a2t2
联立以上代入数据可得
v0=5m/s
μ=0.5
故 A错误，C正确;
B．由像可知，物体的初始机械能为
代入数据可得
m= 4kg
故 B 正确；
D．由图像可知物块从底部滑至最高点，前后两阶段摩擦力做功的绝对值之和为
W=(50-35)+(60-35)J=40J
到达最高点时机械能为60J。由于物块所受重力沿斜面的分力大于传送带对物块的摩擦力，故物块到达最高点后会沿斜面向下做初速度为零的匀加速直线运动。此过程中，物块向下移动的位移与物块向上移动的位移相等，摩擦力大小相等，且下滑过程中摩擦力始终做负功。故从最高点运动至离开传送带的过程中，由能量守恒定律可得
代入数据可得
故D正确。
故选BCD。
27．ABE
【详解】AB．因为
则从A到B气体温度升高，则气体分子热运动的平均动能增大，单个气体分子撞击器壁的平均作用力增大，选项AB正确；
C．从A到B气体体积变大，气体分子数密度减小，气体压强减小，单个气体分子撞击器壁的平均作用力增大，则器壁单位面积上在单位时间内受分子撞击的次数减小，选项C错误；
D．从A到B气体内能增加，气体对外做的功小于气体吸收的热量，选项D错误；
E．若气体从状态A经状态B、C返回到A，气体从A到B气体对外做功，做功的大小等于直线AB与坐标轴围成的面积；从B到C，外界对气体做功，大小等于直线BC与坐标轴围成的面积；从C到A气体体积不变，不对外做功，则整个过程中气体对外做的总功等于三角形ABC包围的面积，不为零，选项E正确。
故选ABE。
28．ACD
【详解】A．有图甲可知机械波的周期为，有图乙可知波源N产生的机械波的波长为，则由
可知两波源产生的机械波的波速为
故A正确；
B．由图乙可知，时波刚好传播到处，且处的质点沿轴的正方向起振，因此波源N的起振方向沿轴正方向，故B错误；
C．由于P点距离波源M近些，因此波源M产生的机械波先传播到P点，则P点的起振方向和M点的起振方向相同，即P点刚开始振动的方向为轴的正方向，故C正确；
D．P点到两波源的距离差为
该距离差刚好等于一个波长，则P点为振动加强的点，即P点的振幅为两列波振幅之和，即为，故D正确；
E．波源M和N的振动传到P点的时间分别为
，
由此可知，在时，P点与波源M在
时的振动情况相同，该时刻波源M位于波峰，P点与波源N在
时的振动情况相同，该时刻波源N位于波峰，可知在时，由于两列波的波峰叠加，因此该时刻P点位于波峰，故E错误。
故选ACD。
江西省九江市2021届-2023届高考物理三年模拟（二模）按题型分类汇编-01选择题
一、单选题
1．（2021·江西九江·统考二模）下列说法正确的是（ ）
A．若质子、电子具有相同的动能，则它们的物质波波长相等
B．黑体辐射中，黑体的温度越高，辐射的电磁波的波长越长
C．一个静止的钚核Pu自发衰变成一个铀核U和另一个原子核X，假设该反应没有射线产生，则X与铀核的动能之比为4：235
D．做光电效应实验时，当用某一频率的光入射，有光电流产生，若保持入射光的光强不变而不断提高入射光的频率，则饱和光电流强度减小
2．（2021·江西九江·统考二模）如图，在倾角为θ的光滑斜面上的P点将甲小球以v0的初速度水平抛出，同时将乙小球从P点静止释放，当甲小球落在斜面上的Q点时，乙小球沿斜面运动到（ ）
A．Q点 B．Q点上方
C．Q点下方 D．由于v0大小未知，无法确定乙小球的位置
3．（2021·江西九江·统考二模）如图所示，两个质量相等的物体分别从倾角为30°和60°的固定光滑斜面顶端由静止自由下滑，到达斜面底端。两物体在整个下滑过程中，相同的物理量是（ ）
A．重力的冲量 B．动量的变化量
C．动能的变化量 D．重力的平均功率
4．（2021·江西九江·统考二模）如图所示，在光滑绝缘水平面上，宽度为L的区域内有磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场。一个边长为a（a < L）的N匝正方形闭合线圈以初速度v1垂直左边界进入磁场，最后从磁场右边界离开，线圈刚离开磁场时的速度为v2。下列说法正确的是（ ）
