卷子答案网-一个不只有答案的网站安徽省马鞍山市高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）按题型分类汇编-01选择题
一、单选题
1. 下列说法正确的是( )
A. 核反应方程中的代表粒子
B. 重核裂变和轻核聚变都是原子核比结合能变大的过程
C. 个氡原子核经过一个半衰期后，还剩个氡原子核
D. 在光电效应中，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比
2. 如图所示，轻杆通过铰链图中未画出与重物可看作质点连接，静止靠在竖直墙壁上，墙壁光滑，水平地面粗糙。则( )
A. 地面对杆的支持力大于重物的重力
B. 杆对重物的弹力等于重物的重力
C. 若使重物缓慢向下移动一小段距离，则地面的摩擦力变大
D. 若墙壁粗糙，地面光滑，重物仍可以在原位置静止靠在墙壁上
3. 天问一号火星探测器经过多天的飞行，跋涉亿千米，终于抵达火星附近的椭圆停泊轨道，开启了近个月的环绕火星的任务。已知天问一号在椭圆停泊轨道的运行周期为，火星质量为地球质量的，地球自转周期为，地球同步卫星的轨道半径为，则此椭圆停泊轨道的半长轴为( )
A. B. C. D.
4. 如图所示，两个等量正点电荷分别固定在、两点，为连线中点，、两点关于对称。一负电荷从点以向右的初速度开始运动，在负电荷从运动至的过程中，为运动电荷的速度，为运动电荷所在位置的电场强度，为运动电荷所在位置的电势，为运动电荷的动能。取无穷远处的电势为零，下列图象可能正确的是( )
A. B.
C. D.
5. 用长为的轻绳连接质量相同的两个小球、。用手提着，从离地面高为处由静止释放。所有碰撞均为弹性碰撞、碰撞时间不计，空气阻力不计。以下说法正确的是( )
A. 球与地面碰撞前，球的机械能不守恒
B. 球与地面碰撞后，在离地面处与球相遇
C. 球第二次与地面碰撞时的动能与第一次与地面碰撞的动能之比为
D. 球第二次与地面碰撞时，、两球间的距离等于
6. 如图所示，在倾角为的光滑斜面上，有质量相等的两物块用轻绳连接，用沿斜面的力使两物块一起向上加速运动。则轻绳的拉力为( )
A. B. C. D.
7. 金属钾的逸出功为，氢原子的能级图如图所示。一群氢原子处于量子数为的能级状态，下列说法中正确的是( )
A. 这群氢原子跃迁时，只能辐射种频率的光子
B. 这群氢原子跃迁时，只有种频率的光子能使钾发生光电效应
C. 用能量为的光子照射，可使处于基态的氢原子跃迁到激发态
D. 用能量为的光子照射，可使处于基态的氢原子电离
8. 如图所示，竖直线中点处有一倾斜挡板，现从点由静止释放一小球，在点被挡板反弹，速度方向变为水平，大小不变，然后落到地面上的点。已知、在同一条水平线上，则与的长度之比为( )
A. ： B. ： C. ： D. ：
9. 如图所示，光滑水平面上停放着一辆小车，小车的光滑四分之一圆弧轨道在最低点与水平轨道相切。在小车的右端固定一轻弹簧，一小球从圆弧轨道上某处由静止释放。若水平轨道光滑，当弹簧第一次被压缩至最短时，小车的速度大小为，弹簧的弹性势能为；若水平轨道粗糙，当弹簧第一次被压缩至最短时，小车的速度大小为，弹簧的弹性势能为。则( )
A. ， B. ，
C. ， D. ，
10. 一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地．两板间有一个正检验电荷固定在点，如图所示，以表示电容器的电容、表示两板间的场强、表示点的电势，表示正电荷在点的电势能，若正极板保持不动，将负极板缓慢向右平移一小段距离的过程中各物理量与负极板移动距离的关系图象中正确的是( )
A. B. C. D.
11. 一辆质量为的汽车在水平路面上以速度匀速行驶，此时发动机功率为，汽车运动中所受阻力恒定不变。当汽车功率突然变为的瞬间，此时加速度大小为( )
