高考物理全国乙卷3年(2021-2023)真题汇编-02多选题
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一、多选题
1.(2023年高考全国乙卷物理真题)在O点处固定一个正点电荷,P点在O点右上方。从P点由静止释放一个带负电的小球,小球仅在重力和该点电荷电场力作用下在竖直面内运动,其一段轨迹如图所示。M、N是轨迹上的两点,OP > OM,OM = ON,则小球( )
A.在运动过程中,电势能先增加后减少
B.在P点的电势能大于在N点的电势能
C.在M点的机械能等于在N点的机械能
D.从M点运动到N点的过程中,电场力始终不做功
2.(2023年高考全国乙卷物理真题)黑箱外有编号为1、2、3、4的四个接线柱,接线柱1和2、2和3、3和4之间各接有一个电阻,在接线柱间还接有另外一个电阻R和一个直流电源。测得接线柱之间的电压U12= 3.0V,U23= 2.5V,U34= -1.5V。符合上述测量结果的可能接法是( )
A.电源接在1、4之间,R接在1、3之间
B.电源接在1、4之间,R接在2、4之间
C.电源接在1、3之间,R接在1、4之间
D.电源接在1、3之间,R接在2、4之间
3.(2023年高考全国乙卷物理真题)如图,一质量为M、长为l的木板静止在光滑水平桌面上,另一质量为m的小物块(可视为质点)从木板上的左端以速度v0开始运动。已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为f,当物块从木板右端离开时( )
A.木板的动能一定等于fl B.木板的动能一定小于fl
C.物块的动能一定大于 D.物块的动能一定小于
4.(2023年高考全国乙卷物理真题)对于一定量的理想气体,经过下列过程,其初始状态的内能与末状态的内能可能相等的是( )
A.等温增压后再等温膨胀
B.等压膨胀后再等温压缩
C.等容减压后再等压膨胀
D.等容增压后再等压压缩
E.等容增压后再等温膨胀
5.(2023年高考全国乙卷物理真题)一列简谐横波沿x轴传播,图(a)是时刻的波形图;P是介质中位于处的质点,其振动图像如图(b)所示。下列说法正确的是( )
A.波速为
B.波向左传播
C.波的振幅是
D.处的质点在时位于平衡位置
E.质点P在0~7s时间内运动的路程为
6.(2021年高考全国乙卷物理试卷)水平桌面上,一质量为m的物体在水平恒力F拉动下从静止开始运动,物体通过的路程等于时,速度的大小为,此时撤去F,物体继续滑行的路程后停止运动,重力加速度大小为g,则( )
A.在此过程中F所做的功为
B.在此过中F的冲量大小等于
C.物体与桌面间的动摩擦因数等于
D.F的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的2倍
7.(2021年高考全国乙卷物理试卷)四个带电粒子的电荷量和质量分别、、、它们先后以相同的速度从坐标原点沿x轴正方向射入一匀强电场中,电场方向与y轴平行,不计重力,下列描绘这四个粒子运动轨迹的图像中,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
8.(2021年高考全国乙卷物理试卷)水平地面上有一质量为的长木板,木板的左端上有一质量为的物块,如图(a)所示。用水平向右的拉力F作用在物块上,F随时间t的变化关系如图(b)所示,其中、分别为、时刻F的大小。木板的加速度随时间t的变化关系如图(c)所示。已知木板与地面间的动摩擦因数为,物块与木板间的动摩擦因数为,假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等,重力加速度大小为g。则( )
