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2017年普通高等学校招生全国统一考试（全国Ⅰ）理科综合能力测试（物理）第一部分（选择题 共48分）二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14．【2017年全国Ⅰ，14，6分】将质量为1.00kg 的模型火箭点火升空，50g 燃烧的燃气以大小为600m的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。
在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为（ ）（喷出过程中重力和空气阻力可忽略）A ．30kg m/s ⋅B ．25.710kg m/s ⨯⋅C ．26.010kg m/s ⨯⋅D ．26.310kg m/s ⨯⋅【答案】A【解析】开始总动量为零，规定向向下为正方向，根据动量守恒定律得，110m v P =+，解得火箭的动量110.05600kg m s 30kg m s P m v =-=-⨯⋅=-⋅，负号表示方向，故选A 。
15．【2017年全国Ⅰ，15，6分】发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球（忽略空气的影响）。
速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网，其原因是（ ）A ．速度较小的球下降相同距离所用的时间较多B ．速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大C ．速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少D ．速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大【答案】C【解析】发球机发出的球，速度较大的球越过球网，速度度较小的球没有越过球网，原因是发球机到网的水平距离一定，速度大，则所用的时间较少，球下降的高度较小，容易越过球网，故选C 。
16．【2017年全国Ⅰ，16，6分】如图，空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上（与纸面平行），磁场方向垂直于纸面向量，三个带正电的微粒a ，b ，c 电荷量相等，质量分别为a m ，b m ，c m ，已知在该区域内，a 在纸面内做匀速圆周运动，b 在纸面内向右做匀速直线运动，c 在纸面内向左做匀速直线运动。
绝密★启封并使用完毕前2017年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试（北京卷）13．以下关于热运动的说法正确的是A．水流速度越大，水分子的热运动越剧烈B．水凝结成冰后，水分子的热运动停止C．水的温度越高，水分子的热运动越剧烈D．水的温度升高，每一个水分子的运动速率都会增大【答案】C考点：分子动理论14．如图所示，一束可见光穿过平行玻璃砖后，变为a、b两束单色光。
如果光束b是蓝光，则光束a可能是A．红光B．黄光C．绿光D．紫光【答案】D【解析】试题分析：根据题意作出完整光路图，如图所示，a光进入玻璃砖时光线偏折角较大，根据光的折射定律可知玻璃砖对a光的折射率较大，因此a光的频率应高于b光，故选D。
考点：光的折射15．某弹簧振子沿x 轴的简谐运动图象如图所示，下列描述正确的是A ．t =1 s 时，振子的速度为零，加速度为负的最大值B ．t =2 s 时，振子的速度为负，加速度为正的最大值C ．t =3 s 时，振子的速度为负的最大值，加速度为零D ．t =4 s 时，振子的速度为正，加速度为负的最大值 【答案】A考点：振动图象16．如图所示，理想变压器的原线圈接在2202sin π(V)u t 的交流电源上，副线圈接有R =55 Ω的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2:1，电流表、电压表均为理想电表。
下列说法正确的是A ．原线圈的输入功率为2202WB ．电流表的读数为1 AC．电压表的读数为1102VD．副线圈输出交流电的周期为50 s【答案】B【解析】试题分析：电表的读数均为有效值，原线圈两端电压有效值为220 V，由理想变压器原、副线圈两端电压与线圈匝数成正比，可知副线圈两端电压有效值为110 V，C错误；流过电阻R的电流为2 A，可知负载消耗的功率为220 W，根据能量守恒可知，原线圈的输入功率为220 W，A错误；由P=UI可知，电流表的读数为1 A，B正确，由交变电压瞬时值表达式可知，ω=100π rad/s，周期T=0.02 s，D错误。
2017年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试（北京卷）第I 卷（选择题 共120分）本卷共20小题，每小题6分，共120分。
在每小题列出的四个选项中，选出符合题目要求的一项。
13．一个氢原子从n ＝3能级跃迁到n ＝2能级，该氢原子（）B ，（A ）放出光子，能量增加（B ）放出光子，能量减少（C ）吸收光子，能量增加（D ）吸收光子，能量减少14．一束单色光经由空气射入玻璃，这束光的（）A ，（A ）速度变慢，波长变短（B ）速度不变，波长变短（C ）频率增高，波长变长（D ）频率不变，波长变长15．一个小型电热器若接在输出电压为10V 的电源上，消耗电功率为P ；若把它接在某个正弦交流电源上，其消耗电功率为P /2。
如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为（ ）C ，（A ）5V（B ）5V（C ）10V （D ）10V2216．处于匀强磁场中的一个带电粒子，仅在磁场力作用下做匀速圆周运动。
将该粒子的运动等效为环形电流，那么此电流值（）D ，（A ）与粒子电荷量成正比（B ）与粒子速度成正比（C ）与粒子质量成正比（D ）与磁感应强度成正比17．一个弹簧振子沿x 轴做简谐运动，取平衡位置O 为x 轴坐标原点。
从某时刻开始计时，经过四分之一的周期，振子具有沿x 轴正方向有最大加速度。
能正确反映振子位移x 与时间t 关系的图像是（）A ，18．关于环绕地球运动的卫星，下列说法中正确的是（ ）B ，（A ）分别沿圆轨道和椭圆轨道运行的两颗卫星，不可能具有相同的周期（B ）沿椭圆轨道运行的一颗卫星，在轨道不同位置可能具有相同的速率（C ）在赤道上空运行的两颗地球同步卫星，它们的轨道半径有可能不同（D ）沿不同轨道经过北京上空的两颗卫星，它们的轨道平面一定会重合19．物理课上，老师做了一个奇妙的“跳环实验”。
如图，她把一个带铁芯的线圈L 、开关S 和电源用导线连接起来后，将一金属环套置于线圈L 上，且使铁芯穿过套环。
