2024年高考新课标卷物理真题T14-T18变式题

1．一质点做直线运动，下列描述其位移x或速度v随时间t变化的图像中，可能正确的是（　　） A． B． C． D． 2．2023-2024赛季国际雪联单板及自由式滑雪大跳台世界杯比赛在北京落幕。在男子单板滑雪大跳台决赛中，中国选手苏翊鸣成功夺冠。如图，他从静止开始沿坡道匀加速直线下滑。下列图像中，能够正确反映该运动规律的是（　　） A． B． C． D． 3．2022年5月14日，中国商飞公司将交付首家用户的首架C919大飞机首次飞行试验圆满完成。C919飞机着陆后做匀减速直线运动，其运动图像正确的是（　　） A． B． C． D． 4．如图甲、乙两个图像，分别描述的是A、B两个质点的运动情况。下列关于质点运动描述正确的是（　　）    A．质点A在2-4s内做匀速直线运动，速度大小为5m/s B．质点A在4-6s和6-8s的两段时间内速度相同 C．质点B在4-6s和6-8s的两段时间内加速度不同 D．质点B在6s时返回出发点 5．如图甲、乙所示，分别表示物体运动的位移x、速度v随时间t的变化图像。下列说法正确的是（　　）    A．甲图中物体在0~t1时间内沿x轴正向做匀加速直线运动 B．甲图中物体在t1~t2时间内沿x轴正向做匀速直线运动 C．乙图中物体在0~t1时间内速度的变化率保持恒定 D．乙图中物体在t1~t2时间内处于静止状态 6．下列所给的作直线运动物体的位移—时间图像或速度—时间图像中，不可能正确反映物体从某点开始运动又重新回到初始位置的图像是（　　） A． B． C． D． 7．物体甲的速度与时间图象和物体乙的位移与时间图象分别如下图所示，则这两个物体的运动情况是（　　） A．甲在0~4s时间内有来回运动，通过的总位移为6m B．甲在0~4s时间内运动方向一直不变，通过的总位移大小为6m C．乙在0~4s时间内运动方向一直不变，通过的总位移大小为6m D．乙在0~4s时间内有来回运动，通过的总路程为6m 8．某汽车制造厂在测试某款汽车性能时，得到该款汽车沿直线行驶的位移x与时间t的关系图像如图所示，其中OA段和BC段为抛物线的一部分，AB段为直线段。则该过程中的图像可能为（　　）    A．   B．   C．   D．   9．如图所示的图像和图像中，给出的四条曲线1、2、3、4分别代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是（　　） A．曲线1表示物体做曲线运动 B．图像中，时刻 C．图像中0至时间内物体3和物体4的平均速度大小相等 D．两图像中，、时刻分别表示物体2、4开始反向运动 10．有四个物体A、B、C、D，物体A、B运动的x-t图像如图甲所示；物体C、D从同一地点出发沿同一方向运动的v-t图像如图乙所示，根据图像，以下判断中正确的（　　） A．物体A和B均做匀变速直线运动 B．在0~3s的时间内，物体A、B的间距逐渐减小 C．t=3s时，物体C、D的位移相同 D．在0~3s的时间内，物体C与D的间距逐渐增大 11．福建舰是我国自主设计建造的首艘弹射型航空母舰。借助配重小车可以进行弹射测试，测试时配重小车被弹射器从甲板上水平弹出后，落到海面上。调整弹射装置，使小车水平离开甲板时的动能变为调整前的4倍。忽略空气阻力，则小车在海面上的落点与其离开甲板处的水平距离为调整前的（　　） A．0.25倍 B．0.5倍 C．2倍 D．4倍 12．如图所示，套圈是我国民众喜爱的传统游戏，在套圈游戏中，小朋友将套圈水平抛向地面的玩具，结果套圈落在玩具的前方。不计空气阻力，为了把套圈套住玩具，则原地再次水平抛套圈时，他可以（　　） A．减小抛出点高度，同时减小初速度 B．增大抛出点高度，同时增大初速度 C．保持抛出点高度不变，增大初速度 D．保持初速度不变，增大抛出点高度 13．一物体的速度大小为时，其动能为Ek。当它的动能为2Ek时，其速度大小为（　　） A． B． C． D． 14．如图所示，将一小球从h=20m高处水平抛出，小球落到地面的位置与抛出点的水平距离x=30m。