1.【答案】A【详解】此同学最初静止,竖直向下为加速度的正方向,根据图像,然后加速度开始为负值即加速度向上,是加速上升;后来加速度为正值,即加速度向下,是减速上升;最后静止。全过程为先加速上升再减速上升最终静止,所以是起立过程。故BCD错误,A正确。2.A【解析】BA、整体在水平方向上受推力和滑动摩擦力作用。设BA、的质量均为m,由平衡条件得Fmg2,对B受力分析,B受到重力、推力F和垂直斜面向上的支持力,根据共点力平衡有mgFtan,解得632tan,A正确,B、C、D错误。3.【答案】B【详解】A.电场线与等势线相互垂直,所以电场线沿竖直方向,由运动轨迹可以看出正电荷所受电场力方向竖直向上,所以A错误;B.因为正电荷所受电场力方向竖直向上,所以电场线竖直向上,因为沿电场线电势降低,所以a点的电势高于b点的电势,故B正确;C.从a到b电场力做正功,动能增加,但不能确定电荷在b点的动能就是在a点动能的2倍,故C错误;D.因为a、b在不同的等势面上,所以即使选择合适的零电势点,电荷在a、b两点的电势能也不可能相等,故D错误。4.【答案】C【详解】vt图像中面积表示位移,汽车所走的位移为424(75)8m22x若该汽车以4m/s的速度匀速通过ETC通道,所用时间为28s2s4xtv相比通过人工通道可节省的时间为127s2s5sttt,故ABD错误,C正确。5.【答案】D【详解】AB.根据212Uqmv,可得2qUvm,则比荷大的粒子进入磁场时的速度越大,在加速电场中的加速时间越短,选项AB错误;C.根据2mTqB,可知,比荷大的粒子在磁场中的运动周期越短,则时间越短,选项C错误;D.根据12mvUmrqBBq,则比荷大的粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径越小,选项D正确。故选D。6.【答案】D【详解】AB.小物块滑上传送带做匀减速直线运动,由牛顿第二定律1sincosmgmgma,设经过时间t1减速到与传送带速度相等220112vvxa,011vvta,解得x1=0.75m,t1=0.25s,速度小于传送带速度后,受向上滑动摩擦力,由牛顿第二定律2sincosmgmgma,22202vxa,220vta解得x2=1m,t2=1s。则传送带从底端到顶端的长度为12=1.75mLxx,121.25sttt,故AB都错误;C.在t1和t2时间,传送带分别向上位移11'xvt,22'xvt,物块相对传送带上滑111='=0.25msxx,222='=1msxx即物块先相对传送带上滑0.25m,后相对传送带下滑1m,则划痕长度为1m,故C错误;D.物块相对传送带滑动路程为1ss+2s=1.25m,则摩擦生热=cosQmgs带入数据可得=3.75JQ,故D正确。7.【答案】C【详解】A.滑块A运动到P点时,对A分析有sin53mgma,解得a=8m/s2A错误;B.滑块A处于O点时,物块B的速度为0,滑块下滑过程中,滑块A沿绳的分速度等于物块B的速度,当滑块A运动到P点时,由于P点与滑轮的连线同直杆垂直,则此时滑块A沿绳的分速度等于0,即此时物块B的速度亦为0,可知滑块A由O点运动到P点的过程中,物块B的始末速度均为0,则该过程中,物块B的速度先增大后减小,则物块B的动能也先增大后减小,B错误;CD.根据上述,滑块A由O点运动到P点的过程中,对A、B系统有2A1cos53sin53sin532PmgLMgLLmv,解得A52m/sPv,C正确,D错误。8.【答案】C【详解】A.若粒子从ab边中点处垂直ab边射出,则圆心一定在在ab边上,设与ab边交点为g,则圆心在Og的中垂线上,而中垂线与ab边平行,不可能相交,故A错误;B.