资源简介

2024年5月份第1周
物理
一、计算题
1．“神舟六号”载人飞船于2005年10月12日上午9点整在酒泉航天发射场发射升空由长征运载火箭将飞船送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上，A点距地面的高度为，飞船飞行五圈后进行变轨，进入预定圆轨道，如图所示在预定圆轨道上飞行N圈所用时间为t，于10月17日凌晨在内蒙古草原成功返回已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R求：
(1)飞船在A点的加速度大小；
(2)远地点B距地面的高度；
(3)沿着椭圆轨道从A到B的时间
2．如图，倾角的直轨道AC与光滑圆弧轨道CDEF在C处相切且平滑连接，整个装置固定在同一竖直平面内。圆弧轨道的半径为R，DF是竖直直径，O点为圆心，E、O、B三点在同一水平线上。A、F也在同一水平线上，两个小滑块P、Q（都可视为质点）的质量均为m。已知滑块Q与轨道AC间存在摩擦力且动摩擦因数处处相等，但滑块P与整个轨道间和滑块Q与圆弧轨道间的摩擦力都可忽略不计。同时将两个滑块P、Q分别在A、B两点由静止释放，之后P开始向下滑动，在B点与Q相碰。碰后P、Q立刻一起向下且在BC段保持匀速运动，已知P、Q每次相碰都会立刻合在一起运动但两者并不粘连，取重力加速度为g，求：
（1）两滑块进入圆弧轨道运动过程中对圆弧轨道的压力的最大值；
（2）Q第一次沿斜面上滑的最大距离；
（3）滑块P在AC轨道上往复运动经过的总路程。
3．如图所示，OA与y轴的夹角，在此角范围内有沿y轴负方向的匀强电场，一质量为m、电荷量为的粒子以速度从左侧平行于x轴射入电场，入射点为P，经电场后沿垂直于OA的方向由Q点进入一矩形磁场区域（未画出，方向垂直纸面向外），并沿x轴负方向经过O点。已知O点到Q点的距离为6l，不计粒子的重力，求：
(1)匀强电场的电场强度大小；
(2)匀强磁场的磁感应强度大小；
(3)矩形磁场区域的最小面积。
4．如图所示，质量分别为和的小物块A、B放置在足够长的倾角为37°的斜面上，并用一劲度系数为的轻弹簧连接在一起。开始时弹簧处于原长，A、B均静止。现给B施加一个沿斜面向下的恒力F，使B沿斜面向下运动，当B速度为零时，立即撤去恒力，B运动到最高点时，A恰好未离开下端挡板。A、B与斜面间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终在弹性限度内。弹簧的弹性势能可以表示为，x为弹簧的形变量，取重力加速度。求：
(1)物块B运动到最高点时，弹簧的形变量；
(2)物块B向下运动的最大距离和恒力F的大小。
5．如图，高为，倾角为的斜劈固定在水平面上，其上放有质量为，长为的薄木板（厚度可忽略不计），薄板左端与斜劈顶端对齐，薄板与斜劈的动摩擦因数。有质量也为m的小物块（可视为质点）从左侧圆弧轨道的最低点A处水平滑出，圆弧轨道的圆心在A的正上方，半径为，A与斜劈顶点的高度差为。小物块从A处滑出后，恰好掉在薄板上端，沿薄板下滑。小物块与薄板的动摩擦因数为。已知薄板下端底部有一挡板，可使物块与挡板碰撞时，物块和薄板速度交换。若忽略空气阻力，重力加速度g取，求：
(1)在A处小物块对圆弧的压力；
(2)小物块第一次运动至挡板时，小物块在薄板上的运动时间；
(3)薄板运动的总路程。