A．线圈位于磁场正中间时的磁通量为NBa2
B．线圈位于感场正中间时的速度为
C．线圈在进入和离开磁场的过程中线圈中产生的焦耳热相等
D．线圈在进入和离开磁场的过程中通过导线横截面的电荷量相等
5．（2021·江西九江·统考二模）“天问一号”于2021年2月10日环绕火星成功。假设“天问一号”绕火星做匀速圆周运动，若其线速度的平方与轨道半径倒数的图象如图中实线，该直线斜率为k，已知万有引力常量为G，则（ ）
A．火星的密度 B．火星的自转周期为T =
C．火星表面的重力加速度大小g = D．火星的第一宇宙速度为
6．（2022·江西九江·统考二模）如图所示是描述原子核核子的平均质量m与原子序数Z的关系曲线，下列说法正确的是（ ）
A．原子核A比原子核B的比结合能大
B．原子核B比原子核C更稳定
C．由原子核A分裂出原子核B、C的过程没有质量亏损
D．由原子核D、E结合成原子核F的过程一定释放能量
7．（2022·江西九江·统考二模）如图所示，直角三角形ABC内（包括边界）存在垂直纸面向里的匀强磁场，∠A=30°，BO⊥AC，两个带异种电荷的粒子分别沿OB方向射入磁场，偏向左边的粒子恰好没有从AB边射出磁场，偏向右边的粒子恰好垂直BC边射出磁场，忽略粒子重力和粒子间的相互作用。若正、负粒子的速度大小之比为1∶3，则正、负粒子的比荷之比为（ ）
A．1∶3 B．3∶1
C．2∶9 D．9∶2
8．（2022·江西九江·统考二模）如图所示，两小球P、Q从同一高度分别以和的初速度水平抛出，都落在了倾角的斜面上的A点，其中小球P垂直打到斜面上；P、Q两个小球打到斜面上时的速度大小分别为和。则（ ）
A． B．
C． D．
9．（2022·江西九江·统考二模）科学家发现，距离地球2764光年的宇宙空间存在适合生命居住的双星系统，这一发现为人类研究地外生命提供了新的思路和方向。假设构成双星系统的恒星a、b距离其他天体很远，其中恒星a由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，恒星b的质量、二星之间的距离均保持不变。则（ ）
A．恒星a的周期缓慢增大
B．恒星a的轨道半径缓慢增大
C．恒星a的动量缓慢增大
D．恒星a的向心加速度缓慢增大
10．（2022·江西九江·统考二模）如图所示，D是一只理想二极管，水平放置的平行板电容器的A、B两极板间有一点电荷，在P点处于静止状态。以Q表示电容器储存的电荷量，U表示两极板间的电压，φ表示P点的电势。若保持极板B不动，第一次将极板A稍向上平移，第二次将极板A稍向下平移（移动后极板A的位置还在P点上方），则（ ）
A．两次移动后U相同
B．两次移动后点电荷都保持静止
C．第一次移动后φ减小，第二次移动后φ增大
D．第一次移动后Q不变，第二次移动后Q增大
11．（2023·江西九江·统考二模）下列说法正确的是（ ）
A．裂变反应后生成的新核的比结合能小于反应前原子核的比结合能
B．氢原子从能级跃迁到的激发态时，核外电子动能增大
C．质子的德布罗意波长与其动量成正比
D．匀强磁场中一个静止的钚核发生衰变，新核和粒子的轨迹半径之比为
12．（2023·江西九江·统考二模）如图所示，质量为m的摩托艇静止在水面上，时刻，摩托艇在恒定牵引力作用下开始沿直线运动，其加速度a随速度v的变化规律如图所示。已知摩托艇受到的阻力与运动速度成正比，即（k为常数，大小未知）。则（ ）
A．摩托艇从开始运动到速度最大过程中，牵引力对摩托艇做的功为
B．摩托艇从开始运动到速度最大过程中，牵引力的冲量为
C．牵引力的最大功率为
D．常数k的大小为
13．（2023·江西九江·统考二模）如图所示电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r，各电表均为理想电表。闭合电键后，将滑动变阻器滑片向上滑动，电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为、、，电流表A示数变化量的绝对值为，则（ ）
