2024年高考广东卷物理真题T8-T10变式题

1．污水中的污泥絮体经处理后带负电，可利用电泳技术对其进行沉淀去污，基本原理如图所示。涂有绝缘层的金属圆盘和金属棒分别接电源正、负极、金属圆盘置于底部、金属棒插入污水中，形成如图所示的电场分布，其中实线为电场线，虚线为等势面。M点和N点在同一电场线上，M点和P点在同一等势面上。下列说法正确的有（　　） A．M点的电势比N点的低 B．N点的电场强度比P点的大 C．污泥絮体从M点移到N点，电场力对其做正功 D．污泥絮体在N点的电势能比其在P点的大 2．电子束焊接是利用加速和会聚的高速电子流轰击工件接缝处，使金属熔合的一种焊接方法。电子束焊接机中的电场线如图中虚线所示，K为阴极，A为阳极，电子束从阴极逸出后经电场加速到达阳极，不考虑电子重力及电子间的相互作用，下列说法正确的是（   ）    A．K点电势低于A点电势 B．K点电势高于A点电势 C．电子由K运动到A，电势能增加 D．电子由K运动到A，加速度变大 3．当带电云层接近地面时，地面上的物体受其影响会产生异种电荷，为了避免遭受雷击，在高大的建筑物上安装尖端导体——避雷针。如图为带电云层和避雷针之间电场线的分布示意图，A、B是电场线上的两点，则以下说法正确的是（　　） A．A点的场强小于B点的场强 B．A点的电势低于B点的电势 C．电子在A点的加速度大于B点的加速度 D．电子在A点的电势能小于B点的电势能 4．如图为某一电场的电场线，M、N、P为电场线上的三个点，M、N是同一电场线上两点，下列判断正确的是（　　） A．M、N、P三点中M点的场强最大 B．M、N、P三点中M点的电势最高 C．正电荷从M点自由释放，电荷将沿电场线运动到N点 D．负电荷在N点的电势能大于在M点的电势能 5．电子枪常用于产生并形成高速、聚束的电子流，去轰击荧光屏使之发光。如图所示是电子枪的部分原理图，阴极发射的电子在强电场的作用下从阴极飞向阳极，虚线是其中一个电子的运动路线，实线是电场线，A、B、C是电场中的三个点，下列说法正确的是（　　） A．电子在A点的机械能比B点的大 B．C点的电势比A点高 C．电子从A运动到B的过程电势能减小 D．从A到B电子受的电场力不断增大 6．某电场的电场线分布如图所示，以下说法错误的是（　　）    A．点场强大于点场强 B．点电势高于点电势 C．若将一试探电荷由点静止释放，它将沿电场线运动到点 D．若在点再固定一点电荷，将一试探电荷由移至的过程中，电势能减少 7．如图所示为某种静电喷涂装置的原理图，发射极与吸极接在高压电源两端，两极间产生强电场，虚线为电场线，在强电场作用下，一带电液滴从发射极由静止加速飞向吸极，A、B、C、D四点的电场强度大小分别为、、、，电势分别为、、、，重力忽略不计。下列说法正确的是（　　）    A． B． C．带电液滴向右运动的过程中电势能减小 D．带电液滴在电场力作用下一定沿电场线运动 8．人体的细胞膜由磷脂双分子层组成，双分子层之间存在电压（医学上称为膜电位），使得只有带特定电荷的粒子才能通过细胞膜进入细胞内。如图，初速度为零的正一价钠离子仅在电场力的作用下，从细胞膜外A点运动到细胞膜内B点，则下列说法正确的是（    ） A．A点电势高于B点电势 B．钠离子的电势能增大 C．若膜内的电场可看作匀强电场，钠离子的加速度变大 D．若膜电位上升但细胞膜厚度不变，钠离子进入细胞内的速度增大 9．将一电荷量为＋Q的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等。a、b为电场中的两点，则（　　） A．a点的电场强度比b点的大 B．检验电荷－q在a点的电势能比在b点的大 C．a点的电势比b点的高 D．