不计空气阻力，取g=10m/s2，小球在空中运动的时间为（　　）    A．2s B．4s C．6s D．8s 15．浙江15岁少年沈丹瑶打水漂获全国冠军，一次最多打300多下，打水漂的石片弹跳的次数由初速度、转速、入水时石头和水面的夹角、石头材质等决定，假设某次投掷时，石片在距离水面高处，以水平速度抛出，若石片与水面碰撞时，水平速度不变，但碰后反弹高度都是前一次，不计空气阻力，重力加速度为，则石片从抛出到第三次触水的过程中（　　）    A．经历的时间 B．经历的时间 C．经历的水平距离为 D．经历的水平距离为 16．如图所示为一乒乓球台的纵截面，AB是台面的两个端点位置，PC是球网位置，D、E两点满足，且E、M、N在同一竖直线上。第一次在M点将球击出，轨迹最点恰好过球网最高点P，同时落在A点；第二次在N点将同一球水平击出，轨迹同样恰好过球网最高点P，同时落到D点。球可看做质点，不计空气阻力作用，则两次击球位置到桌面的高度之比为（　　） A． B． C． D． 17．铅球被水平推出后的过程中，不计空气阻力，其水平位移x、加速度大小a、速度大小v、动能Ek随运动时间的变化关系中，正确的是（　　） A．   B．   C．   D．   18．如图所示是排球场的场地示意图，设排球场的总长为L，前场区的长度为，网高为h，在排球比赛中，对运动员的弹跳水平要求很高。如果运动员的弹跳水平不高，运动员的击球点的高度小于某个临界值H，那么无论水平击球的速度多大，排球不是触网就是越界。设某一次运动员站在前场区和后场区的交界处，正对网前竖直跳起垂直网将排球水平击出，不计空气阻力，关于该种情况下临界值H的大小，下列关系式正确的是（  ） A． B． C． D． 19．如图，在某闯关娱乐节目中，小红从轨道上的不同位置由静止自由滑下，从c处水平飞出，都能落到直径为l的圆形浮板上，轨道、直径在同一竖直面内。c点离水面的高度为h，浮板左端离c点的水平距离为l。运动过程中，小红视为质点并忽略空气阻力，重力加速度为g，则小红离开c时速度v的范围为（　　）    A． B． C． D． 20．某同学对着竖直墙壁练习打乒乓球。某次从离地1m高处斜向上发球，球垂直撞击2m高处的墙后反弹落地，落地点正好在发球点正下方，球在空中运动的轨迹如图，不计空气阻力，关于球离开球拍到第一次落地的过程中，下列说法正确的是（　　） A．球在空中上升与下落的时间之比为 B．球落地时的速率与抛出时速率可能相同 C．球抛出时的速度方向与落地时的速度方向可能平行 D．球撞击墙壁前后动能不变 21．天文学家发现，在太阳系外的一颗红矮星有两颗行星绕其运行，其中行星GJ1002c的轨道近似为圆，轨道半径约为日地距离的0.07倍，周期约为0.06年，则这颗红矮星的质量约为太阳质量的（　　） A．0.001倍 B．0.1倍 C．10倍 D．1000倍 22．火星有“火卫1”和“火卫2”两颗卫星，是美国天文学家霍尔在1877年8月火星大冲时发现的。其中“火卫1”的轨道离地高度为h，绕火星运行的周期为T，火星半径为R。引力常量为G，忽略自转影响的条件下，则火星的质量为（　　） A． B． C． D． 23．年月日，我国在西昌卫星发射中心使用“长征二号”丁运载火箭，成功将“遥感三十六号”卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。若已知该卫星在预定轨道上绕地球做匀速圆周运动，其线速度大小为，角速度大小为，引力常量为，则地球的质量为（　　） A． B． C． D． 24．2024年3月，我国探月工程四期鹊桥二号中继星成功发射升空。鹊桥二号入轨后，通过轨道修正、近月制动等系列操作，最终进入近月点约200km、远月点约16000km、周期为24h的环月大椭圆冻结轨道。已知月球半径约1800km，万有引力常量G=6.67×10-11N⋅m2/kg2。由上述数据可知月球的质量接近于（　　） A．7.5×1018kg B．7.5×1020kg C．7.5×1022kg D．7.5×1024kg 25．