A． V1、V2、V3、A示数均变小
B．
C．和均不变，且
D．电源输出功率先增大后减小
14．（2023·江西九江·统考二模）地球同步卫星P与中国空间站Q均绕地球做匀速圆周运动，设它们与地球中心的连线在单位时间内扫过的面积分别为、，已知中国空间站Q的运行周期约为，则约为（ ）
A． B． C． D．
二、多选题
15．（2021·江西九江·统考二模）一辆汽车在平直公路上由静止开始启动，汽车的输出功率与汽车速度大小的关系如图所示，当汽车速度达到v0后，汽车的功率保持不变，汽车能达到的最大速度为2v0，已知运动过程中汽车所受阻力恒为f，汽车速度从v0达到2v0所用时间为t，汽车的质量为m，下列说法正确的是（ ）
A．汽车的加速度先增加后不变
B．汽车的最大功率为P =2fv0
C．汽车速度为1.5v0时，加速度为
D．汽车速度从0到2v0的过程中，位移为
16．（2021·江西九江·统考二模）质量为m、电荷量为+ Q的带电小球A固定在绝缘天花板上，带电小球B，质量也为m，在空中水平面内绕O点做半径为R的匀速圆周运动，如图所示。已知小球A、B间的距离为2R，重力加速度为g ，静电力常量为k。则（ ）
A．天花板对A球的作用力大小为2mg B．小球B转动的角速度为
C．小球B所带的电荷量 D．A、B两球间的库仑力对B球做正功
17．（2021·江西九江·统考二模）足够长的光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨左端连接电容为C的电容器，导轨间距为l，磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场穿过导轨所在平面。一根质量为m的导体棒垂直静置在导轨上，俯视图如图。t=0时刻导体棒在水平拉力作用下从静止开始向右运动，电容器两极板间电势差U随时间t变化的图象如图所示，则（ ）
A．导体棒的加速度 B．水平拉力的大小为F =
C．通过导体棒的电流大小为 D．0 ~ t0时间内安培力所做的功为W =
18．（2022·江西九江·统考二模）如图所示，交流发电机的矩形线圈在匀强磁场中以角速度绕垂直磁场的轴匀速转动，与理想变压器原线圈相连，则（ ）
A．在图示位置时，矩形线圈中磁通量变化率最小
B．若仅增加副线圈的匝数，则原线圈中的电流增大
C．若仅将变为原来的2倍，则电路的总功率变为原来的2倍
D．若仅将滑动变阻器滑片向下滑动，可使L1变亮，L2变暗
19．（2022·江西九江·统考二模）如图所示，一足够长的竖直放置的圆柱形磁铁，产生一个中心辐射的磁场（磁场水平向外），一个与磁铁同轴的圆形金属环，环的质量m=0.2kg，环单位长度的电阻为，半径r=0.1m（大于圆柱形磁铁的半径）。金属环由静止开始下落，环面始终水平，金属环切割处的磁感应强度大小均为B=0.5T，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。则（ ）
A．环下落过程的最大速度为4m/s
B．环下落过程中，先做匀加速直线运动，再做匀速直线运动
C．若下落时间为2s时环已经达到最大速度，则这个过程通过环截面的电荷量是
D．若下落高度为3m时环已经达到最大速度，则这个过程环产生的热量为6J
20．（2022·江西九江·统考二模）如图所示，在光滑的水平面上放着两块长度相等、质量分别为M1和M2的木板，在两木板的左端分别放有完全相同的物块，开始都处于静止状态。现分别对两物块施加水平恒力F1、F2，经过时间物块与木板分离后，两木板的速度大小分别为，已知物块与木板之间的动摩擦因数相同，则（ ）
A．若，且，则
B．若，且，则
C．若，且，则
D．若，且，则
21．（2022·江西九江·统考二模）以下说法正确的是（ ）
A．一定质量的气体，在吸收热量的同时体积增大，内能有可能不变
B．内能相等的两个物体相互接触，也可能发生热传递