6．如图所示，水平传送带以一定速度匀速运动，将质量的小物块轻轻放在传送带上的P点，物块运动到A点后被水平抛出，小物块恰好无碰撞地沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆弧轨道下滑。B、C为圆弧上的两点，其连线水平，已知圆弧对应圆心角，A点距水平面的高度，圆弧C点与斜面CD恰好相切，小物块到达C点时的速度大小与B点相等，并沿固定斜面向上滑动，小物块从C点到第二次经过D点的时间间隔为1.6s，已知小物块与斜面间的动摩擦因数，重力加速度g取，取，，求：
(1)小物块从A到B的运动时间；
(2)小物块离开A点时的水平速度大小；
(3)斜面上C、D点间的距离。
二、单选题
7．x轴上有两个不等量点电荷，两电荷连线上各点电势随位置坐标变化的图像如图所示，图线与φ轴正交，交点处的纵坐标为，a、b为x轴上关于原点O对称的两个点。正电子的质量为m，电荷量为e，取无穷远处电势为0，下列说法正确的是( )
A.带异种电荷
B.两电荷电量之比
C.将一正电子从a点由静止释放，若经过O点时速度为，则a点电势
D.将一正电子从b点由静止释放，则电场力先做正功后做负功，正电子经过O点后可以到达a点
8．如图所示，某创新实验小组制作了一个半径为12cm的圆环，将3个相同的轻弹簧一端等间距地连接在圆环上的A、B、C三点，另外一端连接于同一点，结点恰好在圆心O处。将圆环水平放置，在结点O处悬挂一瓶矿泉水，缓慢释放直至平衡时测得结点下降了5cm。已知轻弹簧的自然长度为9cm，矿泉水的重力为6N，则弹簧的劲度系数为( )
A. B. C. D.
9．如图所示，用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M，长杆的一端放在地上通过铰链连接形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处，在杆的中点C处拴一细绳，绕过两个滑轮后挂上重物M，C点与O点距离为L，现在杆的另一端用力，使其逆时针匀速转动，由竖直位置以角速度ω缓缓转至水平位置（转过了90°角），此过程中下述说法中正确的是( )
A.重物M做匀速直线运动
B.重物M先超重后失重
C.重物M的最大速度是，此时杆与绳水平
D.重物M的速度先减小后增大
10．如图所示，下列有关生活中圆周运动实例分析，其中说法正确的是( )
A.甲图中，汽车通过凹形桥的最低点时，速度不能超过
B.乙图中，“水流星”匀速转动过程中，在最低处水对桶底的压力最大
C.丙图中，火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对内轮缘会有挤压作用
D.丁图中，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A、B两位置小球向心加速度不相等
11．经过治理的护城河成为城市的一大景观，河水看似清浅，实则较深。某次落水救人的事件可简化如图，落水孩童抓住绳索停在A处，对面河岸上的小伙子从B处沿直线匀速游到A处，成功把人救起。河宽和间距如图中标注，假定河水在各处的流速均为，则( )
A.游泳时小伙子面对的方向是合运动的方向
B.小伙子在静水中游泳的速度至少应为
C.小伙子渡河的时间为
D.若小伙子总面对着A处游，其轨迹一条曲线且到达不了A处
12．如图所示，某氢气球在竖直Oy方向匀速上升的过程中，一阵风吹来，使其在水平Ox方向做匀加速运动，氢气球的运动轨迹可能为( )
A.直线OA B.曲线OB C.曲线OC D.曲线OD
三、多选题