将检验电荷－q从a点移到b点的过程中，电场力做负功 10．将不带电的金属球B靠近带正电的金属球A，系统达到静电平衡状态后，纸面内的电场线和等势面分布如图所示，下列说法正确的是（　　）    A．a、b两点的电场强度相同 B．c点的电势等于d点的电势 C．将一带正电的点电荷从a点移到f点，电势能减小 D．将一带负电的点电荷从d点移到f点，电场力做正功 11．如图所示，探测器及其保护背罩通过弹性轻绳连接降落伞。在接近某行星表面时以的速度竖直匀速下落。此时启动“背罩分离”，探测器与背罩断开连接，背罩与降落伞保持连接。已知探测器质量为1000kg，背罩质量为50kg，该行星的质量和半径分别为地球的和。地球表面重力加速度大小取。忽略大气对探测器和背罩的阻力。下列说法正确的有（　　） A．该行星表面的重力加速度大小为 B．该行星的第一宇宙速度为 C．“背罩分离”后瞬间，背罩的加速度大小为 D．“背罩分离”后瞬间，探测器所受重力对其做功的功率为30kW 12．质量为m=2kg的物体静止放置在粗糙的水平面上，物体与地面之间的动摩擦因数μ=0.25，现对其施加一个大小为F=10N、方向与水平方向夹角为θ=37°的力，如图所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物体在2s的时间内向前运动了一段距离，g=10m/s2，sin37°=0.6，关于此过程，下列说法正确的是（　　）    A．物体克服摩擦力做的功为9.75J B．重力的功率为15W C．力F对物体做的功为12J D．拉力F的平均功率为6W 13．2017年9月25日是我国新一代同步卫星“风云四号”在轨交付的日子，与上一代相比，“风云四号”的整星观察数据量提高了160倍，当日，腾讯公司把微信的启动页面从阿波罗17号宇航员所拍摄的非洲大陆上空视角照片更换为“风云四号”拍摄的中国所在的东半球上空视角照片，下列关于“风云四号”同步卫星的说法正确的是（　　） A．一定位于赤道正上空 B．为了避免相撞，应该与其他国家的同步卫星在不同的轨道上运行 C．运行速度小于7.9km/s D．绕地球运行的周期比月球绕地球的周期大 14．北京时间2022年11月12日12时10分，天舟五号货运飞船入轨后顺利完成状态设置，采取自主快速交会对接模式，成功对接于空间站天和核心舱后向端口，中国航天员首次在空间站迎接货运飞船来访。已知天和核心舱的运动可看作匀速圆周运动，运动的周期为90分钟，下列说法正确的是（　　） A．空间站的运行速度大于7.9km/s B．空间站的轨道半径小于同步卫星的轨道半径 C．航天员们可以在空间站内借助搬运货物的机会锻炼身体 D．航天员们可以在空间站内使用弹簧拉力器来锻炼身体 15．我国计划在2030年前实现载人登陆月球开展科学探索，其后将探索建造月球科研试验站，开展系统、连续的月球探测和相关技术试验验证。若已知月球质量为M，半径为R，引力常量为G，以下说法正确的是（    ） A．如果在月球上以初速度竖直上抛一个物体，则物体上升的最大高度为 B．如果在月球上以初速度竖直上抛一个物体，则物体落回到抛出点所用时间为 C．如果有一颗卫星绕月球做匀速圆周运动，则最大环绕运行速度为 D．如果在月球上发射一颗绕月球做圆周运动的卫星，则最小周期为 16．某星球的质量约为地球的，半径约为地球的。设其质量分布均匀且不考虑自转，地球表面重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的有（　　） A．该星球表面的重力加速度约为20m/s2 B．该星球表面的重力加速度约为2m/s2 C．在地球表面重100N的物体，在该星球表面重约200N D．在地球表面重100N的物体，在该星球表面重约20N 17．