A. B. C. D.
12. 我国第一个自主火星探测器“天问一号”自年成功发射以来，飞行里程已经突破了亿公里，即将接近火星。“天问一号”飞向火星的模拟示意图如图，Ⅰ为地球公转轨道，椭圆轨道Ⅱ为“天问一号”飞行轨道，Ⅲ为火星公转轨道。、是轨道Ⅱ分别与Ⅰ、Ⅲ两轨道的公切点。下列说法正确的是( )
A. 地球公转的线速度小于火星公转的线速度
B. “天问一号”从点运行到点的过程中，线速度逐渐增大
C. “天问一号”从点运行到点的时间大于天
D. “天问一号”在轨道Ⅱ上经过点时的加速度小于火星在轨道Ⅲ上经过点的加速度
13. 如图所示，正方形四个顶点上依次置放电荷量为、、、的点电荷，、、、是对角线上的四个点，他们到中心点的距离均相同。则( )
A. 、两点的场强相同，电势相同 B. 、两点的场强不同，电势相同
C. 、两点的场强相同，电势相同 D. 、两点的场强相同，电势不同
14. 、两物体从同一地点同时出发，沿相同方向运动。图甲是做匀加速直线运动的图像，图乙是做匀减速直线运动的图像。则下列说法正确的是( )
A. 时两物体速度相等
B. 前内两物体间距离一直在变大
C. 时刻，的速度为，的速度为
D. 的加速度大小为，的加速度大小为
15. 如图所示，斜面体静置于粗糙水平地面上，滑块通过轻绳穿过固定光滑圆环与小球相连，绳与斜面平行，在水平面内做匀速圆周运动。由于阻力影响，的线速度缓慢减小，滑块始终保持静止。则下列说法中正确的是( )
A. 绳对小球的拉力缓慢变大 B. 斜面体对地面的压力缓慢变大
C. 斜面体对滑块的摩擦力缓慢减小 D. 斜面体对地面的摩擦力缓慢变大
二、多选题
16. 回旋加速器的工作原理如图所示。和是两个中空的半圆金属盒，它们之间接电压为的交流电源。中心处的粒子源产生的带电粒子，初速度可视为，在两盒之间被电场加速。两个半圆盒处于与盒面垂直的匀强磁场中，粒子在磁场中做匀速圆周运动。忽略两盒缝之间的距离。已知粒子被第一次加速后，经过时间，再次到达盒缝处，与的距离为，则( )
A. 电场变化的周期为
B. 粒子被次加速后，再次经过盒缝时，与的距离为
C. 粒子的最大动能与金属盒半径有关，与加速电压无关
D. 粒子在加速器中运动的时间与加速电压、金属盒半径均有关
17. 从距地面高度处，将质量的小球以的初速度水平向右抛出。小球运动过程中受到恒定的水平向左的风力，风力的大小为。重力加速度取。则( )
A. 小球做匀变速曲线运动 B. 小球落地的水平距离为
C. 小球落地时的动能为 D. 小球抛出后经过动能最小
18. 如图，一匝数为匝的固定矩形线圈，其面积为，线圈所在空间内存在与线圈平面垂直且均匀分布的磁场，磁感应强度随时间变化规律为。线圈两端接一原副线圈匝数：：：：的理想变压器。断开开关、闭合开关时，电流表示数为；断开开关、闭合开关时，电流表示数也为。已知，导线电阻不计，则( )
A. 线框产生的感应电动势
B. 矩形线圈的电阻
C. 电阻
D. 、均闭合时，电流表示数为
19. 我国已经掌握高速半弹道跳跃式再入返回技术，为嫦娥五号返回奠定了基础。如图所示，虚线为地球的大气层边界，嫦娥五号返回器从点无动力滑入大气层，然后从点“跳”出，再从点“跃”入，实现减速。点为轨迹的最高点，离地心的距离为，返回器在点时的速度大小为，地球质量为，引力常量为。则返回器( )
A. 在点处于超重状态 B. 在、、点时动能相等
C. 在点时的加速度大小为 D. 在点时的速度大小
20. 如图所示的回路，其半圆形部分处在匀强磁场中，半径为。时磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度随时间的变化规律为，其中，。电源的电动势为、回路的总电阻为。则( )
A. 时，回路中的电流约为
B. 时，感应电动势为零
C. 时，回路中的电流方向发生改变
D. 时，回路受到安培力的方向发生改变
21. 如图所示，竖直面内有一光滑圆环，圆心为，为竖直的直径。质量为的小球套在圆环上，一根不可伸长细线的下端系着小球，上端系在点，静止时细线与直径的夹角。现使圆环绕通过垂直于环面的水平轴沿顺时针方向缓慢转过的过程中，细线对小球的拉力和环对小球的弹力的大小变化情况是( )
A. 先变小再变大 B. 先变小再变大 C. 一直变小 D. 一直变小
22. 一滑块从固定光滑斜面顶点由静止释放，沿斜面下滑的过程中，滑块的动能与运动时间、下滑高度、运动位移之间的关系图像正确的是( )