C．仅知道阿伏加德罗常数和氮气的摩尔体积，能算出氮气分子的体积
D．当分子间的作用力表现为斥力时，分子间的距离越小，分子势能越大
E．在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零
22．（2022·江西九江·统考二模）下列说法中正确的是（ ）
A．机械波的频率等于波源的振动频率，与介质无关
B．在双缝干涉实验中，仅把紫光换成红光后，条纹间距会增大
C．爱因斯坦狭义相对论指出，真空中的光速在不同的惯性参考系中是不同的
D．根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场互相垂直，电磁波是横波
E．多普勒红移现象表示宇宙正在膨胀，是因为我们接收到的遥远恒星发出的光比恒星实际发光频率偏大
23．（2023·江西九江·统考二模）如图所示，质量的物块P与质量的木板Q静止叠放在竖直的轻弹簧上，弹簧下端固定在水平地面上，弹簧上端、物块P与木板Q间均不拴接。现对P施加竖直向上的恒定拉力F，已知，，则（ ）
A．施加拉力瞬间，物块P对木板Q的压力大小为
B．施加拉力瞬间，物块P的加速度大小为
C．弹簧处于原长
D．物块P和木板Q分离瞬间，弹簧弹力大小为
24．（2023·江西九江·统考二模）如图所示，水平地面上有一长为L、通有垂直纸面向里、电流大小为I的导体棒c，处于静止状态．现在a、b处（ab连线水平，abc构成正三角形）的导体棒中也通有方向垂直纸面向里的电流I，三根导体棒完全相同，已知a在b处产生的磁感应强度为，c对地面的压力恰好为零，则（ ）
A．a、b处的磁感应强度相同
B．b导体棒处的磁感应强度大小为
C．c导体棒的质量为
D．拿走b导体棒，c所受摩擦力方向向左
25．（2023·江西九江·统考二模）如图所示的两个平行板电容器水平放置，A板用导线与板相连，B板和板都接地。已知A板带正电，在两个电容器间分别有M、N两个带电油滴都处于静止状态。AB间电压为，带电量为，间电压为，带电量为，若将B板稍向下移，则（ ）
A．电容不变，电容不变
B．减小，增大
C．减小，增大
D．N原来所在位置处的电势增大且N向上运动
26．（2023·江西九江·统考二模）如图甲所示，足够长的倾斜传送带以速度沿顺时针方向运行，质量为m，可视为质点的物块在时刻以速度从传送带底端开始沿传送带上滑，物块在传送带上运动时的机械能E随时间t的变化关系如图乙所示，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取传送带最底端所在平面为零势能面，重力加速度g取，则（ ）
A．物块与传送带间的动摩擦因数为0.25
B．物块的质量m为
C．物块滑上传送带时的速度为
D．物块滑离传送带时的动能为
27．（2023·江西九江·统考二模）一定质量的理想气体状态变化如图所示由状态A变化到状态B，已知，，状态A、B对应的温度分别为、则（ ）
A．气体分子热运动的平均动能增大
B．单个气体分子撞击器壁的平均作用力增大
C．器壁单位面积上在单位时间内受分子撞击的次数增多
D．气体对外做的功大于气体吸收的热量
E．若气体从状态A经状态B、C返回到A，气体对外做的总功不为零
28．（2023·江西九江·统考二模）在同一介质中有频率相同的两波源M、N，两波源由时刻同时起振，波源M的振动图像如图甲所示，图乙为波源N产生的沿x轴正方向传播的机械波在时的波形图，P点为介质中的一点，已知、，三质点的空间位置关系如图丙所示。则（ ）
A．两波源产生的机械波的波速均为
B．波源N在时刻的振动方向沿y轴负方向
C．P点刚开始振动时方向沿y轴正方向
D．P点离开平衡位置的最大距离为
E．时P点位于波谷
参考答案：
1．D
【详解】A．根据德布罗意波长公式
可知，质子、电子具有相同动能，由于质量不等，则物质波波长不等，故A错误；
B．无论温度高低，黑体都会产生所有波长的电磁波，故B错误；