宇航员在地球上的水平地面将一小球水平抛出，使小球产生一定的水平位移，当他登陆一半径为地球半径2倍的星球后，站在该星球水平地面上以和地球完全相同的方式水平抛出小球，测得小球的水平位移大约是地球上平抛时的4倍，由此宇航号估算该星球的质量M星约为（式中M为地球的质量）（　　） A．M星＝M B．M星＝2M C．M星＝M D．M星＝4M 26．一卫星绕某一行星做匀速圆周运动，其高度恰好与行星半径相等，线速度大小为v。而该行星的环绕周期（即沿行星表面附近飞行的卫星运行的周期）为T。已知引力常量为G，则这颗行星的质量为（　　） A． B． C． D． 27．宇航员在某星球将一物体竖直向上抛出，其运动的图像是如图所示的抛物线，已知该星球的半径是地球半径的2倍，地球表面重力加速度取，设地球质量为M，则该星球的质量为（　　） A． B． C． D． 28．利用引力常量G和下列某一组数据，不能计算出地球质量的是（　　） A．地球的半径及重力加速度（不考虑地球自转） B．人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期 C．月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离 D．地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离 29．有一卫星正在围绕某一颗行星做匀速圆周运动。卫星到行星表面的高度为h，引力常量为G，要计算行星的质量，还需（  ） A．测出卫星的周期T B．测出卫星的线速度v C．测出卫星的向心加速度a D．测出卫星的角速度ω和行星的半径R 30．由于天体自转，会导致天体表面的重力加速度在两极和赤道有微小的差别。已知某一行星的重力加速度在极点处是其在赤道处的倍，行星的半径为、自转周期为，且该行星可视为质量均匀分布的球体，引力常量为，则行星的质量为（　　） A． B． C． D． 31．三位科学家由于在发现和合成量子点方面的突出贡献，荣获了2023年诺贝尔化学奖。不同尺寸的量子点会发出不同颜色的光。现有两种量子点分别发出蓝光和红光，下列说法正确的是（　　） A．蓝光光子的能量大于红光光子的能量 B．蓝光光子的动量小于红光光子的动量 C．在玻璃中传播时，蓝光的速度大于红光的速度 D．蓝光在玻璃中传播时的频率小于它在空气中传播时的频率 32．“拉曼散射”是指一定频率的光照射到样品表面时，物质中的分子与光子发生能量转移，散射出不同频率的光.若在反射时光子将一部分能量传递给分子，则（　　） A．光传播速度变大 B．光子的波长变小 C．光子的频率变大 D．光子的动量变小 33．一束复色光由空气射向玻璃，发生折射而分为a、b两束单色光，其传播方向如图所示。设玻璃对a、b的折射率分别为和，a、b在玻璃中的传播速度分别为和，则（　　）    A． B． C． D． 34．光刻机是制作芯片的核心装置，主要功能是利用光线把掩膜版上的图形印制到硅片上。如图所示，DUV光刻机使用的是深紫外线，其波长为193nm。为提高投影精细图的能力，在光刻胶和投影物镜之间填充液体以提高分辨率，则与没加入液体相比，下列说法正确的是（    ） A．深紫外线进入液体后传播速度变大 B．传播相等的距离，深紫外线在液体中所需的时间更长 C．深紫外线光子的能量在液体中更大 D．深紫外线在液体中更容易发生衍射，能提高分辨率 35．某同学做该实验时，用他测得的多组入射角和折射角，作出图线，如右图所示。下列判断中正确的是（　　）    A．玻璃的折射率为1.66 B．玻璃的折射率约为0.6 C．该同学研究的光路是光由玻璃射入空气 D．光在玻璃中传播的波长是其在空气中的0.83倍 36．如图，小明同学用一束复色激光入射直角棱镜，做了光的折射实验，实验现象如图所示。则（　　） A．d光不可能是入射激光 B．c光可视为复色激光 C．在玻璃中，b光的传播速度比a光的大 D．a光光子的动量比b光光子的大 37．