行星外围有一圈厚度为的发光带（发光的物质），简化为如图所示模型，为该行星除发光带以外的半径。现不知发光带是该行星的组成部分还是环绕该行星的卫星群，某科学家做了精确的观测，发现发光带绕行星中心的运行速度与到行星中心的距离的倒数之间关系如图所示（图线斜率为已知量），则下列说法正确的是（    ） A．发光带是该行星的组成部分 B．该行星的质量 C．行星表面的重力加速度 D．该行星的平均密度为 18．已知火星半径约是地球半径的，火星质量约是地球质量的，自转周期与地球基本相同。地球表面重力加速度为g，若宇航员在地球地面上能竖直向上跳起的最大高度是h，不计空气阻力及忽略自转的影响，下述分析正确的是（    ） A．宇航员在火星表面受到的万有引力是在地球表面受到的万有引力的 B．火星表面的重力加速度是 C．火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的 D．宇航员以相同的初速度在火星上竖直起跳时，跳起的最大高度是 19．随着科技的发展，未来人类将可以乘坐宇宙飞船，在宇宙中旅游与探究。若某次飞行旅行中，宇航员先后发现P、Q两颗均匀球形天体，随后飞船沿着近地轨道绕两个天体进行无动力飞行，并发现两次环绕周期相同，以下判断正确的是（　　） A．天体P、Q的质量一定不相等 B．两颗卫星的线速度一定相等 C．天体P、Q表面的重力加速度之比等于它们的半径之比 D．天体P、Q的密度一定相等 20．宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球，经过时间t小球落回原处。若他在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球，需经过时间5t小球落回原处。已知该星球的半径与地球半径之比为R星∶R地 = 1∶4，地球表面重力加速度为g，设该星球表面附近的重力加速度为g′，空气阻力不计。则（   ） A．g′∶g = 1∶5 B．g′∶g = 5∶2 C．M星∶M地 = 1∶20 D．M星∶M地 = 1∶80 21．如图所示，光滑斜坡上，可视为质点的甲、乙两个相同滑块，分别从、高度同时由静止开始下滑。斜坡与水平面在O处平滑相接，滑块与水平面间的动摩擦因数为，乙在水平面上追上甲时发生弹性碰撞。忽略空气阻力。下列说法正确的有（　　） A．甲在斜坡上运动时与乙相对静止 B．碰撞后瞬间甲的速度等于碰撞前瞬间乙的速度 C．乙的运动时间与无关 D．甲最终停止位置与O处相距 22．如图所示，光滑水平面上有质量相等的两个球A、B两球在同一直线相向运动，A球的速度是4m/s，B球的速度是－2m/s。一段时间后，A、B两球发生了正碰。对于碰撞之后A、B两球的速度可能值，下列选项正确的是（   ） A．， B．， C．， D．， 23．在没有其他外力作用的情况下，A、B两物体相 互作用前后的速度一时间 （v-t） 图像如图所示，则由图像可知（　　） A．A、B作用前后总动量不守恒 B．A、B的质量之比为 C．一定是A物体追及B物体发生碰撞 D．该碰撞是弹性碰撞 24．如图所示，一固定竖直轨道由半径为R的四分之一圆弧AB、长度为L的水平直轨道BC和半径为r的四分之一圆弧CD构成，BC与两圆弧分别相切于B点和C点。质量为m的物块从A点由静止释放，恰好能到达D点，已知物块在圆弧AB上克服摩擦力做的功为W1，在圆弧CD上克服摩擦力做的功为W2，重力加速度大小为g，则物块与水平直轨道的动摩擦因数μ和在C点的向心加速度a大小分别为（　　） A． B． C． D． 25．