2017 年全国高考理综（物理）试题及答案-全国卷 3二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，第 14~18题只 有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得 3分，有选错的得0分。
14 . 2017年4月，我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首次交会对接， 对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道（可视为圆轨道）运行。
与天宫二号单独运行时相 比，组合体运行的A.周期变大B.速率变大D.向心加速度变大15 .如图，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一 U 形金属导轨，导轨平面与磁场垂直。
金属杆PQ 置于导轨上并与导轨形成闭合回路 PQRS 一圆环形金属线框T 位于回路围成的区域内，线列说法正确的是天花板上的同一点，则弹性纯的总长度变为（弹性纯的伸长始终处于弹性限度内）18.如图，在磁感应强度大小为 B 0的匀强磁场中，两长直导线 P 和Q 垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为。
在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流时， 纸面内与两导线距离均为的 a 点处的磁感应强度为零。
如果让 P 中的电流反向、其他条件不变，则 a 点处磁感应强度的大 小为A. 0B. -I B oC. 2^3 B 0D. 2B 033C.动能变大框与导轨共面。
现让金属杆 PQ 突然向右运动, 在运动开始的瞬间，关于感应电流的方向，下A. B. PQR 外沿顺时针方向,PQR 外沿顺时针方向, T 中沿逆时针方向T 中沿顺时针方向C. D. PQR 外沿逆时针方向,PQR 外沿逆时针方向,T 中沿逆时针方向 T 中沿顺时针方向16.如图，一质量为m ,长度为l 的均匀柔软细纯 向上拉起至M 点，M 点与绳的上端P 相距1l 。
3PQg 直悬挂。
用外力将纯的下端 Q 缓慢地竖直重力加速度大小为g o 在此过程中，外力做的功为A. ；mglB. 1 mglC. ；mgl17. 一根轻质弹性纯的两端分别固定在水平天花板上相距将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性纯的总长度为D. 1 mgl80cm 的两点上，弹性纯的原长也为80 cm, 100 cm ；再将弹性绳的两端缓慢移至A. 86 cmB. 92 cmC. 98 cmD. 104 cm19.在光电效应实验中,分别用频率为v a、V b的单色光a、b照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为U a和U b、光电子的最大初动能分别为E ka和E kb。
绝密★启封并使用完毕前2017年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试（北京卷）本试卷共16页，共300分。
考试时长150分钟。
考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。
考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16第一部分（选择题共120分）本部分共20小题，每小题6分，共120分。
在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1．洋葱根尖和小鼠骨髓细胞都能用于观察细胞有丝分裂，比较实验操作和结果，叙述正确的是A．都需要用盐酸溶液使细胞相互分离B．都需要用低倍镜找到分裂细胞再换高倍镜观察C．在有丝分裂中期都能观察到染色体数目加倍D．在有丝分裂末期都能观察到细胞板2．某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图。
据此，对该植物生理特性理解错误．．的是A．呼吸作用的最适温度比光合作用的高B．净光合作用的最适温度约为25℃C．在0~25℃范围内，温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大D．适合该植物生长的温度范围是10~50℃3．酸雨指pH小于5.6的大气降水。
在实验室中模拟酸雨喷淋樟树和楝树的树苗。
结果发现，楝树的高度比对照组低约40%，而樟树的高度没有明显差异。
结合生态学知识所作的合理推测是A．酸雨对楝树种群中个体的株高影响较明显B．酸雨对樟树种群密度的影响比对楝树的大C．森林生态系统物种丰（富）度不受酸雨影响D．楝树生长的群落中，其他树种都不耐酸雨4．细胞外葡萄糖浓度调节胰岛B细胞（β细胞）分泌胰岛素的过程如图，对其理解错误．．的是A．细胞呼吸将葡萄糖中的化学能贮存在ATP中B．Ca2+内流促使细胞通过胞吐方式释放胰岛素C．细胞外葡萄糖浓度降低会促进胰岛素释放D．该过程参与了血糖浓度的反馈调节机制5．为了增加菊花花色类型，研究者从其他植物中克隆出花色基因C（图1），拟将其与质粒（图2）重组，再借助农杆菌导入菊花中。
下列操作与实验目的不符．．的是A．用限制性核酸内切酶Eco RI和连接酶构建重组质粒B．用含C基因的农杆菌侵染菊花愈伤组织，将C基因导入细胞C．在培养基中添加卡那霉素，筛选被转化的菊花细胞D．用分子杂交方法检测C基因是否整合到菊花染色体上6．古丝绸之路贸易中的下列商品，主要成分属于无机物的是A．瓷器B．丝绸C．茶叶D．中草药7．2016年IUPAC命名117号元素为Ts（中文名“”，tián），Ts的原子核外最外层电子数是7。
2017年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试（卷）本试卷共16页，共300分。
考试时长150分钟。
考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。
考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H1 C12 N14 O16第一部分（选择题共120分）本部分共20小题，每小题6分，共120分。
在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1. 洋葱根尖和小鼠骨髓细胞都能用于观察细胞有丝分裂，比较实验操作和结果，叙述正确的是A. 都需要用盐酸溶液使细胞相互分离B. 都需要用低倍镜找到分裂细胞再换高倍镜观察C. 在有丝分裂中期都能观察到染色体数目加倍D. 在有丝分裂末期都能观察到细胞板2. 某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图。