图甲为太阳光穿过转动的六角形冰晶形成“幻日”的示意图，图乙为太阳光穿过六角形冰晶的过程，a、b是其中两种单色光的光路，则在冰晶中（　　） A．a的折射率比b的大 B．a的频率比b的大 C．a的传播速度比b的小 D．a的波长比b的大 38．如图为半圆柱体玻璃的横截面，OD为直径，一束由紫光和红光组成的复色光沿AO方向从真空射入玻璃，两种单色光分别从B、C点射出。设紫光、红光在玻璃中传播的时间分别为和，则下列说法正确的是（    ） A．从B点射出的光为紫光， B．从B点射出的光为红光， C．从C点射出的光为紫光， D．从C点射出的光为红光， 39．一束由红光和紫光组成的复色光从M点射入玻璃球中，在球内经反射和折射后射出。下列说法正确的是（　　） A．光线为红光，光线为紫光 B．两种光在、点发生全反射 C．玻璃对光线a的折射率比对b的折射率大 D．光线在球中传播的速度大于光线在球中传播的速度 40．透明圆柱形玻璃杯中装有适量食用油和水，食用油浮于水之上。现将一根筷子竖直插入到玻璃杯左侧中，如图所示，则（　　） A．光从水进入食用油中，频率变大 B．光从水进入食用油中时可能会发生全反射 C．光在食用油中的传播速度小于在水中的传播速度 D．将筷子从玻璃杯右侧竖直插入时，筷子在食用油中的像向中轴线方向偏移 41．如图，两根不可伸长的等长绝缘细绳的上端均系在天花板的O点上，下端分别系有均带正电荷的小球P、Q；小球处在某一方向水平向右的匀强电场中，平衡时两细绳与竖直方向的夹角大小相等。则（　　） A．两绳中的张力大小一定相等 B．P的质量一定大于Q的质量 C．P的电荷量一定小于Q的电荷量 D．P的电荷量一定大于Q的电荷量 42．如图所示，用一条绝缘细线悬挂一个带电小球，小球质量为，所带电荷量为，现加一水平方向的匀强电场，平衡时绝缘细线与竖直方向的夹角为，重力加速度为，则匀强电场的电场强度E大小为（　　） A． B． C． D． 43．如图所示，匀强电场中三个点电荷被绝缘轻棒连接成一个正三角形，三个点电荷所带电荷量在图中已经标出，匀强电场的电场强度大小为E，方向与连接两正点电荷的轻棒垂直，则整个系统受到的电场力的合力大小为（　　） A．0 B．0.5qE C．qE D．2qE 44．为测定某一质量为的带电小球所带的电荷量，某同学将该电荷用长为的绝缘细线悬挂在两竖直放置的平行金属板间，调整两板间距为，给两板加的电压时，测得小球偏离竖直方向的距离为，重力加速度取，则小球所带的电荷量为（　　） A． B． C． D． 45．如图所示，将一带电小球A通过不可伸长的绝缘细线悬挂于点。有两种方案可使细线偏离竖直方向角：（1）可在点正下方的点放置电荷量为的点电荷，且连线垂直于；（2）可在点右侧点放置电荷量为的点电荷，且为等边三角形。则为（　　）    A． B． C． D． 46．如图所示，光滑半圆形绝缘槽竖直固定放置，槽中有两个完全相同的小球a、b（均可视为质点），a、b均带正电。未加匀强电场时，两小球在槽内处于等高位置，且两小球与圆心O的连线成60°夹角。加上水平向右的匀强电场后，将小球b所处位置处替换成一质量不等、电荷量相等的带正电小球c。某时刻a、c两小球恰好静止在图示位置，此时两小球与圆心O的连线也成60°角，则小球c与小球b的质量之比为（　　） A． B． C． D． 47．两个完全相同、带等量异种电荷的小球A、B，质量均为m，分别用长为的绝缘细线悬挂在相距为3L的M、N两点，平衡时小球A、B的位置如图甲所示，细线与竖直方向夹角。外加水平向左的匀强电场后，两小球经过一段长时间摆动，最终再次平衡的位置如图乙所示，细线与竖直方向夹角仍为，正确的是（　　） A．小球A带负电，小球B带正电 B．小球A的电荷量 C．图乙中，A球的电势能一定大于B球的电势能 D．图乙中外加匀强电场的电场强度 48．如图所示，空间存在一水平向左的匀强电场，两个带电小球P、Q 用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好竖直，则 （　　） A．P、Q均带正电 B．P、Q均带负电 C．P带正电、Q带负电 D．P带负电、Q带正电 49．