如图所示，竖直面内一倾角的倾斜轨道与一足够长的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接，质量的小物块B静止于水平轨道的最左端。质量的小物块A在倾斜轨道上从静止开始下滑，释放点到水平轨道的高度，一段时间后A与B发生弹性碰撞（碰撞时间极短），重力加速度大小，两物块与轨道间的动摩擦因数均为0.5，不计空气阻力，，则（　　）    A．物块A沿倾斜轨道上升的最大高度为0.12m B．物块A在水平轨道上运动的位移大小为0.1m C．物块B在水平轨道上运动的位移大小为0.4m D．整个过程中物块A克服摩擦力做的功为0.2J 26．水平粗糙平面上静止两个物块A、B，B的右侧紧密连接一段光滑圆弧轨道。现给A施一水平向右大小为8N的外力F，作用一段距离后撤去，又经过一段时间后A与B发生碰撞，A、B碰后连接为一个整体沿圆弧面上滑。已知碰撞过程中能量损失为2J，A、B可视为质点，，A、B与水平面之间的动摩擦因数相同，，A、B初始的距离，圆弧轨道的半径为40m，物块上滑的过程中未离开圆弧面，π取3.14，g取10m/s2，下列说法正确的是（　　）    A．外力F作用的距离为4m B．物块沿圆弧面上滑的高度为0.1m C．整个过程中因摩擦产生的热量为29J D．从外力开始作用到最终物块停下，花费的总时间为9.78s 27．如图（a）所示，一物块以一定初速度沿倾角为的固定斜面上滑，运动过程中摩擦力大小f恒定，物块动能与运动路程s的关系如图（b）所示。重力加速度大小取，下列判断正确的是（　　） A．物块的质量为 B．物块所受摩擦力 C．物块在最高点时重力势能为 D．物块上滑过程克服摩擦力做功为 28．如图圆心为的竖直光滑半圆轨道、圆心为的竖直光滑半圆管道与水平粗糙平面连接，轨道半径与管道半径均为R，距离也为R。一小滑块以某一速度从半圆轨道最高点a水平向左进入半圆轨道作圆周运动，最终从半圆管道最高点d水平向左飞出。若小滑块在轨道最高点a和轨道最高点d受列弹力大小均为。重力加速度为g，小滑块可视为质点，管道内径较小，则（　　） A．滑块从a点到d点机械能守恒 B．滑块从a点水平飞出的速度为 C．水平粗糙平面的动摩擦因数为0.6 D．滑块对轨道最低点和管道最低点的压力大小比为 29．如图所示，粗糙的水平面上放置一轻质弹簧，弹簧的右端固定，左端与质量为m的滑块甲（视为质点）连接，小球乙（视为质点）静止在C点，让甲在A点获得一个水平向左的初速度，且甲在A点时弹簧处于压缩状态，此时弹簧所蕴含的弹性势能为，当甲运动到B点时弹簧正好恢复到原长，甲继续运动到C点时与乙发生弹性碰撞。已知甲与水平面之间的动摩擦因数为，A、B两点间距与B、C两点间距均为L，下列说法正确的是（　　） A．甲刚到达B点时的速度大小为 B．甲刚到达C点时，弹簧的弹性势能为 C．甲刚到达C点时（与乙发生碰撞前）的动能为 D．若甲、乙碰撞刚结束时，乙的速度为，则乙的质量为2m 30．如图所示的小球都是弹性小球，并且大球质量远大于小球质量，即，大球和小球的半径均可忽略不计。甲图中小球自由下落，落在地面上反弹，反弹的高度为；乙图中小球放在大球上面，一起自由下落，然后小球反弹，反弹的高度为。不考虑空气阻力，则（　　） A．若落在坚硬地面上，则 B．若落在坚硬地面上，则 C．若落在弹性地面上，则 D．若落在弹性地面上，则 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．AC 【详解】AC．根据沿着电场线方向电势降低可知M点的电势比N点的低，污泥絮体带负电，根据可知污泥絮体在M点的电势能比在N点的电势能大，污泥絮体从M点移到N点，电势能减小，电场力对其做正功，故AC正确； B．