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选择题精选高频考点 押题练
2025年高考物理三轮复习备考
1．如图所示，C、D、E为以O为圆心、半径为R的圆周上的三点，∠COD=，A为CD的中点，在OCEDO内充满垂直于纸面向外的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度大小为B。一群质量为m、电荷量为q的带正电粒子以速率v0=从AC部分垂直于AC射向磁场区域，忽略粒子间的相互作用以及粒子的重力，则粒子在一次进出磁场中运动的时间可能是（　　）
A． B． C． D．
2．已知X射线是一种波长较短的电磁波，波长范围约为0.01~10nm，对应能量范围约为102eV～105eV。当X射线照射在晶体上会发生明显的衍射现象（衍射可看作较多个波之间产生了光程差而形成叠加效应的结果）。衍射图样中斑点的强度和位置包含着有关晶体的信息，人们可以利用X射线衍射探测晶体的微观结构。如图所示，当X射线射向NaCl晶体（为单晶体）时，入射X射线1、2与NaCl晶体的作用效果类似于被一簇平行面（晶面）反射，反射线1＇、2＇在足够远处叠加。已知晶面间距为d，X射线波长为λ，入射X射线与晶面的夹角为θ。下列说法正确的是（ ）

A．NaCl晶体具有各向同性的特点
B．在真空中X射线的传播速度比可见光的传播速度大
C．若用X射线照射氢原子，不能使氢原子电离
D．若反射线1＇、2＇叠加后相互加强，则可以推知
3．玉米是我国重要的农作物，收割后脱粒玉米用如图甲所示的传送带装置。如图乙所示，将收割晒干的玉米投入脱粒机后，玉米粒从静止开始被传送到底端与脱粒机相连的顺时针匀速转动的传送带上，一段时间后和传送带保持相对静止，直至从传送带的顶端飞出，最后落在水平地面上，玉米被迅速装袋转运，提升了加工转运的效率。已知传送带与水平方向的夹角为、顶端的高度为h，玉米粒运动过程中相对于传送带顶端的最大高度也为h，若不计风力、空气阻力和玉米粒之间的相互作用力，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）
A．玉米粒在传送带上时，所受摩擦力始终不变
B．传送带的速度大小为
C．玉米粒落地点与传送带底端的水平距离为
D．若传送带每秒钟能运送质量为m的玉米，则电动机每秒钟多做的功为
4．本届杭州亚运会跳水项目男子3米跳板决赛中国选手王宗源以542.30分的成绩获得冠军。如图是运动员参加10米台跳水比赛的图像，时运动员起跳离开跳台，将运动员视为质点，图中为直线，不计空气阻力，重力加速度为，则运动员（ ）
A．在时间内的速度变化越来越快
B．离开跳板后在时刻到达最大高度
C．在时刻刚好进入水中
D．离跳台最大高度为
5．如图甲所示，劲度系数为k的竖直轻弹簧下端固定在地面上，上端与质量为8m的物块B相连并处于静止状态。一质量为m的物块A在外力作用下静止在弹簧正上方某高度处，取物块A静止时的位置为原点O、竖直向下为正方向建立x轴。某时刻撤去外力，物块A自由下落，与物块B碰撞后以相同的速度向下运动，碰撞过程时间极短。测得物块A的速度v与其位置坐标x的关系如图乙所示（弹簧始终处于弹性限度内）。已知物块A、B均可视为质点，重力加速度为g，则（　　）
A．物块A与B从x1到x3的过程中，重力的瞬时功率先减小后增大
B．物块A与B整体运动至加速度为零时弹簧压缩量为（x2－x1）
C．弹簧的劲度系数
D．物块A与B从x1到x2的过程中，弹簧弹力做功