据此，对该植物生理特性理解错误．．的是A. 呼吸作用的最适温度比光合作用的高B. 净光合作用的最适温度约为25℃C. 在0~25℃范围内，温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大D. 适合该植物生长的温度范围是10~50℃3. 酸雨指pH小于5.6的大气降水。
在实验室中模拟酸雨喷淋樟树和楝树的树苗。
结果发现，楝树的高度比对照组低约40%，而樟树的高度没有明显差异。
结合生态学知识所作的合理推测是A. 酸雨对楝树种群中个体的株高影响较明显B. 酸雨对樟树种群密度的影响比对楝树的大C. 森林生态系统物种丰（富）度不受酸雨影响D. 楝树生长的群落中，其他树种都不耐酸雨4．细胞外葡萄糖浓度调节胰岛B细胞（β细胞）分泌胰岛素的过程如图，对其理解错误．．的是A．细胞呼吸将葡萄糖中的化学能贮存在ATP中B．Ca2+内流促使细胞通过胞吐方式释放胰岛素C．细胞外葡萄糖浓度降低会促使胰岛素释放D．该过程参与了血糖浓度的反馈调节机制5．为了增加菊花花色类型，研究者从其他植物中克隆出花色基因C（图1），拟将其与质粒（图2）重组，再借助农杆菌导入菊花中。
下列操作与实验目的不符．．的是A．用限制性核酸内切酶EcoRI和连接酶构建重组质粒B．用含C基因的农杆菌侵染菊花愈伤组织，将C基因导入细胞C．在培养基中添加卡那霉素，筛选被转化的菊花细胞D．用分子杂交方法检测C基因是否整合到菊花染色体上6.古丝绸之路贸易中的下列商品，主要成分属于无机物的是7.2016年IUPAC命名117号元素为T S（中文名“”，tián），T S的原子核外最外层电子数是7.下列说法不正确的是A.T S是第七周期第ⅦA族元素B.T S的同位素原子具有相同的电子数TsC.T S在同族元素中非金属性最弱D.中子数为176的T S核素符号是1761178.下列变化中，气体被还原的是A.二氧化碳使NA2O2固体变白B.氯气使KBr溶液变黄C.乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色D.氨气使AlCl3溶液产生白色沉淀9.我国在CO2催化加氢制取汽油方面取得突破性进展，CO2转化过程示意图如下：下列说法不正确的是A.反应①的产物中含有水B.反应②中只有碳碳键形式C.汽油主要是C5~C11的烃类混合物D.图中a的名称是2-甲基丁烷10.根据SO2通入不同溶液中实验现象，所得结论不正确的是11.聚维酮碘的水溶液是一种常见的碘伏类缓释消毒剂，聚维酮通过氢键与HI3形成聚维酮碘，其结构表示如下：（图中虚线表示氢键）下列说法不正确的是A.聚维酮的单体是B.聚维酮分子由（m+n）个单体聚合而成C.聚维酮碘是一种水溶性物质D.聚维酮在一定条件下能发生水解反应12.下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所的结论不正确的是①②③A.由①中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体B.红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸产生了反应C.由③说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物D.③的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应13．以下关于热运动的说法正确的是A．水流速度越大，水分子的热运动越剧烈B．水凝结成冰后，水分子的热运动停止C．水的温度越高，水分子的热运动越剧烈D．水的温度升高，每一个水分子的运动速率都会增大14．如图所示，一束可见光穿过平行玻璃砖后，变为a、b两束单色光。
2017年新课标Ⅲ卷理综物理高考试题（精编版）二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14．2017年4月，我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首次交会对接，对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道（可视为圆轨道）运行。
与天宫二号单独运行时相比，组合体运行的A．周期变大B．速率变大C．动能变大D．向心加速度变大【答案】C【考点定位】万有引力定律的应用、动能【名师点睛】万有引力与航天试题，涉及的公式和物理量非常多，理解万有引力提供做圆周运动的向心力，适当选用公式22222π()GMm mvm r m r mar T rω====，是解题的关键。
要知道周期、线速度、角速度、向心加速度只与轨道半径有关，但动能还与卫星的质量有关。
15．如图，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨，导轨平面与磁场垂直。
金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS，一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内，线框与导轨共面。
现让金属杆PQ突然向右运动，在运动开始的瞬间，关于感应电流的方向，下列说法正确的是A．PQRS中沿顺时针方向，T中沿逆时针方向B．PQRS中沿顺时针方向，T中沿顺时针方向C．PQRS中沿逆时针方向，T中沿逆时针方向D ．PQRS 中沿逆时针方向，T 中沿顺时针方向 【答案】D【解析】因为PQ 突然向右运动，由右手定则可知，PQRS 中有沿逆时针方向的感应电流，穿过T 中的磁通量减小，由楞次定律可知，T 中有沿顺时针方向的感应电流，D 正确，ABC 错误。
【考点定位】电磁感应、右手定则、楞次定律【名师点睛】解题关键是掌握右手定则、楞次定律判断感应电流的方向，还要理解PQRS 中感应电流产生的磁场会使T 中的磁通量变化，又会使T 中产生感应电流。
2017年北京高考理科综合真题及答案本试卷共16页，共300分。
考试时长150分钟。
考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。
考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16第一部分（选择题共120分）本部分共20小题，每小题6分，共120分。
在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1. 洋葱根尖和小鼠骨髓细胞都能用于观察细胞有丝分裂，比较实验操作和结果，叙述正确的是A. 都需要用盐酸溶液使细胞相互分离B. 都需要用低倍镜找到分裂细胞再换高倍镜观察C. 在有丝分裂中期都能观察到染色体数目加倍D. 在有丝分裂末期都能观察到细胞板【答案】B【难度】容易【点评】本题的考查点在（理科）生物强化提高班讲座第一单元《分子与细胞》中有详细讲解，在寒假特训班、百日冲刺班中均有涉及。
2. 某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图。