A. B.
C. D.在时间段物块与木板加速度相等
9.(2021年高考全国乙卷物理试卷)如图,一定量的理想气体从状态经热力学过程、、后又回到状态a。对于、、三个过程,下列说法正确的是( )
A.过程中,气体始终吸热
B.过程中,气体始终放热
C.过程中,气体对外界做功
D.过程中,气体的温度先降低后升高
E.过程中,气体的温度先升高后降低
10.(2022年全国高考乙卷物理试题)安装适当的软件后,利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度B。如图,在手机上建立直角坐标系,手机显示屏所在平面为xOy面。某同学在某地对地磁场进行了四次测量,每次测量时y轴指向不同方向而z轴正向保持竖直向上。根据表中测量结果可推知( )
测量序号 | Bx/μT | By/μT | Bz/μT |
1 | 0 | 21 | - 45 |
2 | 0 | - 20 | - 46 |
3 | 21 | 0 | - 45 |
4 | - 21 | 0 | - 45 |
A.测量地点位于南半球
B.当地的地磁场大小约为50μT
C.第2次测量时y轴正向指向南方
D.第3次测量时y轴正向指向东方
11.(2022年全国高考乙卷物理试题)如图,两对等量异号点电荷、固定于正方形的4个顶点上。L、N是该正方形两条对角线与其内切圆的交点,O为内切圆的圆心,M为切点。则( )
A.L和N两点处的电场方向相互垂直
B.M点的电场方向平行于该点处的切线,方向向左
C.将一带正电的点电荷从M点移动到O点,电场力做正功
D.将一带正电的点电荷从L点移动到N点,电场力做功为零
12.(2022年全国高考乙卷物理试题)质量为的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动,F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2,重力加速度大小取。则( )
A.时物块的动能为零
B.时物块回到初始位置
C.时物块的动量为
D.时间内F对物块所做的功为
13.(2022年全国高考乙卷物理试题)一种可用于卫星上的带电粒子探测装置,由两个同轴的半圆柱形带电导体极板(半径分别为R和)和探测器组成,其横截面如图(a)所示,点O为圆心。在截面内,极板间各点的电场强度大小与其到O点的距离成反比,方向指向O点。4个带正电的同种粒子从极板间通过,到达探测器。不计重力。粒子1、2做圆周运动,圆的圆心为O、半径分别为、;粒子3从距O点的位置入射并从距O点的位置出射;粒子4从距O点的位置入射并从距O点的位置出射,轨迹如图(b)中虚线所示。则( )
A.粒子3入射时的动能比它出射时的大
B.粒子4入射时的动能比它出射时的大
C.粒子1入射时的动能小于粒子2入射时的动能
D.粒子1入射时的动能大于粒子3入射时的动能
14.(2022年全国高考乙卷物理试题)一定量的理想气体从状态a经状态b变化到状态c,其过程如图上的两条线段所示,则气体在( )
A.状态a处的压强大于状态c处的压强
B.由a变化到b的过程中,气体对外做功
C.由b变化到c的过程中,气体的压强不变
D.由a变化到b的过程中,气体从外界吸热
E.由a变化到b的过程中,从外界吸收的热量等于其增加的内能
参考答案:
1.BC
【详解】ABC.由题知,OP > OM,OM = ON,则根据点电荷的电势分布情况可知
φM = φN > φP
则带负电的小球在运动过程中,电势能先减小后增大,且
EpP > EpM = EpN
则带负电的小球在M点的机械能等于在N点的机械能,A错误、BC正确;
D.从M点运动到N点的过程中,电场力先做正功后做负功,D错误。
故选BC。
2.CD
【详解】A.根据题意画出电路图,如下
可见U34 > 0,A错误;
B.根据题意画出电路图,如下
可见U34 > 0,B错误;