6．如图所示，平行板电容器竖直放置，金属板的内侧表面上的两点，在两点间系一绝缘轻绳1（不可伸长），绳长为两点等高，的水平距离为，轻绳上套有一个轻质的光滑小环，质量为、电荷量为的带负电小球，通过绝缘轻短绳2悬挂在环的下方。滑动变阻器滑片缓慢从左往右滑动，使板间电压从0逐渐增大（重力加速度为，，带电球始终处于金属板之间，且不与板接触，不计电荷对电场影响）。下列说法中正确的是（ ）
A．时，光滑小环处轻绳1的夹角为
B．时，轻绳1的张力为
C．增大时，光滑小环处轻绳1的夹角变小
D．随着增大，轻绳1的张力一直增大
7．一列简谐横波在时刻的波动图像如图1所示，质点、刚好在平衡位置，质点在波峰。质点的振动图像如图2所示，则下列说法正确的是（　　）
A．波沿轴负方向传播 B．质点的平衡位置坐标
C．质点在时位移为 D．时点和点的位移相同
8．如图（a）所示，在水平面上固定两根电阻可忽略的足够长平行光滑直导轨，两导轨间距为L=1m，导轨左右两侧分别连接两个电阻R1、R2，且 两导轨间存在边长为L=1m的正方形磁场区域，磁场的左边界距R1足够远，磁感应强度随时间变化的规律（B-t图）如图（b）所示，垂直于导轨所在平面向下的方向为正方向，一根长为L=1m、质量为m=1kg、电阻阻值为R=1Ω的金属杆静止放置在导轨上，金属杆距离磁场右边界L=1m，t=0时刻，水平向左的恒力F作用在金属杆上，使金属杆沿导轨做匀加速直线运动，t0时刻，金属杆刚好进入磁场区域，然后金属杆匀速穿过磁场区域，金属杆与导轨垂直并接触良好，则下列说法正确的是（　　）
A．t0=1s
B．0~t0时间内，流过金属杆的电流大小为I=0.5A
C．金属杆穿过磁场的过程中，电阻R1产生的焦耳热为Q=2J
D．t0时刻之后的0.75s时间内，恒力F对金属杆做的功为W=40J
9．如图所示，某水池下方水平放置一直径为d=0.6m的圆环形发光细灯带，O点为圆环中心正上方，灯带到水面的距离h可调节，水面上面有光传感器（图中未画出），可以探测水面上光的强度。当灯带放在某一深度h1时，发现水面上形成两个以O为圆心的亮区，其中半径r1=1.2m的圆内光强更强，已知水的折射率，则（　　）
A．湖面能被照亮的区域半径为1.5m
B．若仅增大圆环灯带的半径，则湖面上中间光强更强的区域也变大
C．灯带的深度
D．当时，湖面中央将出现暗区
10．如图所示，水平天花板下方固定一光滑小定滑轮O，在定滑轮的正下方C处固定一带正电的点电荷，不带电的小球A与带正电的小球B通过跨过定滑轮的绝缘轻绳相连。开始时系统在图示位置静止，已知。若B球所带的电荷量缓慢减少（未减为零），则在B球到达O点正下方前，下列说法正确的是（　　）
A．A球的质量大于B球的质量
B．B球的轨迹是一段圆弧
C．此过程中点电荷对B球的库仑力不变
D．此过程中滑轮受到轻绳的作用力逐渐减小
11．如图甲是判断检测电流大小是否发生变化的装置，该检测电流在铁芯中产生磁场，其磁感应强度与检测电流成正比，现给金属材料制成的霍尔元件（如图乙，其长、宽、高分别为a、b、d）通以恒定工作电流I，通过右侧电压表的示数来判断的大小是否发生变化，下列说法正确的是（　　）
A．N端应与电压表的“+”接线柱相连
B．要提高检测灵敏度可适当减小宽度b
C．如果仅将检测电流反向，电压表的“+”、“—”接线柱连线位置无需改动
D．当霍尔元件尺寸给定，工作电流I不变时，电压表示数变大，说明检测电流变大
12．物理知识与生活生产联系密切，图甲是实际打捞某沉底的圆柱体实心货物过程的简化示意图，在整个提升过程中，货物始终以的速度沿竖直方向匀速上升，图乙是钢丝绳对货物的拉力F随圆柱体实心货物被提起的高度h变化的图象，已知电动机对钢丝绳的拉力F的功率是，钢丝绳的重、轴的摩擦及水对沉船的阻力均忽略不计，动滑轮的重力不能忽略，则下列有关说法中正确的是（ ）