根据电场线的疏密程度可知N点的电场强度比P点的小，故B错误； D． M点和P点在同一等势面上，则污泥絮体在M点的电势能与在P点的电势能相等，结合AC选项分析可知污泥絮体在P点的电势能比其在N点的大，故D错误。 故选AC。 2．AD 【详解】AB．由题意，K为阴极，A为阳极，则K点的电势低于A点的电势，故A正确，B错误； C．电子由K运动到A做加速运动，电场力做正功，动能增大，电势能减小，故C错误； D．由图可知，电场线辐向分布，越靠近A点，电场线越密集，则电场强度就越大，因此电子由K运动到A，受到的电场力逐渐变大，加速度逐渐变大，故D正确。 故选AD。 3．AD 【详解】A．由电场线的疏密可知场强的强弱，即 A正确； B．沿着电场线电势在降低，所以 B错误； C．电场线越密集，电场强度越大，电子受到的电场力越大，则加速度越大，所以电子在A点的加速度小于B点的加速度，C错误； D．由于粒子带负电荷，负电荷在电势高的地方电势能小，所以电子在A点的电势能小于B点的电势能，D正确。 故选AD。 4．BD 【详解】A．电场线越密集场强越大，则M、N、P三点中N点的场强最大，选项A错误； B．沿电场线电势逐渐降低，可知M、N、P三点中M点的电势最高，选项B正确； C．因电场线是曲线，则正电荷从M点自由释放，电荷不可能沿电场线运动到N点，选项C错误； D．负电荷在低电势点电势能较大，N点电势低于M点电势，则负电荷在N点的电势能大于在M点的电势能，选项D正确； 故选BD。 5．BC 【详解】AC．电子从A运动到B的过程，电场力方向与运动方向成锐角，故电场力做正功，电势能减少，机械能增加，故A错误，C正确； B．沿着电场线方向电势降低，故C点的电势比A点高，故B正确； D．电场线越密集的地方电场强度越大，电子受电场力越大，故从A到B电子受的电场力不断减小，故D错误。 故选BC。 6．AC 【详解】A．电场线密集的地方场强大，所以点场强大于点场强，A错误； B．沿着电场线方向电势逐渐降低，则点电势高于点电势，B正确； C．由题图可知，该电场不是匀强电场，所在电场线是曲线，说明电场的方向是不断变化的，所以若将一试探电荷由点静止释放，它不可能沿电场线运动到点，C错误； D．若不加点电荷，将一试探电荷由点移至点的过程中，电势降低，则电场力做正功，因此电势能减少，若只考虑在点固定一点电荷点距远一些，所以在产生的电场中，点的电势高于点的电势，将一试探电荷由移至的过程中，电势能也减少，故若在点再固定一点电荷，将一试探电荷由移至的过程中，电势能减少，D正确。 本题选说法错误的，故选AC。 7．BC 【详解】A．根据电场线的疏密可判定，A、B、C三点的电场强度大小关系为 故A错误； B．电场方向由正极指向负极，根据沿着电场线方向电势降低可知，B、C、D三点的电势大小关系为 故B正确； C．带电液滴向右运动的过程中，电场力做正功，电势能减小，故C正确； D．带电液滴受到的电场力方向沿电场线切线方向，其运动轨迹还与初速度方向有关，带电液滴在电场力作用下不一定沿着电场线运动，故D错误。 故选BC。 8．AD 【详解】A．初速度为零的正一价钠离子仅在电场力的作用下，从图中的A点运动到B点，则电场线由A到B，沿电场线方向电势逐渐降低，所以A点电势高于B点电势，故A正确； B．钠离子运动过程中电场力做正功，电势能减小，故B错误； C．若膜内的电场可看作匀强电场，故电场强度不变，电场力不变，故加速度不变，故C错误； D．根据动能定理可得 则膜电位上升时，钠离子进入细胞内的速度增大，故D正确。 故选AD。 9．ACD 【详解】A.电场线的疏密反应电场强度的大小，电场线越密的地方场强越大，所以a点的电场强度比b点的大，故A正确； BC．沿电场线方向电势逐渐降低，所以a点的电势比b点的高，负电荷在电势越低的地方电势能越大，所以检验电荷－q在a点的电势能比在b点的小，所以B错误，C正确； D．