【小初高学习]2017年高考物理 高考题和高考模拟题分项版汇编 专题09 机械振动 机械波(含解析)

专题1质点的直线运动(2017·高考全国卷甲)为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线距离s0和s1(s1<s0)处分别放置一个挡板和一面小旗，如图所示．训练时，让运动员和冰球都位于起跑线上，教练员将冰球以初速度v0击出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板；冰球被击出的同时，运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗．训练要求当冰球到达挡板时，运动员至少到达小旗处．假定运动员在滑行过程中做匀加速运动，冰球到达挡板时的速度为v1，重力加速度大小为g.求(1)冰球与冰面之间的动摩擦因数；(2)满足训练要求的运动员的最小加速度．专题2相互作用1．(2017·高考全国卷甲)如图，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动．若保持F的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动．物块与桌面间的动摩擦因数为()A．2－3B．3 6C.33D．322. (多选)(2017·高考全国卷乙)如图，柔软轻绳ON的一端O固定，其中间某点M拴一重物，用手拉住绳的另一端N .初始时，OM 竖直且MN 被拉直，OM 与MN 之间的夹角为α⎝⎛⎭⎫α＞π2 .现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角α不变．在OM 由竖直被拉到水平的过程中( )A ．MN 上的张力逐渐增大B ．MN 上的张力先增大后减小C ．OM 上的张力逐渐增大D ．OM 上的张力先增大后减小3．(2017·高考全国卷丙)一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm 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 cm4．(多选)(2017·高考天津卷)如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M 、N 上的a 、b 两点，悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态．如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是( )A ．绳的右端上移到b ′，绳子拉力不变B ．将杆N 向右移一些，绳子拉力变大C ．绳的两端高度差越小，绳子拉力越小D ．若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移专题3 牛顿运动定律1．(2017·高考全国卷丙)如图，两个滑块A 和B 的质量分别为m A ＝1 kg 和m B ＝5 kg ，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为μ1＝0.5；木板的质量为m ＝4 kg ，与地面间的动摩擦因数为μ2＝0.1.某时刻A 、B 两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v 0＝3 m/s.A 、B 相遇时，A 与木板恰好相对静止．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g ＝10 m/s 2.求(1)B与木板相对静止时，木板的速度；(2)A、B开始运动时，两者之间的距离．2．(2017·高考江苏卷)如图所示，两条相距d的平行金属导轨位于同一水平面内，其右端接一阻值为R的电阻．质量为m的金属杆静置在导轨上，其左侧的矩形匀强磁场区域MNPQ 的磁感应强度大小为B、方向竖直向下．当该磁场区域以速度v0匀速地向右扫过金属杆后，金属杆的速度变为v.导轨和金属杆的电阻不计，导轨光滑且足够长，杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触．求：(1)MN刚扫过金属杆时，杆中感应电流的大小I；(2)MN刚扫过金属杆时，杆的加速度大小a；(3)PQ刚要离开金属杆时，感应电流的功率P.专题4曲线运动1．(2017·高考全国卷甲)如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环．小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力()A．一直不做功B．一直做正功C．始终指向大圆环圆心D．始终背离大圆环圆心2．(2017·高考全国卷乙)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3. (2017·高考江苏卷)如图所示，A、B两小球从相同高度同时水平抛出，经过时间t在空中相遇．若两球的抛出速度都变为原来的2倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为()A．t B．2 2tC．t2D．t4专题5万有引力与航天1．(多选)(2017·高考全国卷甲)如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T0.若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经M、Q到N的运动过程中()A．从P到M所用的时间等于T0/4B．从Q到N阶段，机械能逐渐变大C．从P到Q阶段，速率逐渐变小D．从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功2．(2017·高考全国卷丙)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3．(2017·高考北京卷)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4．(多选)(2017·高考江苏卷)“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日在文昌航天发射中心成功发射升空．与“天宫二号”空间实验室对接前，“天舟一号”在距地面约380 km 的圆轨道上飞行，则其( )A ．角速度小于地球自转角速度B ．线速度小于第一宇宙速度C ．周期小于地球自转周期D ．向心加速度小于地面的重力加速度5．(2017·高考天津卷)我国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”发射升空后，与已经在轨运行的“天宫二号”成功对接形成组合体．假设组合体在距地面高为h 的圆形轨道上绕地球做匀速圆周运动，已知地球的半径为R ，地球表面处重力加速度为g ，且不考虑地球自转的影响．则组合体运动的线速度大小为________，向心加速度大小为________．专题6 机械能及其守恒定律1．(2017·高考全国卷丙)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.19mgl B ．16mglC.13mgl D ．12mgl2．(2017·高考天津卷)“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮，是天津市的地标之一．摩天轮悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动．下列叙述正确的是( )A ．摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变B ．在最高点时，乘客重力大于座椅对他的支持力C ．摩天轮转动一周的过程中，乘客重力的冲量为零D ．摩天轮转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变3. (2017·高考江苏卷)如图所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细杆上．物块质量为M ，到小环的距离为L ，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F .小环和物块以速度v 向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P 后立刻停止，物块向上摆动．整个过程中，物块在夹子中没有滑动．小环和夹子的质量均不计，重力加速度为g .下列说法正确的是( )A ．物块向右匀速运动时，绳中的张力等于2FB ．小环碰到钉子P 时，绳中的张力大于2FC ．物块上升的最大高度为2v 2gD ．速度v 不能超过（2F －Mg ）LM4．(多选)(2017·高考江苏卷)如图所示，三个小球A 、B 、C 的质量均为m ，A 与B 、C 间通过铰链用轻杆连接，杆长为L .B 、C 置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长．现A 由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角α由60°变为120°.A 、B 、C 在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g .则此下降过程中( )A ．A 的动能达到最大前，B 受到地面的支持力小于32mgB ．A 的动能最大时，B 受到地面的支持力等于32mgC ．弹簧的弹性势能最大时，A 的加速度方向竖直向下D ．弹簧的弹性势能最大值为32mgL 5．(2017·高考江苏卷)如图所示，两个半圆柱A 、B 紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C ，三者半径均为R .C 的质量为m ，A 、B 的质量都为m2，与地面间的动摩擦因数均为μ.现用水平向右的力拉A ，使A 缓慢移动，直至C 恰好降到地面．整个过程中B 保持静止．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g .求：(1)未拉A 时，C 受到B 作用力的大小F ； (2)动摩擦因数的最小值μmin ；(3)A 移动的整个过程中，拉力做的功W .专题7 碰撞与动量守恒1．(2017·高考全国卷乙)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．30 kg·m/s B．5.7×102 kg·m/sC．6.0×102 kg·m/s D．6.3×102 kg·m/s2．(多选)(2017·高考全国卷丙)一质量为2 kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动．F随时间t变化的图线如图所示，则()A．t＝1 s时物块的速率为1 m/sB．t＝2 s时物块的动量大小为4 kg·m/sC．t＝3 s时物块的动量大小为5 kg·m/sD．t＝4 s时物块的速度为零3．(2017·高考北京卷)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A Z X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化为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.4．(2017·高考天津卷)如图所示，物块A和B通过一根轻质不可伸长的细绳相连，跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧，质量分别为m A＝2 kg、m B＝1 kg.初始时A静止于水平地面上，B悬于空中．现将B竖直向上再举高h＝1.8 m(未触及滑轮)，然后由静止释放．一段时间后细绳绷直，A、B以大小相等的速度一起运动，之后B恰好可以和地面接触．取g＝10 m/s2，空气阻力不计．求：(1)B从释放到细绳刚绷直时的运动时间t；(2)A的最大速度v的大小；(3)初始时B离地面的高度H.专题8静电场1．(多选)(2017·高考全国卷乙)在一静止点电荷的电场中，任一点的电势φ与该点到点电荷的距离r的关系如图所示．电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别为E a、E b、E c 和E d.点a到点电荷的距离r a与点a的电势φa已在图中用坐标(r a，φa)标出，其余类推．现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点，在相邻两点间移动的过程中，电场力所做的功分别为W ab、W bc和W cd.下列选项正确的是()A．E a∶E b＝4∶1 B．E c∶E d＝2∶1C．W ab∶W bc＝3∶1 D．W bc∶W cd＝1∶32. (多选)(2017·高考全国卷丙)一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10 V、17 V、26 V．下列说法正确的是()A．电场强度的大小为2.5 V/cmB．坐标原点处的电势为1 VC．电子在a点的电势能比在b点的低7 eVD．电子从b点运动到c点，电场力做功为9 eV3. (多选)(2017·高考天津卷)如图所示，在点电荷Q产生的电场中，实线MN是一条方向未标出的电场线，虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹．设电子在A、B两点的加速度大小分别为a A、a B，电势能分别为E p A、E p B.下列说法正确的是()A．电子一定从A向B运动B．若a A>a B，则Q靠近M端且为正电荷C．无论Q为正电荷还是负电荷一定有E p A<E p BD．B点电势可能高于A点电势4．(2017·高考江苏卷)如图所示，三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔，小孔分别位于O、M、P点．由O点静止释放的电子恰好能运动到P点．现将C板向右平移到P′点，则由O点静止释放的电子()A．运动到P点返回B．运动到P和P′点之间返回C．运动到P′点返回D．穿过P′点5．(多选)(2017·高考江苏卷)在x轴上有两个点电荷q1、q2，其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示．下列说法正确有()A．q1和q2带有异种电荷B．x1处的电场强度为零C．负电荷从x1移到x2，电势能减小D．负电荷从x1移到x2，受到的电场力增大6．(2017·高考全国卷甲)如图，两水平面(虚线)之间的距离为H，其间的区域存在方向水平向右的匀强电场．自该区域上方的A点将质量均为m、电荷量分别为q和－q(q>0)的带电小球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出．小球在重力作用下进入电场区域，并从该区域的下边界离开．已知N离开电场时的速度方向竖直向下；M在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为N刚离开电场时动能的1.5倍．不计空气阻力，重力加速度大小为g.求(1)M与N在电场中沿水平方向的位移之比；(2)A点距电场上边界的高度；(3)该电场的电场强度大小．7．(2017·高考全国卷乙)真空中存在电场强度大小为E1的匀强电场，一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动，速度大小为v0.在油滴处于位置A时，将电场强度的大小突然增大到某值，但保持其方向不变．持续一段时间t1后，又突然将电场反向，但保持其大小不变；再持续同样一段时间后，油滴运动到B点．重力加速度大小为g.(1)求油滴运动到B点时的速度；(2)求增大后的电场强度的大小；为保证后来的电场强度比原来的大，试给出相应的t1和v0应满足的条件．已知不存在电场时，油滴以初速度v0做竖直上抛运动的最大高度恰好等于B、A两点间距离的两倍．8．(2017·高考北京卷)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/s2，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．专题9磁场1. (2017·高考全国卷甲)如图，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P 为磁场边界上的一点，大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点，在纸面内沿不同方向射入磁场．若粒子射入速率为v1，这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上；若粒子射入速率为v2，相应的出射点分布在三分之一圆周上．不计重力及带电粒子之间的相互作用．则v2∶v1为()A ．3∶2B ．2∶1 C.3∶1D ．3∶ 22．(2017·高考全国卷乙)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 ．m a ＞m b ＞m cB ．m b ＞m a ＞m cC ．m c ＞m a ＞m bD ．m c ＞m b ＞m a3. (多选)(2017·高考全国卷乙)如图，三根相互平行的固定长直导线L 1、L 2和L 3两两等距，均通有电流I ，L 1中电流方向与L 2中的相同，与L 3中的相反．下列说法正确的是( )A ．L 1所受磁场作用力的方向与L 2、L 3所在平面垂直B ．L 3所受磁场作用力的方向与L 1、L 2所在平面垂直C ．L 1、L 2和L 3单位长度所受的磁场作用力大小之比为1∶1∶ 3D ．L 1、L 2和L 3单位长度所受的磁场作用力大小之比为3∶3∶14. (2017·高考全国卷丙)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l .在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I 时，纸面内与两导线距离均为l 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 ．33B 0C.233B 0D ．2B 05．(2017·高考全国卷丙)如图，空间存在方向垂直于纸面(xOy 平面)向里的磁场．在x ≥0区域，磁感应强度的大小为B 0；x ＜0区域，磁感应强度的大小为λB 0(常数λ＞1)．一质量为m、电荷量为q(q＞0)的带电粒子以速度v0从坐标原点O沿x轴正向射入磁场，此时开始计时，当粒子的速度方向再次沿x轴正向时，求(不计重力)(1)粒子运动的时间；(2)粒子与O点间的距离．6．(2017·高考天津卷)平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的匀强磁场，第Ⅲ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，如图所示．一带负电的粒子从电场中的Q点以速度v0沿x轴正方向开始运动，Q点到y轴的距离为到x轴距离的2倍．粒子从坐标原点O 离开电场进入磁场，最终从x轴上的P点射出磁场，P点到y轴距离与Q点到y轴距离相等．不计粒子重力，问：(1)粒子到达O点时速度的大小和方向；(2)电场强度和磁感应强度的大小之比．7．(2017·高考江苏卷)一台质谱仪的工作原理如图所示．大量的甲、乙两种离子飘入电压为U0的加速电场，其初速度几乎为0，经加速后，通过宽为L的狭缝MN沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片上．已知甲、乙两种离子的电荷量均为＋q，质量分别为2m和m，图中虚线为经过狭缝左、右边界M、N的甲种离子的运动轨迹．不考虑离子间的相互作用．(1)求甲种离子打在底片上的位置到N点的最小距离x；(2)在图中用斜线标出磁场中甲种离子经过的区域，并求该区域最窄处的宽度d；(3)若考虑加速电压有波动，在(U0－ΔU )到(U0＋ΔU )之间变化，要使甲、乙两种离子在底片上没有重叠，求狭缝宽度L满足的条件．专题10电磁感应1．(多选)(2017·高考全国卷甲)两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直．边长为0.1 m、总电阻为0.005 Ω的正方形导线框abcd位于纸面内，cd边与磁场边界平行，如图(a)所示．已知导线框一直向右做匀速直线运动，cd边于t＝0时刻进入磁场．线框中感应电动势随时间变化的图线如图(b)所示(感应电流的方向为顺时针时，感应电动势取正)．下列说法正确的是()A．磁感应强度的大小为0.5 TB．导线框运动速度的大小为0.5 m/sC．磁感应强度的方向垂直于纸面向外D．在t＝0.4 s至t＝0.6 s这段时间内，导线框所受的安培力大小为0.1 N2．(多选)(2017·高考全国卷甲)某同学自制的简易电动机示意图如图所示．矩形线圈由一根漆包线绕制而成，漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出，并作为线圈的转轴．将线圈架在两个金属支架之间，线圈平面位于竖直面内，永磁铁置于线圈下方．为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来，该同学应将()A．左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉B．左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉C．左转轴上侧的绝缘漆刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉D．左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉3．(2017·高考全国卷乙)扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺度上的形貌．为了有效隔离外界振动对STM的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，如图所示．无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是()4．(2017·高考全国卷丙)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5．(2017·高考北京卷)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6．(2017·高考天津卷)如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下．现使磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是()A．ab中的感应电流方向由b到aB．ab中的感应电流逐渐减小C．ab所受的安培力保持不变D．ab所受的静摩擦力逐渐减小7．(2017·高考江苏卷)如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r.圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为()A．1∶1B．1∶2C．1∶4 D．4∶18．(2017·高考北京卷)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．为了方便，可认为导体棒中的自由电荷为正电荷．a．请在图3(图1的导体棒ab)、图4(图2的导体棒ab)中，分别画出自由电荷所受洛伦兹力的示意图．b．我们知道，洛伦兹力对运动电荷不做功．那么，导体棒ab中的自由电荷所受洛伦兹力是如何在能量转化过程中起到作用的呢？请以图2“电动机”为例，通过计算分析说明．9．(2017·高考天津卷)电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度，其原理可用来研制新武器和航天运载器．电磁轨道炮示意如图，图中直流电源电动势为E，电容器的电容为C.两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为l，电阻不计．炮弹可视为一质量为m、电阻为R的金属棒MN，垂直放在两导轨间处于静止状态，并与导轨良好接触．首先开关S接1，使电容器完全充电．然后将S接至2，导轨间存在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场(图中未画出)，MN开始向右加速运动．当MN上的感应电动势与电容器两极板间的电压相等时，回路中电流为零，MN达到最大速度，之后离开导轨．问：(1)磁场的方向；(2)MN刚开始运动时加速度a的大小；(3)MN离开导轨后电容器上剩余的电荷量Q是多少．。