同理做aO垂线出射速度垂线交于f点,即f为圆心,则对于圆心角为60,所以粒子在磁场中的运动时间为16tT,且2mTqB,解得3mtqB,故B错误;C.垂直cf向上发射的粒子刚好与能离开磁场时,轨迹与边af相切,则由几何关系得sin60rLr,由2mvqvBr得mvrqB,联立解得233qBLvm,故C正确;D.因为O点距六边形的最近距离为3cos302dLL,即此时对应刚好离开磁场的最小直径,所以最小半径为2dr,又mvrqB,所以最小速度为min34qBLvm,故D错误。故选C。9.【答案】BD【详解】A.根据电场叠加原理可知,两个正电荷在f点的合场强方向沿y轴负方向,两个负电荷在f点合场强沿y轴负方向,所以合场强方向沿y轴负方向,同理可得在h点合场强方向沿y轴正方向,因此场强方向相反,故A错误;B.根据等量同种电荷电场分布特点可知,在两个正电荷形成的电场中,e、g两点的电势相等,同理在两个负电荷形成的电场中,e、g两点的电势相等,所以在四个电荷的合电场中电势相等,故B正确;C.根据场强叠加原理可知ef点电场强度等大,因此电场力大小相等,故C错误;D.通过叠加原理可知,oh间电场线由o指向h,ao间电场线方向,由a指向o,沿电场线方向电势逐渐降低,因此e点电势比h点电势高,因此质子在e点的电势能大,故D正确。故选BD。10.【答案】AD【详解】A.设质量为m的行星绕质量为M的恒星做半径为r、周期为T的匀速圆周运动,根据牛顿第二定律有2224πMmGmrrT,解得233224πrrMGTT该恒星与太阳的质量之比为328512=981MM恒太,故A正确;B.恒星的密度为3334πMMMVRR该恒星与太阳的密度之比为512648=81811恒太故B错误;C.恒星的运行速度为2πrvT该行星与地球做圆周运动时的运行速度之比为889=191vv行地,故C错误;D.恒星表面质量为m0的物体所受万有引力等于重力,即002MmGmgR可得恒星表面的重力加速度为2GMgR,该恒星表面与太阳表面的重力加速度之比为512128481811gg恒太故D正确。故选AD。11.【答案】ABD【详解】A.小球从静止到第一次到达最低点的过程,根据动能定理有20122mgRmv小球刚到最低点时,根据圆周运动和牛顿第二定律有20vNmgmR,根据牛顿第三定律可知小球对金属块的压力为'NN,联立解得'5Nmg,A正确;B.小球第一次到达最低点至小球到达最高点过程,小球和金属块水平方向动量守恒,则0()mvmMv,根据能量守恒定律有22011()22mgRmvmMv解得Mm,B正确;CD.小球第二次到达最低点的过程中,水平方向动量守恒,即有120Mvmvmv,又能量守恒,可得222120111222Mvmvmv,Mm,解得102vvgR,20v,C错误,D正确。故选ABD。12.【答案】AC【详解】A.物体受重力与拉力作用,重力做功不改变物体的机械能,机械能的变化量等于拉力做功,则有EFh,得EFh。所以斜率为表示拉力。0-h1阶段斜率增大,即拉力增大,h1-h2过程中,图象斜率减小,拉力F减小,拉力先增大后减小,故A正确;B.在h1处,斜率最大,拉力最大,拉力大于重力,物体正在加速,所以1h处速度不是最大,故B错误;C.由图象可知,在h1-h2过程中,图象斜率减小,拉力F减小,在h2后图象斜率为零,拉力为零,在h1处拉力F大于重力,在h2处拉力为零,因此在h1-h2过程中,拉力先大于重力后小于重力,物体先向上做加速直线运动后做减速直线运动,动能先增大后减小,故C正确;D.在0-h3过程中,拉力先大于重力后小于重力,最后拉力为零,物体的合外力先减小到零后反向增大、最后不变,根据牛顿第二定律可得物体的加速度大小先减小后增大再不变,h2-h3阶段为竖直上抛运动,不是匀速,故D错误。