A. B. C. D.
23. 如图所示，水平向右的匀强电场中有一绝缘轻杆，带等量异种电荷的小球、固定在轻杆两端，两球质量相同。现将两小球从图示实线位置由静止释放，在静电力作用下，两小球绕轻杆中点转到水平位置。取点的电势为，不考虑两小球间相互作用和一切摩擦。该过程中( )
A. 任意时刻，球的电势能等于球的电势能
B. 球的电势能增加，球的电势能减少
C. 静电力对两小球均做负功
D. 两小球的总动能增加
24. 如图所示，小滑块、的质量均为，套在固定光滑竖直杆上，放在光滑水平面上。、间通过铰链用长为的轻杆连接，轻杆与竖直杆的夹角为，一水平轻弹簧左端与相连，右端固定在竖直杆上。当时，弹簧处于原长，由静止释放，下降到最低点时变为，整个运动过程中，、始终在同一竖直平面内，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为。则下降过程中( )
A. 弹簧弹性势能最大值为
B. 竖直杆对滑块的弹力始终大于弹簧弹力
C. 滑块的动能达到最大前，的机械能一直在减少
D. 滑块的动能达到最大时，受到地面的支持力大于
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：、依据质量数与质子数守恒，可知，核反应方程中的质量数为，而质子数为，不是粒子，故A错误；
B、重核的裂变与轻核的聚变都释放核能，重核裂变后核子的比结合能会增加，轻核聚变后核子的比结合能也会增大，故B正确；
C、半衰期是大量原子核的统计规律，对少数原子核不成立，故C错误；
D、根据光电效应方程知，光电子的最大初动能与入射光的频率是线性关系，但不成正比，故D错误；
故选：。
根据质量数与质子数守恒，即可判定；
重核裂变、轻核聚变，变成中等质量的核，有质量亏损，释放能量，比结合能变大；
半衰期适用于大量原子核；
根据光电效应方程，即可分析。
本题考查了核反应方程书写规律，掌握比结合能的概念，理解半衰期适用条件，及光电效应方程等知识点，这种题型属于基础题，只要善于积累，难度不大，注意成线性关系与成正比的区别。
2.【答案】
【解析】解：、以整体为研究对象，竖直方向根据平衡条件可得地面对杆的支持力等于重物的重力，故A错误；
B、以重物为研究对象，受到重力、支持力和轻杆的弹力，如图所示，根据平衡条件可得：，则，故B错误；
C、竖直墙壁对重物的支持力大小为：，以整体为研究对象，水平方向根据平衡条件可得地面对轻杆的摩擦力大小为：；
若使重物缓慢向下移动一小段距离，则增大，地面的摩擦力变大，故C正确；
D、若墙壁粗糙，地面光滑，以整体为研究对象，水平方向地面对轻杆的摩擦力为零，则竖直墙壁对重物的弹力为零，重物不可能在原位置静止靠在墙壁上，故D错误。
故选：。
以整体为研究对象，竖直方向根据平衡条件分析地面对杆的支持力；以重物为研究对象，根据平衡条件求解杆的弹力大小；以整体为研究对象，水平方向根据平衡条件可得地面对轻杆的摩擦力大小；若墙壁粗糙，地面光滑，重物不可能在原位置静止靠在墙壁上。
本题主要是考查了共点力的平衡问题，关键是能够确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成，然后建立平衡方程进行解答。
3.【答案】
【解析】解：由题意，，地球同步卫星的周期为，设火星的半长轴为，根据万有引力提供向心得：
解得：
对地球的同步卫星：
对“天问一号“在椭圆轨道上：
解得：
故A正确，BCD错误。
故选：。
根据万有引力提供向心力，分别写出地球及火星的质量的表达式，进而根据二者质量之比可求椭圆轨道的半长轴。
本题考查了万有引力定律及其应用，要熟记万有引力的公式和圆周运动的一些关系变换式，解题依据为万有引力提供向心力。
4.【答案】
【解析】解：、根据两个等量正点电荷形成的电场如图所示
从到过程中电场强度先减小后增大，故负电荷受到的电场力先减小后增大，即加速度先减小后增大，由于图的斜率表示加速度，故A错误；
B、电场强度为矢量，根据电场强度的矢量叠加原理可知，点的电场强度为零，所以从到过程中电场强度先减小到零后增大，故B错误；