13．如图所示，两条相距l的光滑平行金属导轨位于同一水平面（纸面）内，其左端接一阻值为R的电阻，与导轨垂直的金属棒置于两导轨上。在电阻、导轨和金属棒中间有面积为S的区域，区域中存在垂直于纸面向里的均匀磁场，磁感应强度大小随时间t的变化关系为，式中k为大于0的常量；在金属棒右侧还有一匀强磁场区域，区域左边界MN（虚线）与导轨垂直，磁场的磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向里。零时刻，金属棒在水平恒力的作用下从静止开始向右运动，在时刻恰好以速度越过MN，此后向右做匀速运动。金属棒与导轨始终相互垂直并接触良好，它们的电阻均忽略不计，下列说法正确的是( )
A.在时间内，流过电阻的电荷量为
B.在时刻以后，电阻R上的电流方向向上
C.在时刻穿过回路的总磁通量为
D.在时刻金属棒所受水平恒力的大小为
14．图所示，一个固定在水平面上的绝热容器被隔板A分成体积均为的左右两部分。面积为的绝热活塞B被锁定，隔板A的左侧为真空，右侧中一定质量的理想气体处于温度、压强的状态1。抽取隔板A，右侧的气体就会扩散到左侧，最终达到状态2。然后解锁活塞B，同时施加水平恒力F，仍使其保持静止。当电阻丝C加热时，活塞B能缓慢滑动（无摩擦），电阻丝C放出89.3J的热量时气体达到温度的状态3。已知大气压强，隔板厚度不计，下列说法正确的是( )
A.气体从状态1到状态2是不可逆过程，分子平均动能减小
B.水平恒力F的大小为10N
C.状态3气体的体积为
D.气体从状态1到状态3内能增加63.8J
15．质量的物体在光滑平面上运动，其互相垂直的分速度和的随时间变化的图线如下图所示，则( )
A.物体受到的合力为1N
B.物体做匀变速曲线运动，轨迹是抛物线
C.时物体的速度的大小为5m/s
D.时物体的位移的大小为20m
16．如图所示，粗 圆盘沿同一直径放置正方体A、C，及侧面光滑的圆柱体B，一轻绳绕过B连接A、C，初始时轻绳松弛。已知与圆盘的动摩擦因数分别为和。现使圆盘从静止开始缓慢加速转动，转动过程中始终未倾倒，重力加速度为g，下列说法中正确的是( )
A.物体与圆盘相对滑动前，A物体所受的向心力最大
B.细绳最初绷紧时，圆盘的角速度
C.圆盘上恰好有物块开始滑动时
D.物体与圆盘相对滑动前，C所受的摩擦力先减小后增大
17．如图所示，卫星甲在距地面2R的圆轨道上做圆周运动，卫星乙在椭圆轨道上，近地点M距地面高度是R，远地点N距地面高度是3R，已知地球的半径是R，关于这两颗卫星，下列说法正确的是( )
A.两颗卫星的周期
B.卫星乙在远地点N时的线速度小于卫星甲的线速度
C.当卫星乙在近地点M时的万有引力大于甲在圆轨道上的万有引力
D.甲乙两颗卫星分别运动到轨道交点P时的加速度不同
18．如图所示，两物块A、B套在水平粗糙的CD杆上，并用不可伸长的轻绳连接，整个装置能绕过CD中点的轴转动，已知两物块质量相等，杆CD对物块A、B的最大静摩擦力大小相等，开始时绳子处于自然长度（绳子恰好伸直但无弹力），物块A到轴的距离为物块B到轴距离的两倍，现让该装置从静止开始转动，使转速逐渐增大，从绳子处于自然长度到两物块A、B即将滑动的过程中，下列说法正确的是( )
A.B受到的静摩擦力一直增大
B.B受到的静摩擦力是先增大后减小再增大
C.A受到的静摩擦力是先增大后减小
D.A受到的合外力一直在增大
19．天问一号(代号：Tianwen1)，是中国空间技术研究院总研制的探测器，负责执行中国第一次自主火星探测任务。截至2022年2月4日，天问一号在轨运行561天，天问一号从火星祝贺北京冬奥会盛大开幕。已知火星质量约为地球质量的，半径约为地球半径的，下列说法正确的是( )
A.火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度