C.根据题意画出电路图,如下
可见上述接法可符合上述测量结果,C正确;
D.根据题意画出电路图,如下
可见上述接法可符合上述测量结果,D正确。
故选CD。
3.BD
【详解】设物块离开木板时的速度为,此时木板的速度为,由题意可知
设物块的对地位移为,木板的对地位移为
CD.根据能量守恒定律可得
整理可得
D正确,C错误;
AB.因摩擦产生的摩擦热
根据运动学公式
因为
可得
则
所以
B正确,A错误。
故选BD。
4.ACD
【详解】A.对于一定质量的理想气体内能由温度决定,故等温增压和等温膨胀过程温度均保持不变,内能不变,故A正确;
B.根据理想气体状态方程
可知等压膨胀后气体温度升高,内能增大,等温压缩温度不变,内能不变,故末状态与初始状态相比内能增加,故B错误;
C.根据理想气体状态方程可知等容减压过程温度降低,内能减小;等压膨胀过程温度升高,末状态的温度有可能和初状态的温度相等,内能相等,故C正确;
D.根据理想气体状态方程可知等容增压过程温度升高;等压压缩过程温度降低,末状态的温度有可能和初状态的温度相等,内能相等,故D正确;
E.根据理想气体状态方程可知等容增压过程温度升高;等温膨胀过程温度不变,故末状态的内能大于初状态的内能,故E错误。
故选ACD。
5.ABE
【详解】A.由图a可知波长为4m,由图b可知波的周期为2s,则波速为
故A正确;
B.由图b可知t=0时,P点向下运动,根据“上下坡”法可知波向左传播,故B正确;
C.由图a可知波的振幅为5cm,故C错误;
DE.根据图a可知t=0时x=3m处的质点位于波谷处,由于
可知在t=7s时质点位于波峰处;质点P运动的路程为
故D错误,E正确;
故选ABE。
6.BC
【详解】CD.外力撤去前,由牛顿第二定律可知
①
由速度位移公式有
②
外力撤去后,由牛顿第二定律可知
③
由速度位移公式有
④
由①②③④可得,水平恒力
动摩擦因数
滑动摩擦力
可知F的大小等于物体所受滑动摩擦力大小的3倍,
故C正确,D错误;
A.在此过程中,外力F做功为
故A错误;
B.由平均速度公式可知,外力F作用时间
在此过程中,F的冲量大小是
故B正确。
故选BC。
7.AD
【详解】带电粒子在匀强电场中做类平抛运动,加速度为
由类平抛运动规律可知,带电粒子的在电场中运动时间为
离开电场时,带电粒子的偏转角的正切为
因为四个带电的粒子的初速相同,电场强度相同,极板长度相同,所以偏转角只与比荷有关,前面三个带电粒子带正电,一个带电粒子带负电,所以一个粒子与另外三个粒子的偏转方向不同;粒子与粒子的比荷相同,所以偏转角相同,轨迹相同,且与粒子的比荷也相同,所以、、三个粒子偏转角相同,但粒子与前两个粒子的偏转方向相反;粒子的比荷与、粒子的比荷小,所以粒子比、粒子的偏转角小,但都带正电,偏转方向相同。
故选AD。
8.BCD
【详解】A.图(c)可知,t1时滑块木板一起刚在从水平滑动,此时滑块与木板相对静止,木板刚要滑动,此时以整体为对象有
A错误;
BC.图(c)可知,t2滑块与木板刚要发生相对滑动,以整体为对象, 根据牛顿第二定律,有
以木板为对象,根据牛顿第二定律,有
解得
BC正确;
D.图(c)可知,0~t2这段时间滑块与木板相对静止,所以有相同的加速度,D正确。
故选BCD。
9.ABE
【详解】A.由理想气体的图可知,理想气体经历ab过程,体积不变,则,而压强增大,由可知,理想气体的温度升高,则内能增大,由可知,气体一直吸热,故A正确;
BC.理想气体经历ca过程为等压压缩,则外界对气体做功,由知温度降低,即内能减少,由可知,,即气体放热,故B正确,C错误;
DE.由可知,图像的坐标围成的面积反映温度,b状态和c状态的坐标面积相等,而中间状态的坐标面积更大,故bc过程的温度先升高后降低,故D错误,E正确;
故选ABE。
10.BC
【详解】A.如图所示