A．货物浸没水中受到的浮力是
B．货物的密度是
C．未打捞时，沉底的货物的上表面受到水的压强为
D．货物完全离开水面后继续上升过程中滑轮组的机械效率是75%
13．如图所示，质量为m的球A放在质量为的内部设有斜面的矩形盒子B中，其中，球A的上侧恰好与盒子接触。另有质量为M的物体C通过跨过定滑轮的不可伸长的细绳与B相连，不计一切摩擦，重力加速度为g。将C自由释放后，测得C的加速度为，则下列说法正确的是（　　）
A．物体C的质量为 B．盒子中斜面对A的弹力大小为
C．盒子右壁对A的弹力不为0 D．盒子上壁对A的弹力大小为
二、多选题
14．如图甲所示，2024年1月9日我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭，成功将爱因斯坦探针卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。假设爱因斯坦探针卫星发射简化过程如图乙所示，先将卫星送入圆形轨道Ⅰ，在a点发动机点火加速，卫星由轨道Ⅰ进入近地点高度为、远地点高度为的椭圆轨道Ⅱ，卫星在椭圆轨道Ⅱ上经过b点的速度大小为v，然后再变轨进入圆轨道Ⅲ，卫星在轨道Ⅲ上的运行周期为T。已知ab是椭圆轨道Ⅱ的长轴，地球的半径为R，引力常量为G，则下列说法正确的是（　　）
A．地球的密度为
B．卫星在轨道Ⅲ上运动的速度大小约为
C．卫星在轨道Ⅱ上的运行周期为
D．卫星在轨道Ⅱ上经过a点时的速度大小为
15．一定质量理想气体经历如图所示的循环过程，a→b过程是等压过程，b→c过程中气体与外界无热量交换，c→a过程是等温过程。下列说法正确的是（　　）
A．a→b过程，气体从外界吸收的热量全部用于对外做功
B．b→c过程，气体对外做功，内能减少
C．a→b→c过程，气体从外界吸收的热量全部用于对外做功
D．a→b过程，气体从外界吸收的热量等于c→a过程放出的热量
16．在如图所示的电路中，a、b两端与交流电源连接。理想变压器原、副线圈匝数比为，原线圈中串联一定值电阻，副线圈连接定值电阻和滑动变阻器R，电压表和电流表均为理想交流电表，电压表的示数用U表示，电流表的示数用I表示，电压表示数的变化值为，电流表示数的变化值为，则在滑动变阻器R滑片向右调节的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电压表的示数保持50V不变 B．变大
C． D．变压器的输出功率增大
17．如图，P、Q是两根固定在水平面内的光滑平行金属导轨，间距为L，导轨足够长且电阻可忽略不计。图中矩形区域有一方向垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。在时刻，两均匀金属棒a、b分别从磁场边界、进入磁场，速度大小均为；一段时间后，流经a棒的电流为0，此时，b棒仍位于磁场区域内。已知金属棒a、b相同材料制成，长度均为L，电阻分别为R和，a棒的质量为m。在运动过程中两金属棒始终与导轨垂直且接触良好，a、b棒没有相碰，则（　　）
A．时刻a棒加速度大小为
B．时刻b棒的速度为0
C．时间内，通过a棒横截面的电荷量是b棒的2倍
D．时间内，a棒产生的焦耳热为
18．如图所示，某航天器围绕一颗半径为R的行星做匀速圆周运动，其环绕周期为T，经过轨道上A点时发出了一束激光，与行星表面相切于B点，若测得激光束AB与轨道半径AO夹角为θ，引力常量为G，不考虑行星的自转，下列说法正确的是（　　）

A．行星的质量为
B．行星的平均密度为
C．行星表面的重力加速度为
D．行星赤道表面随行星自转做匀速圆周运动的线速度为