2017年高考物理仿真模拟试题目录2017年高考物理仿真试题（一） (1)2017年高考物理仿真试题（二） (11)2017年高考物理仿真试题（三） (22)2017年高考物理仿真试题（四） (34)2017年高考物理仿真试题（五） (44)2017年高考物理仿真试题（六） (55)2017年高考物理仿真试题（七） (67)2017年高考物理仿真试题（八） (77)2017年高考物理仿真试题（一）物理(一)本试卷分第Ⅰ卷(选择题共30分)和第Ⅱ卷(非选择题共70分)，考试时间为90分钟，满分为100分.第Ⅰ卷(选择题共30分)一、选择题部分共10小题，每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,至少有一个是正确的,全部选对得3分,选不全得1分,选错、多选或不选得0分.1.下列说法正确的是A.氘和氚通过化合反应生成氦，同时释放巨大的核能B.氘和氚不可能通过化合反应生成氦C.U核内的众多核子是靠静电力结合在一起的D.U核内的众多核子是靠万有引力和静电力结合在一起的答案：B解析：核反应不同于化学反应，化学反应没有改变原子的核，所以A错误，B正确.由于核内质子间有很大的库仑斥力，所以必有强大的核力维持原子核的稳定.所以CD都错误.2.用打气筒给自行车车胎打气，到后来觉得气体难以压缩，这表明A.气体分子间出现了较大的排斥力B.气体分子间出现了斥力，也出现了引力，但引力比斥力小C.下压过程中气体分子的势能一定增加D.下压过程中气体分子的势能不会增加答案：D解析：气体分子间距离大，在10r0左右，即使有分子力，合力也是引力，在压缩过程中，分子力做正功，分子势能减小，所以只有D正确.3.将撒盐的酒精灯火焰放在竖立的肥皂液膜前，膜上有如图的干涉图样，下列关于此干涉的说法正确的是A.膜上只在火焰的像上有干涉B.干涉发生在火焰上C.在膜的后面透过膜看火焰，一定能看到此干涉图样D.在膜的后面放一个光屏，屏上不会有干涉图样答案：D解析：这是薄膜干涉，膜的上部都有干涉，发生在膜的前表面处，所以AB都错.由于产生干涉的光是膜前后表面的反射光在前表面处的干涉，透射光不发生干涉，所以C错D对.4.关于静电场的下列说法正确的是A.沿一条电场线方向上的各点，电势不可能相同B.沿一条电场线方向上的各点，电场强度不可能相同C.同一等势面上的各点，电场强度不可能相同D.同一等势面上的各点，电场方向一定相同答案：A5.一位同学抱紧一只钢制饭盒由下蹲静止状态起跳再落地过程中，听到盒内一小物块与盒壁先后两次撞击的声音.已知盒与人没有相对运动，且盒内只有这个小物块.人跳起过程中尽量保持上半身竖直.关于这两次撞击，正确的理解是A.盒与人及物块都做相同的竖直上抛运动，小物块不可能撞击盒子的上下壁，一定是由于盒倾斜而引起的撞击B.一定是小物块有大于盒子的初速度而引起的撞击C.一定是小物块比盒子对地的加速度大而引起的撞击D.是由于盒子比小物块对地的加速度大而引起的撞击.由于盒子内部高度较小，应该是先撞上壁后撞下壁答案：D解析：盒、人的上身和小物块三者起跳的初速度相同，但紧接着人的上身要带动原先没有速度的腿部加速，此过程中上半身及盒子做减速运动的加速度大于重力加速度g，而小物块做减速运动的加速度为g，减速慢，相对盒子上升而先撞上底，再撞下底.所以D正确，C错误.由题意，盒没有倾斜，小物块跟盒一起加速，不会有大于盒的初速度，所以AB都错.6.某种材料的导体，其I-U图象如图所示，图象上A点与原点连线与横轴成α角，A点的切线与横轴成β角.关于导体的下列说法正确的是A.导体的电功率随电压U的增大而增大B.导体的电阻随电压U的增大而增大C.在A点，导体的电阻为tanαD.在A点，导体的电阻为tanβ答案：A解析：由图知，U增大，则电功率增大，所以A正确，但电阻应是，而不是切线斜率，所以BCD错.7.如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=－0.2 m和x=1.2 m处，两列波的速度均为v=0.4 m/s，两波源的振幅均为A=2 cm.图示为t=0时刻两列波的图象(传播方向如图所示)，此刻平衡位置处于x=0.2 m和x=0.8 m的P、Q两质点刚开始振动.质点M的平衡位置处于x=0.5 m处，关于各质点运动情况判断正确的是A.t=1 s时刻，质点M的位移为－4 cmB.t=1 s时刻，质点M的位移为+4 cmC.t=0.75 s时刻，质点P、Q都运动到M点D.质点P、Q的起振方向都沿y轴正方向答案：A解析：波的周期都为T=s=1 s波传到M用Δt==s=0.75 s，剩下时间t－Δt=1 s－0.75 s=0.25 s=,是M点振动时间，两波都使M点向下运动到最低点，位移为－2A=－2×2 cm=－4 cm,所以A正确B错误.由于质点不随波迁移，所以C错误.P、Q质点起振方向都向y轴负方向，所以D错误.8.质量为m的铅球在离沙地表面h高处由静止开始下落，不计空气阻力，落入沙中静止下来.关于此过程中功和能的说法，正确的是A.从开始到最后静止的过程中，合外力做的功为零B.全过程中重力做的功为mghC.全过程中机械能减少了mghD.全过程中内能增加了mgh答案：A解析：注意全过程开始和最后都静止，且铅球在沙中还有下降高度.9.某学校操场上有如图所示的运动器械：两根长金属链条将一根金属棒ab悬挂在固定的金属架上.静止时ab水平且沿东西方向.已知当地的地磁场方向自南向北斜向下跟竖直方向成45°，现让ab随链条荡起来，最大偏角45°，则下列说法正确的是A.当ab棒自南向北经过最低点时，ab中感应电流的方向是自西向东B.当链条与竖直方向成45°时，回路中感应电流最大C.当ab棒自南向北经过最低点时，安培力的方向与水平向南的方向成45°斜向下D.在ab棒运动过程中，不断有磁场能转化为电场能答案：AC解析：由于磁场斜向下跟竖直成45°，在最低点棒的速度水平向北，由右手定则知，棒中电流自东向西，受安培力跟磁场和电流都垂直，而斜向下，所以A、C正确.链条跟竖直方向成45°角时在最高点，速度为0，无感应电流，B错，磁场能不参与转化，所以D错.10.如图所示电路中，A、B是两个完全相同的灯泡，L是一个理想电感线圈，C是电容相当大的电容器.当S闭合与断开时，A、B的亮度情况正确的是A.S闭合时，A立即亮，然后逐渐熄灭B.S闭合时，B立即亮，然后逐渐熄灭C.S闭合足够长时间后，B发光，而A不发光D.S闭合足够长时间后再断开S，B立即熄灭，而A逐渐熄灭答案：AC解析：由于电感线圈没有直流电阻，电流稳定时电压为零，将A灯短路，所以A灯先亮后熄灭，A正确.B灯并联了一只大电容，通电瞬间B上电压由零逐渐增加，B灯逐渐变亮直到稳定，所以B错.由以上分析知电路稳定后应是A 不亮B亮，所以C正确.断路瞬间，大电容通过B灯放电，使B不是立即熄灭，所以D错.第Ⅱ卷(非选择题共70分)二、非选择题部分共六小题，把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能给分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.11.(8分)用下列器材测定你所在地区的重力加速度：打点计时器、纸带、低压交流电源、复写纸、带铁夹的铁架台、带架子的重锤、mm刻度尺.(1)实验原理是：__________________________________________________________(2)根据实验数据计算重力加速度的公式是________或________.(3)由于装置的原因而引起实验有一定误差，主要是由_____________________引起的.答案：(1)利用竖直安装的打点计时器记录做自由落体运动的重锤的时间和位移,根据运动学公式可求重力加速度. (3分)(2)g=g=(3分) (3)纸带与限位孔的摩擦(2分)12.(6分)给你一台扫描电压发生器，其输出电压与示波器内部电路产生的扫描电压完全相同.再给你一台正弦电压发生器，其输出电压的频率与扫描电压频率相同.还有示波器和专用导线，要使示波器屏上出现如图甲所示的图形,请用笔画线代替导线，将示波器与扫描电压发生器、正弦电压发生器连接起来，并将“AC、DC”选择开关置于________位置,“扫描范围”选择开关置于________挡.甲乙答案：AC 10 Hz&100 Hz 连接：将三台仪器的“地”相连，再将“扫描电压发生器”的“输出”接示波器的“Y输入”,将“正弦波电压发生器”的“输出”接示波器的“X输入”.13.(12分)一次扑灭森林火灾的行动中，一架专用直升机载有足量的水悬停在火场上空320 m高处，机身可绕旋翼轴原地旋转，机身下出水管可以从水平方向到竖直向下方向旋转90°，水流喷出速度为30 m/s，不计空气阻力，取g=10 m/s2.请估算能扑灭地面上火灾的面积.答案：S=1.81×105 m2解：已知h=300 m,v0=30 m/s，当水流沿水平方向射出时，在水平地面上落点最远，由平抛规律：竖直方向上h=(4分)水平方向上x=v0t (4分)解得x=v0=240 m (2分)由于水管可在竖直方向和水平方向旋转，所以灭火面积是半径为x的圆面积S=πx2=3.14×2402 m2=1.81×105 m2. (2分)14.(14分)随着我国综合国力的提高，近年我国的高速公路网发展迅猛.在高速公路转弯处，采用外高内低的斜坡式弯道，可使车辆通过弯道时不必大幅减速，从而提高通过能力且节约燃料.若某处这样的弯道为半径r=100 m的水平圆弧，其横截面如图所示.tanθ=0.4，取g=10 m/s2，=3.36.(1)求最佳通过速度，即不出现侧向摩擦力的速度;(2)若侧向动摩擦因数μ=0.5，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求最大通过速度.答案：(1)v=72 km/h (2)v m=121 km/h解：(1)由于汽车过弯道时是做水平面上的圆周运动，N和mg的合力指向圆心，设最佳速度为v,由mg tanθ=得v==m/s=20 m/s=72 km/h. (6分)(2)当通过速度最大时，摩擦力沿斜面向下，为f=μN车在竖直方向平衡N cosθ=mg+f sinθ车在水平方向，有N sinθ+f cosθ=以上三式解得v m==33.6 m/s=121 km/h. (8分)15.(14分)校广播站使用一台输出功率约为100 W的扩音机，通过总电阻为4 Ω的两根导线与较远处的四只喇叭相连.每只喇叭的电阻为16 Ω，额定功率为25 W.其余导线电阻不计，喇叭近似视为纯电阻用电器.(1)要使导线消耗的电功率最小，四只喇叭彼此应该怎样连接？正确连接时，扩音机输出功率刚好100 W，求导线消耗的电功率.(2)若扩音机的输出电压有效值为120 V，可将喇叭并接在变压比适当的变压器副线圈上，再将变压器原线圈接在上述输电导线末端，使每只喇叭都得到额定功率.求变压器原副线圈的匝数比.答案：(1)串联 5.88 W (2)解：(1)要导线损耗功率小，有P损=I2R线，应使I最小，四只喇叭应串联，由P总=I2R线+4I2R得I2=P损=I2R线==W=5.88 W. (6分)(2)喇叭得到额定功率时，得到的电压U2==V=20 V则变压器副线圈上电压为U2=20 V，变压器原线圈上电压U1=120 V－I1R线其中I1由120I1=100+I12R线即120I1=100+I12×4得I1=(15－10) A=0.86 A(另一根舍去)所以U1=120 V－0.86×4 V=116.56 V因此变压器原副线圈匝数比. (8分)16.(16分)光滑的水平金属导轨如图，其左右两部分宽度之比为1∶2，导轨间有大小相等但左右两部分方向相反的匀强磁场.两根完全相同的均匀导体棒，质量均为m=2 kg，垂直于导轨放置在左右磁场中，不计导轨电阻，但导体棒A、B有电阻.现用250 N水平向右的力拉B棒，在B棒运动0.5 m过程中，B棒产生Q=30 J的热，且此时速率之比v A∶v B=1∶2,此时撤去拉力，两部分导轨都足够长，求两棒最终匀速运动的速度v A′和v B′.答案：v A′=6.4 m/s v B′=3.2 m/s解：两棒电阻关系R A=R B，电流相同，则发热Q A=Q B=Q/2=15 J (2分)总热Q0=Q A+Q=15 J+30 J=45 J拉力做功W F=F s=250×0.5 J=125 J对系统能量关系有：W F－Q0=mv A2+mv B2又已知v B=2v A 代入数据解得：v A=4 m/s v B=8 m/s (6分)撤去拉力后，A棒在安培力作用下仍向左加速，同时B棒受安培力向右减速，直到都匀速时，电路中电流为零，回路中磁通量不变，有：Lv A′=Lv B′所以v A′=2v B′此过程，对A棒由动量定理t=mv A′－mv A对B棒由动量定理t=mv B′－mv B由于电流相同，A长L/2，B长L，则有=解得v A′=6.4 m/s v B′=3.2 m/s.(8分)2017年高考物理仿真试题（二）普通高等学校招生全国统一考试仿真试卷物理(二)本试卷分第Ⅰ卷(选择题共30分)和第Ⅱ卷(非选择题共70分)，考试时间为90分钟，满分为100分.