地球可视为一个磁偶极,磁南极大致指向地理北极附近,磁北极大致指向地理南极附近。通过这两个磁极的假想直线(磁轴)与地球的自转轴大约成11.3度的倾斜。由表中z轴数据可看出z轴的磁场竖直向下,则测量地点应位于北半球,A错误;
B.磁感应强度为矢量,故由表格可看出此处的磁感应强度大致为
计算得
B ≈ 50μT
B正确;
CD.由选项A可知测量地在北半球,而北半球地磁场指向北方斜向下,则第2次测量,测量,故y轴指向南方,第3次测量,故x轴指向北方而y轴则指向西方,C正确、D错误。
故选BC。
11.AB
【详解】A.两个正电荷在N点产生的场强方向由N指向O,N点处于两负电荷连线的中垂线上,则两负电荷在N点产生的场强方向由N指向O,则N点的合场强方向由N指向O,同理可知,两个负电荷在L处产生的场强方向由O指向L,L点处于两正电荷连线的中垂线上,两正电荷在L处产生的场强方向由O指向L,则L处的合场方向由O指向L,由于正方形两对角线垂直平分,则L和N两点处的电场方向相互垂直,故A正确;
B.正方形底边的一对等量异号电荷在M点产生的场强方向向左,而正方形上方的一对等量异号电荷在M点产生的场强方向向右,由于M点离上方一对等量异号电荷距离较远,则M点的场方向向左,故B正确;
C.由图可知,M和O点位于两等量异号电荷的等势线上,即M和O点电势相等,所以将一带正电的点电荷从M点移动到O点,电场力做功为零,故C错误;
D.由图可知,L点的电势低于N点电势,则将一带正电的点电荷从L点移动到N点,电场力做功不为零,故D错误。
故选AB。
12.AD
【详解】物块与地面间的摩擦力为
AC.对物块从s内由动量定理可知
即
得
3s时物块的动量为
设3s后经过时间t物块的速度减为0,由动量定理可得
即
解得
所以物块在4s时速度减为0,则此时物块的动能也为0,故A正确,C错误;
B.s物块发生的位移为x1,由动能定理可得
即
得
过程中,对物块由动能定理可得
即
得
物块开始反向运动,物块的加速度大小为
发生的位移为
即6s时物块没有回到初始位置,故B错误;
D.物块在6s时的速度大小为
拉力所做的功为
故D正确。
故选AD。
13.BD
【详解】C.在截面内,极板间各点的电场强度大小与其到O点的距离成反比,可设为
带正电的同种粒子1、2在均匀辐向电场中做匀速圆周运动,则有
,
可得
即粒子1入射时的动能等于粒子2入射时的动能,故C错误;
A.粒子3从距O点的位置入射并从距O点的位置出射,做向心运动,电场力做正功,则动能增大,粒子3入射时的动能比它出射时的小,故A错误;
B.粒子4从距O点的位置入射并从距O点的位置出射,做离心运动,电场力做负功,则动能减小,粒子4入射时的动能比它出射时的大,故B正确;
D.粒子3做向心运动,有
可得
粒子1入射时的动能大于粒子3入射时的动能,故D正确;
故选BD。
14.ABD
【详解】AC.根据理想气体状态方程可知
即图像的斜率为,故有
故A正确,C错误;
B.理想气体由a变化到b的过程中,因体积增大,则气体对外做功,故B正确;
DE.理想气体由a变化到b的过程中,温度升高,则内能增大,由热力学第一定律有
而,,则有
可得
,
即气体从外界吸热,且从外界吸收的热量大于其增加的内能,故D正确,E错误;
故选ABD。
高考物理全国乙卷3年(2021-2023)真题汇编-04解答题: 这是一份高考物理全国乙卷3年(2021-2023)真题汇编-04解答题,共20页。试卷主要包含了解答题等内容,欢迎下载使用。
高考物理全国乙卷3年(2021-2023)真题汇编-03实验、填空题: 这是一份高考物理全国乙卷3年(2021-2023)真题汇编-03实验、填空题,共11页。试卷主要包含了实验题,填空题等内容,欢迎下载使用。
高考物理全国乙卷3年(2021-2023)真题汇编-03实验、填空题: 这是一份高考物理全国乙卷3年(2021-2023)真题汇编-03实验、填空题,共11页。试卷主要包含了实验题,填空题等内容,欢迎下载使用。