19．如图（a）所示，在竖直平面内有宽度为L的匀强磁场I、II、III、IV，各磁场边界平行且在水平面内，四个区域内匀强磁场磁感应强度的大小均为B，磁场I、III的磁感应强度的方向垂直于纸面向外，磁场II、IV的磁感应强度的方向垂直于纸面向里，磁场I、II之间的距离为L，磁场II、III、IV依次相邻。一质量为m、边长为L的正方形单匝闭合导线框从磁场I上方某一位置静止释放，从导线框下边到达磁场I上边界开始计时，当导线框下边到达磁场IV的下边界时停止计时，此过程中导线框内电流大小随时间的变化规律如图（b）所示，图中开始阶段和最后阶段的电流图线平行于时间轴。在运动过程中导线框始终在竖直平面内且上下两边与各磁场边界始终平行，不计空气阻力，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（ ）

A．图（b）中导线框中的电流之比
B．导线框的电阻R为
C．从导线框上边到达磁场II上边界至导线框下边到达磁场IV下边界运动的总时间为
D．从导线框下边到达磁场II上边界至导线框下边到达磁场IV下边界过程中导线框中产生的热量为
20．如图所示，足够长的“”形光滑平行导轨MP、NQ固定在水平面上，宽轨间距为，窄轨间距为l，左侧为金属导轨，右侧为绝缘轨道。一质量为m、阻值为r、三边长度均为l的“U”形金属框，左端紧靠平放在绝缘轨道上（与金属导轨不接触）。左侧存在磁感应强度大小为、方向竖直向上的匀强磁场，右侧以O为原点，沿OP方向建立x轴，沿Ox方向存在分布规律为的竖直向上的磁场。两匀质金属棒a、b垂直于轨道放置在宽轨段，质量均为m、长度均为、阻值均为。初始时，将b锁定，a在水平向右、大小为F的恒力作用下，从静止开始运动，离开宽轨前已匀速，a滑上窄轨瞬间，撤去力F，同时释放b。当a运动至时，棒a中已无电流（b始终在宽轨），此时撤去b。金属导轨电阻不计，a棒、b棒、金属框与导轨始终接触良好，则（　　）
A．a棒在宽轨上匀速运动时的速度
B．a棒刚滑上窄轨时a两端电势差
C．从撤去外力F到金属棒a运动至的过程中，a棒产生的焦耳热
D．若a棒与金属框碰撞后连接在一起构成回路，a棒静止时与点的距离
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D C D C C D C C B
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 D D D AD BC BC AD ABC BD BC
1．C
根据
可得粒子在磁场中运动的轨道半径
粒子在磁场中做圆周运动的周期为T，则有
运动轨迹如图所示
①由图可知，部分粒子从OC边射入磁场，又从OC边射出磁场，由对称性可知，粒子偏转的圆心角为90°，运动时间最短，则最短时间为
②当轨迹过O点，则直接变为
；
③沿AO入射的粒子，与磁场圆在最低点内切，圆心角为270°，运动时间最长，最长时间为
故粒子在一次进出磁场中运动的时间为
或
故选C。
2．D
A．NaCl晶体具有各向异性的特点，A错误；
B．可见光与X射线都是电磁波，在真空中的速度都相同3.0×108m/s，B错误；
C．已知X射线对应能量范围约为102eV～105eV，使基态氢原子电离的最小能量是13.6eV，所以，若用X射线照射氢原子，能使氢原子电离，C错误；
D．反射线1＇、2＇叠加后相互加强

根据题意得
解得

D正确。
故选D。
3．C
A．根据题意可知，玉米粒刚放在传送带上时，玉米粒受到沿传送带向上的滑动摩擦力，当玉米粒与传送带达到共速后，受到沿传送带向上的静摩擦力，所受摩擦力发生改变，故A错误；
B．设传送带速度为，玉米粒脱离传送带后水平方向做匀速直线运动，竖直方向做竖直上抛运动，则有