第Ⅰ卷(选择题共30分)一、选择题部分共10小题，每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,至少有一个是正确的,全部选对得3分,选不全得1分,选错、多选或不选得0分.1.如图，一质量为m的足球，以速度v由地面踢起，当它到达离地面高度为h的B点处(取重力势能在B处为零势能参考平面)，下列说法正确的是A.在B点处重力势能为mghB.在B点处的动能为mv2－mghC.在B点处的机械能为mv2－mghD.在B点处的机械能为mv2答案：BC解析：机械能为E k+E p，所以C对.由动能定理，B对.2.从离地面高度为h、与墙壁相距s处，对墙水平抛出一弹性小球，小球与墙壁发生碰撞后，其水平速率不变，当它落到地面时，落地点与墙的距离为2s，则小球从抛出到落地的时间t,小球抛出时的初速度v的大小分别为A.t=,v=B.t=,v=C.t=,v=D.t=,v=答案：A解析：碰撞前后水平方向是匀速运动，竖直方向是自由落体运动.3.将4只相同的小灯泡按如图所示的方法接在恒压电源上，调节变阻器R1和R2,使4只灯泡消耗的电功率相同.这时R1和R2上消耗的电功率之比为A.1∶1B.2∶1C.4∶1D.因灯泡的相关参量不明，故不能确定比值答案：A解析：两电路总功率相同，灯泡功率也相同.4.如图所示，轻弹簧下端固定在水平地面上，弹簧位于竖直方向，另一端静止于B点.在B点正上方A点处，有一质量为m的物块.物块从A点开始自由下落，落在弹簧上，压缩弹簧.当物块到达C点时，速度恰好为零.如果弹簧的形变始终未超过弹性限度，不计空气阻力，下列判断正确的是A.物块在B点时动能最大B.从A经B到C，再由C经B到A的全过程中，物块的加速度的最大值R不大于gC.从A经B到C，再由C经B到A的全过程中，物块做简谐运动D.如果将物块从B点由静止释放，物块仍能到达C点答案：B5.在电场强度大小为E的匀强电场中，将一个质量为m、电荷量为q的带电小球由静止开始释放，带电小球沿与竖直方向成θ角做直线运动.关于带电小球的电势能ε和机械能W的判断，不正确的是A.若sinθ＜，则ε一定减少，W一定增加B.若sinθ=，则ε、W一定不变C.若sinθ＞,则ε一定增加，W一定减小D.若tanθ=，则ε可能增加，W一定增加答案：ACD解析：当sinθ=qE/mg时，小球在同一等势面上运动.6.如图竖直平面内有一金属环，半径为a，总电阻为R，匀强磁场B垂直穿过环平面，与环的最高点A铰链连接的长度为2a.电阻为R/2的导体棒AC由水平位置贴环面摆下，当摆到竖直位置时，B点的线速度为v，则这时AC两端的电压大小为A.2BavB.BavC.2Bav/3D.Bav/3答案：D解析：由电磁感应和全电路欧姆定律求解.7.甲、乙两种放射性物质质量相等，半衰期之比为3∶2，下列说法正确的是A.甲比乙衰变得快B.只要适当地改变条件，两者半衰期可以相同C.经某一相等时间，甲、乙剩余质量之比可为2∶1D.经某一相等时间，甲、乙剩余质量之比可为2∶3答案：C解析：半衰期大的衰变慢，A错.半衰期只与核自身有关，B错.经过相同时间半衰期大的剩余质量大，C对，D错.8.如图，氢核和氘核从静止开始运动经相同电场加速后从a点平行ab进入匀强磁场，若氢核恰能从正方形磁场区域的c点飞出，则：两核在磁场中飞行时间t1、t2和两核在磁场中的运行轨迹长s1、s2关系正确的是A.s1=s2，t1＜t2B.s1＜s2,t1＞t2C.s1＞s2,t1=t2D.s1=s2,t1=t2答案：C解析：T=,T=,圆心角θ=90°,θ=45°,得t1=t2,R=R s1=R,s2=R ,s1＞s2.9.一列横波沿x轴传播，t1和t2时刻波的图象分别如图中实线和虚线所示，已知t2=(t1+0.3) s,波速v=20 m/s，则A.该波沿x轴正方向传播B.若P、Q连线长2 m，则P、Q不可能对平衡位置的位移相等反向C.时刻t3=(t2+0.2) s,P质点在x轴上方，向下运动D.若t=t1时，P质点位移x=0.141 m，再经过个周期,x=0答案：D解析：P从平衡位置到现位置需T，P、Q平衡位置距离为λ.10.为了连续改变反射光线的方向，并多次重复这个过程，方法之一是旋转由许多反射面镜组成的多面体反射镜(称镜鼓)如图所示.当激光束以固定方向入射到镜鼓的一个反射面上时，由于镜绕竖直轴匀速转动，反射光可在固定屏上扫出一条水平亮线.以此类推，每块反射镜都将轮流扫描一次.如果扫描范围要求θ=45°且每秒扫描48次，那么镜鼓反射面的数目N、镜鼓的转速n分别为A.N=8,n=360 minB.N=16,n=180 minC.N=12,n=240 minD.N=32,n=180 min答案：B解析：反射线转过45°，法线转过22.5°,N·22.5°=360°,N=16，镜鼓转动一周，扫描16次.N=180 r/min.第Ⅱ卷(非选择题共70分)二、非选择题部分共六小题，把答案填在题中的横线上或按题目要求作答.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能给分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.11.(8分)一只标度有误差的温度计，标度均匀，在测一标准大气压下冰水混合物的温度时，读数为20 ℃.在相同气压下测纯水沸点时，读数为80 ℃.实验时读数为41 ℃时实际温度应该为________℃，实际温度为60 ℃时，该温度计读数应为________℃.答案：好坏温度计示数的改变量有确定的比例关系，现有温度计示数为41 ℃，改变量为21 ℃，100∶60=t∶21.t=35°.(4分)当实温为60 ℃时，该温度计示数为t,100∶60=60∶t－20),t=56 ℃. (4分)12.(10分)充电最好用脉动直流，现有一相应的正弦交流电源，请自选器材，设计一个电路给蓄电池充电.A.选用器材________、________、________、交流电源、蓄电池.B.电路答案：A.一只二极管导线双刀单掷开关(4分)(6分)13.(12分)印度洋海啸浪高20 m，波速达720 km/h,造成巨大的人员伤亡，建立海啸预警系统是各国共同关心的问题.方法之一就是在游艇上安装次声波接收器,从水中(v=1 450 m/s)和空气中(v=450 m/s)接收海啸产生的次声波.某游艇在距海岸2.8 km处第一次接收到次声波,经20 s又接收到次声波.第1次接收到次声波后船就立即以36 km/h的速率驶向岸边，问游船能否在海啸到来前靠岸？若不能，则离岸多远遭遇海啸？答案：不能.在离岸2 221 m处遭遇海啸.解：次声波在水中传播时间为t1,由题意：v1t1+vΔt=v2(t1+Δt)t1=Δt=s=8.8 s海啸中心至船初位置距离为s0=v1t1=1 450×8.8 m=12 760 m海啸从发生到岸需时t2==s=77.8 s船到岸需时t3==s=280 s浪比船早Δt1到：Δt1=(280－57.8) s=222.2 s,故不能. (8分)船行t4遇浪：s0+vt4=v3(t4+Δt1) t4=57.9 s船行s2,s2=vt4=10×57.9 m=579 m船离岸Δs,Δs=(2 800－579) m=2 221 m. (4分)14.(12分)2004年1月25日，继“勇气号”之后，“机遇号”火星探测器再次成功登陆火星.在人类成功登陆火星之前，为了探测距离地球大约3.0×105 km的月球，人类曾发射了一种类似四轮小车的月球探测器.它能够在自动导航系统的控制下行走，且每隔10 s向地球发射一次信号.探测器上还装有两个相同的减速器(其中一个是备用的)，这种减速器可提供的最大加速度为5 m/s2.某次探测器的自动导航系统出现故障，从而使探测器只能匀速前进而不能自动避开障碍物.此时地球上的科学家必须对探测器进行人工遥控操作.下表为控制中心的显示屏的数据.收到信号时间与前方障碍物的距离(单位：m)9：1020529：103032发射信号时间给减速器设定的加速度(单位：m/s2)9：1033 2收到信号时间与前方障碍物距离(单位：m)9：104012已知在控制中心的信号发射与接收设备工作极快.科学家每次分析数据并输入命令至少需要3 s.问：(1)经过数据分析，你认为减速器是否执行了减速命令？(2)假如你是控制中心的人员，应该采取什么样的措施？加速度需要满足什么条件？请计算说明.答案：(1)未执行(2)命令备用减速器启动，设定1 m/s2＜a＜5 m/s2解：(1)车匀速v0==m/s=2 m/s第三次收到信号表明车仍匀速运动，未执行命令. (4分)(2)车再接到信号，离障碍物Δs=(12－2×5) m=2 m车减速的最小加速度为aa=m/s2=1 m/s2命令启动备用减速器使1 m/s2＜a＜5 m/s2即可碰撞. (8分)15.(12分)正负电子对撞机的最后一部分的简化示意图如图甲所示(俯视图).位于水平面内的粗实线所示的圆形真空管是正、负电子做圆周运动的“容器”.经过加速器加速后的正、负电子被分别引入该管道时，具有相等的速率v.它们沿管道向相反的方向运动，在管道内控制它们转弯的是一系列圆形电磁铁，即图中A1、A2、A3……共n个，均匀分布在整个圆环上(图中只示意性地用细实线画了几个，其余用细虚线表示).每个电磁铁内的磁场都是匀强磁场，并且磁感应强度都相同，方向竖直向下，磁场区域的直径为d.改变电磁铁内电流的大小，可改变磁场的磁感应强度，从而改变电子偏转的角度.经过精确的调整，首先使电子在环形管道中沿图中粗虚线所示的轨迹运动.这时电子经过每个电磁铁时射入点和射出点都是在磁铁的同一条直径的两端，如图乙所示.这就进一步为实现正、负电子的对撞作好了准备?(1)试确定正、负电子在管道内各是沿什么方向旋转的?(2)已知正、负电子的质量都是m，所带电荷都是元电荷e，重力不计，求磁铁内匀强磁场的磁感应强度B的大小. 答案：(1)正电子逆时针方向旋转，电子顺时针方向旋转(2)B=sin解：(1)正电子逆时针方向旋转，电子顺时针方向旋转. (4分)(2)由几何关系：R=由qBv=,得B=sin. (8分)16.(16分)一质量M=2 kg的长木板B静止在光滑的水平地面上，B的右端与竖直挡板的距离为s=0.5 m.一个质量m=1 kg的小物体A以初速度v0=6 m/s从B的左端水平滑上B.当B与竖直挡板每次碰撞时，A都没有到达B的右端.设物体A可视为质点，A、B间的动摩擦因数μ=0.2,B与竖直挡板碰撞时间极短且碰撞过程中无机械能损失，g取10 m/s2.求：(1)B与竖直挡板第一次碰撞前A和B的瞬时速度各为多大？(2)最后要使A不从B上滑下，木板B的长度至少是多少？(最后结果保留三位有效数字)答案：(1)4 m/s (2)8.96 m解：(1)若有共同速度相碰，则mv=(m+m)u,u=2 m/sB需行s,由动能定理：μmgs=Mu2,s=2 m＞0.5 m故A、B有不同速度v A、v Bv B==1 m/s由动量守恒：mv=Mv B+mv Av A=4 m/s. (8分)(2)第一次碰撞后，B向左运动的最大距离，由对称性，也为0.5 m.若第二次碰撞前有共同速度，则mv A－mv B=(m+M)u0,u0=m/sB由v B→u0需行s s==m＜0.5 m故成立(相对静止)第二次碰后Mu0－mu0=(m+M)u1u1=m/s由动能定理μmgs=mv2－(m+M)u12s=8.96 m. (8分)2017年高考物理仿真试题（三）普通高等学校招生全国统一考试仿真试卷物理(三)本试卷分第Ⅰ卷(选择题共30分)和第Ⅱ卷(非选择题共70分)，考试时间为90分钟，满分为100分.第Ⅰ卷(选择题共30分)一、选择题部分共10小题，每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,至少有一个是正确的,全部选对得3分,选不全得1分,选错、多选或不选得0分.1.夏天，如果将自行车内胎充气过足，又放在阳光下暴晒，车胎极易爆裂.关于这一现象以下描述正确的是(暴晒过程中内胎容积几乎不变)A.车胎爆裂，是车胎内气体温度升高，气体分子间斥力急剧增大的结果B.在爆裂前的过程中，气体温度升高，分子无规则热运动加剧，气体压强增大C.在爆裂前的过程中，气体吸热，内能增加D.在车胎突然爆裂的瞬间，气体内能减少答案：BCD解析：气体分子间距离较大，分子力很微弱而且体现为引力，爆胎不是因为分子间斥力作用，而是由于压强增大.爆胎前，气体因吸热使温度升高内能增加，爆胎瞬间气体体积迅速膨胀，对外做功，内能减少.2.由下图可得出结论A.质子和中子的质量之和小于氘核的质量B.质子和中子的质量之和等于氘核的质量C.氘核分解为质子和中子时要吸收能量D.质子和中子结合成氘核时要吸收能量答案：C3.图甲为具有水平轴的圆柱体，在其A点放一质量为M的小物块P，圆柱体绕轴O缓慢地匀速转动.设从A转至A′的过程中，物块与圆柱体保持相对静止，则表示物块受摩擦力f大小随时间变化的图线是图乙中的答案：C解析：如下图，f=G sinα=G sin(θ－ωt)，且随着旋转，θ先减小后增大，即f应先减小后增大，但是f-t图象的斜率k==－ωG cos(θ－ωt)，所以C正确.4.如图所示，将完全相同的两小球A、B用长L=0.8 m的细绳，悬于以v=4 m/s向右匀速运动的小车顶部，两球与小车前后壁接触.由于某种原因，小车突然停止，此时悬线中张力之比T B∶T A为A.1∶3B.1∶2。