C．由原子核衰变时电荷数和质量数守恒可知，X的质量数为4，电荷数为2，即为，钚核衰变过程动量守恒，铀核与X的动量大小相等、方向相反，根据动能与动量的关系，可以得到两粒子的动能之比为其质量的反比，即X与铀核的动能之比为235：4，故C错误；
D．保持入射光的光强不变，入射光的频率变大，则单位时间内光子个数减少，光电子个数减少，饱和光电流变小，故D正确。
故选D。
2．B
【详解】甲小球以速度v0水平抛出，因此甲小球做平抛运动，竖直方向上做初速度为零的自由落体运动，且其加速度为g。而乙小球以初速度为零沿斜面做匀加速直线运动，通过受力分解可知，该小球沿斜面的加速度为gsinθ，则沿竖直方向的加速度为gsin2θ，由于g>gsin2θ，根据可知，在相同的时间内，两个小球在竖直方向的运动距离一定是甲小球大于乙小球，因此当甲小球落到斜面上Q点时，乙小球一定在Q点上方。
故选B。
3．A
【详解】设底部长为L，当斜面的倾角为θ时物体下滑到底部的时间为t，根据牛顿第二定律可得物体沿斜面下滑的加速度
a=gsinθ
根据位移—时间关系可得
解得，运动的时间
由于两个斜面的倾角分别为30°和60°，所以两种情况下物体达到斜面底端的时间相同。
A．根据
I=mgt
可知重力冲量相同，故A正确；
B．物体所受的合力
F合=mgsinθ
则合力的冲量
I合=mgtsinθ
由于θ不同，则合外力的冲量不同，根据动量定理可得
所以下滑过程中动量变化量的大小不同，故B错误；
C．根据动能定理，合力做功等于重力做功
W=mgh
由于h不同，合力做功不同，所以动能增加量不同，故C错误；
D．重力做功的平均功率为
由于h不同，所以两物块所受重力做功的平均功率不相同，故D错误。
故选A。
4．D
【详解】A．线圈位于磁场正中间时的磁通量为
磁通量与匝数无关，所以A错误；
B．线圈运动过程中加速度为
线圈做匀减速直线运动时，线圈位于感场正中间时的速度为，但是线圈做加速度逐渐减小的减速运动，所以B错误；
C．线圈在进入过程中线圈中产生的焦耳热比离开磁场的过程中线圈中产生的焦耳热大，因为进入过程的平均速度较大，安培力较大，安培力做的功较大，所以C错误；
D．根据
可得
由于进出磁场过程通过线圈的磁通量的变化量相等，所以线圈在进入和离开磁场的过程中通过导线横截面的电荷量相等，则D正确；
故选D。
5．A
【详解】根据万有引力提供向心力得
解得
由题意可得
k=GM
A．根据密度公式得
故A正确；
B．根据万有引力提供向心力可知，只能求环绕火星的周期，无法求火星自转的周期，故B错误；
C．根据万有引力提供向心力得
解得
故C错误；
D．根据万有引力提供向心力得
解得
故D错误。
故选A。
6．D
【详解】AB．平均质量越小，比结合能越大，原子核越稳定，则原子核A比原子核B的比结合能小，原子核C比原子核B更稳定，AB错误；
C．原子核A分裂成B、C属于重核的裂变，有能量释放，根据爱因斯坦质能方程，有质量亏损，C错误；
D．原子核D、E结合成原子核F属于轻核的聚变，有能量释放，有质量亏损，D正确。
故选D。
7．A
【详解】依题意，画出粒子运动轨迹图
几何关系可知
由
可得
正、负粒子的速度大小之比为1∶3，则正、负粒子的比荷之比为1∶3。
8．B
【详解】AB．两球抛出后在竖直方向都做自由落体运动，在竖直方向的位移相等，运动时间均为
球P垂直打在斜面上，结合速度偏角公式可得
球Q落在斜面上，据位移偏角公式可得
解得
则
A错误，B正确；
CD．球P落到斜面时满足
球Q落到斜面时满足
故
CD错误。
故选B。
9．C
【详解】设恒星a的质量为m1，恒星b的质量为m2，两恒星之间的距离为L，构成双星的轨道半径为r1、r2，由万有引力提供匀速圆周运动的向心力，有
联立解得
A．恒星a由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢的均匀增大，恒星b的质量和二者之间的距离均保持不变，即m1增大，m2不变，L不变，则由
可得双星系统的角速度缓慢增大，A错误；
B．由双星的运动规律有
可得