，
解得
，
故B错误；
C．玉米从最高点到落地，有
解得
粒子的水平位移为
玉米粒落地点与传送带底端的水平距离为
故C正确；
D．由能量守恒定律可得，电动机每秒钟多做的功等于玉米粒与传送带相对运动产生的热和玉米粒增加的机械能之和，由题意可知，玉米粒在最高点时速度不为零，则玉米粒增加的机械能大于，则电动机每秒钟多做的功大于，故D错误。
故选C。
4．D
A．在v-t图象中，速度的正负代表运动的方向，斜率表示加速度的大小，在时间内加速度越来越小，则速度变化越来越慢，故A错误；
B．离开跳板后在时刻到达最大高度，速度向上减为零，故B错误；
C．入水前只受重力作用，加速度不变，所以时刻刚好进入水中，故C错误；
D．离跳台最大高度为
故D正确。
故选D。
5．C
A．在物块A与B从x1到x3的过程中，重力的瞬时功率为
由乙图可知，速度先增大后减小，故重力的功率先增大后减小，故A错误；
BC．物块A与B整体运动至加速度为零时，A与B所受合外力为零，受力分析可知
又因为A和B接触前B受力平衡，有
在物块A与B从x1到x2的过程中，弹力的变化满足
联立解得
故B错误，C正确；
D．物块A与B从x1到x2的过程中，弹簧弹力做功满足
故D错误。
故选C。
6．C
AB．时，短绳2竖直，此时设绳1与竖直方向夹角为θ，则由几何关系
可得
可知，光滑小环处轻绳1的夹角为，由平衡可知
故AB错误；
CD．增大时，负电小球受水平方向的电场力增加，对小球受力分析可知轻绳2向右倾斜，但是轻绳2方向仍是轻绳1的角平分线上。
由几何关系得
即
所以增大时减小，由受力分析有
即
所以当
时T最小，即随着增大，轻绳1的张力T先减少后增大。故C正确，D错误。
故选C。
7．D
A．由图2可知，时刻质点N向下振动，根据同侧法可知，波沿x轴正方向传播，故A错误；
C．由图2可知周期为，由图1可知波长为，质点N的振动图像表达式为
质点N在时位移为
质点M、N平衡位置相差，为半波长，则质点M、N振动步调相反，质点M在时位移为0.02m，故C错误；
B．时刻的波动图像表达式为
将代入可得
当时，解得
，
故B错误；
D．当时，波动图像表达式为
将，代入可得
故当时P点和M点的位移相同，故D正确。
故选D。
8．C
A．由题可知，t0时刻，金属杆刚好进入磁场区域，然后金属杆匀速穿过磁场区域，故
其中
，
解得
A错误；
B．由题可知，根据法拉第电磁感应定律可知
流过金属杆的电流大小为
B错误；
C．由题可知
代入数据解得
金属杆穿过磁场的过程中，感应电动势为
流过的电流为
金属杆穿过磁场的过程中，电阻R1产生的焦耳热为
C正确；
D．由题可知，t0时刻之后的0.75s时间内金属棒的位移为
恒力F对金属杆做的功为
D错误。
故选C。
9．C
B．水面上形成两个以O为圆心的亮区，若仅增大圆环灯带的半径，光环向外扩大，重叠的区域变小，即湖面上中间光强更强的区域变小，B错误；
AC．当重叠区域半径r1=1.2m时，如图所示
解得
湖面被照亮的区域半径为
A错误，C正确；
D．设重叠区域恰好为零时，灯带的深度为h0，如图所示
解得
当时，湖面中央将出现暗区，D错误。
故选C。
10．B
对球进行受力分析，B球受到轻绳的拉力、重力和库仑力，由相似三角形可知
（定值）
其中
整理各式得
（定值）
A．由于，因此
A错误；
B．由不变，可知不变，故球的轨迹是一段圆弧，B正确；
C．由于减小，可知也减小，此过程中球所受库仑力减小且方向改变，C错误；
D．滑轮受到的轻绳的作用力大小均为，大小不变，由于减小，可知两绳夹角减小，所以滑轮受到两绳的合力增大，D错误。
故选B。
11．D