2017高考仿真卷·物理(三)(满分110分)二、选择题本题共8小题,每小题6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.用比值定义法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法,下列表达式中属于用比值法定义的物理量是()A.磁场的磁感应强度B=(B⊥L)B.点电荷电场的电场强度E=C.金属导体的电阻R=ρD.平行板电容器的电容C=15.右图为飞船发射过程中某个阶段的示意图,飞船先沿实线椭圆轨道飞行,然后在A处点火加速变轨,由实线椭圆轨道变成虚线圆轨道,在虚线圆轨道上飞船运行周期约为100 min。

下列判断正确的是()A.全过程中飞船内的物体一直处于超重状态B.飞船在椭圆轨道上的运行周期大于100 minC.在圆轨道上运行时飞船的角速度大于同步卫星运动的角速度D.飞船沿椭圆轨道通过A点时的加速度大于沿圆轨道通过A点时的加速度16.如图,由相隔一定距离的两个固定的点电荷形成的电场中,有三条相距较近的等差等势线、L、M,其中L为直线,等势线的形状关于BC和AC对称。

A在上,B、C在L上。

下列说法正确的是()A.该电场是由等量同种点电荷形成的B.A、B、C三点的电场强度方向相同C.将同一试探电荷分别放在A、B、C三点,电荷在C点受到的电场力最大D.将同一试探电荷分别放在A、B、C三点,电荷在A点具有的电势能最大17.如图,边长为2L的等边三角形区域abc内部的匀强磁场垂直纸面向里,b点处于轴的坐标原点O;一与三角形区域abc等高的直角闭合金属线框ABC,∠ABC=60°,BC边处在轴上。

现让金属线框ABC沿轴正方向以恒定的速度v穿过磁场,在t=0时线框B点恰好位于原点O 的位置。

规定逆时针方向为线框中感应电流的正方向,在下列四个i-图象中,能正确表示线框中感应电流随位移变化关系的是()18.下列说法正确的是()A.β射线与γ射线一样都是电磁波,但β射线的穿透本领远比γ射线弱B.玻尔将量子观念引入原子领域,其理论能够解释氢原子光谱的特征C.氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时氢原子的能量减少D.在原子核中,比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固19.如图,在一段平坦的地面上等间距分布着一排等高的输电线杆,挂在线杆上的电线粗细均匀且呈对称性。

2017年普通高等学校招生全国统一考试仿真卷理科综合能力测试（九）物理试题第Ⅰ卷二、选择题：本题共8小题，每题6分，在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一个选项符合题目要求。

第19～21题有多选项题目要求。

全部答对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的的0分。

14.关于光电效应，下列说法正确的是（）A．极限频率越大的金属材料逸出功越大B．只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应C．从金属表面出来的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小D．入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多【解析】根据W=hγc知，极限频率越大的金属材料逸出功越大．故选项A正确；发生光电效应的条件是入射光的频率大于极限频率，与入射光照射的时间无关．故选项B错误；根据光电效应方程E k=hγ-W知，光电子的最大初动能与入射光的频率和逸出功两个因素有关，光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出逸出功不一定越小，也可能是因为入射光的频率高的缘故．故选项C错误；光的强度影响的是单位时间发出光电子数目，与入射光的强度无关．故D错误。

【答案】A15. 如图所示，在x轴相距为L的两点固定两个等量异种点电荷+Q、-Q，虚线是以+Q所在点为圆心、L/2为半径的圆，a、b、c、d是圆上的四个点，其中a、c两点在x轴上，b、d两点关于x轴对称。

下列判断不正确的是（）A．b、d两点处的电势相同B．四点中c点处的电势最低C．b、d两点处的电场强度相同D．将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点，+q的电势能减小【解析】由图知，b、d两点到两电荷的距离一样远，所以电势相等，A正确；四个点到正电荷的距离一样远，故正电荷在四点的电势相等，根据沿电场线的方向电势降低，负电荷点c 点的电势最低，且为负值，叠加后，c 点电势最低，所以B 正确；b 、d 两点处的电场强度的方向不同，所以C 错误； a 的电势高于c 点的电势，正电荷由高电势移动到低电势，电场力做正功，电势能减小，D 正确。