C、沿着电场线方向电势降低，由以上电场线分布情况可知，从到过程中电势先减小后增大，但在点电势并不为零，故C错误；
D、负电荷从到过程中，电场力做负功，负电荷动能减小，从到过程中，电场力做正功，负电荷动能增加，故D正确；
故选：。
根据两个等量正点电荷形成的电场分布可知，到过程中电场强度先减小后增大，根据电场的叠加原理可知点的电场强度为零，根据电场强度大小可判断加速度大小，图的斜率表示加速度；
沿电场线方向电势降低，由电场线可判断电势高低，但点电势不为零；由电场力做功可判断点电荷动能变化。
熟练掌握等量同种电荷的电场特点是解题的关键，根据电场线的分布判断电场强度大小和电势大小，以及电场力做功情况。
5.【答案】
【解析】解：、球与地面碰撞前，对整体，由牛顿第二定律得：，解得。设绳子的张力为，对球，由牛顿第二定律得，解得，所以球与地面碰撞前，球只受重力，只有重力做功，其机械能守恒，故A错误；
B、根据机械能守恒定律可得：，解得球与地面碰撞前瞬间的速度大小为，
设球与地面碰撞后，经过时间与球相遇，则有：，解得：
两球相遇位置地离地面的高度为，解得：，故B错误；
C、球第一次与地面碰撞时的动能为：
球落地时的速度为：
的速度大小为：
两球发生弹性碰撞，取向下为正方向，根据动量守恒定律可得：
根据机械能守恒定律可得：
联立解得碰后的速度大小变为，方向向下
的速度大小变为，方向向上
则再次落地时动能为：
则球第二次与地面碰撞时的动能与第一次与地面碰撞的动能之比为：，故C正确；
D、球第二次与地面碰撞时，下落的高度为，但是由于此时的初速度为，
所以落地的时间小于，
而两个球的相对速度大小为
因此小球落地时两个球之间的距离为：
即球第二次与地面碰撞时，、两球间的距离小于，故D错误。
故选：。
球与地面碰撞前，对整体，由牛顿第二定律求出加速度，再对，根据牛顿第二定律求绳子的张力，从而确定球的机械能是否守恒；
根据机械能守恒定律求出球与地面碰撞前的速度，从而得到球与地面碰撞后的速度大小，由运动学公式求碰地后球与球碰撞所需时间，从而求出球上升的高度；
由速度时间公式求出两球碰撞前的速度，根据弹性碰撞的规律得到碰撞后两球的速度，再由机械能守恒定律求球第二次与地面碰撞时的动能，从而求得球第二次与地面碰撞时的动能与第一次与地面碰撞的动能之比；
判断球第二次落地时经过的时间，由运动学公式分析球第二次与地面碰撞时、两球间的距离。
本题主要是考查了动量守恒定律和机械能守恒定律；对于动量守恒定律，其守恒条件是：系统不受外力作用或某一方向不受外力作用或合外力为零；解答时要首先确定一个正方向，利用碰撞前系统的动量和碰撞后系统的动量相等列方程，再根据机械能守恒定律列方程求解。
6.【答案】
【解析】解：以两物块为研究对象，利用牛顿第二定律，有
以靠下的物块为研究对象，设轻绳的拉力为，根据牛顿第二定律，有
联立代入数据解得
故ACD错误，B正确。
故选：。
先整体求出共同加速度，再隔离求出相互作用力即可。
在利用牛顿第二定律解决连接体问题时，可以先整体求出加速度，再隔离求出相互作用力。
7.【答案】
【解析】解：、一群氢原子处于量子数能级状态跃迁时能够放出种不同频率的光子，故A错误；
B、跃迁到辐射的光子能量为，跃迁到辐射的光子能量为，均小于金属钾的逸出功，不能发生光电效应；跃迁到辐射的光子能量为，大于金属钾的逸出功，能发生光电效应，同理其余种光子能量均大于，所以这群氢原子辐射的光中有种频率的光子能使钾发生光电效应，故B错误；
C、基态氢原子吸收能量为的光子能量后，即跃迁到的激发态，故C正确；
D、基态的氢原子吸收的光子后的能量为：，即跃迁到的能级，所以不能使处于基态的氢原子电离，故D错误。
故选：。
根据数学的组合公式求出这群氢原子可能辐射光子频率的种数；
发生光电效应的条件是光子能量大于逸出功；
能级间发生跃迁吸收的光子能量能用两能级间的能级差。
本题考查了爱因斯坦光电效应现象和能级跃迁规律，解决本题的关键掌握光电效应的条件，以及知道能级差与吸收的光子能量的关系。
8.【答案】
【解析】解：竖直线中点处有一倾斜挡板，设和长度为，
现从点由静止释放一小球，在点被挡板反弹，速度方向变为水平，大小不变，根据匀变速直线运动得，