在水平向右的匀强电场中，用绝缘细线悬挂起两个质量均为m的带电小球，如图所示，系统处于静止状态时，OA间细线恰好保持竖直，则（　　） A．A、B两小球一定带等量异种电荷 B．A、B两小球电量大小不一定相等 C．OA间细线上的拉力大小可能大于2mg D．AB间细线上的拉力大小可能等于mg 50．如图所示，带电荷量均为q（q>0）的小球甲、乙（视为质点）分别用绝缘的轻质细线悬挂在O点，其中乙处在水平向右、电场强度大小为E的匀强电场中，静止时甲、乙处在同一水平高度且间距为L，两细线与竖直方向的夹角均为30°。已知静电力常量为k，重力加速度为g，则乙与甲的质量之差为（　　）    A． B． C． D． 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．C 【详解】AB．物体做直线运动，位移与时间成函数关系，AB选项中一个时间对应2个以上的位移，故不可能，故AB错误； CD．同理D选项中一个时间对应2个速度，只有C选项速度与时间是成函数关系，故C正确，D错误。 故选C。 2．A 【详解】从静止开始沿坡道匀加速直线下滑，速度与时间成正比，位移与时间的平方成正比，故A正确，BCD错误。 故选A。 3．D 【详解】匀减速直线运动的x-t图线斜率逐渐减小，为曲线；v-t图线为向下倾斜直线。 故选D。 【点睛】 4．B 【详解】A．质点A在2~4s内静止，故A错误； B．位移时间图像斜率表示速度，质点A在4~6s和6~8s的两段时间内图像的斜率相同，所以速度相同，故B正确； C．速度时间图像斜率表示加速度，质点B在4~6s和6~8s的两段时间内图像的斜率相同，所以加速度相同，故C错误； D．质点B在6s时沿正方向的位移最大，离出发点最远，故D错误。 故选B。 5．C 【详解】AB．根据图像的斜率表示速度可知，甲图中物体在0~t1时间内沿x轴正向做匀速直线运动，物体在t1~t2时间内处于静止状态，故AB错误； CD．根据图像的斜率表示加速度可知，可知乙图中物体在0~t1时间内做匀加速直线运动，即速度的变化率保持恒定，物体在t1~t2时间内做匀速直线运动，故C正确，D错误。 故选C。 6．B 【详解】A．根据图像可知，物体先向正方向运动，再反向回到初始位置，故A不满足题意要求； B．根据图像可知，物体一直向正方向运动，物体没有回到初始位置，故B满足题意要求； C．根据图像可知，内物体先向正方向做匀速直线运动，内物体再反向沿负方向做匀速直线运动，根据与横轴围成的面积表示位移可知，物体在时回到初始位置，故C不满足题意要求； D．根据图像可知，内物体先向正方向做匀减速直线运动，内物体再反向沿负方向做匀加速直线运动，根据与横轴围成的面积表示位移可知，物体在时回到初始位置，故D不满足题意要求。 故选B。 7．C 【详解】AB．速度时间图像与横轴围成的面积为位移，根据甲图可知在0~4s时间内有来回运动，通过的总位移为0，AB错误； CD．根据位移时间图线的斜率表示速度可知，乙在0~4s时间内运动方向一直不变，通过的总位移大小为 C正确，D错误。 故选C。 8．A 【详解】根据图像的斜率表示速度，可知汽车的速度先增大，接着保持不变（不为零），最后又减小，且图像斜率一直为正，即汽车一直向正方向运动，结合选项图像，只有选项A的图线符合。 故选A。 9．B 【详解】A．图像和图像都只能表示直线运动，曲线1表示物体做直线运动，故A错误； B．图像中图线的切线斜率表示物体的速度，时刻图线1切线的斜率大于图线2的斜率，则此时刻物体1的速度大于物体2的速度，即，故B正确； C．图像中，根据图像围成的面积表示位移，可知0至时间，3的位移小于4的位移，故由可知3的平均速度小于4的平均速度，故C错误； D．图像的斜率表示速度，图像的转折点表示物体的位移开始减小，运动方向开始反向，所以物体2开始沿反向运动，而图像中时刻，物体4的速度将从正值变为负值，速度改变方向，故D错误。 故选B。 10．D 【详解】AB．