A1 直线运动的概念、匀速直线运动 A2 匀变速直线运动的规律及应用22．A2[2017·全国卷Ⅰ] 某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间．实验前，将该计时器固定在小车旁，如图(a)所示．实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车．在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图(b)记录了桌面上连续的6个水滴的位置．(已知滴水计时器每30 s 共滴下46个小水滴)图(a)图(b)(1)由图(b)可知，小车在桌面上是____________(选填“从右向左”或“从左向右”)运动的．(2)该小组同学根据图(b)的数据判断出小车做匀变速运动．小车运动到图(b)中A 点位置时的速度大小为________m/s ，加速度大小为________m/s 2.(结果均保留2位有效数字)22．[答案] (1)从右向左 (2)0.19 0.037[解析] (1)小车在桌面上做减速直线运动，由图(b)可知小车在桌面上是从右向左运动的． (2)滴水周期T ＝3045 s ＝23 s ，小车运动到图(b)中A 点位置时的速度v A ＝117＋1332×23×10－3m/s ＝0.19 m/s ，加速度a ＝150＋133－117－1004×⎝⎛⎭⎫232×10－3 m/s 2＝0.037 m/s 2. 25．C2、C5、A2、A8[2017·全国卷Ⅰ] 真空中存在电场强度大小为E 1的匀强电场，一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动，速度大小为v 0.在油滴处于位置A 时，将电场强度的大小突然增大到某值，但保持其方向不变．持续一段时间t 1后，又突然将电场反向，但保持其大小不变；再持续同样一段时间后，油滴运动到B 点．重力加速度大小为g .(1)求油滴运动到B 点时的速度；(2)求增大后的电场强度的大小；为保证后来的电场强度比原来的大，试给出相应的t 1和v 0应满足的条件．已知不存在电场时，油滴以初速度v 0做竖直上抛运动的最大高度恰好等于B 、A 两点间距离的两倍．25．[答案] (1)v 0－2gt 1 (2)略[解析] (1)设油滴质量和电荷量分别为m 和q ，油滴速度方向向上为正．油滴在电场强度大小为E 1的匀强电场中做匀速直线运动，故匀强电场方向向上．在t ＝0时，电场强度突然从E 1增加至E 2时，油滴做竖直向上的匀加速运动，加速度方向向上，大小a 1满足qE 2－mg ＝ma 1 ①油滴在时刻t 1的速度为 v 1＝v 0＋a 1t 1 ②电场强度在时刻t 1突然反向，油滴做匀变速运动，加速度方向向下，大小a 2满足qE 2＋mg ＝ma 2 ③油滴在时刻t 2＝2t 1的速度为 v 2＝v 1－a 2t 1 ④由①②③④式得v 2＝v 0－2gt 1 ⑤(2)由题意，在t ＝0时刻前有 qE 1＝mg ⑥油滴从t ＝0到时刻t 1的位移为 s 1＝v 0t 1＋12a 1t 21 ⑦油滴在从时刻t 1到时刻t 2＝2t 1的时间间隔的位移为s 2＝v 1t 1－12a 2t 21 ⑧由题给条件有v 20＝2g (2h ) ⑨式中h 是B 、A 两点之间的距离． 若B 点在A 点之上，依题意有s 1＋s 2＝h ○10 由①②③⑥⑦⑧⑨⑩式得E 2＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤2－2v 0gt 1＋14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12E 1 ⑪ 为使E 2>E 1，应有2－2v 0gt 1＋14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12>1 ⑫即当0<t 1<⎝ ⎛⎭⎪⎫1－32v 0g⑬ 或t 1>⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋32v 0g⑭ 才是可能的；条件⑬式和⑭式分别对应于v 2>0和v 2<0两种情形． 若B 点在A 点之下，依题意有s 1＋s 2＝－h ⑮由①②③⑥⑦⑧⑨⑮式得E 2＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤2－2v 0gt 1－14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12E 1 ⑯为使E 2>E 1，应有2－2v 0gt 1－14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12>1 ⑰即t 1>⎝⎛⎭⎪⎫52＋1v 0g⑱另一解为负，不合题意，已舍去．A3 自由落体运动10．A3、E3、F2[2017·卷] 如图所示，物块A和B通过一根轻质不可伸长的细绳相连，跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧，质量分别为m A＝2 kg、m B＝1 kg.初始时A静止于水平地面上，B悬于空中．现将B竖直向上再举高h＝1.8 m (未触及滑轮)，然后由静止释放．一段时间后细绳绷直，A、B以大小相等的速度一起运动，之后B恰好可以和地面接触．取g＝10 m/s2，空气阻力不计．求：图1(1)B从释放到细绳刚绷直时的运动时间t；(2)A的最大速度v的大小；(3)初始时B离地面的高度H.10．[答案] (1)0.6 s (2)2 m/s (3)0.6 m[解析] (1)B从释放到细绳刚绷直前做自由落体运动，有h＝12gt2①代入数据解得t＝0.6 s ②(2)设细绳绷直前瞬间B速度大小为v B，有v B＝gt③细绳绷直瞬间，细绳力远大于A、B的重力，A、B相互作用，由动量守恒得m B v B＝(m A＋m B)v④之后A做匀减速运动，所以细绳绷直后瞬间的速度v即为最大速度，联立②③④式，代入数据解得v＝2 m/s ⑤(3)细绳绷直后，A、B一起运动，B恰好可以和地面接触，说明此时A、B的速度为零，这一过程中A、B组成的系统机械能守恒，有12(m A＋m B)v2＋m B gH＝m A gH⑥代入数据解得H＝0.6 m ⑦A4 竖直上抛运动A5 运动图象A6 追及与相遇问题A7 实验：研究匀变速直线运动（长度的测量）22．A7[2017·全国卷Ⅱ] 某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度之间的关系．使用的器材有：斜面、滑块、长度不同的矩形挡光片、光电计时器．实验步骤如下：①如图(a)，将光电门固定在斜面下端附近；将一挡光片安装在滑块上，记下挡光片前端相对于斜面的位置，令滑块从斜面上方由静止开始下滑；②当滑块上的挡光片经过光电门时，用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间Δt；③用Δs表示挡光片沿运动方向的长度，如图(b)所示，v－表示滑块在挡光片遮住光线的Δt时间的平均速度大小，求出v－；④将另一挡光片换到滑块上，使滑块上的挡光片前端与①中位置相同，令滑块由静止开始下滑，重复步骤②、③；⑤多次重复步骤④；⑥利用实验中得到的数据作出v­Δt图，如图(c)所示．完成下列填空：(1)用a表示滑块下滑的加速度大小，用v A表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小，则v－与v A、a和Δt的关系式为v－＝________．(2)由图(c)可求得，v A＝________cm/s，a＝________cm/s2.(结果保留3位有效数字)22．[答案] (1)v A＋a2Δt(2)52.1 16.3[解析] (1)挡光片完全经过光电门时的速度v＝v A＋aΔt，又因为v＝v A＋v2，解得v＝v A＋12aΔt.(2)根据图像可知v A＝52.1 cm/s，求得a＝16.3 cm/s2.A8 直线运动综合25．C2、C5、A2、A8[2017·全国卷Ⅰ] 真空中存在电场强度大小为E1的匀强电场，一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动，速度大小为v0.在油滴处于位置A时，将电场强度的大小突然增大到某值，但保持其方向不变．持续一段时间t1后，又突然将电场反向，但保持其大小不变；再持续同样一段时间后，油滴运动到B点．重力加速度大小为g.(1)求油滴运动到B点时的速度；(2)求增大后的电场强度的大小；为保证后来的电场强度比原来的大，试给出相应的t 1和v 0应满足的条件．已知不存在电场时，油滴以初速度v 0做竖直上抛运动的最大高度恰好等于B 、A 两点间距离的两倍．25．[答案] (1)v 0－2gt 1 (2)略[解析] (1)设油滴质量和电荷量分别为m 和q ，油滴速度方向向上为正．油滴在电场强度大小为E 1的匀强电场中做匀速直线运动，故匀强电场方向向上．在t ＝0时，电场强度突然从E 1增加至E 2时，油滴做竖直向上的匀加速运动，加速度方向向上，大小a 1满足qE 2－mg ＝ma 1 ①油滴在时刻t 1的速度为 v 1＝v 0＋a 1t 1 ②电场强度在时刻t 1突然反向，油滴做匀变速运动，加速度方向向下，大小a 2满足 qE 2＋mg ＝ma 2 ③油滴在时刻t 2＝2t 1的速度为 v 2＝v 1－a 2t 1 ④由①②③④式得v 2＝v 0－2gt 1 ⑤(2)由题意，在t ＝0时刻前有 qE 1＝mg ⑥油滴从t ＝0到时刻t 1的位移为 s 1＝v 0t 1＋12a 1t 21 ⑦油滴在从时刻t 1到时刻t 2＝2t 1的时间间隔的位移为s 2＝v 1t 1－12a 2t 21 ⑧由题给条件有v 20＝2g (2h ) ⑨式中h 是B 、A 两点之间的距离． 若B 点在A 点之上，依题意有s 1＋s 2＝h ○10 由①②③⑥⑦⑧⑨⑩式得E 2＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤2－2v 0gt 1＋14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12E 1 ⑪ 为使E 2>E 1，应有2－2v 0gt 1＋14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12>1 ⑫即当0<t 1<⎝ ⎛⎭⎪⎫1－32v 0g⑬ 或t 1>⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋32v 0g⑭ 才是可能的；条件⑬式和⑭式分别对应于v 2>0和v 2<0两种情形． 若B 点在A 点之下，依题意有s 1＋s 2＝－h ⑮由①②③⑥⑦⑧⑨⑮式得E 2＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤2－2v 0gt 1－14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12E 1 ⑯ 为使E 2>E 1，应有2－2v 0gt 1－14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12>1 ⑰即t 1>⎝⎛⎭⎪⎫52＋1v 0g⑱另一解为负，不合题意，已舍去．24．A8[2017·全国卷Ⅱ] 为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线相距s 0和s 1(s 1<s 0)处分别设置一个挡板和一面小旗，如图所示．训练时，让运动员和冰球都位于起跑线上，教练员将冰球以初速度v 0击出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板；冰球被击出的同时，运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗．训练要求当冰球到达挡板时，运动员至少到达小旗处．假定运动员在滑行过程中做匀加速运动，冰球到达挡板时的速度为v 1.重力加速度大小为g .求：图1(1)冰球与冰面之间的动摩擦因数； (2)满足训练要求的运动员的最小加速度．24．[答案] (1)v 20－v 212gs 0 (2)s 1（v 1＋v 0）22s 2[解析] (1)设冰球的质量为m ，冰球与冰面之间的动摩擦因数为μ，由动能定理得 －μmgs 0＝12mv 21－12mv 20 ①解得μ＝v 20－v 212gs 0②(2)冰球到达挡板时，满足训练要求的运动员中，刚好到达小旗处的运动员的加速度最小．设这种情况下，冰球和运动员的加速度大小分别为a 1和a 2，所用的时间为t .由运动学公式得v 20－v 21＝2a 1s 0 ③ v 0－v 1＝a 1t ④s 1＝12a 2t 2 ⑤联立③④⑤式得a 2＝s 1（v 1＋v 0）22s 2⑥ 25．A8、C5、F4[2017·全国卷Ⅲ] 如图，两个滑块A 和B 的质量分别为m A ＝1 kg 和m B ＝5 kg ，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为μ1＝0.5；木板的质量为m ＝4 kg ，与地面间的动摩擦因数为μ2＝0.1.某时刻A 、B 两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v 0＝3 m/s.A 、B 相遇时，A 与木板恰好相对静止．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g ＝10 m/s 2.求：图1(1)B 与木板相对静止时，木板的速度； (2)A 、B 开始运动时，两者之间的距离． 25．[答案] (1)1 m/s (2)1.9 m[解析] (1)滑块A 和B 在木板上滑动时，木板也在地面上滑动．设A 、B 所受木板的摩擦力和木板所受地面的摩擦力大小分别为f 1、f 2和f 3，A 和B 相对于地面的加速度大小分别为a A 和a B ，木板相对于地面的加速度大小为a 1.在滑块B 与木板达到共同速度前有f 1＝μ1m Ag ① f 2＝μ1m B g ②f 3＝μ2(m ＋m A ＋m B )g ③由牛顿第二定律得f 1＝m A a A ④ f 2＝m B a B ⑤f 2－f 1－f 3＝ma 1 ⑥设在t 1时刻，B 与木板达到共同速度，其大小为v 1.由运动学公式有 v 1＝v 0－a B t 1 ⑦ v 1＝a 1t 1 ⑧联立①②③④⑤⑥⑦⑧式，代入已知数据得v 1＝1 m/s ⑨(2)在t 1时间间隔，B 相对于地面移动的距离为 s B ＝v 0t 1－12a B t 21 ⑩设在B 与木板达到共同速度v 1后，木板的加速度大小为a 2.对于B 与木板组成的体系，由牛顿第二定律有f 1＋f 3＝(m B ＋m )a 2 ⑪由①②④⑤式知，a A ＝a B ；再由⑦⑧式知，B 与木板达到共同速度时，A 的速度大小也为v 1，但运动方向与木板相反．由题意知，A 和B 相遇时，A 与木板的速度相同，设其大小为v 2.设A 的速度大小从v 1变到v 2所用的时间为t 2，则由运动学公式，对木板有v 2＝v 1－a 2t 2 ⑫ 对A 有v 2＝－v 1＋a A t 2 ⑬在t 2时间间隔，B (以及木板)相对地面移动的距离为s 1＝v 1t 2－12a 2t 22 ⑭在(t 1＋t 2)时间间隔，A 相对地面移动的距离为s A ＝v 0(t 1＋t 2)－12a A (t 1＋t 2)2 ⑮A 和B 相遇时，A 与木板的速度也恰好相同．因此A 和B 开始运动时，两者之间的距离为 s 0＝s A ＋s 1＋s B ⑯联立以上各式，并代入数据得s0＝1.9 m ⑰(也可用如图的速度—时间图线求解)B1 力、重力、弹力17．B1、B4[2017·全国卷Ⅲ] 一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm 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)( )A．86 cm B．92 cm C．98 cm D．104 cm17．B [解析] 由题可知，挂上钩码后，如图甲所示．此时弹性绳长度为100 cm，则θ＝37°，sin θ＝0.6.对结点O进行受力分析如图乙所示，则由图乙得2T sin θ＝mg，当将两端缓慢移动至同一点时，由受力分析可得：2T′＝mg，由弹性绳上弹力为F＝kx得出Tx＝T′x′，由题可知x＝100 cm－80 cm＝20 cm，则移动后弹性绳伸长长度为x′＝12 cm，那么弹性绳总长度变为L＝L0＋x′＝92 cm，B正确．B2 摩擦力B3 力的合成与分解B4 受力分析物体的平衡22．E3、B4、I1[2017·卷] 如图5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/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：图5(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．22．[答案] (1)3.0×10－3 N (2)4.0×10－4 kg (3)2.0 m/s[解析] (1)F＝qE＝3.0×10－3 N(2)由qEmg＝tan 37°得m＝4.0×10－4 kg(3)由mgl(1－cos 37°)＝12mv2得v＝2gl（1－cos 37°）＝2.0 m/s14．B4、E2[2017·卷] 如图所示，两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C，三者半径均为R.C的质量为m，A、B的质量都为m2，与地面间的动摩擦因数均为μ.现用水平向右的力拉A，使A缓慢移动，直至C恰好降到地面．整个过程中B保持静止．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.求：图1(1)未拉A时，C受到B作用力的大小F；(2)动摩擦因数的最小值μmin；(3)A移动的整个过程中，拉力做的功W.14．[答案] (1)33mg(2)32(3)(2μ－1)(3－1)mgR[解析] (1)C受力平衡，则2F cos 30°＝mg解得F＝33 mg(2)C恰好降到地面时，B受C压力的水平分力最大，为F x max＝32 mgB受地面的摩擦力f＝μmg根据题意f min＝F x max，解得μmin＝3 2(3)C下降的高度h＝(3－1)RA的位移x＝2(3－1)R摩擦力做功的大小W f＝fx＝2(3－1)μmgR根据动能定理得W－W f＋mgh＝0－0解得W＝(2μ－1)(3－1)mgR17．B1、B4[2017·全国卷Ⅲ] 一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm 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)( )A．86 cm B．92 cm C．98 cm D．104 cm17．B [解析] 由题可知，挂上钩码后，如图甲所示．此时弹性绳长度为100 cm，则θ＝37°，sin θ＝0.6.