由于a点的电势比b点的高，则 ＜0 所以电场力做负功，故D正确。 故选ACD。 10．BC 【详解】A．a、b两点的电场强度方向不相同，故A错误； B．系统达到静电平衡状态后，整个导体是一个等势体，c点的电势等于d点的电势，故B正确； C．沿着电场线电势降低，a点的电势大于f点的电势，根据 可知将一带正电的点电荷从a点移到f点，电势能减小，故C正确； D．沿着电场线电势降低，d点的电势大于f点的电势，根据 可知将一带负电的点电荷从d点移到f点，电势能增大，则电场力做负功，故D错误。 故选BC。 11．AC 【详解】A．在星球表面，根据 可得 行星的质量和半径分别为地球的和。地球表面重力加速度大小取，可得该行星表面的重力加速度大小 故A正确； B．在星球表面上空，根据万有引力提供向心力 可得星球的第一宇宙速度 行星的质量和半径分别为地球的和，可得该行星的第一宇宙速度 地球的第一宇宙速度为，所以该行星的第一宇宙速度 故B错误； C．“背罩分离”前，探测器及其保护背罩和降落伞整体做匀速直线运动，对探测器受力分子，可知探测器与保护背罩之间的作用力 “背罩分离”后，背罩所受的合力大小为4000N，对背罩，根据牛顿第二定律 解得 故C正确； D．“背罩分离”后瞬间探测器所受重力对其做功的功率 故D错误。 故选AC。 12．ACD 【详解】A．对物体受力分析，正交分解得 滑动摩擦力为 水平方向有 解得 故两秒内物体运动的位移为 物体克服摩擦力做的功为 故A正确； B．物体沿水平方向运动，重力的功率为零，故B错误； C．力F对物体做的功为 故C正确； D．拉力F的平均功率为 故D正确。 故选ACD。 13．AC 【详解】AB．“风云四号”卫星为同步卫星，定点在地球赤道上空某处，距地面的高度相同，所以所有其他国家的同步卫星都应该在同一轨道上运行，A正确，B错误； C．近地卫星的绕行速度为第一宇宙速度（7.9km/s），根据高轨低速可知，“风云四号”运行速度小于第一宇宙速度（7.9km/s），C正确； D．同步卫星绕地球一周为1天，月球绕地球一周为30天，所以绕地球运行的周期比月球绕地球的周期小，D错误。 故选AC。 14．BD 【详解】A．根据 可得 由于7.9km/s为地球近地卫星的运行速度大小，是地球卫星运行的最大速度，由于空间站的运行半径大于地球半径，则空间站的运行速度小于7.9km/s，故A错误； B．根据 可得 由于空间站的运行周期小于同步卫星的运行周期（24h），可知空间站的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，故B正确； CD．由于空间站内的货物处于完全失重状态，所以航天员们不可以在空间站内借助搬运货物的机会锻炼身体，但对航天员在空间站内使用弹簧拉力器来锻炼身体无影响，故C错误，D正确。 故选BD。 15．AC 【详解】A．在月球表面上有 在月球表面竖直上抛一个物体，能上升的最大高度为 联立解得 故A正确； B．由 结合黄金代换式 得 故B错误； C．若发射绕月卫星，当卫星绕月球匀速圆周运动的半径等于月球半径时，速度最大，周期最小，此时有 解得 故C正确； D．最小周期为 故D错误。 故选AC。 16．BD 【详解】由万有引力公式可得 则该星球的重力加速度 在地球表面重力 G=mg=100N 在该星球表面 G'=mg'=20N 故选BD。 17．BC 【详解】A．若发光带是该行星的组成部分，则其角速度与行星自转角速度相同，应有 与应成正比，与图像不符，因此发光带不是该行星的组成部分，故A错误； B．设发光带是环绕该行星的卫星群，由万有引力提供向心力，则有 得该行星的质量为 又图像的斜率为 联立可得 故B正确； C．