小球从点平抛，根据平抛运动的规律得的长度，
长度为，则与的长度之比为：，故A正确，BCD错误。
故选：。
根据匀变速直线运动和平抛运动的规律分别表示出与的长度，进行求解。
解决本题的关键掌握处理平抛运动的方法：运动的合成与分解，知道平抛运动可分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，运用运动学的基本规律解题．
9.【答案】
【解析】解：小车质量记为，小球质量记为。
若水平轨道光滑，对于小车、球和弹簧组成的系统，水平方向上所受合外力为，故系统水平方向动量守恒，
当小车与小球共速时，弹簧压缩至最短，
根据动量守恒定律，有，解得，
由机械能守恒定律，有；
若水平轨道粗糙，对于小车、球和弹簧组成的系统，水平方向上所受合外力依然为，故系统水平方向动量守恒，
当小车与小球共速时，弹簧压缩至最短，
根据动量守恒定律，有，解得，故
水平轨道粗糙，系统因摩擦而生热，故机械能不守恒，由能量守恒定律有
，
故E，故B正确，ACD错误；
故选：。
分别对水平轨道光滑和粗糙两种情况进行分析，对于系统整体，两种情况所受水平方向合外力均为，故都遵循动量守恒定律；水平轨道粗糙则滑动过程需克服摩擦力做功，故机械能不守恒。
本题考查动量守恒定律和功能关系，要求学生熟练掌握相关知识点并能分析不同条件下的情况，难度适中。
10.【答案】
【解析】解：、当负极板右移时，减小，由可知，与图象不能为一次函数图象故A错误；
B、由可知，，则，故E与无关，故B错误；
C、因负极板接地，设点原来距负极板为，则点的电势；故C正确；
D、电势能，不可能为水平线，故D错误；
故选：。
由题意可知电量不变，由平行板电容器的决定式可知电容的变化；由定义式可得出两端电势差的变化；再由可知的变化，进而判断势能的变化．
本题考查电容器的动态分析，由于结合了图象内容，对学生的要求更高了一步，要求能根据公式得出正确的表达式，再由数学规律进行分析求解．
11.【答案】
【解析】解：汽车匀速行驶时，假设牵引力是，功率是，
由功率瞬时值公式得，汽车匀速，说明，得：；
当汽车的功率突然变为原来的时，速度不变，还是，
假设此时的牵引力是，由功率瞬时值公式得：
解得：，
利用牛顿第二定律有：
解得：
可知加速度大小是，故ACD错误，B正确。
故选：。
汽车以额定功率在水平公路上行驶，受到的阻力为一定值，当牵引力等于阻力时，汽车达到最大速度，可知，功率突变时注意速度不变，然后利用功率的瞬时值公式就可以求得变化后的牵引力，再利用牛顿第二定律可以求加速度。
本题考查汽车匀速时牵引力和阻力相等这个临界条件，而且还要注意功率突变时，由于物体有惯性，速度瞬间不变，然后利用公式就可以求得具体的物理量
12.【答案】
【解析】解：、根据万有引力提供向心力，，解得线速度：，轨道半径越大，线速度越小，故地球公转的线速度大于火星公转的线速度，故A错误；
B、根据开普勒第二定律可知，近日点的速度大，远日点的速度小，“天问一号”从点运行到点的过程中，线速度逐渐减小，故B错误；
C、根据开普勒第三定律可知，，地球公转的周期为天，则“天问一号”的公转周期大于天，“天问一号”从点运行到点的时间为半个周期，大于天，故C正确；
D、根据万有引力产生加速度，，解得加速度：，“天问一号”在轨道Ⅱ上经过点时的加速度等于火星在轨道Ⅲ上经过点的加速度，故D错误。
故选：。
根据万有引力提供向心力，分析线速度关系。
根据开普勒第二定律可知，近日点的速度大，远日点的速度小。
根据开普勒第三定律分析周期关系。
根据万有引力产生加速度分析。
该题考查对万有引力定律和开普勒定律的理解能力，明确万有引力提供向心力，明确开普勒三大定律的含义是解题的关键。
13.【答案】
【解析】解：因为正方形对角线的相互垂直，所以电荷和电荷连线垂直；
、、两点在等量同种电荷连线上，在等量异种电荷的中垂线上，根据等量同种电荷和等量异种电荷电场的分布情况可知，在等量异种电荷中垂线上的电场强度相同，电势相等；在等量同种电荷的连线上电场强度大小相同，方向不同，电势相等；根据电场的叠加原理可知、两点的电场强度不同，电势相等，故A正确，B错误；