对结点O进行受力分析如图乙所示，则由图乙得2T sin θ＝mg，当将两端缓慢移动至同一点时，由受力分析可得：2T′＝mg，由弹性绳上弹力为F＝kx得出Tx＝T′x′，由题可知x＝100 cm－80 cm＝20 cm，则移动后弹性绳伸长长度为x′＝12 cm，那么弹性绳总长度变为L＝L0＋x′＝92 cm，B正确．8．B4(多选)[2017·卷] 如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点，悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态．如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说确的是( )图1A．绳的右端上移到b′，绳子拉力不变B．将杆N向右移一些，绳子拉力变大C．绳的两端高度差越小，绳子拉力越小D．若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移8．AB [解析] 绳的右端上下移动及改变绳子两端高度差都不会改变两部分绳间的夹角，A 正确，C错误；两绳间的夹角与衣服的质量大小无关，D错误；将杆N向右移一些，两部分绳间的夹角变大，绳子拉力变大，B正确．B5 实验：探究弹力和弹簧伸长的关系B6 实验：验证力的平行四边形定则22．B6[2017·全国卷Ⅲ] 某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验，将画有坐标轴(横轴为x轴，纵轴为y轴，最小刻度表示1 mm)的纸贴在水平桌面上，如图(a)所示．将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点(位于图示部分之外)，另一端P位于y轴上的A点时，橡皮筋处于原长．(1)用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O，此时拉力F的大小可由测力计读出．测力计的示数如图(b)所示，F的大小为________N.(2)撤去(1)中的拉力，橡皮筋P端回到A点；现使用两个测力计同时拉橡皮筋，再次将P 端拉至O点．此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向，由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1＝4.2 N和F2＝5.6 N.(ⅰ)用5 mm长度的线段表示1 N的力，以O为作用点，在图(a)中画出力F1、F2的图示，然后按平行四边形定则画出它们的合力F合；图(a)图(b)(ⅱ)F 合的大小为________N ，F 合与拉力F 的夹角的正切值为________．若F 合与拉力F 的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差围之，则该实验验证了力的平行四边形定则．22．[答案] (1)4.0(2)(ⅰ)F 1、F 2和F 合如图所示(ⅱ)4.0 0.05[解析] (ⅱ)用刻度尺量出F 合的线段长为20.02 mm ，所以，F 合大小约为4.0 N ，F 合与拉力F 的夹角的正切值为0.05.B7 力与平衡问题综合21．B7(多选)[2017·全国卷Ⅰ] 如图，柔软轻绳ON 的一端O 固定，其中间某点M 拴一重物，用手拉住绳的另一端N ，初始时，OM 竖直且MN 被拉直，OM 与MN 之间的夹角为α(α>π2)．现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角α不变，在OM 由竖直被拉到水平的过程中( )图1 A．MN上的力逐渐增大B．MN上的力先增大后减小C．OM上的力逐渐增大D．OM上的力先增大后减小21．AD [解析] OM的力F1和MN的力F2的合力F不变，关系如图所示，Fsin（180°－α）＝F1 sin β＝F2sin γ，将重物向右上方缓慢拉起，夹角α不变，β由钝角逐渐减小到锐角，γ由锐角逐渐增大到直角，则MN上的力F2逐渐增大，OM上的力F1先增大后减小，选项A、D正确．16．B7[2017·全国卷Ⅱ] 如图，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动．若保持F的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动，物块与桌面间的动摩擦因数为( )图1A．2－ 3 B.3 6C.33D.3216．C [解析] 因为物块均做匀速直线运动，所以拉力水平时，F＝μmg，拉力倾斜时，将F沿水平方向和竖直方向分解，根据平衡条件有F cos 60°＝μ(mg－F sin 60°)，解得μ＝33.C1 牛顿第一定律、牛顿第三定律C2 牛顿第二定律单位制25．C2、C5、A2、A8[2017·全国卷Ⅰ] 真空中存在电场强度大小为E1的匀强电场，一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动，速度大小为v0.在油滴处于位置A时，将电场强度的大小突然增大到某值，但保持其方向不变．持续一段时间t1后，又突然将电场反向，但保持其大小不变；再持续同样一段时间后，油滴运动到B 点．重力加速度大小为g .(1)求油滴运动到B 点时的速度；(2)求增大后的电场强度的大小；为保证后来的电场强度比原来的大，试给出相应的t 1和v 0应满足的条件．已知不存在电场时，油滴以初速度v 0做竖直上抛运动的最大高度恰好等于B 、A 两点间距离的两倍．25．[答案] (1)v 0－2gt 1 (2)略[解析] (1)设油滴质量和电荷量分别为m 和q ，油滴速度方向向上为正．油滴在电场强度大小为E 1的匀强电场中做匀速直线运动，故匀强电场方向向上．在t ＝0时，电场强度突然从E 1增加至E 2时，油滴做竖直向上的匀加速运动，加速度方向向上，大小a 1满足qE 2－mg ＝ma 1 ①油滴在时刻t 1的速度为 v 1＝v 0＋a 1t 1 ②电场强度在时刻t 1突然反向，油滴做匀变速运动，加速度方向向下，大小a 2满足 qE 2＋mg ＝ma 2 ③油滴在时刻t 2＝2t 1的速度为 v 2＝v 1－a 2t 1 ④由①②③④式得v 2＝v 0－2gt 1 ⑤(2)由题意，在t ＝0时刻前有 qE 1＝mg ⑥油滴从t ＝0到时刻t 1的位移为 s 1＝v 0t 1＋12a 1t 21 ⑦油滴在从时刻t 1到时刻t 2＝2t 1的时间间隔的位移为s 2＝v 1t 1－12a 2t 21 ⑧由题给条件有v 20＝2g (2h ) ⑨式中h 是B 、A 两点之间的距离． 若B 点在A 点之上，依题意有s 1＋s 2＝h ○10 由①②③⑥⑦⑧⑨⑩式得E 2＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤2－2v 0gt 1＋14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12E 1 ⑪ 为使E 2>E 1，应有2－2v 0gt 1＋14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12>1 ⑫即当0<t 1<⎝ ⎛⎭⎪⎫1－32v 0g⑬ 或t 1>⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋32v 0g⑭ 才是可能的；条件⑬式和⑭式分别对应于v 2>0和v 2<0两种情形． 若B 点在A 点之下，依题意有s 1＋s 2＝－h ⑮由①②③⑥⑦⑧⑨⑮式得E 2＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤2－2v 0gt 1－14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12E 1 ⑯为使E 2>E 1，应有2－2v 0gt 1－14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12>1 ⑰即t 1>⎝⎛⎭⎪⎫52＋1v 0g⑱另一解为负，不合题意，已舍去．C3 超重和失重9．C3、E3(多选)[2017·卷] 如图所示，三个小球A 、B 、C 的质量均为m ，A 与B 、C 间通过铰链用轻杆连接，杆长为L .B 、C 置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长．现A 由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角α由60°变为120°.A 、B 、C 在同一竖直平面运动，弹簧在弹性限度，忽略一切摩擦，重力加速度为g .则此下降过程中( )图1A ．A 的动能达到最大前，B 受到地面的支持力小于32mgB ．A 的动能最大时，B 受到地面的支持力等于32mgC ．弹簧的弹性势能最大时，A 的加速度方向竖直向下D ．弹簧的弹性势能最大值为32mgL 9．AB [解析] A 球由静止下降经过先加速达到速度最大、再减速至速度为零的过程．当A 动能达到最大，即速度最大时，其所受合力为零，此时以A 、B 、C 整体为研究对象，整体的加速度为零，故地面对整体的支持力等于整体的重力，B 受到地面的支持力等于32mg ，选项B 正确；在A 下降加速达到最大速度之前，A 处于失重状态，以A 、B 、C 整体为研究对象，地面对整体的支持力小于整体的重力，故B 受到地面的支持力小于32mg ，选项A 正确；当弹簧的弹性势能最大时，弹簧长度最大，此时，A 处于最低点，之后A 竖直向上先加速再减速，回到原位置，以后周期性运动，选项C 错误；对整个系统由机械能守恒定律得，E pmax ＝mg (L cos 30°－L cos 60°)＝3－12mgL ，选项D 错误．C4 实验：验证牛顿定律C5 牛顿运动定律综合25．C2、C5、A2、A8[2017·全国卷Ⅰ] 真空中存在电场强度大小为E 1的匀强电场，一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动，速度大小为v 0.在油滴处于位置A 时，将电场强度的大小突然增大到某值，但保持其方向不变．持续一段时间t 1后，又突然将电场反向，但保持其大小不变；再持续同样一段时间后，油滴运动到B 点．重力加速度大小为g .(1)求油滴运动到B 点时的速度；(2)求增大后的电场强度的大小；为保证后来的电场强度比原来的大，试给出相应的t 1和v 0应满足的条件．已知不存在电场时，油滴以初速度v 0做竖直上抛运动的最大高度恰好等于B 、A 两点间距离的两倍．25．[答案] (1)v 0－2gt 1 (2)略[解析] (1)设油滴质量和电荷量分别为m 和q ，油滴速度方向向上为正．油滴在电场强度大小为E 1的匀强电场中做匀速直线运动，故匀强电场方向向上．在t ＝0时，电场强度突然从E 1增加至E 2时，油滴做竖直向上的匀加速运动，加速度方向向上，大小a 1满足qE 2－mg ＝ma 1 ①油滴在时刻t 1的速度为 v 1＝v 0＋a 1t 1 ②电场强度在时刻t 1突然反向，油滴做匀变速运动，加速度方向向下，大小a 2满足 qE 2＋mg ＝ma 2 ③油滴在时刻t 2＝2t 1的速度为 v 2＝v 1－a 2t 1 ④由①②③④式得v 2＝v 0－2gt 1 ⑤(2)由题意，在t ＝0时刻前有 qE 1＝mg ⑥油滴从t ＝0到时刻t 1的位移为 s 1＝v 0t 1＋12a 1t 21 ⑦油滴在从时刻t 1到时刻t 2＝2t 1的时间间隔的位移为s 2＝v 1t 1－12a 2t 21 ⑧由题给条件有v 20＝2g (2h ) ⑨式中h 是B 、A 两点之间的距离． 若B 点在A 点之上，依题意有s 1＋s 2＝h ○10 由①②③⑥⑦⑧⑨⑩式得E 2＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤2－2v 0gt 1＋14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12E 1 ⑪ 为使E 2>E 1，应有2－2v 0gt 1＋14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12>1 ⑫即当0<t 1<⎝ ⎛⎭⎪⎫1－32v 0g⑬或t 1>⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋32v 0g⑭ 才是可能的；条件⑬式和⑭式分别对应于v 2>0和v 2<0两种情形． 若B 点在A 点之下，依题意有s 1＋s 2＝－h ⑮由①②③⑥⑦⑧⑨⑮式得E 2＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤2－2v 0gt 1－14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12E 1 ⑯为使E 2>E 1，应有2－2v 0gt 1－14⎝⎛⎭⎫v 0gt 12>1 ⑰即t 1>⎝⎛⎭⎪⎫52＋1v 0g⑱另一解为负，不合题意，已舍去．25．A8、C5、F4[2017·全国卷Ⅲ] 如图，两个滑块A 和B 的质量分别为m A ＝1 kg 和m B ＝5 kg ，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为μ1＝0.5；木板的质量为m ＝4 kg ，与地面间的动摩擦因数为μ2＝0.1.某时刻A 、B 两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v 0＝3 m/s.A 、B 相遇时，A 与木板恰好相对静止．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g ＝10 m/s 2.求：图1(1)B 与木板相对静止时，木板的速度； (2)A 、B 开始运动时，两者之间的距离． 25．[答案] (1)1 m/s (2)1.9 m[解析] (1)滑块A 和B 在木板上滑动时，木板也在地面上滑动．设A 、B 所受木板的摩擦力和木板所受地面的摩擦力大小分别为f 1、f 2和f 3，A 和B 相对于地面的加速度大小分别为a A 和a B ，木板相对于地面的加速度大小为a 1.在滑块B 与木板达到共同速度前有 f 1＝μ1m A g ① f 2＝μ1m B g ②f 3＝μ2(m ＋m A ＋m B )g ③由牛顿第二定律得f 1＝m A a A ④ f 2＝m B a B ⑤f 2－f 1－f 3＝ma 1 ⑥设在t 1时刻，B 与木板达到共同速度，其大小为v 1.由运动学公式有 v 1＝v 0－a B t 1 ⑦ v 1＝a 1t 1 ⑧联立①②③④⑤⑥⑦⑧式，代入已知数据得v 1＝1 m/s ⑨(2)在t 1时间间隔，B 相对于地面移动的距离为 s B ＝v 0t 1－12a B t 21 ⑩设在B 与木板达到共同速度v 1后，木板的加速度大小为a 2.对于B 与木板组成的体系，由牛顿第二定律有f 1＋f 3＝(m B ＋m )a 2 ⑪由①②④⑤式知，a A ＝a B ；再由⑦⑧式知，B 与木板达到共同速度时，A 的速度大小也为v 1，但运动方向与木板相反．由题意知，A 和B 相遇时，A 与木板的速度相同，设其大小为v 2.设A 的速度大小从v 1变到v 2所用的时间为t 2，则由运动学公式，对木板有v 2＝v 1－a 2t 2 ⑫ 对A 有v 2＝－v 1＋a A t 2 ⑬在t 2时间间隔，B (以及木板)相对地面移动的距离为s 1＝v 1t 2－12a 2t 22 ⑭在(t 1＋t 2)时间间隔，A 相对地面移动的距离为s A ＝v 0(t 1＋t 2)－12a A (t 1＋t 2)2 ⑮A 和B 相遇时，A 与木板的速度也恰好相同．因此A 和B 开始运动时，两者之间的距离为 s 0＝s A ＋s 1＋s B ⑯联立以上各式，并代入数据得s 0＝1.9 m ⑰(也可用如图的速度—时间图线求解)D1 运动的合成与分解 D2 抛体运动2．D2[2017·卷] 如图所示，A 、B 两小球从相同高度同时水平抛出，经过时间t 在空中相遇．若两球的抛出速度都变为原来的2倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为( )图1A ．t B.22t C.t 2 D.t 42．C [解析] 设A 和B 两小球的水平距离为x AB ，A 和B 两小球平抛的初速度分别为v A 和v B ，小球从抛出到相遇的时间t ＝x ABv A ＋v B.当A 和B 两小球平抛的速度都变为原来的2倍时，小球从抛出到相遇的时间t ′＝x AB 2（v A ＋v B ）＝t2，所以C 正确．15．D2[2017·全国卷Ⅰ] 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下降的距离较大15．C [解析] 水平射出的乒乓球做平抛运动，两乒乓球在竖直方向做自由落体运动，运动情况相同，选项A 、B 、D 错误；水平方向上做匀速直线运动，由运动规律x ＝v 0t 可得速度较大的球通过同一水平距离所用的时间较少，选项C 正确．D3 实验：研究平抛物体的运动 D4 圆周运动15．D4[2017·全国卷Ⅱ] 一静止的铀核放出一个α粒子衰变成钍核，衰变方程为23892U →23490Th ＋42He.下列说确的是( )A ．衰变后钍核的动能等于α粒子的动能B ．衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小C ．铀核的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间D ．衰变后α粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量15．B [解析] 衰变过程动量守恒，生成的钍核的动量与α粒子的动量等大反向，根据E k＝p 22m，可知衰变后钍核的动能小于α粒子的动能，所以B 正确，A 错误；半衰期是一半数量的铀核衰变需要的时间，C 错误；衰变过程放出能量，质量发生亏损，D 错误．D5 万有引力与天体运动17．D5[2017·卷] 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17．D [解析] 由mg ＝G Mm R 2，可得M ＝gR 2G ，由选项A 中数据可以求出地球质量．由G MmR2＝m ⎝⎛⎭⎫2πT 2R ，可得M ＝4π2R3GT 2，其中R 表示地球半径，又知2πR ＝vT ，由选项B 中数据可以求出地球质量．由G Mm r 2＝m ⎝⎛⎭⎫2πT 2r ，可得M ＝4π2r3GT 2，其中r 表示月球与地球之间的距离，由选项C 中数据可以求出地球质量．由选项D 中数据不能求出地球质量．6．D5(多选)[2017·卷] “天舟一号”货运飞船于2017年4 月20日在航天发射中心成功发射升空．与“天宫二号”空间实验室对接前，“天舟一号”在距地面约380 km 的圆轨道上飞行，则其( )A ．角速度小于地球自转角速度B ．线速度小于第一宇宙速度C ．周期小于地球自转周期。