B.火星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度
C.火星探测器的发射速度应大于地球的第二宇宙速度
D.火星探测器的发射速度应介于地球的第一和第二宇宙速度之间
20．某电场中的电场线分布如图中的实线所示，一带电粒子(不计重力)沿图中虚线所示的路径运动，先后通过M点和N点。下列说法正确的是( )
A.粒子在点的速度大小关系为
B.粒子在点的加速度大小关系为
C.点的电场强度大小关系为
D.粒子不可能带负电
21．中国的火星探测器“天问一号”成功在火星表面着陆，图为其运行的轨道示意图，它由粗圆轨道1、椭圆轨道2、圆轨道3、最终经过轨道4落在火星表面附近，最后启动主发动机进行反冲，稳稳地落在火星表面，P点是它们的内切点，关于探测器的上述运动过程，下列说法正确的是( )
A.探测器从轨道2到轨道3需要向前喷气减速
B.探测器在轨道2和轨道1的P点加速度大小不相等
C.火星的球心与椭圆的中心重合
D.探测器在轨道4上降落火星表面的过程中机械能减小
22．如图所示，在直角坐标系的第一象限中有一等腰直角三角形区域，其内部存在垂直纸面向里的匀强磁场，它的边在x轴上且长为L。边长也为L的正方形导线框的一条边也在x轴上，时刻，该线框恰好位于图中所示位置，此后线框在外力F的作用下沿x轴正方向以恒定的速度v通过磁场区域。规定逆时针方向为导线框中电流的正方向，则线框通过磁场区域的过程中，线框中的感应电流、穿过线框平面的磁通量Φ、通过线框横截面的电荷量q、外力F随线框的位移x变化的图像中可能正确的是(图中曲线是抛物线的一部分)( )
A. B.
C. D.
四、实验题
23．“饮酒不开车”是司机必须遵守的交通法规。现要利用一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器组装一个酒精测试仪，此传感器的电阻随酒精气体浓度的变化规律如图甲所示。目前国际公认的酒驾标准是“酒精气体浓度”，醉驾标准是“酒精气体浓度”。
提供的器材有：
二氧化锡半导体型酒精传感器；
直流电源（电动势为4V，内阻不计）；
一只电压表（量程为3V，内阻非常大，作为浓度表使用）；
电阻箱（最大阻值为999.9Ω）；
定值电阻（阻值为50Ω）；
定值电阻（阻值为10Ω）；
单刀双掷开关一个，导线若干。
(1)电路中R应选用定值电阻______（填“R1”或“R2”）；
(2)为便于识别测试结果，按照下列步骤调节此测试仪：
①电路接通前，先将电阻箱调为_____Ω，然后开关接2，将电压表此时指针对应的刻度线标记为；
②逐步减小电阻箱的阻值，电压表的示数不断变大。按照甲图数据将电压表上“电压”刻度线标为“酒精浓度”，此浓度表刻度线上的浓度值是_____（填“均匀”或“不均匀”）变化的。
③将开关接另一端，测试仪即可正常使用。
(3)使用一段时间后，由于电源的电动势略微变小，内阻变大，则酒精浓度测量结果_____（填“偏大”“偏小”或“准确”）。
24．在学抛运动一节内容后，成都市某中学的小杨同学想利用平抛运动来测量成都本地的重力加速度，实验装置如图甲所示。为确定平抛运动的轨迹，小杨同学利用手机连拍功能，根据拍摄的照片，在坐标纸上描出小球在不同时刻的位置，已知手机启动连拍功能时，每秒可以拍摄50张照片。
（1）关于此实验，下列说法正确的一项是_______（填标号）。
A.应保证斜槽轨道末端水平
B.必须保证斜槽轨道光滑
C.实验前应测出小球的质量才能测出重力加速度
D.为减小实验误差，可以选用乒乓球进行实验