m1增大，m2不变，L不变，则恒星a的轨道半径缓慢减小，B错误；
C．恒星a的动量大小为
故随着m1增大，m2不变，L不变，恒星a的动量大小缓慢增大，C正确；
D．恒星b的线速度大小为
故随着m1增大，m2不变，L不变，恒星b的线速度大小缓慢增大，D错误。
故选C。
10．D
【详解】将极板A稍向上平移，极板间距d增大，由电容器决定式
可知，电容C减小，若电容器两端电压U不变，电容器所带电量Q将减小，由于二极管具有单向导电性，电容器的电荷不能回到电源，所以电容器的电量Q不变。由于电容C减小，由电容的定义式
可知，U变大。
又
得
可知板间场强不变，电荷保持静止。
因为极板B接地，电势为零，P点到极板B的距离不变，场强不变，则P点到极板B的电势差不变，故P点电势不变。
若极板A稍向下平移，可知电容C增大，电荷可通过二极管对电容器充电，Q增大，电压U不变，故两次移动后U不同。
因为两极板间距d减小，故场强减小，电荷向下移动。同样，P点到极板B的电势差减小，P点电势降低，故D正确，ABC错误。
故选D。
11．D
【详解】A．裂变反应后出现质量亏损，生成的新核的比结合能大于反应前原子核的比结合能，故A错误；
B．氢原子从能级跃迁到的激发态时，库仑力对核外电子做负功，核外电子动能减小，故B错误；
C．根据德布罗意波长公式
可知质子的德布罗意波长与其动量成反比，故C错误；
D．根据牛顿第二定律有
可得
匀强磁场中一个静止的钚核发衰变，粒子的质量数为4、核电荷数为2，新核的质量数为235，核电荷数为92，衰变时动量守恒，则有
联立有
新核和粒子的轨迹半径之比为，故D正确。
故选D。
12．C
【详解】A．根据动能定理，牵引力与阻力做功之和等于摩托艇动能的变化量，阻力做负功，则牵引力对摩托艇做的功大于，A错误；
B．根据动量定理，牵引力与阻力冲量之和等于莫游艇动量的变化量，阻力冲量为负值，则牵引力的冲量大于，B错误；
C．由图可知，速度为零时，阻力为零，牵引力为
牵引力为恒力，则速度最大时，牵引力功率最大
C正确；
D．根据牛顿第二定律
得
可知
得
D错误。
故选C。
13．C
【详解】A．闭合电键后，将滑动变阻器滑片向上滑动，其电阻增大，电路中总电流减小，则V1、A示数均变小，内电压减小，则V2示数增大，由于
则V3示数增大，故A错误；
B．根据上述分析可知
故B错误；
C．根据闭合电路欧姆定律有
则有
，
且
故C正确；
D．定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r，所以滑动变阻器滑片向上滑动，总电阻增大，电源输出功率一直减小，故D错误。
故选C。
14．A
【详解】根据开普勒第三定律
得同步卫星与空间站的运动半径之比为
根据
同步卫星与空间站的线速度之比为
单位时间扫过的扇形面积为
得
故选A。
15．BC
【详解】A．因为P=Fv，P-v图像在第一个阶段斜率不变，故牵引力不变，所以加速度不变，第二阶段功率恒定速度增大，牵引力减小，故加速度减小，故A错误；
B．当汽车最大速度达到2v0时，牵引力等于阻力f，故此时汽车的功率为
故B正确；
C．当汽车的速度为1.5v0时，牵引力
根据牛顿第二定律
解得
故C正确；
D．汽车在第一个阶段有
牵引力为
根据牛顿第二定律
解得
第二阶段，汽车功率恒定，根据动能定理
解得
总位移为
故D错误。
故选BC。
16．BC
【详解】C．对B球受力分析可知，库仑力在竖直方向的分力等于小球的重力有
由几何关系可知，小球A、B连线与竖直方向的夹角为，代入数据解得
所以C正确；
B．小球B转动的向心力为
根据向心力公式
代入数据解得
所以B正确；
D．A、B两球间的库仑力对B球不做功，所以D错误；
A．天花板对A球的作用力在竖直方向的分力的大小为
天花板对A球的作用力在水平方向的分力的大小为
天花板对A球的作用力大小为
所以A错误；
故选BC。
17．AC
【详解】A.电容器两端电势差U等于导体棒切割磁感线产生的感应电动势大小，当导体棒速度为v时，有
①