据此，对该植物生理特性理解错误．．的是A. 呼吸作用的最适温度比光合作用的高B. 净光合作用的最适温度约为25℃C. 在0~25℃范围内，温度变化对光合速率的影响比对呼吸速率的大D. 适合该植物生长的温度范围是10~50℃【答案】D【难度】中等【点评】本题的考查点在（理科）生物强化提高班讲座第三单元《稳态与环境》中有详细讲解，在寒假特训班、百日冲刺班中均有涉及。
3. 酸雨指pH小于5.6的大气降水。
在实验室中模拟酸雨喷淋樟树和楝树的树苗。
结果发现，楝树的高度比对照组低约40%，而樟树的高度没有明显差异。
结合生态学知识所作的合理推测是A. 酸雨对楝树种群中个体的株高影响较明显B. 酸雨对樟树种群密度的影响比对楝树的大C. 森林生态系统物种丰（富）度不受酸雨影响D. 楝树生长的群落中，其他树种都不耐酸雨【答案】A【难度】容易【点评】本题的考查点在（理科）生物强化提高班讲座第三单元《稳态与环境》中有详细讲解，在寒假特训班、百日冲刺班中均有涉及。
2017年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。
在每小题给出的四个选项中,第14~17题只有一项符合题目要求，第18～21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14．将质量为1。
00kg 的模型火箭点火升空，50g 燃烧的燃气以大小为600 m/s 的速度从火箭喷口在很短时间内喷出.在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为（喷出过程中重力和空气阻力可忽略） A ．30kg m/s ⋅B ．5.7×102kg m/s ⋅ C ．6.0×102kg m/s ⋅D ．6。
3×102kg m/s ⋅15．发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球（忽略空气的影响）.速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网，其原因是 A ．速度较小的球下降相同距离所用的时间较多B ．速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大C ．速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少D ．速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大16．如图,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上（与纸面平行），磁场方向垂直于纸面向里，三个带正电的微粒a ，b ，c 电荷量相等，质量分别为m a ，m b ，m c ,已知在该区域内,a 在纸面内做匀速圆周运动，b 在纸面内向右做匀速直线运动，c 在纸面内向左做匀速直线运动。
下列选项正确的是A ．a b c m m m >>B ．b a cm m m >>C ．a c bm m m >>D ．c b a m m m >>17．大科学工程“人造太阳”主要是将氚核聚变反应释放的能量用来发电，氚核聚变反应方程是22311120H H He n ++→,已知21H 的质量为2.0136u ，32He 的质量为3.0150u ，10n 的质量为1。
![2017全国高考理综[物理]试题和答案解析-全国卷3](https://img.taocdn.com/s1/m/3fc3d7334a7302768e993977.png)
2017年全国高考理综（物理）试题及答案-全国卷3二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14．2017年4月，我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首次交会对接，对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道（可视为圆轨道）运行。
与天宫二号单独运行时相比，组合体运行的A．周期变大B．速率变大C．动能变大D．向心加速度变大15．如图，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨，导轨平面与磁场垂直。
金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS，一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内，线框与导轨共面。
现让金属杆PQ突然向右运动，在运动开始的瞬间，关于感应电流的方向，下列说法正确的是A．PQRS中沿顺时针方向，T中沿逆时针方向B．PQRS中沿顺时针方向，T中沿顺时针方向C．PQRS中沿逆时针方向，T中沿逆时针方向D．PQRS中沿逆时针方向，T中沿顺时针方向16．如图，一质量为m，长度为l的均匀柔软细绳PQ竖直悬挂。
用外力将绳的下端Q缓慢地竖直向上拉起至M点，M点与绳的上端P相距13l。
重力加速度大小为g。
在此过程中，外力做的功为A ．19mglB ．16mglC ．13mgl D ．12mgl 17．一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80cm 的两点上，弹性绳的原长也为80 cm 。
将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100 cm ；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为（弹性绳的伸长始终处于弹性限度内）A ．86 cmB ． 92 cmC ． 98 cmD ． 104 cm18．如图，在磁感应强度大小为0B 的匀强磁场中，两长直导线P 和Q 垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为。
绝密★启用前2017年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。
回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14．将质量为1.00 kg 的模型火箭点火升空，50 g 燃烧的燃气以大小为600 m/s 的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。
在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为（喷出过程中重力和空气阻力可忽略） A ．30kg m/s ⋅B ．5.7×102kg m/s ⋅C ．6.0×102kg m/s ⋅D ．6.3×102kg m/s ⋅【答案】A【学科网考点定位】动量、动量守恒【名师点睛】本题主要考查动量即反冲类动量守恒问题，只要注意动量的矢量性即可，比较简单。