（2）小杨同学在完成某次实验后，根据照片顺序，每5张照片选取一张，然后将选出的照片中小球的位置描到同一张坐标纸中，如图乙为轨迹中截取出来的一部分，根据该图，可求出小球抛出时的水平初速度大小为_______m/s，过B点时竖直方向的速度大小为_______m/s（第二空保留2位小数）。
（3）可测得，成都本地的重力加速度大小为_______。
25．某同学为了测量一均匀金属圆柱体的电阻率ρ，完成下列步骤：
（1）用游标卡尺测量其长度，如图甲所示，其长度为__________。
（2）用螺旋测微器测量其直径.为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应旋紧图乙中的部件__________（填“A”“B”“C”或“D”）从图乙中可知其直径__________。
（3）若用伏安法测得流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端的电压为U圆柱体的直径和长度分别用D和L表示，则该圆柱体的电阻率__________（用I、U、D和L表示）。
参考答案
1．答案：(1)(2)(3)
解析：(1)飞船在A点所受的万有引力
由黄金代换式，得
根据牛顿第二定律
故飞船在A点的加速度为
(2)，
所以
由黄金代换式
所以
故远地点B距地面的高度为
(3)椭圆轨道的半长轴
根据开普勒第三定律
所以沿着椭圆轨道从A到B的时间
2．答案：（1）（2）（3）
解析：（1）P碰前，由动能定理
解得
PQ碰撞，由动量守恒
解得
从，对PQ整体
解得
D点
解得
由牛顿三定律得
（2）PQ匀速下滑时
Q从C点第1次上滑
解得
对
（3）P第1次上滑
其中
PQ第2次碰前P
碰后
第2次从C点上滑
分析：终在C点
同理得；
P的总路程为
3．答案：(1)(2)(3)
解析：(1)如图所示
带电粒子进入电场时，初速度为，带电粒子在电场中运动的时间为t，由牛顿第二定律得
粒子在电场中做类平抛运动
由
得
又因为
解得，匀强电场的电场强度大小为
(2)粒子在磁场中做圆周运动，设圆心为，半径为r，由几何关系得
解得
由于粒子的入射速度与电场垂直，则粒子在电场中做类平抛运动，分解Q点的速度得
解得
由牛顿第二定律得
联立解得，匀强磁场得磁感应强度大小为
(3)由图知，带电粒子从Q点射入磁场，包含圆弧的最小矩形磁场区域为图中虚线所示，矩形区域长为
矩形区域宽为
所以该区域的最小面积为
4．答案：(1)0.024m(2)0.168m，8.4N
解析：(1)根据平衡条件有
解得
(2)B从撤去F至运动到最高点，根据能量守恒有
解得
在恒力F作用下，物体B向下运动到最低点的过程，根据功能关系有
解得
5．答案：(1)(2)(3)
解析：(1)小物块从A处滑出后，恰好掉在薄板上端则可知小物块做平抛运动速度的偏向角为，设小物块在A点的速度为，掉在薄板上端时在竖直方向的分速度为，根据几何关系及平抛运动的相关知识可得
，，
联立解得
小物块在曲面上做圆周运动，设到达最低点A处时轨道对小物块的支持力为，根据牛顿第二定律有
解得
由牛顿第三定律可知小物块对最低点的压力为
(2)设小物块落到薄板上后运动的加速度大小为，薄板运动的加速度大小为，根据牛顿第二定律，对小木块和薄板分别有
解得，
小木块落入薄板上时的速度大小为
设小物块第一次运动至挡板处时的时间为，小物块与薄板相对于斜劈的位移分别为、，则小物块的位移和薄板的位移之间的关系为
及
代入数据解得或（不合题意舍去）
(3)由题意知，块与挡板碰撞时，物块和薄板速度交换，设第一次碰撞时，木块的速度为，木板的速度为，则有
交换速度后木板运动的比木块运动的快，设过程木块和木板的加速度大小分别为和，则根据牛顿第二定律有
解得，