、、两点在等量异种电荷连线上，在等量同种电荷的中垂线上，根据等量同种电荷和等量异种电荷电场的分布情况可知，在等量同种电荷中垂线上的电场强度大小相等，方向不同，电势相等；在等量异种电荷的连线上电场强度相同，电势不等；根据电场的叠加原理可知、两点的电场强度不同，电势不等，故CD错误；
故选：。
本题可根据等量同种电荷和等量异种电荷电场的分布情况，运用电场的叠加原理进行分析．分析要抓住电场线和等势线分布的对称性．
本题关键是要明确两个等量同种电荷和异种电荷电场线和等势面的分布情况，知道沿着场强方向，电势越来越低，灵活运用电场的叠加原理进行分析．
14.【答案】
【解析】解：、物体做匀加速直线运动，则：
由图甲可知，时，；时，，代入上式解得：的初速度，加速度；
做匀减速直线运动，则
由图乙可知，时，；时，，代入上式解得：的初速度，加速度，的加速度大小为。
时物体速度，物体的速度，则，故A正确，D错误；
B、、两物体从同一地点同时出发，沿相同方向运动，内，物体的速度比物体的小，两者间距逐渐增大；时两物体速度相等，两物体间距离最大；内，物体的速度比物体的大，两者间距逐渐减小，故B错误；
C、由项分析可知，时刻，的速度为，的速度为，故C错误。
故选：。
对物体，根据匀加速直线运动的位移时间关系求的初速度和加速度。对物体，利用速度位移公式列式，结合图象的斜率求的初速度和加速度，再根据速度时间公式分析。
本题考查运动学基本公式的应用，关键是要能够从图中得出有效信息，灵活运用运动学公式解答。
15.【答案】
【解析】解：、小球做圆锥摆运动，设轻绳与竖直方向的夹角为，竖直方向根据平衡条件得：，解得绳子拉力为：，由于逐渐减小，则逐渐增大，所以绳对小球的拉力缓慢变小，故A错误；
B、设滑块和斜面体整体的总重为，以滑块和斜面体整体为研究对象，竖直方向根据平衡条件可得：，由于逐渐减小，则地面对斜面体的支持力逐渐增大，根据牛顿第三定律可得斜面体对地面的压力缓慢变大，故B正确；
C、由于开始不知道受到的摩擦力大小和方向，无法判断斜面体对滑块的摩擦力的变化情况，故C错误；
D、以滑块和斜面体整体为研究对象，水平方向根据平衡条件可得斜面体对地面的摩擦力：，由于逐渐减小，则逐渐减小，根据牛顿第三定律可得斜面体对地面的摩擦力缓慢变小，故D错误。
故选：。
小球做圆锥摆运动，竖直方向根据平衡条件方向绳子拉力的变化；以滑块和斜面体整体为研究对象，竖直方向根据平衡条件分析斜面体对地面的压力变化，水平方向根据平衡条件可得斜面体对地面摩擦力的变化；无法判断斜面体对滑块的摩擦力的变化情况。
本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答。注意整体法和隔离法的应用。
16.【答案】
【解析】解：、根据加速原理，当粒子在磁场中运动周期与交变电压周期同步时才能处于加速状态，故电场变化的周期在磁场中运动周期相同，而时间时磁场中运动的半个周期，磁场中运动周期，所以电场变化周期为，故A错误；
B、粒子第二次加速后，速度变大，由：，解得：，由此可知，当速度越大，粒子的轨迹半径越大，当粒子再次通过盒缝时，与点的距离大于，故B错误；
C、由：，解得：，则动能：，由此可知，粒子的最大动能只与粒子本身的荷质比，加速半径以及磁感应强度大小有关，与电压电压无关，故C正确；
D、粒子在回旋加速器中运动的总时间与粒子在电场中加速次数和在磁场中偏转次数有关，而电压越高，次数越少，总时间越小，金属盒半径越大，次数越多，时间越长，故D正确；
故选：。
粒子由加速器的中心附近进入加速器，而从边缘离开加速器，粒子在磁场中运动周期与交变电压周期同步时才能处于加速状态，故电场变化的周期在磁场中运动周期相同；由洛伦兹力提供向心力可知，粒子的运动轨迹半径与速度有关；当离子在磁场中圆周运动的半径等于形盒半径时，速度最大，动能最大，根据洛伦兹力充当向心力，列式得到最大动能的表达式，再进行分析粒子的最大动能与什么参数有关；粒子在回旋加速器中运动的总时间与粒子在电场中加速次数和在磁场中偏转次数有关。
本题考查回旋加速器的原理，特别要记住粒子获得的最大动能与型盒的半径和磁感应强度有关，要注意理解交变电压的周期等于粒子在磁场中回转的周期这个工作条件。