A．图甲中检测电流通过线圈，根据安培定则，线圈在铁芯中产生逆时针方向的磁场，霍尔元件是金属材料制成，处于向上的磁场中，定向移动的自由电子受到垂直纸面向外的磁场力而偏转到外侧面上，使得霍尔元件外侧面电势低，内侧面电势高，所以应该是M端与电压表的“+”接线柱相连，故A错误；
B．当霍尔元件内外侧面电压稳定时，内部电子受力平衡，则有
可得
要提高检测灵敏度，工作电流I恒定时、可以减小d的方法，故B错误；
C．如果仅将检测电流反向，线圈在铁芯中产生顺时针方向的磁场，霍尔元件处于向下的磁场中，电子受到垂直纸面向里的磁场力而偏转到内侧面上，使得霍尔元件外侧面电势高，内侧面电势低，N端与电压表的“+”接线柱相连，故C错误；
D．由B中分析可知，当霍尔元件尺寸给定即b不变，工作电流I不变即v不变，电压表示数U变大，说明霍尔元件所处的磁场磁感应强度增大，由题意可知，说明检测电流变大，故D正确。
故选D。
12．D
A．由图乙可知，货物的重力为
货物浸没水中受到的拉力为
则货物浸没水中受到的浮力为
故A错误；
B．则根据可得，货物的体积为
根据可得，货物的质量为
则货物的密度为
故B错误；
C．由图乙可知，未打捞时，沉底的货物的上表面距离水面的深度h为40cm，则未打捞时，沉底的货物的上表面受到水的压强为
故C错误；
D．货物完全离开水面后继续上升过程中有用功的功率为
则货物完全离开水面后继续上升过程中滑轮组的机械效率为
故D正确。
故选D。
13．D
A．对物体C，根据牛顿第二定律，可得
对AB整体，根据牛顿第二定律，可得
根据牛顿第三定律，可得
联立解得
，
故A错误；
C．对物体A，受力分析如图所示
物体A受重力，盒子中斜面对A的弹力，盒子右壁对A的弹力，盒子上壁对A的弹力，根据牛顿第二定律和平衡条件，可得
整理，两式相比，可得
即
整理，可得
对物体B，根据牛顿第二定律，可得
根据牛顿第三定律可知A对盒子右壁的弹力大小为
A对盒子中斜面的弹力大小为
将代入上式，可得
代入数据，分析可得
故C错误；
D．根据
将代入，可得
故D正确；
B．根据
解得
代入到，可得
故B错误。
故选D。
14．AD
A．根据万有引力提供向心力有
解得
地球体积
则地球密度
故A正确；
B．卫星在轨道Ⅲ上运动时，线速度大小为
故B错误；
C．由开普勒第三定律可知
解得
故C错误；
D．由开普勒第二定律可知，在很短的时间内，有
解得
故D正确。
故选AD。
15．BC
A．a→b过程压强不变，是等压变化且体积增大，气体对外做功W<0，由盖-吕萨克定律可知，即内能增大，，根据热力学第一定律
可知a→b过程，气体从外界吸收的热量一部分用于对外做功，另一部分用于增加内能，A错误；
B．b→c过程中气体与外界无热量交换，即，又由气体体积增大对外做功，可知，由热力学第一定律
可知气体内能减少，选项B正确；
C．c→a过程为等温过程，可知
根据热力学第一定律可知a→b→c过程，气体体积增加，对外做功，ac两态内能不变，则吸收热量，则a→b→c过程气体从外界吸收的热量全部用于对外做功，C正确；
D．根据热力学第一定律结合上述解析可知：一整个热力学循环过程 U=0，整个过程气体对外做功，因此热力学第一定律可得
故a→b过程气体从外界吸收的热量不等于过程放出的热量，D错误。
故选BC。
16．BC
A．设变压器原、副线圈的电压分别为、，电流分别为、，正弦交流电源的输出电压
又
对理想变压器得
由于，所以
故A错误；
B．由欧姆定律得，电压表示数与电流表示数的比值为电阻和滑动变阻器R阻值之和，滑动变阻器电阻变大，则比值变大，故B正确；
C．由A选项分析可得
整理得
则为函数的斜率，为，所以
故C正确；
D．变压器的输出功率为
根据二次函数知识可知，当时，变压器的输出功率最大