由题图可知U 随t均匀变化，则v也随t均匀变化，即导体棒做匀加速运动，设t0时刻导体棒的速度大小为v0，则根据加速度的定义可知
②
且
③
联立②③解得
④
BC.t0时间内通过导体棒某一横截面的电荷量等于给电容器充入的电荷量，则根据电流的定义可知通过导体棒的电流大小为
⑤
由⑤式可知通过导体棒的电流大小不变，导体棒所受安培力大小不变，F为恒力，根据牛顿第二定律可得
⑥
联立④⑤⑥解得
⑦
故B错误，C正确；
D.0~t0时间内，导体棒的位移大小为
⑧
安培力所做的功为
⑨
联立④⑤⑧⑨解得
⑩
故D错误。
故选AC。
18．AB
【详解】A．在图示位置时，矩形线圈中磁通量最大，磁通量变化率最小，为零，A正确；
B．若仅增加副线圈的匝数，由
则原线圈中的电流增大，B正确；
C．若仅将变为原来的2倍，由
则最大电动势变为原来的2倍，根据
电动势的有效值也为原来的2倍，再由功率公式
R不变，则电路的总功率变为原来的4倍，C错误；
D．若仅将滑动变阻器滑片向下滑动，R0减小，R0与R2串联和R1并联的总电阻减小，副电压不变，L2变亮，L1不变，D错误。
故选AB。
19．AC
【详解】A．金属环达到最大速度时，加速度为0，受力平衡
设金属环的最大速度为vm，则
解得
故A正确；
B．环下落过程中
可得
加速度不是恒定的，所以先做变加速直线运动，然后匀速直线运动，故B错误；
C．若下落时间为2s时环已经达到最大速度，根据动量定理则有
其中
联立可得
故C正确；
D．若下落高度为3m时环已经达到最大速度，则
得
故D错误。
故选AC。
20．AD
【详解】AB．两滑块在木板上做匀减速直线运动，加速度
而木板做匀加速直线运动，加速度
滑块滑离木板满足相对位移
物块与M1的相对位移
物块与M2的相对位移
若
且
则
M1的速度为
M2的速度为
则
A正确，B错误；
CD．若
且
则
故
C错误，D正确。
故选AD。
21．ABD
【详解】A．一定质量的气体，在吸收热量的同时体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律可知内能有可能不变，A正确；
B．内能相等的两个物体相互接触，温度不一定相同，温度不同就会发生热传递，因此可能发生热传递，B正确；
C．仅知道阿伏加德罗常数和氮气的摩尔体积，则可以算出氦气分子所占空间体积的大小，但气体分子之间的距离远大于气体分子的大小，所以氦气分子所占空间体积的大小远大于氦气分子体积的大小，不能算出氦气分子的体积，C错误；
D．当分子间的作用力表现为斥力时，分子间的距离越小，分子力做负功，分子势能增大，所以分子间的距离越小，分子势能越大，D正确；
E．气体压强的本质为分子对气壁的撞击，在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强不为零，E错误。
故选ABD。
22．ABD
【详解】A．机械波的频率等于波源的振动频率，与介质无关，A正确；
B．在双缝干涉实验中，仅把紫光换成红光后，条纹间距会增大，B正确；
C．爱因斯坦狭义相对论指出，真空中的光速在不同的惯性参考系中是相同的，C错误；
D．根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场互相垂直，电磁波是横波，D正确；
E．多普勒红移现象表示宇宙正在膨胀，说明我们接受到的遥远恒星发出的光比恒星实际发光频率偏小，E错误。
故选ABD。
23．BD
【详解】AB．施加拉力瞬间，以物块和木板为整体，加速度大小为
即物块P与木板Q的加速度，对物块P
得
根据牛顿第三定律，物块P对木板Q的压力大小为10N，A错误，B正确；
CD．物块P和木板Q分离瞬间，二者间弹力为0，根据牛顿第二定律，对P
对Q
得弹簧弹力为
弹簧处于压缩状态，C错误，D正确。
故选BD。
24．BC
【详解】A．根据安培定则以及磁场的叠加可知，a、b处的磁感应强度大小相同，但是方向不同，选项A错误；