当时，有 得行星表面的重力加速度为 故C正确； D．该行星的平均密度为 故D错误。 故选BC。 18．AC 【详解】AB．根据 可知 根据 可知，宇航员在火星表面受到的万有引力是在地球表面受到的万有引力的，选项A正确，B错误； C．根据 可知 即火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的，选项C正确； D．根据 宇航员以相同的初速度在火星上竖直起跳时，跳起的最大高度是 选项D错误。 故选AC。 19．CD 【详解】A．设A、B中任意球形天体的半径为R，质量为M，卫星的质量为m，周期为T。则由题意，卫星靠近天体表面飞行，卫星的轨道半径约等于天体的半径，则有 得 T相等，R不一定相等，所以天体A、B的质量不一定相等，故A错误； D．天体的密度为 可见，与天体的半径无关，由于两颗卫星的周期相等，则天体A、B的密度一定相等。故D正确； C．天体A、B表面的重力加速度等于卫星的向心加速度，即 T相同，可见天体A、B表面的重力加速度之比等于它们的半径正比，故C正确； B．卫星的线速度为，T相等，而R不一定相等，线速度不一定相等，故B错误。 故选CD。 20．AD 【详解】AB．设初速度为v0，由对称性可知在地球表面竖直上抛的小球在空中运动的时间 在某星球同理，因此得 故A正确、B错误； CD．在地球表面由 得 在某星球同理，则 故C错误、D正确。 故选AD。 21．ABD 【详解】A．两滑块在光滑斜坡上加速度相同，同时由静止开始下滑，则相对速度为0，故A正确； B．两滑块滑到水平面后均做匀减速运动，由于两滑块质量相同，且发生弹性碰撞，可知碰后两滑块交换速度，即碰撞后瞬间甲的速度等于碰撞前瞬间乙的速度，故B正确； C．设斜面倾角为θ，乙下滑过程有 在水平面运动一段时间t2后与甲相碰，碰后以甲碰前速度做匀减速运动t3，乙运动的时间为 由于t1与有关，则总时间与有关，故C错误； D．乙下滑过程有 由于甲和乙发生弹性碰撞，交换速度，则可知甲最终停止位置与不发生碰撞时乙最终停止的位置相同；则如果不发生碰撞，乙在水平面运动到停止有 联立可得 即发生碰撞后甲最终停止位置与O处相距。故D正确。 故选ABD。 22．AB 【详解】以下计算过程均是无量纲的数值计算（单位已统一），设每个球的质量均为m，取向右为正方向，则碰前系统总动量 碰前的总动能为 A．若，，碰后总动量为 则动量守恒，碰后总动能为 动量守恒，机械能不增加，符合实际，A正确； B．若，，碰后总动量为 总动能为 动量守恒，机械能守恒，符合实际，B正确； C．若，，碰后总动量为 则动量守恒，碰后总动能为 动量守恒，机械能增加，不符合实际，C错误； D．若，，碰后总动量为 动量不守恒，不符合实际，D错误。 故选AB。 23．BCD 【详解】A．由题意可知，A、B系统所受合外力为零，系统动量守恒，故A错误； C．由图示图象可知 vA=2.5m/s vA′=1m/s vB=0.5m/s vB′=3.0m/s 碰撞前A的速度大于B的速度，碰撞后A的速度小于B的速度，碰撞过程A的速度减小B的速度增大，碰撞过程是A追上B发生碰撞，故C正确； B．A、B组成的系统碰撞过程系统动量守恒，以A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得 mAvA+mBvB=mAvA′+mBvB′ 代入数据解得 mA：mB=5：3 故B正确； D．设A的质量为5m，则B的质量为3m，碰撞前系统总动能 碰撞后系统总动能 碰撞前后系统动能相等，碰撞为弹性碰撞，故D正确。 故选BCD。 24．BC 【详解】AB．