15．发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球（忽略空气的影响）。
速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网；其原因是 A ．速度较小的球下降相同距离所用的时间较多B ．速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大C ．速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少D ．速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大 【答案】C【学科网考点定位】平抛运动【名师点睛】重点要理解题意，本题考查平抛运动水平方向的运动规律。
理论知识简单，难在由题意分析出水平方向运动的特点。
16．如图，空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上（与纸面平行），磁场方向垂直于纸面向里，三个带正电的微粒a 、b 、c 电荷量相等，质量分别为m a 、m b 、m c 。
2017年北京高考理综卷物理试题评析不苦不累，高考无味;不拼不搏，等于白活。
下面是由高考栏目编辑为您整理“2017年北京高考理综卷物理试题评析”，希望对您有用。
2017年全国统一考试北京理综物理试卷总体难度适中，体现了物理学科本质，贴近高中物理教学实际，符合当前高中课程改革和考试评价改革的要求。
试卷体现“立德树人”价值导向，有利于引导高中物理教学，有利于高校选拔人才。
试卷以物理核心素养为贯穿始终的考查主线，既重视基础知识、基本技能、基本方法的考查，又突出了物理学科关键能力的考查。
与往年试卷比，2017年北京物理试卷在难度、题型、结构等方面继续保持稳定，并且稳中求新，在试卷难度结构、素材选取、设问方式等方面适度创新。
概括起来，主要特点包括：1. 试题注重对知识深层理解的考查试卷全面覆盖运动与相互作用、能量等物理核心概念，重点考查对重要的物理概念、规律的深层理解。
例如，第13题以水分子的热运动为背景，重点考查对分子热运动及其影响因素的而理解。
第19题重点考查对通电自感和断电自感的现象、电路结构、产生原因的深层理解。
第15题重点考查简谐运动的图像和规律的理解，并能从图像中提取信息，说明描述振子的速度、加速度等物理量的变化。
试卷考查概念体系建构情况。
例如，第24题以电动机和发电机为背景，围绕能量概念，要求学生通过计算，解释自由电荷所受的洛伦兹力在能量转化中的作用。
另外，试题还特别重点考查了在具体物理过程中的能量转化及其守恒定律。
例如，第18、23、24题等。
2. 试题借助真实情景与具体任务，突出对关键能力的考查高考物理试题一直注重能力立意。
2017年北京物理试卷借助真实物理情景和具体任务，引导学生使用科学方法，在解决问题中展现科学思维过程，突出考查物理学习和研究中的模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等关键能力。
重点考查学生能否根据具体情境建构并应用模型解决实际问题。
例如，第17题需要学生建构天体在万有引力作用下的圆周运动模型，并且应用模型分析根据已知条件是否可以求出地球质量。
2017年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，第14~17题只有一项符合题目要求，第18~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14．将质量为1.00kg 的模型火箭点火升空，50g 燃烧的燃气以大小为600 m/s 的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。
在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为（喷出过程中重力和空气阻力可忽略） A ．30kg m/s ⋅B ．5。
7×102kg m/s ⋅C ．6。
0×102kg m/s ⋅D ．6。
3×102kg m/s ⋅15．发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球（忽略空气的影响）。
速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网,其原因是 A ．速度较小的球下降相同距离所用的时间较多B ．速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大C ．速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少D ．速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大16．如图，空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上(与纸面平行）,磁场方向垂直于纸面向里，三个带正电的微粒a ，b ，c 电荷量相等,质量分别为m a ，m b ，m c ,已知在该区域内，a 在纸面内做匀速圆周运动,b 在纸面内向右做匀速直线运动，c 在纸面内向左做匀速直线运动。
下列选项正确的是A ．a b c m m m >>B ．b a cm m m >>C ．a c bm m m >>D ．c b a m m m >>17．大科学工程“人造太阳”主要是将氚核聚变反应释放的能量用来发电,氚核聚变反应方程是22311120H H He n ++→，已知21H 的质量为2.0136u ，32He 的质量为3.0150u ，10n 的质量为1.0087u ，1u＝931MeV/c 2。
![2017全国高考理综[物理]试题和答案解析_全国卷3](https://img.taocdn.com/s1/m/d185c86f28ea81c758f578be.png)
2017年全国高考理综（物理）试题及答案-全国卷3二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14．2017年4月，我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首次交会对接，对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道（可视为圆轨道）运行。
与天宫二号单独运行时相比，组合体运行的A．周期变大B．速率变大C．动能变大D．向心加速度变大15．如图，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨，导轨平面与磁场垂直。
金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS，一圆环形金属线框T位于回路围成的区域内，线框与导轨共面。