17.【答案】
【解析】解：小球受力如图：合力与初速度不在一条直线上夹角为钝角，所以小球做曲线运动，合力是恒力，加速度恒定，故小球做匀变速曲线运动，
故A正确。
小球在竖直方向做由自由落体运动：，代入数据解得：；
小球在平方向向右做匀减速直线运动，由牛顿第二定律：，代入数据解得：，
小球落地时水平位移为：，故B错误。
小球竖直方向分速度：，
小球水平分速度：，
小球落地合速度：
小球落地动能为：，故C正确。
经分析小球速度与合力垂直时速度最小，动能最小如图所示，
，
，而，
代入数据解得：，即小球抛出后动能最小。故D错误。
故选：。
先对小球受力分析，根据物体做曲线运动的条件判定小球做什么运动，
注意小球水平方向不是匀速运动，分解后按运动学的基本公式求分速度，再求小球落地动能，
合力与小球初速度夹角为钝角，合力对小球做负功，小球速度与合力垂直时动能最小。
本题是平抛运动的拓展，处理方法仍然是分解到水平方向和竖直向去研究，本题水平方向做匀减速直线运动，竖直方向仍做自由落体运动，小球达到动能最小的条件是此题难点，此题可以进一步求得最小动能值，本题难度偏大。
18.【答案】
【解析】解：、磁感应强度随时间变化规律为，则角速度
线框产生的感应电动势最大值为，当时，磁通量最大，感应电动势，故线圈中感应电动势瞬时值表达式为：，故A错误；
B、线圈中感应电动势的有效值，当断开开关、闭合开关时，电流表示数为；
即，其中，根据变压器匝数之比等于电压之比可知：，
变压器输入功率等于输出功率可知：
联立解得：，，故B正确；
C、断开开关、闭合开关时，，其中，解得：，
根据变压器匝数之比等于电压之比可知：，解得：
变压器输入功率等于输出功率可知：，解得：，故C错误；
D、、均闭合时，设电流表读数为，原线圈满足：，其中，
变压器输入功率等于输出功率：
根据变压器电压之比等于匝数之比可知：
，
联立解得：A.故D正确；
故选：。
求出感应电动势的最大值，然后求出瞬时值；当断开开关、闭合开关时，根据原线圈和变压器的原理以及变压器输入功率等于输出功率求出矩形线圈的电阻；
断开开关、闭合开关时，根据原线圈，和变压器的原理以及变压器输入功率等于输出功率求出电阻；
、均闭合时，根据变压器的原理以及变压器输入功率等于输出功率求出流过原线圈的电流，即电流表的读数。
本题考查变压器的原理和应用，对于多组副线圈的问题，关键是要知道变压器输入功率等于输出功率。
19.【答案】
【解析】解：、点处的加速度方向背离地心，应处于超重状态，故A正确；
B、由到由于空气阻力做负功，动能减小，由到过程中只有万有引力做功，机械能守恒，、、点时速度大小应该满足，故动能不相等，故B错误；
C、在点时合力等于万有引力，即，故加速度大小，故C正确；
D、在点时万有引力大于所需的向心力，做近心运动，故速度大小，故D错误；
故选：。
物体具有向下的加速度时处于失重状态，具有向上的加速度时处于超重状态；由于克服阻力做功时，机械能逐渐减小；根据牛顿第二定律列式求解点加速度大小。
本题主要考查了万有引力定律的应用，解决本题的关键知道卫星在大气层中受到空气阻力作用，在大气层以外不受空气阻力，结合动能定理、机械能守恒进行求解。
20.【答案】
【解析】解：、根据法拉第电磁感应定律可得感应电动势为：，根据楞次定律可知感应电动势的方向为逆时针；
根据闭合电路的欧姆定律可得，故A正确；
B、时，根据可知磁感应强度为，但磁通量的变化率不变，则感应电动势不变，仍为，故B错误；
C、由于感应电动势大小方向不变，所以回路中的电流大小方向不变，故C错误；
D、前，磁感应强度方向向外，后磁感应强度方向向里，回路中的感应电流不变，根据左手定则可知回路受到安培力的方向发生改变，故D正确。
故选：。
根据法拉第电磁感应定律求解感应电动势，根据楞次定律判断感应电动势的方向，根据闭合电路的欧姆定律求解感应电流；
整个过程中磁通量的变化率不变，感应电动势不变，回路中的电流不变，根据左手定则可知回路受到安培力的方向。
本题主要是考查法拉第电磁感应定律，关键是能够根据法拉第电磁感应定律求解感应电动势大小，掌握楞次定律和左手定则的应用方法。