故选AC。13.0.60m/s0.40m/s2𝑚𝑚【详解】(3)[1]由题意得,从A位置到最低点的高度差为ℎ9𝑑18mm1.810m由机械能守恒定律可得𝑚𝑔ℎ𝑚𝑣,解得碰撞前球1的速度𝑣2𝑔ℎ0.60ms⁄[2]碰撞后球2上升高度为ℎ4𝑑8mm810m,由机械能守恒定律可得𝑚𝑣𝑚𝑔ℎ解得碰后球2的速度大小为𝑣2𝑔ℎ0.40ms⁄[3]又因为,碰后球1的速度为𝑣2𝑔𝑑,若碰撞前后动量守恒,则有𝑚𝑣𝑚𝑣𝑚𝑣即𝑚2𝑔⋅9𝑑𝑚2𝑔⋅4𝑑𝑚2𝑔𝑑,整理可得m1、m2满足关系式2𝑚𝑚。14.【详解】(1)[1]金属丝直径𝑑0.5mm23.20.01mm0.732mm(2)[2]由于电源电压为3V,电压表量程太大,测量不准确不能选,而第二块电流表内阻已知,可以将一块电流表改装成电压表,根据电表的数据将A2与定值电阻串联,改装成量程为3V的电压表,为了让各个电流表偏转角尽可能大,减小相对误差,采用电流表的外接,,为了多测几组数据,采用滑动变阻器的分压式接法,电路连接图如图所示(3)[3]根据𝑅𝜌,而𝑆,联立可得𝜌[4]由于通过改装成的电压表能准确测量出待测电阻两端的电压,而流过待测电阻的电流为𝐼𝐼𝐼没有系统误差,因此能准确测量出待测电阻的阻值,因此从设计原理看,该实验测量结果与真实值相等。15.【答案】(1)21sinFmg;(2)212cossin2WmgL【详解】(1)根据题意,受力分析可得,合外力提供向心力,则有2sinsinFmL又cosFmg,解得21sinFmg(2)根据动能定理可得2102Wmghmv,解得212cossin2WmgL。16.(1)42.410CQ;(2)315R【详解】(1)开关闭合时,电容器的电压16VBPCBPRUERRr电容器上的电荷量为42.410CCQCU(2)设小球恰好打在上极板右端或下极板右端时加速度大小为a,则有0Lvt,21122dat,联立解得22.5m/sa。当小球恰好打在上极板右端时,设电容器板间电压为1U,根据牛顿第二定律得1qUmgmad,设滑动变阻器接入电路的阻值为3R,则有3113RUERRr当小球恰好打在下极板右端时,设电容器板间电压为2U,根据牛顿第二定律得2qUmgmad设滑动变阻器接入电路的阻值为4R,则有4214RUERRr,解得315R,43R所以要使小球不打在极板上,滑动变阻器接入电路的阻值范围为315R。17.【答案】(1)2023mvEqd;(2)02mvBqd;(3)200242733ddtvv【详解】(1)带电粒子做类平抛运动,有03dvt,212dat由牛顿第二定律得qEam,解得2023mvEqd(2)带电粒子在磁场中的运动轨迹如图由几何关系知223RddR,解得2Rd由牛顿第二定律200vqvBmR解得02mvBqd(3)由几何关系知,轨迹所对应的圆心角为60°,则00012263Rdtvv电场方向yvat,2012ydatvtt,解得200242733ddtvv18.【答案】(1)2m3As;(2)12ms;(3)3s2nnT;(4)8m3L【详解】(1)长木板收到摩擦力,根据牛顿第二定律1mgMa①长木板向左做减速运动到速度为0,2012Avas②,解得2m3As③(2)碰撞后,直到小物块和长木板共速,根据动量守恒001mvMvmMv④得012vv,即再次共速时的速度是前一次一起运动速度的一半。根据能量守恒2220011111Δ222mvMvmMvmgs⑤解得12ms⑥(3)长木板的加速度由牛顿第二定律mgMa得23m/smgaM长木板减速到0并向右加速到两者共速的时间为001132vvvtaaa⑦从第一次碰撞到共速时间内木板的位移2201113128