现让金属杆PQ突然向右运动，在运动开始的瞬间，关于感应电流的方向，下列说法正确的是A．PQRS中沿顺时针方向，T中沿逆时针方向B．PQRS中沿顺时针方向，T中沿顺时针方向C．PQRS中沿逆时针方向，T中沿逆时针方向D．PQRS中沿逆时针方向，T中沿顺时针方向16．如图，一质量为m，长度为l的均匀柔软细绳PQ竖直悬挂。
用外力将绳的下端Q缓慢地竖直向上拉起至M点，M点与绳的上端P相距13l。
重力加速度大小为g。
在此过程中，外力做的功为A ．19mglB ．16mglC ．13mgl D ．12mgl 17．一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80cm 的两点上，弹性绳的原长也为80 cm 。
将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100 cm ；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为（弹性绳的伸长始终处于弹性限度内）A ．86 cmB ． 92 cmC ． 98 cmD ． 104 cm18．如图，在磁感应强度大小为0B 的匀强磁场中，两长直导线P 和Q 垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为。
2017 年全国高考理综（物理）试题及答案-全国卷 1二、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分。
在每小题给出的四个选项中，第 14~17题只有一项符合题目要求，第 18~21 题有多项符合题目要求。
全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0分。
14．将质量为 1.00kg 的模型火箭点火升空，50g 燃烧的燃气以大小为 600 m/s 的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。
在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为（喷出过程中重力和空气阻力可忽略）A．30 kg m/s2B．5.7 × 10kg m/s2 2C． 6.0 × 10kgm/s D． 6.3 × 10kg m/s15．发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球（忽略空气的影响）。
速度较大的球越过球网，速度较小的球没有越过球网，其原因是A．速度较小的球下降相同距离所用的时间较多B．速度较小的球在下降相同距离时在竖直方向上的速度较大C．速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少D．速度较大的球在相同时间间隔内下降的距离较大16．如图，空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上（与纸面平行），磁场方向垂直于纸面向量，三个带正电的微粒a， b， c 电荷量相等，质量分别为m a， m b，m c，已知在该区域内， a 在纸面内做匀速圆周运动， b 在纸面内向右做匀速直线运动，c在纸面内向左做匀速直线运动。
下列选项正确的是A． m a m b m c B． m b m a m cC． m c m a m b D． m c m b m a17．大科学工程“人造太阳”主要是将氚核聚变反应释放的能量用来发电，氚核聚变反应方程是12 H 12 H→32 He 10 n ，已知12 H 的质量为 2.0136u ，32 He 的质量为3.0150u ，10 n 的质量为 1.0087u ， 1u＝ 931MeV/c 2。
绝密★启封并使用完毕前2017年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试（北京卷）物理部分本试卷共16页，共300分。
考试时长150分钟。
考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。
考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16第一部分（选择题共120分）本部分共20小题，每小题6分，共120分。
在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
13．以下关于热运动的说法正确的是A．水流速度越大，水分子的热运动越剧烈B．水凝结成冰后，水分子的热运动停止C．水的温度越高，水分子的热运动越剧烈D．水的温度升高，每一个水分子的运动速率都会增大14．如图所示，一束可见光穿过平行玻璃砖后，变为a、b两束单色光。
如果光束b是蓝光，则光束a可能是A．红光B．黄光C．绿光D．紫光15．某弹簧振子沿x轴的简谐振动图像如图所示，下列描述正确的是A．t=1s时，振子的速度为零，加速度为负的最大值B．t=2s时，振子的速度为负，加速度为正的最大值C．t=3s时，振子的速度为负的最大值，加速度为零D．t=4s时，振子的速度为正，加速度为负的最大值16.如图所示，理想变压器的原线圈接在2202sin (V)u t =π的交流电源上，副线圈接有55R =Ω的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2:1，电流表、电压表均为理想电表。
下列说法正确的是A.原线圈的输入功率为2202WB.电流表的读数为1AC.电压表的读数为1102VD.副线圈输出交流电的周期为50s17.利用引力常量G 和下列某一组数据，不能．．计算出地球质量的是 A.地球的半径及重力加速度（不考虑地球自转）B.人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期C.月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离D.地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离18.2017年年初，我国研制的“大连光源”——极紫外自由电子激光装置，发出了波长在100nm（1nm=10-9m ）附近连续可调的世界上个最强的极紫外激光脉冲，大连光源因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用。