21.【答案】
【解析】解：根据题意作出小球受力分析图如图；
由几何关系可知∽，，，故
现使圆环绕通过垂直于环面的水平轴沿顺时针方向缓慢转过的过程中，受力分析图如图所示：
根据题意小球受力平衡可知小球受到的弹力与拉力之和等于重力中间红色为重力，绿色为绳拉力，黑色为弹力，
圆环绕通过垂直于环面的水平轴沿顺时针方向缓慢转过的过程中，弹力方向与绳拉力的方向夹角保持不变，拉力与弹力的合力为重力不变，设重力为圆的一条弦，在转动过程中拉力与竖直方向的夹角逐渐减小在增大，利用弦对应的圆周角不变，作出弹力的，由图可知逐渐减小，先减小后增大，故AD正确，BC错误。
故选：。
根据受力分析图和几何关系可求出力是如何变化。
明确每个末状态的物理量变化，会运用力的合成法则去分析力是解决本题的关键。
22.【答案】
【解析】解：、设滑块沿斜面下滑的加速度为，斜面的倾角为。根据牛顿第二定律得：，解得，一定。
下滑时间时速度为，动能为，则与成正比，图象是抛物线，图象是一条过原点的直线，故A错误，B正确；
C、下滑高度为时，有，动能为，则与成正比，图象是一条过原点的直线，故C正确；
D、运动位移为时，有，动能为，则与成正比，图象是一条过原点的直线，故D错误。
故选：。
滑块做初速度为零的匀加速直线运动，根据速度时间公式得到速度与时间的关系，从而得到动能与时间的关系；根据速度位移公式得到位移与时间的关系，从而得到动能与下滑高度、位移之间的关系，即可确定图象的形状。
解决本题的关键要根据运动学公式和动能表达式得到动能与时间、高度和位移的关系式，根据解析式分析图象的形状。
23.【答案】
【解析】解：、如图所示根据点的电势为，两小球所在位置水平方向关于点对称，两点电势一正一负，绝对值相等，两小球带异种电荷，根据可得和球得电势能相等，故A正确；
、小球运动方向与受力方向夹角小于，静电力对两小球均做正功，电势能均减小，故BC错误；
D、根据系统能量守恒，系统总动能、重力势能与电势能之和不变，系统重力势能不变，电势能减小，所以两小球总动能增加，故D正确；
故选：。
由分析带电粒子在电场中的电势能，电场力做正功电势能减小，根据系统能量守恒分析动能变化。
带电粒子在电场中运动中静电力做功的特点分析，两个小球看成整体受力分析，根据电场力做功分析电势能的情况，比较电势的高低。总结比较电势能，电势高低，电场力做功大小的方法。
24.【答案】
【解析】解：、滑块下滑过程，、与弹簧组成的系统只有重力和弹簧的弹力做功，系统机械能守恒，到达最低点时、的速度都为零，弹簧的形变量最大，弹簧的弹性势能最大，对、与弹簧组成的系统，由系统机械能守恒定律可知，弹簧的最大弹性势能：，故A正确；
B、设弹簧对滑块的的弹力为，轻杆对的弹力为，滑块、受力如图所示：
滑块在水平方向所受合力：，滑块先向左做加速运动后向左做减速运动，在水平方向所受合力先向左后向右，则开始，后来，先，后；滑块在水平方向静止，在水平方向，对，由平衡条件得：，解得，开始，后来，故B错误；
C、滑块下滑过程，、与弹簧组成的系统只有重力和弹簧的弹力做功，系统机械能守恒，滑块的动能达到最大前，的动能与弹簧的弹性势能一直增大，与弹簧的机械能增大，、、弹簧组成的系统机械能守恒，由机械能守恒定律可知，的机械能一直减小，故C正确；
D、由静止释放，向下做加速运动，当的加速度为零时速度最大，动能最大，此时、和弹簧组成的整体，在竖直方向加速度为零，设此时受到地面的支持力为，在竖直方向，对系统，根据牛顿第二定律得：，解得：，故D错误。
故选：。
只有重力或弹力做功时系统的机械能守恒，根据系统机械能守恒可知下降到最低点时弹簧的弹性势能最大，由机械能守恒可求解弹簧弹性势能最大值；根据滑块的运动过程应用机械能守恒定律分析滑块动能最大前的机械能如何变化；对、整体，在竖直方向上根据牛顿第二定律可分析受到地面的支持力大小。
本题考查了机械能守恒定律的应用，根据题意分析清楚滑块的运动过程，应用机械能守恒定律与牛顿第二定律即可解题。
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