又
上式与联立可得当
可得此时
此时变压器的输出功率最大，当R滑片向右移动，R变大，输出功率变小，故D错误。
故选 BC。
17．AD
A．由题知，a进入磁场的速度方向向右，b的速度方向向左，根据右手定则可知，a产生的感应电流方向是E到F，b产生的感应电流方向是H到G，即两个感应电流方向相同，所以流过a、b的感应电流是两个感应电流之和，则有
对a，根据牛顿第二定律有
解得
故A正确；
B．根据左手定则，可知a受到的安培力向左，b受到的安培力向右，由于流过a、b的电流一直相等，故两个力大小相等，则a与b组成的系统动量守恒。由题知，时刻流过a的电流为零时，说明a、b之间的磁通量不变，即a、b在时刻达到了共同速度，设为v。由题知，金属棒a、b相同材料制成，长度均为L，电阻分别为R和，根据电阻定律有
，
解得
已知a的质量为m，设b的质量为，则有
，
联立解得
取向右为正方向，根据系统动量守恒有
解得
故B错误；
C．在时间内，根据
因通过两棒的电流时刻相等，所用时间相同，故通过两棒横截面的电荷量相等，故C错误；
D．在时间内，对a、b组成的系统，根据能量守恒有
解得回路中产生的总热量为
对a、b，根据焦耳定律有
因a、b流过的电流一直相等，所用时间相同，故a、b产生的热量与电阻成正比，即
又
解得a棒产生的焦耳热为
故D正确。
故选AD。
18．ABC
A．航天器匀速圆周运动的周期为T，那么可以得到匀速圆周运动的线速度为
再根据万有引力提供向心力
解得
故A正确；
B．球体积为
所以平均密度为
故B正确；
C．行星表面，根据重力等于万有引力可知
解得
故C正确；
D．根据已知条件无法求出行星赤道表面随行星自转做匀速圆周运动的线速度，故D错误。
故选ABC。
19．BD
A．由图像可知，线圈的下边进入磁场I到线圈的下边进入磁场II的下边界一直做匀速运动，则
线圈的下边进入磁场IV的上边界到线圈的下边进入磁场IV的下边界也做匀速运动，则
则
故A错误；
B．线圈的下边进入磁场I到线圈的下边进入磁场II的下边界一直做匀速运动，运动速度为
解得
故B正确；
C．从导线框上边到达磁场II上边界至导线框下边到达磁场IV上边界过程中，根据动量定理
其中
解得
从导线框上边到达磁场II上边界至导线框下边到达磁场IV下边界运动的总时间大于，故C错误；
D．从导线框下边到达磁场II上边界至导线框下边到达磁场IV下边界过程中导线框中由能量关系
解得产生的热量为
故D正确。
故选BD。
20．BC
A．设a棒在宽轨上匀速运动时通过a棒的电流为I1，根据平衡条件有
根据闭合电路欧姆定律和法拉第电磁感应定律有
联立解得
A错误；
B．a棒刚滑上窄轨时，通过a棒中间宽度为l部分的电流为
根据右手定则可知电流方向从上至下，而沿电流方向电势降低，且a棒下端电势高于上端电势，所以此时a棒两端电势差的大小为
B正确；
C．设a棒刚运动至时，a、b棒的速度分别为v1、v2，对a、b棒根据动量定理分别有
因为此时回路中无电流，所以有
联立解得
根据能量守恒定律可知，从撤去外力F到金属棒a运动至的过程中，回路产生的总焦耳热为
根据焦耳定律可得a棒产生的焦耳热为
C正确；
D．设a棒与金属框碰撞后瞬间整体的速度大小为v3，根据动量守恒定律有
由题意可知金属框右边始终比左边的磁场大
从a棒与金属框碰撞后到最终静止的过程，回路中的平均电流为
根据动量定理有
a棒静止时与点的距离为
联立解得
D错误。
故选BC。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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