2017年北京市高考物理试卷一、本部分共8小题，每小题6分，共120分．在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项．1．（6分）以下关于热运动的说法正确的是（）A．水流速度越大，水分子的热运动越剧烈B．水凝结成冰后，水分子的热运动停止C．水的温度越高，水分子的热运动越剧烈D．水的温度升高，每一个水分子的运动速率都会增大2．（6分）如图所示，一束可见光穿过平行玻璃砖后，变为a、b两束单色光．如果光束b是蓝光，则光束a可能是（）A．红光B．黄光C．绿光D．紫光3．（6分）某弹簧振子沿x轴的简谐振动图象如图所示，下列描述正确的是（）A．t=1s时，振子的速度为零，加速度为负的最大值B．t=2s时，振子的速度为负，加速度为正的最大值C．t=3s时，振子的速度为负的最大值，加速度为零D．t=4s时，振子的速度为正，加速度为负的最大值4．（6分）如图所示，理想变压器的原线圈接在u=220sinπt（V）的交流电源上，副线圈接有R=55Ω的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2：1，电流表、电压表均为理想电表．下列说法正确的是（）A．原线圈的输入功率为220WB．电流表的读数为1AC．电压表的读数为110VD．副线圈输出交流电的周期为50s5．（6分）利用引力常量G和下列某一组数据，不能计算出地球质量的是（）A．地球的半径及地球表面附近的重力加速度（不考虑地球自转的影响）B．人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期C．月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离D．地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离6．（6分）2017年年初，我国研制的“大连光源”﹣﹣极紫外自由电子激光装置，发出了波长在100nm（1nm=10﹣9m）附近连续可调的世界上首个最强的极紫外激光脉冲，大连光源因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用。
一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子，但又不会把分子打碎。
绝密★启封并使用完毕前2017年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试（北京卷）13．以下关于热运动的说法正确的是A．水流速度越大，水分子的热运动越剧烈B．水凝结成冰后，水分子的热运动停止C．水的温度越高，水分子的热运动越剧烈D．水的温度升高，每一个水分子的运动速率都会增大【答案】C考点：分子动理论14．如图所示，一束可见光穿过平行玻璃砖后，变为a、b两束单色光。
如果光束b是蓝光，则光束a可能是A．红光B．黄光C．绿光D．紫光【答案】D【解析】试题分析：根据题意作出完整光路图，如图所示，a光进入玻璃砖时光线偏折角较大，根据光的折射定律可知玻璃砖对a光的折射率较大，因此a光的频率应高于b光，故选D。
考点：光的折射15．某弹簧振子沿x 轴的简谐运动图象如图所示，下列描述正确的是A ．t =1 s 时，振子的速度为零，加速度为负的最大值B ．t =2 s 时，振子的速度为负，加速度为正的最大值C ．t =3 s 时，振子的速度为负的最大值，加速度为零D ．t =4 s 时，振子的速度为正，加速度为负的最大值 【答案】A考点：振动图象16．如图所示，理想变压器的原线圈接在2202sin π(V)u t 的交流电源上，副线圈接有R =55 Ω的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2:1，电流表、电压表均为理想电表。
下列说法正确的是A ．原线圈的输入功率为2WB．电流表的读数为1 AC．电压表的读数为1102VD．副线圈输出交流电的周期为50 s【答案】B【解析】试题分析：电表的读数均为有效值，原线圈两端电压有效值为220 V，由理想变压器原、副线圈两端电压与线圈匝数成正比，可知副线圈两端电压有效值为110 V，C错误；流过电阻R的电流为2 A，可知负载消耗的功率为220 W，根据能量守恒可知，原线圈的输入功率为220 W，A错误；由P=UI可知，电流表的读数为1 A，B正确，由交变电压瞬时值表达式可知，ω=100π rad/s，周期T=0.02 s，D错误。
考点：正弦式交变电流的“四值”、理想变压器原副线圈电压、电流、功率与匝数的关系17．利用引力常量G和下列某一组数据，不能计算出地球质量的是A．地球的半径及重力加速度（不考虑地球自转）B．人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期C．月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离D．地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离【答案】D考点：万有引力定律的应用18．2017年年初，我国研制的“大连光源”——极紫外自由电子激光装置，发出了波长在100 nm（1 nm=10–9 m）附近连续可调的世界上最强的极紫外激光脉冲。
大连光源因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用。
一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子，但又不会把分子打碎。
据此判断，能够电离一个分子的能量约为（取普朗克常量h=6.6×10–34J·s，真空光速c=3×108 m/s）A．10–21 J B．10–18 J C．10–15 J D．10–12 J【答案】B考点：光子的能量、电离19．图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈。
实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2，灯A2逐渐变亮，而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同。
下列说法正确的是A．图1中，A1与L1的电阻值相同B．图1中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流大于L1中电流C．图2中，变阻器R与L2的电阻值相同D．图2中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等【答案】C【解析】试题分析：断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，由于线圈L1的自感，通过L1的电流逐渐减小，且通过A1，即自感电流会大于原来通过A1的电流，说明闭合S1，电路稳定时，通过A1的电流小于通过L1的电流，L1的电阻小于A1的电阻，AB错误；闭合S2，电路稳定时，A2与A3的亮度相同，说明两支路的电流相同，因此变阻器R与L2的电阻值相同，C正确；闭合开关S2，A2逐渐变亮，而A3立即变亮，说明L2中电流与变阻器R中电流不相等，D错误。
学科&网考点：自感20．物理学原理在现代科技中有许多重要应用。
例如，利用波的干涉，可将无线电波的干涉信号用于飞机降落的导航。
