《2025年对点对题高考状元训练手册高三物理人教版》

24. 一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动，公路边每隔15 m有一棵树，如图所示，汽车通过A、B两相邻的树用了3 s，通过B、C两相邻的树用了2 s，则下列说法正确的是 （ ）

A. 此汽车运动的加速度大小为2 m/s²
B. 此汽车经过A树时的速度大小为3.0 m/s
C. 此汽车经过B树时的速度大小为6.5 m/s
D. 此汽车经过B树时的速度大小为6.0 m/s

答案： 24.C 设汽车经过 A 树时的速度为$v_{1}$，加速度为 a，对 AB 段运动由位移与时间关系式有$x = v_{1}t+\frac{1}{2}at^{2}$，对 AC 段运动根据位移与时间关系式有$2x = v_{1}(t + t')+\frac{1}{2}a(t + t')^{2}$，联立并代入数据解得$a = 1\ m/s^{2},v_{1}=3.5\ m/s$，故 A、B 错误；对 AB 段由速度与时间关系式$v = v_{1}+at$，得通过 B 点的速度为$v_{2}=v_{1}+at = 6.5\ m/s$，故 C 正确，D 错误.

25. 一根粗细均匀的导线，当其两端电压为U时，通过的电流是I，若将此导线均匀拉长到原来的2倍时，电流仍为I，导线两端所加的电压变为 （ ）
A. $\frac{U}{2}$
B. U
C. 2U
D. 4U

答案： 25.D 根据电阻定律可得：拉长后电阻变为$R'=\rho\frac{2l}{\frac{1}{2}S}=\rho\frac{4l}{S}=4R$，所以根据欧姆定律可得$\frac{U}{R}=\frac{U'}{R'}=\frac{U'}{4R}$，故$U' = 4U$，所以选 D.

26.如图所示,水火箭是一个利用质量比和气压作用而设计的玩具.压缩空气把水从火箭尾部的喷嘴向下高速喷出，在反作用下，水火箭快速上升，飞到一定高度后，在重力的作用下落下来.水火箭运动的v - t图像如图所示，下列说法正确的是（ ）

A. 水火箭在0～t1内从静止出发做加速度增大的加速运动
B. 水火箭在t1时刻到达最高点
C. 水火箭在t2时刻到达最高点
D. 水火箭在t2～t3内做匀减速直线运动

答案： 26.C 因为v - t图像的斜率等于加速度，可知水火箭在0～t₁内从静止出发做加速度减小的加速运动，选项A错误；水火箭在0～t₂时间内速度均为正值，可知此时间内一直向上运动，t₂时刻到达最高点，选项B错误，C正确；水火箭在t₂～t₃内向下做匀加速直线运动，选项D错误.

27. 催化燃烧式气体传感器可以检测一氧化碳气体，当一氧化碳气体达到一定的浓度，传感器中的检测片燃烧，使检测片温度上升、检测片的电阻增加，如图所示电路中，R为催化燃烧式气体传感器的检测片.当环境一氧化碳气体达到一定浓度，会发现（ ）

A. 电压表、电流表示数均减小
B. 电压表、电流表示数均增大
C. 电压表示数减小，电流表示数增大
D. 电压表示数增大，电流表示数减小

答案： 27.D 由题意知当环境一氧化碳气体达到一定浓度，R增大，总电阻增大，则总电流减小，内电压减小，根据U = E - U内，可知路端电压增大，因此电压表V示数增大，通过滑动变阻器的电流增大，则电流表A示数减小.D正确.

28. 在某行星表面附近有一卫星，绕该行星做匀速圆周运动，测得其周期为T，引力常量G已知，则可算出（ ）
A. 该行星的质量
B. 该行星的直径
C. 该行星表面的重力加速度
D. 该行星的平均密度

答案： 28.D 根据$G\frac{Mm}{R^{2}}=mR\frac{4\pi^{2}}{T^{2}}$得，行星的质量$M=\frac{4\pi^{2}R^{3}}{GT^{2}}$，由于行星的半径未知，故无法求出行星的质量，故A、B错误；根据$G\frac{Mm}{R^{2}}=mg$，行星表面的重力加速度$g=\frac{GM}{R^{2}}=\frac{4\pi^{2}R}{T^{2}}$，由于行星的半径未知，故无法求出行星表面的重力加速度，故C错误；行星的密度$\rho=\frac{M}{V}=\frac{\frac{4\pi^{2}R^{3}}{GT^{2}}}{\frac{4}{3}\pi R^{3}}=\frac{3\pi}{GT^{2}}$，周期T已知，可以求出行星的平均密度，故D正确.

29. 如图所示为斧头劈柴的剖面示意图，BC边为斧头背，AB、AC边为斧头的两刃面.要使斧头劈开木柴时更省力，需要（ ）

A. BC边短些，AB边也短些
B. BC边长一些，AB边短一些
C. BC边短一些，AB边长一些
D. BC边长一些，AB边也长一些

答案：
29.C 如图所示，斧头对木柴的作用力按力的作用效果可分解为对木柴两端的两个压力，两压力大小相等，与AB、BC边相互垂直，由几何关系可知，当BC边短一些，AB边长一些时，两力之间的夹角更大，则在作用力不变的情况下两分力更大，即斧头劈开木柴更省力，C正确，A、B、D错误.

30.为厉行低碳环保，很多城市用超级电容车替换城市公交，某款公交车在车底部安装超级电容器（如图），其标称“2.7 V，3 000 F”.车辆进站后，车顶充电设备迅速搭到充电桩上完成快充，若该款质量为2 000 kg、额定功率60 kW的超级电容车，在平直的水平路面上行驶时，最大行驶速度为90 km/h，在不载客的情况下，下列说法正确的是　　　　(　　　)
　　　　　

A.充电电流越大，超级电容器的电容也越大
B.电容器在2.7 V电压下才能正常工作
C.超级电容器的电容随电压的增大而增大
D.超级电容车以最大速度行驶时牵引力大小为2.4×10³ N

答案： 30.D 电容的大小是由电容器本身的性质决定的，与充电电流大小及电容器两端电压无关，A、C错误；2.7 V为电容的额定工作电压，是电容器在电路中能够长期稳定、可靠工作，所承受的最大直流电压.超级电容器在小于等于2.7 V电压下能正常工作，B错误；根据P = Fv可知超级电容车以最大速度行驶时，牵引力大小F = $\frac{P}{v}$=2.4×10³ N，D正确.