B．a在b处产生的磁感应强度为，则c在b处产生的磁感应强度也为，方向成60°角，则b导体棒处的磁感应强度大小为
选项B正确；
C．同理可得c导体棒所在位置的磁感应强度也为，c对地面的压力恰好为零，则
解得c导体棒的质量为
选项C正确；
D．拿走b导体棒，因ac电流同向，则a对c有吸引力，则c所受摩擦力方向向右，选项D错误。
故选BC。
25．CD
【详解】ABC．将B板稍向下移由电容的决定式
可知，将变小，而板未动，则不变；假设之间的电荷量不变，再由电容的决定式
可知，增大，大于之间的电压，则板将向板充电，因此要减小，要增大，随着的增大，而不变，则可知要增大，故AB错误，C正确；
D．由场强公式
则可知之间的场强增大，N向上运动，而
接地，电势为零，故板的电势升高，而N处离板的距离不变，场强增大，则有
因此可知N处的电势升高，故D正确。
故选CD。
26．BCD
【详解】AC．根据图像可知在0.25s 时物块的速度与传送带的速度相等。0.25-1.5s 物块的机械能增加，故摩擦力做正功，摩擦力方向沿斜面向上，且在 1.5s 时物块的机械能不再增加，即物块的速度为零。以沿斜面向上为正方向，对物块分析受力，在0-0.25s沿斜面方向由牛顿第二定律可得
-mgsinθ-μmgcosθ=ma1
该过程由匀变速直线运动规律
v=v0+a1t1
在0.25-1.5s由牛顿第二定律可得
-mgsin θ+ μmg cosθ= ma2
此过程由匀变速直线运动规律可得
0=v+a2t2
联立以上代入数据可得
v0=5m/s
μ=0.5
故 A错误，C正确;
B．由像可知，物体的初始机械能为
代入数据可得
m= 4kg
故 B 正确；
D．由图像可知物块从底部滑至最高点，前后两阶段摩擦力做功的绝对值之和为
W=(50-35)+(60-35)J=40J
到达最高点时机械能为60J。由于物块所受重力沿斜面的分力大于传送带对物块的摩擦力，故物块到达最高点后会沿斜面向下做初速度为零的匀加速直线运动。此过程中，物块向下移动的位移与物块向上移动的位移相等，摩擦力大小相等，且下滑过程中摩擦力始终做负功。故从最高点运动至离开传送带的过程中，由能量守恒定律可得
代入数据可得
故D正确。
故选BCD。
27．ABE
【详解】AB．因为
则从A到B气体温度升高，则气体分子热运动的平均动能增大，单个气体分子撞击器壁的平均作用力增大，选项AB正确；
C．从A到B气体体积变大，气体分子数密度减小，气体压强减小，单个气体分子撞击器壁的平均作用力增大，则器壁单位面积上在单位时间内受分子撞击的次数减小，选项C错误；
D．从A到B气体内能增加，气体对外做的功小于气体吸收的热量，选项D错误；
E．若气体从状态A经状态B、C返回到A，气体从A到B气体对外做功，做功的大小等于直线AB与坐标轴围成的面积；从B到C，外界对气体做功，大小等于直线BC与坐标轴围成的面积；从C到A气体体积不变，不对外做功，则整个过程中气体对外做的总功等于三角形ABC包围的面积，不为零，选项E正确。
故选ABE。
28．ACD
【详解】A．有图甲可知机械波的周期为，有图乙可知波源N产生的机械波的波长为，则由
可知两波源产生的机械波的波速为
故A正确；
B．由图乙可知，时波刚好传播到处，且处的质点沿轴的正方向起振，因此波源N的起振方向沿轴正方向，故B错误；
C．由于P点距离波源M近些，因此波源M产生的机械波先传播到P点，则P点的起振方向和M点的起振方向相同，即P点刚开始振动的方向为轴的正方向，故C正确；
D．P点到两波源的距离差为
该距离差刚好等于一个波长，则P点为振动加强的点，即P点的振幅为两列波振幅之和，即为，故D正确；
E．波源M和N的振动传到P点的时间分别为
，
由此可知，在时，P点与波源M在
时的振动情况相同，该时刻波源M位于波峰，P点与波源N在
时的振动情况相同，该时刻波源N位于波峰，可知在时，由于两列波的波峰叠加，因此该时刻P点位于波峰，故E错误。
故选ACD。
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