根据题意，设物块在水平直轨道上克服摩擦力做的功为W3，对于ABCD整个过程，由动能定理有 又有 由以上两式联立可解得 故A错误，B正确； CD．根据题意，由动能定理，对于ABCD整个过程有 对于ABC过程有 由向心加速度公式得 由以上各式可解得 故D错误，C正确。 故选BC。 25．AC 【详解】A．设碰撞前瞬间，A的速度大小为v，由动能定理有 解得 由动量守恒定律和机械能守恒定律有 解得 设物块A沿倾斜轨道上升的最大高度为h，则有 解得 故A正确； B．设物块A返回水平轨道时的速度为，物块A在水平轨道上运动的位移为，在斜面上由动能定理得 在水平面上 解得 故B错误； C．对B物体由动能定理得 则物块B在水平轨道上运动的位移 故C项正确； D．整个过程中由能量守恒得物块A克服摩擦力做的功 D项错误。 故选AC。 26．AD 【详解】A．质量相等的两物体发生完全非弹性碰撞，由动量守恒和能量守恒可知动能损失量为初动能的1/2，故碰撞前A的动能为4J，设外力F作用的距离为，则根据动能定理 可得外力作用距离为 故A正确； B．碰撞后的动能为2J，根据能量守恒有 解得 故B错误； C．整个过程中，外力F做功为 碰撞能量损失为2J，故由能量守恒可知因摩擦产生的热量为30J，故C错误。 D．碰撞前A经历了先加速后减速的运动，加速过程中有 ， 解得 减速过程有 碰撞前A的动能为4J，可知即碰撞前的速度为2m/s，解得 由于上升高度远小于圆弧半径，可等效看作为单摆模型，所经历时间为半个单摆的周期，有 回到水平面上后 为碰撞后的速度1m/s，所以 总时长为 故D正确。 故选AD。 27．AD 【详解】AB．0~10m内物块上滑，由动能定理得 整理得 结合0~10m内的图像得，斜率的绝对值 10~20 m内物块下滑，由动能定理得 整理得 结合10~20 m内的图像得，斜率 联立解得 ， 故A正确，B错误； C．由题意可得，物块沿斜面上滑的最大距离为10m，所以物块在最高点时重力势能为 故C错误； D．物块在上滑过程中，由动能定理 代入数据解得，物块上滑过程克服摩擦力做功为 故D正确。 故选AD。 28．CD 【详解】A．由于水平平面粗糙，滑块受到摩擦力对其做负功，所以滑块从a点到d点机械能不守恒，故A错误； B．由于a点和d点受到弹力大小均为，所以a点小滑块受到弹力竖直向下，d点小滑块受到弹力方向竖直向上，在a点 ， 在d点 解得 故B错误； C．从a点到d点根据动能定理 解得 故C正确； D．从a点到b点，根据动能定理 在b点 解得 从c点到d点根据动能定理 在c点 解得 故滑块对轨道最低点和管道最低点的压力大小比为，故D正确。 故选CD。 29．BC 【详解】A．由题意可知，甲刚到达B点时，弹簧的弹性势能是零，即弹簧对甲做功是，由动能定理可得 解得 A错误； B．由对称性可知，甲刚到达C点时，弹簧的弹性势能为，B正确； C．甲刚到达C点时（与乙发生碰撞前），由动能定理可得 解得 C正确； D．甲、乙在C点发生弹性碰撞，由动量守恒定律和机械能守恒定律可得 由题意，碰撞后乙的速度为，则有 解得 D错误。 故选BC。 30．BD 【详解】AB．两球落地前均有向下的速度为 若落在坚硬地面上，则大球先与地面发生碰撞后，速度变为向上的然后与小球发生碰撞，设碰撞后大球的速度为，小球的速度为，取向上为正方向，则根据动量守恒有 根据机械能守恒有 联立解得，小球的速度为 由于，则有 则小球反弹的高度为 故A错误，B正确； CD．若落在弹性地面上，则两球与地面接触后一起减速为零，然后再一起以的速度反弹离开地面，则小球反弹的高度，故C错误，D正确。 故选BD。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$