x-t图像的斜率表示速度，所以物体A和B均做匀速直线运动，根据图像可知物体A的速度大于B的速度，所以在0~3s的时间内，物体A、B的间距逐渐增大，AB错误； C．v-t图像与横轴围成的面积表示位移，根据图像可得t=3s时，物体C、D的位移不同，C错误； D．根据图像可知在0~3s的时间内，物体C的速度大于D，所以间距逐渐增大，D正确。 故选D。 11．C 【详解】动能表达式为 由题意可知小车水平离开甲板时的动能变为调整前的4倍，则离开甲板时速度变为调整前的2倍；小车离开甲板后做平抛运动，从离开甲板到到达海面上时间不变，根据 可知小车在海面上的落点与其离开甲板处的水平距离为调整前的2倍。 故选C。 12．A 【详解】设小球平抛运动的初速度为，抛出点离桶的高度为h，水平位移为x，则平抛运动的时间为 水平位移为 由此可知，要减小水平位移x，可保持抛出点高度不变，减小初速度，或可保持初速度大小不变，减小降低抛出点高度，或减小抛出点高度，同时减小初速度，BCD错误，A正确。 故选A。 13．C 【详解】根据动能表达式可得 可得 故选C。 14．A 【详解】平抛运动的竖直分运动为自由落体运动，可得 解得 故选A。 15．A 【详解】则石片从抛出到第三次触水的过程中，每次从抛出到触水的时间分别为 ，， 经历的时间为 经历的水平距离为 故选A。 16．A 【详解】第一次球做斜抛运动，设，，则根据斜抛运动规律有 联立可得 第二次球做平抛运动，设平抛的初速度为，根据平抛运动规律有 联立可得 则两次击球位置到桌面的高度之比为 故选A。 17．A 【详解】A．铅球被水平推出后的过程中，不计空气阻力，则铅球做平抛运动，水平方向满足 则水平位移与时间成正比关系，故A正确； B．平抛运动的加速度为重力加速度，恒定不变，故B错误； CD．根据速度的合成有 根据动能的公式有 可知速度与动能与时间的关系都非线性关系，故CD错误。 故选A。 18．C 【详解】将排球水平击出后排球做平抛运动，排球刚好触网到达底线时，则有 联立解得 故选C。 19．B 【详解】根据 运动时间 当落到浮板左端时，速度 当落到浮板右端时，速度 所以小红离开c时速度v的范围为 故选B。 20．B 【详解】A．根据题意竖直方向球体上升高度为 球体反弹后下落，球体斜抛运动可以看为反方向的平抛运动，根据 解得 则解得球在空中上升与下落的时间之比为 A错误； B．球体斜抛运动可以看为反方向的平抛运动，水平方向有 解得 则抛出与落地时的速率分别为 ， 若两者相等，解得 可得 即球落地时的速率与抛出时速率可能相同，B正确； C．球体斜抛运动可以看为反方向的平抛运动，根据平抛运动的推论，则抛出速度与水平方向夹角的正切为 根据平抛运动的推论，落地速度与水平方向夹角的正切为 解得 可知球抛出时的速度方向与落地时的速度方向不可能平行，C错误； D．根据上述有 根据 可知，球撞击墙壁后动能减小，D错误。 故选B。 21．B 【详解】设红矮星质量为M1，行星质量为m1，半径为r1，周期为T1；太阳的质量为M2，地球质量为m2，到太阳距离为r2，周期为T2；根据万有引力定律有 联立可得 由于轨道半径约为日地距离的0.07倍，周期约为0.06年，可得 故选B。 22．A 【详解】设“火卫1”的质量为m，对“火卫1”根据万有引力提供向心力有 解得火星的质量为 故选A。 23．C 【详解】设地球质量为，卫星质量为，运动半径为，根据牛顿第二定律有 根据匀速圆周运动规律有 联立以上两式解得 故选C。 24．C 【详解】环月大椭圆冻结轨道的周期与半长轴分别为 ， 令近月圆轨道卫星的周期为，则有 根据开普勒第三定律有 解得 可知月球的质量接近于7.5×1022kg。 故选C。 25．C 【详解】根据平抛规律可计算星球表面加速度，竖直方向 h＝gt2 水平方向 x＝vt 可得 g星＝g地 再有星球表面万有引力公式 R星＝2R地 可得 M星＝M 故选C。 26．D 【详解】设该行星的半径为R，质量为M，卫星的质量为m，根据题意，由万有引力充当向心力有 对沿行星表面附近飞行的卫星，则有 解得 故选D。 27．