设它们达到共速所用的时间为，则有
解得
达到共速后木块和木板不再发生相对滑动，一起做减速运动，直至速度减为零，设达到共速的速度大小为，碰撞后达到共速时木板的位移为，则有
，
之后一起做减速运动的位移设为，则由动能定理可得
解得
则薄木板运动的总路程为
其中
解得
6．答案：(1)0.8s(2)6m/s(3)3.92m
解析：(1)小物块从A到B做平抛运动
解得
(2)到达B点时的竖直速度
由题可知
解得
(3)滑块到达C点时的速度与B点速度相等
斜面CD的倾角为θ，滑块上滑过程中，根据牛顿第二定律
解得加速度
上滑的时间
上滑的距离
下滑过程中，根据牛顿第二定律
解得加速度
下滑的位移
因此CD间距离为3.92m
7．答案：C
解析：A.由图可知x轴上的和之间的电势都大于零，故两个点电荷一定都是正电荷，故A错误；
B.在处图像切线的斜率为零，则该点处的电场强度为零，有
解得，故B错误；
C.从a点静止释放到O点，动能定理可得
得
故C正确；
D.将一正电子从b点由静止释放初始动能为零，由于a点电势大于b点，正电子在a点电势能大于b点，根据能量守恒可知，不可能到达a点，故D错误。故选C。
8．答案：B
解析：如图所示
由几何关系可知平衡时每根弹簧的长度均为
每根弹簧的伸长量均为
根据竖直方向受力平衡可得
解得劲度系数为，故选B。
9．答案：B
解析：设C点线速度方向与绳子方向的夹角为θ(锐角)，由题知C点的线速度为
该线速度在绳子方向上的分速度就为
θ的变化规律是开始最大然后逐渐变小，所以
逐渐变大，直至绳子和长杆垂直，绳子的速度变为最大，为；然后，θ又逐渐增大
逐渐变小，绳子的速度变慢；所以知重物的速度先增大后减小，最大速度为，重物M在竖直方向上先加速后减速，所以重物M先超重后失重。故选B。
10．答案：B
解析：A、甲图中，汽车通过凹形桥的最低点时加速度竖直向上，处于超重状态，速度大小可以超过，故A错误；B、乙图中，“水流星”匀速转动过程中，在最低处桶底对水的支持力为，则由牛顿第二定律得，得，由牛顿第三定律得，水对桶底的压力大小为，在最高处桶底对水的压力为，则，由牛顿第三定律得，在最高处水对桶底的压力大小为，C、丙图中，火车转弯超过规定速度行驶时，所需要的向心力增大，重力和支持力的合力不够提供向心力，外轨受到挤压，故C错误；D、丁图中，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，设筒臂和竖直方向的夹角为θ，则由牛顿第二定律有，得，所以A、B两位置小球向心加速度相等，故D错误。故选：B。
11．答案：B
解析：A.游泳时小伙子面对的方向是分运动的方向，其速度与人在静水中的速度相等，A错误；
B.令AB连线与河岸夹角为θ，则有
解得
由于分速度与合速度的关系满足平行四边形定则，根据几何关系可知，小伙子在静水中游泳的速度的最小值为
B正确；
C.人渡河的速度方向不能确定，则合速度大小不能确定，则小伙子渡河的时间不确定，C错误；
D.若小伙子总面对着A处游，且速度一定时，由于两个匀速直线运动的合运动仍然为匀速直线运动，可知，其轨迹为一条直线，根据运动的合成可知，此时其合速度方向指向A点右侧，即到达不了A处，D错误。
故选B。
12．答案：C
解析：因氢气球在水平Ox方向做匀加速运动，即所受合力沿Ox方向，氢气球做类平抛运动，选项C正确。
13．答案：AD
解析：A.时间内闭合回路中产生感生电动势为
回路中电流为
流过电阻的电荷量为，故A正确；
B.在时刻以后，根据楞次定律可知，金属杆上的电流方向向上，而电阻R上的电流方向向下，故B错误；
C.在时刻穿过回路的总磁通量为，故C错误；