专题1质点的直线运动(2017·高考全国卷甲)为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线距离s0和s1(s1<s0)处分别放置一个挡板和一面小旗，如图所示．训练时，让运动员和冰球都位于起跑线上，教练员将冰球以初速度v0击出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板；冰球被击出的同时，运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗．训练要求当冰球到达挡板时，运动员至少到达小旗处．假定运动员在滑行过程中做匀加速运动，冰球到达挡板时的速度为v1，重力加速度大小为g.求(1)冰球与冰面之间的动摩擦因数；(2)满足训练要求的运动员的最小加速度．专题2相互作用1．(2017·高考全国卷甲)如图，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动．若保持F的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动．物块与桌面间的动摩擦因数为()A．2－3B．3 6C.33D．322. (多选)(2017·高考全国卷乙)如图，柔软轻绳ON的一端O固定，其中间某点M拴一重物，用手拉住绳的另一端N .初始时，OM 竖直且MN 被拉直，OM 与MN 之间的夹角为α⎝⎛⎭⎫α＞π2 .现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角α不变．在OM 由竖直被拉到水平的过程中( )A ．MN 上的张力逐渐增大B ．MN 上的张力先增大后减小C ．OM 上的张力逐渐增大D ．OM 上的张力先增大后减小3．(2017·高考全国卷丙)一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm 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 cm4．(多选)(2017·高考天津卷)如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M 、N 上的a 、b 两点，悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态．如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是( )A ．绳的右端上移到b ′，绳子拉力不变B ．将杆N 向右移一些，绳子拉力变大C ．绳的两端高度差越小，绳子拉力越小D ．若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移专题3 牛顿运动定律1．(2017·高考全国卷丙)如图，两个滑块A 和B 的质量分别为m A ＝1 kg 和m B ＝5 kg ，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为μ1＝0.5；木板的质量为m ＝4 kg ，与地面间的动摩擦因数为μ2＝0.1.某时刻A 、B 两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v 0＝3 m/s.A 、B 相遇时，A 与木板恰好相对静止．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g ＝10 m/s 2.求(1)B与木板相对静止时，木板的速度；(2)A、B开始运动时，两者之间的距离．2．(2017·高考江苏卷)如图所示，两条相距d的平行金属导轨位于同一水平面内，其右端接一阻值为R的电阻．质量为m的金属杆静置在导轨上，其左侧的矩形匀强磁场区域MNPQ 的磁感应强度大小为B、方向竖直向下．当该磁场区域以速度v0匀速地向右扫过金属杆后，金属杆的速度变为v.导轨和金属杆的电阻不计，导轨光滑且足够长，杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触．求：(1)MN刚扫过金属杆时，杆中感应电流的大小I；(2)MN刚扫过金属杆时，杆的加速度大小a；(3)PQ刚要离开金属杆时，感应电流的功率P.专题4曲线运动1．(2017·高考全国卷甲)如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环．小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力()A．一直不做功B．一直做正功C．始终指向大圆环圆心D．始终背离大圆环圆心2．(2017·高考全国卷乙)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3. (2017·高考江苏卷)如图所示，A、B两小球从相同高度同时水平抛出，经过时间t在空中相遇．若两球的抛出速度都变为原来的2倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为()A．t B．2 2tC．t2D．t4专题5万有引力与航天1．(多选)(2017·高考全国卷甲)如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T0.若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经M、Q到N的运动过程中()A．从P到M所用的时间等于T0/4B．从Q到N阶段，机械能逐渐变大C．从P到Q阶段，速率逐渐变小D．从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功2．(2017·高考全国卷丙)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3．(2017·高考北京卷)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4．(多选)(2017·高考江苏卷)“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日在文昌航天发射中心成功发射升空．与“天宫二号”空间实验室对接前，“天舟一号”在距地面约380 km 的圆轨道上飞行，则其( )A ．角速度小于地球自转角速度B ．线速度小于第一宇宙速度C ．周期小于地球自转周期D ．向心加速度小于地面的重力加速度5．(2017·高考天津卷)我国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”发射升空后，与已经在轨运行的“天宫二号”成功对接形成组合体．假设组合体在距地面高为h 的圆形轨道上绕地球做匀速圆周运动，已知地球的半径为R ，地球表面处重力加速度为g ，且不考虑地球自转的影响．则组合体运动的线速度大小为________，向心加速度大小为________．专题6 机械能及其守恒定律1．(2017·高考全国卷丙)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.19mgl B ．16mglC.13mgl D ．12mgl2．(2017·高考天津卷)“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮，是天津市的地标之一．摩天轮悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动．下列叙述正确的是( )A ．摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变B ．在最高点时，乘客重力大于座椅对他的支持力C ．摩天轮转动一周的过程中，乘客重力的冲量为零D ．摩天轮转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变3. (2017·高考江苏卷)如图所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细杆上．物块质量为M ，到小环的距离为L ，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F .小环和物块以速度v 向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P 后立刻停止，物块向上摆动．整个过程中，物块在夹子中没有滑动．小环和夹子的质量均不计，重力加速度为g .下列说法正确的是( )A ．物块向右匀速运动时，绳中的张力等于2FB ．小环碰到钉子P 时，绳中的张力大于2FC ．物块上升的最大高度为2v 2gD ．速度v 不能超过（2F －Mg ）LM4．(多选)(2017·高考江苏卷)如图所示，三个小球A 、B 、C 的质量均为m ，A 与B 、C 间通过铰链用轻杆连接，杆长为L .B 、C 置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长．现A 由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角α由60°变为120°.A 、B 、C 在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g .则此下降过程中( )A ．A 的动能达到最大前，B 受到地面的支持力小于32mgB ．A 的动能最大时，B 受到地面的支持力等于32mgC ．弹簧的弹性势能最大时，A 的加速度方向竖直向下D ．弹簧的弹性势能最大值为32mgL 5．(2017·高考江苏卷)如图所示，两个半圆柱A 、B 紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C ，三者半径均为R .C 的质量为m ，A 、B 的质量都为m2，与地面间的动摩擦因数均为μ.现用水平向右的力拉A ，使A 缓慢移动，直至C 恰好降到地面．整个过程中B 保持静止．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g .求：(1)未拉A 时，C 受到B 作用力的大小F ； (2)动摩擦因数的最小值μmin ；(3)A 移动的整个过程中，拉力做的功W .专题7 碰撞与动量守恒1．(2017·高考全国卷乙)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．30 kg·m/s B．5.7×102 kg·m/sC．6.0×102 kg·m/s D．6.3×102 kg·m/s2．(多选)(2017·高考全国卷丙)一质量为2 kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动．F随时间t变化的图线如图所示，则()A．t＝1 s时物块的速率为1 m/sB．t＝2 s时物块的动量大小为4 kg·m/sC．t＝3 s时物块的动量大小为5 kg·m/sD．t＝4 s时物块的速度为零3．(2017·高考北京卷)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A Z X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化为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.4．(2017·高考天津卷)如图所示，物块A和B通过一根轻质不可伸长的细绳相连，跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧，质量分别为m A＝2 kg、m B＝1 kg.初始时A静止于水平地面上，B悬于空中．现将B竖直向上再举高h＝1.8 m(未触及滑轮)，然后由静止释放．一段时间后细绳绷直，A、B以大小相等的速度一起运动，之后B恰好可以和地面接触．取g＝10 m/s2，空气阻力不计．求：(1)B从释放到细绳刚绷直时的运动时间t；(2)A的最大速度v的大小；(3)初始时B离地面的高度H.专题8静电场1．(多选)(2017·高考全国卷乙)在一静止点电荷的电场中，任一点的电势φ与该点到点电荷的距离r的关系如图所示．电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别为E a、E b、E c 和E d.点a到点电荷的距离r a与点a的电势φa已在图中用坐标(r a，φa)标出，其余类推．现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点，在相邻两点间移动的过程中，电场力所做的功分别为W ab、W bc和W cd.下列选项正确的是()A．E a∶E b＝4∶1 B．E c∶E d＝2∶1C．W ab∶W bc＝3∶1 D．W bc∶W cd＝1∶32. (多选)(2017·高考全国卷丙)一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10 V、17 V、26 V．下列说法正确的是()A．电场强度的大小为2.5 V/cmB．坐标原点处的电势为1 VC．电子在a点的电势能比在b点的低7 eVD．电子从b点运动到c点，电场力做功为9 eV3. (多选)(2017·高考天津卷)如图所示，在点电荷Q产生的电场中，实线MN是一条方向未标出的电场线，虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹．设电子在A、B两点的加速度大小分别为a A、a B，电势能分别为E p A、E p B.下列说法正确的是()A．电子一定从A向B运动B．若a A>a B，则Q靠近M端且为正电荷C．无论Q为正电荷还是负电荷一定有E p A<E p BD．B点电势可能高于A点电势4．(2017·高考江苏卷)如图所示，三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔，小孔分别位于O、M、P点．由O点静止释放的电子恰好能运动到P点．现将C板向右平移到P′点，则由O点静止释放的电子()A．运动到P点返回B．运动到P和P′点之间返回C．运动到P′点返回D．穿过P′点5．(多选)(2017·高考江苏卷)在x轴上有两个点电荷q1、q2，其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示．下列说法正确有()A．q1和q2带有异种电荷B．x1处的电场强度为零C．负电荷从x1移到x2，电势能减小D．负电荷从x1移到x2，受到的电场力增大6．(2017·高考全国卷甲)如图，两水平面(虚线)之间的距离为H，其间的区域存在方向水平向右的匀强电场．自该区域上方的A点将质量均为m、电荷量分别为q和－q(q>0)的带电小球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出．小球在重力作用下进入电场区域，并从该区域的下边界离开．已知N离开电场时的速度方向竖直向下；M在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为N刚离开电场时动能的1.5倍．不计空气阻力，重力加速度大小为g.求(1)M与N在电场中沿水平方向的位移之比；(2)A点距电场上边界的高度；(3)该电场的电场强度大小．7．(2017·高考全国卷乙)真空中存在电场强度大小为E1的匀强电场，一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动，速度大小为v0.在油滴处于位置A时，将电场强度的大小突然增大到某值，但保持其方向不变．持续一段时间t1后，又突然将电场反向，但保持其大小不变；再持续同样一段时间后，油滴运动到B点．重力加速度大小为g.(1)求油滴运动到B点时的速度；(2)求增大后的电场强度的大小；为保证后来的电场强度比原来的大，试给出相应的t1和v0应满足的条件．已知不存在电场时，油滴以初速度v0做竖直上抛运动的最大高度恰好等于B、A两点间距离的两倍．8．(2017·高考北京卷)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/s2，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．专题9磁场1. (2017·高考全国卷甲)如图，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P 为磁场边界上的一点，大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点，在纸面内沿不同方向射入磁场．若粒子射入速率为v1，这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上；若粒子射入速率为v2，相应的出射点分布在三分之一圆周上．不计重力及带电粒子之间的相互作用．则v2∶v1为()A ．3∶2B ．2∶1 C.3∶1 D ．3∶ 22．(2017·高考全国卷乙)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 ．m a ＞m b ＞m cB ．m b ＞m a ＞m cC ．m c ＞m a ＞m bD ．m c ＞m b ＞m a3. (多选)(2017·高考全国卷乙)如图，三根相互平行的固定长直导线L 1、L 2和L 3两两等距，均通有电流I ，L 1中电流方向与L 2中的相同，与L 3中的相反．下列说法正确的是( )A ．L 1所受磁场作用力的方向与L 2、L 3所在平面垂直B ．L 3所受磁场作用力的方向与L 1、L 2所在平面垂直C ．L 1、L 2和L 3单位长度所受的磁场作用力大小之比为1∶1∶ 3D ．L 1、L 2和L 3单位长度所受的磁场作用力大小之比为3∶3∶14. (2017·高考全国卷丙)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l .在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I 时，纸面内与两导线距离均为l 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 ．33B 0 C.233B 0 D ．2B 05．(2017·高考全国卷丙)如图，空间存在方向垂直于纸面(xOy 平面)向里的磁场．在x ≥0区域，磁感应强度的大小为B 0；x ＜0区域，磁感应强度的大小为λB 0(常数λ＞1)．一质量为m、电荷量为q(q＞0)的带电粒子以速度v0从坐标原点O沿x轴正向射入磁场，此时开始计时，当粒子的速度方向再次沿x轴正向时，求(不计重力)(1)粒子运动的时间；(2)粒子与O点间的距离．6．(2017·高考天津卷)平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的匀强磁场，第Ⅲ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，如图所示．一带负电的粒子从电场中的Q点以速度v0沿x轴正方向开始运动，Q点到y轴的距离为到x轴距离的2倍．粒子从坐标原点O 离开电场进入磁场，最终从x轴上的P点射出磁场，P点到y轴距离与Q点到y轴距离相等．不计粒子重力，问：(1)粒子到达O点时速度的大小和方向；(2)电场强度和磁感应强度的大小之比．7．(2017·高考江苏卷)一台质谱仪的工作原理如图所示．大量的甲、乙两种离子飘入电压为U0的加速电场，其初速度几乎为0，经加速后，通过宽为L的狭缝MN沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片上．已知甲、乙两种离子的电荷量均为＋q，质量分别为2m和m，图中虚线为经过狭缝左、右边界M、N的甲种离子的运动轨迹．不考虑离子间的相互作用．(1)求甲种离子打在底片上的位置到N点的最小距离x；(2)在图中用斜线标出磁场中甲种离子经过的区域，并求该区域最窄处的宽度d；(3)若考虑加速电压有波动，在(U0－ΔU )到(U0＋ΔU )之间变化，要使甲、乙两种离子在底片上没有重叠，求狭缝宽度L满足的条件．专题10电磁感应1．(多选)(2017·高考全国卷甲)两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直．边长为0.1 m、总电阻为0.005 Ω的正方形导线框abcd位于纸面内，cd边与磁场边界平行，如图(a)所示．已知导线框一直向右做匀速直线运动，cd边于t＝0时刻进入磁场．线框中感应电动势随时间变化的图线如图(b)所示(感应电流的方向为顺时针时，感应电动势取正)．下列说法正确的是()A．磁感应强度的大小为0.5 TB．导线框运动速度的大小为0.5 m/sC．磁感应强度的方向垂直于纸面向外D．在t＝0.4 s至t＝0.6 s这段时间内，导线框所受的安培力大小为0.1 N2．(多选)(2017·高考全国卷甲)某同学自制的简易电动机示意图如图所示．矩形线圈由一根漆包线绕制而成，漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出，并作为线圈的转轴．将线圈架在两个金属支架之间，线圈平面位于竖直面内，永磁铁置于线圈下方．为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来，该同学应将()A．左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉B．左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉C．左转轴上侧的绝缘漆刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉D．左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉3．(2017·高考全国卷乙)扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺度上的形貌．为了有效隔离外界振动对STM的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，如图所示．无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是()4．(2017·高考全国卷丙)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5．(2017·高考北京卷)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6．(2017·高考天津卷)如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下．现使磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是()A．ab中的感应电流方向由b到aB．ab中的感应电流逐渐减小C．ab所受的安培力保持不变D．ab所受的静摩擦力逐渐减小7．(2017·高考江苏卷)如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r.圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为()A．1∶1B．1∶2C．1∶4 D．4∶18．(2017·高考北京卷)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．为了方便，可认为导体棒中的自由电荷为正电荷．a．请在图3(图1的导体棒ab)、图4(图2的导体棒ab)中，分别画出自由电荷所受洛伦兹力的示意图．b．我们知道，洛伦兹力对运动电荷不做功．那么，导体棒ab中的自由电荷所受洛伦兹力是如何在能量转化过程中起到作用的呢？请以图2“电动机”为例，通过计算分析说明．9．(2017·高考天津卷)电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度，其原理可用来研制新武器和航天运载器．电磁轨道炮示意如图，图中直流电源电动势为E，电容器的电容为C.两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为l，电阻不计．炮弹可视为一质量为m、电阻为R的金属棒MN，垂直放在两导轨间处于静止状态，并与导轨良好接触．首先开关S接1，使电容器完全充电．然后将S接至2，导轨间存在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场(图中未画出)，MN开始向右加速运动．当MN上的感应电动势与电容器两极板间的电压相等时，回路中电流为零，MN达到最大速度，之后离开导轨．问：(1)磁场的方向；(2)MN刚开始运动时加速度a的大小；(3)MN离开导轨后电容器上剩余的电荷量Q是多少．。