B 【详解】由图可知，5s时上升的最大位移为50m，可得 解得 在地球表面满足 在某星球表面满足 联立解得 故选B。 28．D 【详解】A．根据万有引力等于重力 解得 可知利用引力常量G和地球的半径及重力加速度可以计算出地球的质量，A不符合题意； B．已知人造卫星做圆周运动的速度和周期，根据 可计算出卫星的轨道半径 万有引力提供向心力有 可求出地球质量 利用引力常量G人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期可以计算出地球的质量，B不符合题意； C．已知月球绕地球运动的周期和半径，根据 得地球的质量为 利用引力常量G和月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离可以计算出地球的质量，C不符合题意。 D．已知地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离，根据 可计算出太阳的质量，但无法计算地球的质量，即利用引力常量G和地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离不能计算出地球的质量，D符合题意； 故选D。 29．D 【详解】A．根据 可知，因为不知道轨道半径，无法计算行星的质量，故A错误； B．根据 可知，因为不知道轨道半径，无法计算行星的质量，故B错误； C．根据 可知，因为不知道轨道半径，无法计算行星的质量，故C错误； D．根据 可知，可以计算行星的质量，故D正确； 故选D。 30．A 【详解】假设行星极点处的重力加速度为，则在赤道处的重力加速度为是，在极点处有 在赤道处有 联立解得 故选A。 31．A 【详解】AB．由于红光的频率小于蓝光的频率，则红光的波长大于蓝光的波长，根据 可知蓝光光子的能量大于红光光子的能量；根据 可知蓝光光子的动量大于红光光子的动量，故A正确，B错误； C．由于红光的折射率小于蓝光，根据 可知在玻璃中传播时，蓝光的速度小于红光的速度，故C错误； D．光从一种介质射入另一种介质中频率不变，故D错误。 故选A。 32．D 【详解】A．光子的传播速度不变，A错误； B．光子将一部分能量传递给分子，光子的能量减小，频率变小，波长应该变大，B错误； C．由于光子将一部分能量传递给分子，光子的能量减小，频率变小，C错误； D．根据光子的动量计算公式 可知，当普朗克常量不变时，波长变大，其动量变小，D正确。 故选D。 33．D 【详解】AB．根据折射定律 为a、b两束单色光的入射角相同，a光的折射角小于b光的折射角，则a光的折射率大于b光的折射率，选项AB错误； CD．根据 由于a光的折射率大于b光的折射率，则有 选项C错误，D正确。 故选D。 34．B 【详解】A．光在真空中传播速度c大于在介质中传播速度，深紫外线进入液体后传播速度变小，A错误； B．设传播距离，在真空中的时间 在液体中所需的时间 故B正确； C．深紫外线进入液体频率不变，根据可知光子能量不变，C 错误； D．深紫外线进入液体频率不变，传播速度变小，波长变短，更不容易发生明显衍射，D错误。 故选B。 35．A 【详解】AB．根据折射定律可知，玻璃的折射率为 故A正确，B错误； C．由于入射角大于折射角，可知该同学研究的光路是光由空气射入玻璃，故C错误； D．根据 又 ， 可知光在玻璃中传播的波长与在空气中的波长之比为 故D错误。 故选A。 36．B 【详解】AB．d是入射光，c是反射光，故是复色光，A错误，B正确； C．ab的入射角相同，折射角 根据折射定律 可知 C错误； D．光子动量 a光折射率小因此波长大，可知a光光子的动量比b光光子的小，D错误。 故选B。 37．D 【详解】由图可知，太阳光射入冰晶时，a光的偏折程度比b光的偏折程度小，则a的折射率比b的小，a的频率比b的小，a的波长比b的大；根据 可知a的传播速度比b的大。 故选D。 38．A 【详解】因紫光的频率大于红光的频率，可知紫光的折射率大于红光，可知紫光偏折程度较大，即从B点射出的光为紫光；设入射角为i，折射角为r，根据 解得 则 故选A。 