D.回路中同时产生感生电动势和动生电动势，根据电流方向可知回路中总电动势为
回路中电流为
则导体棒所受安培力大小为故D正确。故选AD。
14．答案：BCD
解析：A.根据热力学第二定律可知，气体从状态1到状态2是不可逆过程，由于隔板A的左侧为真空，可知气体从状态1到状态2，气体不做功，又没有发生热传递，所以气体的内能不变，气体的温度不变，分子平均动能不变，故A错误；
B.气体从状态1到状态2发生等温变化，则有
解得状态2气体的压强为
解锁活塞B，同时施加水平恒力F，仍使其保持静止，以活塞B为对象，根据受力平衡可得
解得，故B正确；
C.当电阻丝C加热时，活塞B能缓慢滑动（无摩擦），使气体达到温度的状态3，可知气体做等压变化，则有
可得状态3气体的体积为
故C正确；
D.该过程气体对外做功为
根据热力学第一定律可得
故D正确。故选BCD。
15．答案：ABC
解析：A.物体运动的加速度为
所受合外力为
故A正确；
B.由图像可知，物体在x方向上做匀速直线运动，在y方向上做初速度为零的匀加速直线运动，初速度与加速度垂直，物体做匀变速曲线运动，轨迹是抛物线。故B正确；
C.时，沿x方向速度为
沿y方向速度为
此时，物体合速度为
故C正确；
D.时物体的分位移为
合位移为
故D错误。
故选ABC。
16．答案：AC
解析：根据题目已知条件，假设C的质量为m，那么
A.由向心力公式得
，因此物体与圆盘相对滑动前，A物体所受的向心力最大，故A正确；
B.当三个物体中开始某一个物体向心力等于静摩擦力时，绳子便开始紧绷。由受力公式得，，，所以物体B所能保持静止的角速度最小，因此绳子最初紧绷时，圆盘的角速度为，故B错误；
C.当圆盘角速度开始大于三个物体能保持静止的最大角速度时，恰好就有物体开始滑动，由B选项知该角速度为，故C正确；
D.因为物体C能保持静止的最大角速度是三者中最大的，为，所以细绳对它的力为向O点的拉力，故物体与圆盘相对滑动前，在细绳紧绷前C所受的摩擦力是增大的，然后细绳紧绷后摩擦力开始减小，故D错误。故选AC。
17．答案：AB
解析：AB.由题意可知，甲卫星的轨道半径为3R，乙卫星椭圆轨道的半长轴为3R，根据开普勒第三定律有
由于甲卫星的轨道半径与乙卫星的轨道的半长轴相同，所以有
由上述的分析可知，甲乙两卫星的周期是相等的，卫星乙在N点点火加速会运动到轨道半径为4R的圆周轨道上，而由万有引力提供向心力可知
即轨道越高速度越小，因此卫星甲的速度大于4R的圆周速度大于N点速度，所以卫星乙在N点的线速度小于卫星甲的线速度，故AB正确;
C.由于两卫星的质量未知所以无法判断在M点时两者的万有引カ大小，故C项错误;
D.对卫星由牛顿第二定律有
整理有
在P点时两卫星的加速度相同，故D项错误。
故选AB。
18．答案：BD
解析：ABC.开始角速度较小时，两物体均靠静摩擦力提供向心力，角速度增大，静摩擦力增大，根据，知，随着角速度的增大，A先达到最大静摩擦力，A先使绳子产生拉力的，所以当绳子刚好产生拉力时，B受静摩擦力作用且未到最大静摩擦力，随着角速度的增大，对B，拉力和静摩擦力的合力提供向心力，角速度增大，则B的静摩擦力会减小，然后反向增大。对A，拉力和最大静摩擦共同提供向心力，角速度增大，静摩擦力不变。可知A的静摩擦力先增大达到最大静摩擦力后不变，B的静摩擦力先增大后减小，再增大。故A错误，B正确，C错误。
D.根据向心力公式，，在发生相对滑动前物体的半径是不变的，质量也不变，随着速度的增大，向心力增大，而向心力就是物体的合力，故D正确。
故选：BD。
19．答案：BC
解析：A.由第一宇宙速度公式
知