如图所示，两个可发射无线电波的天线对称地固定于飞机跑道两侧，它们类似于杨氏干涉实验中的双缝。
两天线同时都发出波长为λ1和λ2的无线电波。
飞机降落过程中，当接收到λ1和λ2的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道。
下列说法正确的是A．天线发出的两种无线电波必须一样强B．导航利用了λ1与λ2两种无线电波之间的干涉C．两种无线电波在空间的强弱分布稳定D．两种无线电波各自在空间的强弱分布完全重合【答案】C考点：波的干涉21．（18分）如图1所示，用质量为m的重物通过滑轮牵引小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。
利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验。
（1）打点计时器使用的电源是_______（选填选项前的字母）。
A．直流电源B．交流电源（2）实验中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正确操作方法是_______（选填选项前的字母）。
A．把长木板右端垫高B．改变小车的质量在不挂重物且_______（选填选项前的字母）的情况下，轻推一下小车，若小车拖着纸带做匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。
A．计时器不打点B．计时器打点（3）接通电源，释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点标为O。
在纸带上依次取A、B、C……若干个计数点，已知相邻计数点间的时间间隔为T。
测得A、B、C……各点到O点的距离为x1、x2、x3……，如图2所示。
实验中，重物质量远小于小车质量，可认为小车所受的拉力大小为mg。
从打O点到打B点的过程中，拉力对小车做的功W=_________，打B点时小车的速度v=_________。
（4）以v2为纵坐标，W为横坐标，利用实验数据作出如图3所示的v2–W图象。
由此图象可得v2随W变化的表达式为_________________。
根据功与能的关系，动能的表达式中可能包含v2这个因子；分析实验结果的单位关系，与图线斜率有关的物理量应是_________。
（5）假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响，若重物质量不满足远小于小车质量的条件，则从理论上分析，图4中正确反映v 2–W 关系的是________。
【答案】（1）B （2）A B （3）mgx 2 312x x T- （4）v 2=kW ，k =(4.5~5.0) kg –1 质量 （5）A（3）小车拖动纸带移动的距离等于重物下落的距离，又小车所受拉力约等于重物重力，因此W =mgx 2；小车做匀变速直线运动，因此打B 点时小车的速度为打AC 段的平均速度，则312x x v T-=。
（4）由图3可知，图线斜率k ≈4.7 kg –1，即v 2=4.7 kg –1·W ；设小车质量为M ，根据动能定理有22Mv W =，变形得22v W M =⋅，即k =M 2，因此与图线斜率有关的物理量为质量。
（5）若m 不满足远小于M ，则由动能定理有2()02M m v W +=-，可得22v W M m =⋅+，v 2与W 仍然成正比关系，选A 。
考点：探究动能定理实验 22．（16分）如图所示，长l =1 m 的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ=37°。
已知小球所带电荷量q =1.0×10–6 C ，匀强电场的场强E =3.0×103 N/C ，取重力加速度g =10 m/s 2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。
求：（1）小球所受电场力F 的大小。
（2）小球的质量m 。
（3）将电场撤去，小球回到最低点时速度v 的大小。
【答案】（1）3.0×10–3 N （2）4.0×10–4 kg （3）2.0 m/s（2）小球受mg 、绳的拉力T 和电场力F 作用处于平衡状态，如图所示根据几何关系有tan 37Fmg=︒，得m =4.0×10–4 kg （3）撤去电场后，小球将绕悬点摆动，根据动能定理有21(1cos37)2mgl mv -︒=得 2.0 m/s v ==考点：电场强度与电场力、物体的平衡、动能定理 23．（18分）在磁感应强度为B 的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次α衰变。
放射出的α粒子（42He ）在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R 。
以m 、q 分别表示α粒子的质量和电荷量。
（1）放射性原子核用X AZ表示，新核的元素符号用Y 表示，写出该α衰变的核反应方程。
（2）α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，求圆周运动的周期和环形电流大小。
（3）设该衰变过程释放的核能都转为为α粒子和新核的动能，新核的质量为M ，求衰变过程的质量亏损Δm 。
【答案】（1）4422X Y He AA ZZ --→+ （2）2πm qB 22πq B m（3）22()()2M m qBR mMc + 【解析】试题分析：（1）根据核反应中质量数与电荷数守恒可知，该α衰变的核反应方程为4422X Y He A A ZZ --→+（2）设α粒子在磁场中做圆周运动的速度大小为v ，由洛伦兹力提供向心力有2v qvB m R=根据圆周运动的参量关系有2πRT v=得α粒子在磁场中运动的周期2πmT qB=根据电流强度定义式，可得环形电流大小为22πq q BI T m==说明：若利用44AM m-=解答，亦可。
考点：核反应方程、带电粒子在匀强磁场中的运动、动量守恒定律、爱因斯坦质能方程、能量守恒定律24．（20分）发电机和电动机具有装置上的类似性，源于它们机理上的类似性。
直流发电机和直流电动机的工作原理可以简化为如图1、图2所示的情景。
在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，两根光滑平行金属轨道MN、PQ固定在水平面内，相距为L，电阻不计。
电阻为R的金属导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上，与轨道接触良好，以速度v（v平行于MN）向右做匀速运动。
图1轨道端点MP间接有阻值为r的电阻，导体棒ab受到水平向右的外力作用。
图2轨道端点MP间接有直流电源，导体棒ab通过滑轮匀速提升重物，电路中的电流为I。
（1）求在Δt时间内，图1“发电机”产生的电能和图2“电动机”输出的机械能。
（2）从微观角度看，导体棒ab中的自由电荷所受洛伦兹力在上述能量转化中起着重要作用。