39．C 【详解】AC．光线a、入射角相同，a的折射角小，故a的折射率大，所以a为紫光，为红光，故A错误，C正确； B．由题图可知，光线由空气射入玻璃球的折射角等于玻璃球背面的入射角，所以两种光在点和点不能发生全反射，故B错误； D．根据 光线a在玻璃球中传播的速度小于光线在玻璃球中传播的速度，故D错误。 故选C。 40．C 【详解】A．光在不同介质中传播时，频率不变，A错误； B．由偏折情况可知，食用油的折射率大于水的折射率，所以光从食用油进入水中时才可能会发生全反射，B错误； C．根据 由于食用油的折射率大于水的折射率，可知光在食用油中的传播速度小于在水中的传播速度，C正确； D．将筷子从玻璃杯右侧竖直插入时，根据对称性可知，筷子在食用油中的像向杯子边缘方向偏移，D错误。 故选C。 41．B 【详解】由题意可知设Q和P两球之间的库仑力为F，绳子的拉力分别为T1，T2，质量分别为m1，m2；与竖直方向夹角为θ，对于小球Q有 对于小球P有 联立有 所以可得 又因为 可知，即P的质量一定大于Q的质量；两小球的电荷量则无法判断。 故选B。 42．C 【详解】对带电小球受力分析，有 代入数值解得 故选C。 43．A 【详解】任意两点电荷之间的库仑力为一对作用力与反作用力，等大反向。两个正点电荷受到的电场力为 方向沿电场线向上，负点电荷受到的电场力为 方向沿电场线向下，则整个系统受到的电场力的合力大小为 故选A。 44．A 【详解】根据小球向左偏可知，小球带负电，设绳与竖直夹角为，则 根据 解得 故选A。 45．B 【详解】第（1）种情况对小球进行受力分析，在沿着AB方向上 第（2）种情况对小球进行受力分析，沿水平和竖直方向正交分解 可得 故选B。 46．B 【详解】半径为R，对小球b进行分析，如图所示 根据平衡条件有 小球b所处位置处替换成一质量不等、电荷量相等的带正电小球c后，令槽对c的弹力为N，对小球a、c整体进行分析，如图所示 根据平衡条件有 对小球c进行分析，如图所示 根据平衡条件有 ， 解得 故选B。 47．D 【详解】A．假设A球带负电，在匀强电场中所受的电场力向右，B球对其的吸引力向右，则不可能如图乙所示，与假设矛盾，所以A球带正电，B球带负电，故A错误； B．几何关系可知图甲中两小球距离 由A球受力平衡可得 解得 故B错误； C．若以球所在点为零势点，则B球电势能为零，沿着电场线电势逐渐降低，则球电势能为负，小于球的电势能，故C错误； D．在图乙中，由几何关系可知，两球的距离 对球由平衡条件可得 解得 故D正确。 故选D。 48．C 【详解】AB．由图可知，两小球均在匀强电场的电场力和库仑力的作用下保持平衡，由于相互的库仑力大小相等、方向相反，那么两小球各自受到匀强电场的电场力也一定大小相等、方向相反，所以两小球一定带异种电荷，故AB错误； C．如小球P带正电、Q带负电，小球P受到匀强电场的电场力向左、库仑力向右，有可能如图所示保持平衡；同理如小球Q带负电，其受到匀强电场的电场力向右、库仑力向左，有可能如图所示保持平衡，故C正确； D．如果小球P带负电、Q带正电，则小球P受到匀强电场的电场力与库仑力均向右，则不能如图所示平衡；同理小球Q受到匀强电场的电场力与库仑力均向左，也不能如图所示平衡，故D错误。 故选C。 49．A 【详解】AC．整体分析可知AB两球水平方向的电场力等大反向，所以两小球一定带等量异种电荷，故A正确，B错误； C．整体分析可知竖直方向OA间细线上的拉力大小等于2mg，故C错误； D．对B球分析，假设AB间细线与竖直方向的角度为 则 ，，即AB间细线上的拉力大小大于mg，故D错误。 故选A。 50．A 【详解】对甲受力分析受重力、静电力、细线拉力，则 对乙受力分析，受重力、静电力、匀强电场的电场力、细线拉力，把乙受到的静电力与匀强电场力F看成一个力，由三力平衡的矢量三角形可得 由牛顿第三定律可知与，大小相等，解得 ， 则 故选A。 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 $$