所以火星的第一宇宙速度小于地球的第一宇宙速度，故A错误；
B.由得
即火星表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度，故B正确；
CD.火星探测器脱离地球引力的束缚，但还在太阳系内。其发射速度应大于地球的第二宇宙速度、小于第三宇宙速度，即火星探测器的发射速度应介于地球的第二宇宙速度和第三宇宙速度之间，故C正确，D错误。故选BC。
20．答案：AC
解析：由电场线和粒子运动的轨迹及粒子运动的速度v和静电力F的方向关系(如图)可知，在粒子从M点运动到N点的过程中，速度v和静电力F的夹角为锐角，静电力做正功，动能增加，所以粒子加速，选项A正确；电场线的疏密表示电场强度大小，M处电场线比N处电场线疏，，选项C正确；根据牛顿第二定律，粒子在M点的加速度较小，选项B错误；虽然静电力的方向确定，但因电场线的方向不确定，故电荷的电性不确定，带电粒子可能带负电，选项D错误。
21．答案：AD
解析：探测器由高轨道进入低轨道，需要向前喷气减速，选项A正确；在同一点，探测器的加速度大小相等，选项B错误；火星的球心在椭圆的焦点上，选项C错误；探测器在降落火星表面的过程中，机械能减小，选项D正确。
22．答案：ACD
解析：线框前进过程中，单边(右边框)切割磁感线，有，其中l为实际切割长度，随着导线框的移动而增大，与水平位移成正比，故感应电流增大。同理导线框前进过程中，也是单边(左边框)切割，其实际切割长度一直在增大，其感应电流随位移呈线性关系增大，选项A正确；当线框沿x轴正方向运动位移L时，穿过线框的磁通量最大，最大值，在这之前，磁通量Φ关于位移的表达式为，在这之后，磁通量Φ关于位移的表达式为，选项B错误；通过线框横截面的电荷量，故通过线框横截面的电荷量与穿过线框的磁通量成正比关系，故C图像符合，选项C正确；由左手定则判断可知，穿过磁场过程中线框受到的安培力一直向左，在内，其大小，在内，其大小，选项D正确。
23．答案：(1)(2)30.0（或30）不均匀(3)偏小
解析：(1)由于电压表量程为3V，本实验电压表并联在定值电阻两端，由欧姆定律可得，定值电阻两端的电压
由图甲可知
电动势为4V，电压表量程为3V，得
可得
故R应选用定值电阻。
(2)开关接2，当电压表此时指针对应的刻度线为，此时
由甲图知，传感器的电阻随酒精气体浓度是非均匀变化，故此浓度表刻度线上对应的浓度值是非均匀变化的。
(3)使用一段时间后，由于电源的电动势略微变小，内阻变大，根据闭合电路欧姆定律可得，回路中电流减小，结合图线可知，酒精浓度测量结果偏小。
24．答案：（1）A（2）2.5；1.17（3）9.79
解析：（1）本实验只需要保证小球做平抛运动，故斜槽轨道的作用是让小球获得水平初速度即可，因此只需要斜槽轨道末端水平，不要求斜槽轨道必须光滑，A正确，B错误；无需测出小球的质量，C错误；为保证小球在空中只受重力，则选取小球时，应选择质量大、体积小的小球，故不宜选择乒乓球，D错误。
（2）每5张照片选取一张，故两点的时间间隔，又，故。在水平方向，由图可得，，由得，在竖直方向，。
（3）在竖直方向，由得。
25．答案：（1）42.35（2）B；0.410（3）
解析：（1）由图甲所示可知，游标卡尺主尺示数为42mm，游标尺示数为
游标卡尺示数为
（2）读数前应先旋紧部件B，使读数固定不变，由图乙所示可知，螺旋测微器固定刻度示数为0，螺旋示数为
螺旋测微器示数为
（3）由电阻定义式得圆柱体的电阻为
由电阻定律得
又
联立解得

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