2017 年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试物理部分二、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14~17 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/s B．5.7×102k g⋅m/sC．6.0×102kg⋅m/s D．6.3×102k g⋅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I mc> m a > m bm a > m b > m cA. B ．C ．D ．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 2 H +2 H →3He +1 n ，已知 2 H 的质量为 2.0136u ， 3 He 的质量为 3.0150u ，112121 n 的质量为 1.0087u ，1u ＝931MeV/c 2。

2017年物理(全国Ⅲ卷)高考模拟题一、选择题：本题共8小题，每小题6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．(2018·河南省新乡市第三次模拟)中国将建由156颗卫星组成的天基互联网，建成后WiFi 信号覆盖全球．假设这些卫星中有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为1.1R (R 为地球的半径)，已知地球的第一宇宙速度为v ，地球表面的重力加速度为g ，则该卫星绕地球做匀速圆周运动的周期可表示为( )A ．1.1π 1.1R gB ．π 1.1R gC.1.1πR 2v1.1 D.2.2πR v 1.1答案 D 15．(2018·河南省濮阳市第三次模拟)如图1，一根长为l 、横截面积为S 的闭合软导线置于光滑水平面上，其材料的电阻率为ρ，导线内单位体积的自由电子数为n ，电子的电荷量为e ，空间存在垂直纸面向里的磁场．某时刻起磁场开始减弱，磁感应强度随时间的变化规律是B ＝B 0－kt, 当软导线形状稳定时，磁场方向仍然垂直纸面向里，此时( )图1A ．软导线将围成一个圆形B ．软导线将围成一个正方形C ．导线中的电流为klS 2πρD ．导线中自由电子定向移动的速率为klS 4n πeρ答案 A16．(2018·福建省南平市适应性检测)放在粗糙水平地面上质量为0.8 kg 的物体受到水平拉力的作用，在0～6 s 内其速度与时间的关系图象和该拉力的功率与时间的关系图象分别如图2甲、乙所示，下列说法中正确的是( )图2A ．0～6 s 内拉力做的功为120 JB ．物体在0～2 s 内所受的拉力为4 NC ．物体与粗糙水平地面间的动摩擦因数为0.5D ．合外力在0～6 s 内做的功与0～2 s 内做的功相等答案 D17．(2018·四川省广安、眉山、内江和遂宁第三次模拟)如图3所示，两个质量均为m 的小球通过两根轻弹簧A 、B 连接，在水平外力F 作用下，系统处于静止状态，弹簧实际长度相等．弹簧A 、B 的劲度系数分别为k A 、k B ，且原长相等．弹簧A 、B 与竖直方向的夹角分别为θ与45°.设A 、B 中的拉力分别为F T A 、F T B .小球直径可以忽略．则( )图3A ．tan θ＝12B ．k A ＝k BC ．F T A ＝3mgD ．F T B ＝2mg答案 A解析 对被F 拉着的小球进行受力分析，如图甲所示根据平衡条件得：F ＝mg tan 45°＝mg ，F T B ＝mg cos 45°＝2mg ；对两个小球整体受力分析，如图乙所示：根据平衡条件得：tan θ＝F 2mg ，又F ＝mg ，解得tan θ＝12，F T A ＝(2mg )2＋F 2＝5mg ，由题可知两弹簧的形变量相等，则有：x ＝F T A k A ＝F T B k B ，解得：k A k B ＝F T A F T B ＝52，故A 正确． 18.如图4所示，两根互相平行的长直导线过纸面上的M 、N 两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流．a 、O 、b 在M 、N 的连线上，O 为MN 的中点，c 、d 位于MN 的中垂线上，且a 、b 、c 、d 到O 点的距离均相等，关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是( )图4A ．O 点处的磁感应强度为零B ．a 、b 两点处的磁感应强度大小相等，方向相反C ．c 、d 两点处的磁感应强度大小相等，方向相同D ．a 、c 两点处的磁感应强度方向不同答案 C解析 由安培定则可知，两导线在O 点产生的磁场均竖直向下，合磁感应强度一定不为零，A 错误；由安培定则可知，两导线在a 、b 两处产生的磁场方向均竖直向下，由于对称性，电流M 在a 处产生磁场的磁感应强度等于电流N 在b 处产生磁场的磁感应强度，同时电流M 在b 处产生磁场的磁感应强度等于电流N 在a 处产生磁场的磁感应强度，所以a 、b 两处磁感应强度大小相等、方向相同，B 错误；根据安培定则，两导线在c 、d 两处产生的磁场分别垂直c 、d 两点与导线连线方向向下，且产生的磁场的磁感应强度相等，由平行四边形定则可知，c 、d 两点处的磁感应强度大小相等、方向相同，C 正确；a 、c 两点处的磁感应强度方向均竖直向下，D 错误．19．(2018·江西省重点中学协作体第二次联考)如图5所示的光电管研究光电效应的实验中，用某种频率的单色光a 照射光电管阴极K ，电流计G 的指针发生偏转．而用另一频率的单色光b 照射光电管阴极K 时，电流计G 的指针不发生偏转，那么( )图5A．a光的波长一定大于b光的波长B．增加b光的强度能使电流计G的指针发生偏转C．用a光照射光电管阴极K时通过电流计G的电流是由c到dD．只增加a光的强度可使通过电流计G的电流增大答案CD解析用某种频率的单色光a照射光电管时，电流计指针发生偏转，知νa＞νc，用另一频率的单色光b照射光电管阴极时，电流计指针不偏转，知νb<νc，则a光的频率一定大于b光的频率，a光波长小于b光波长，故A错误．发生光电效应的条件：ν＞νc，增加b光的强度不能使电流计G的指针发生偏转，故B错误；发生光电效应时，电子从光电管左端运动到右端，而电流的方向与电子定向移动的方向相反，所以流过电流计G的电流方向是由c流向d，故C正确；增加a光的强度可使通过电流计G的电流增大，故D正确．20．(2018·广东省汕头市第二次模拟)如图6所示，跳台滑雪运动员从平台末端a点以某一初速度水平滑出，在空中运动一段时间后落在斜坡上b点，不计空气阻力，则运动员在空中飞行过程中()图6A．在相等的时间间隔内，动量的改变量总是相同的B．在相等的时间间隔内，动能的改变量总是相同的C．在下落相等高度的过程中，动量的改变量总是相同的D．在下落相等高度的过程中，动能的改变量总是相同的答案AD解析动量的改变量等于合外力的冲量，由于运动员做平抛运动，所以合外力恒为mg，故在相等的时间间隔内，动量的改变量总是相同的，故A 正确；动能的改变量与合外力做功有关，由于在相等时间内竖直方向运动的位移不相等，所以合外力在相等的时间内做功也不相等，故动能的改变量也不相等，故B 错误；由于竖直方向做变速运动，在下落相等高度的过程中，所用时间是不相等的，所以动量的改变量也是不相等的，故C 错误；在下落相等高度的过程中，合外力做功相等，所以动能的改变量总是相同的，故D 正确．21．(2018·广东省梅州市5月二模)如图7甲所示，A 、B 、C 三点是在等量同种正点电荷连线中垂线上的点，一个带电荷量为q ，质量为m 的点电荷从C 点由静止释放，只在电场力作用下其运动的v －t 图象如图乙所示，运动到B 点处对应的图线的切线斜率最大(图中标出了该切线)，其切线斜率为k ，则( )图7A ．A 、B 两点间的电势差为m (v A －v B )22qB ．由C 点到A 点电势逐渐降低C ．B 点为中垂线上电场强度最大的点，大小为mk qD ．该点电荷由C 到A 的过程中电势能先减小后变大答案 BC解析 据v －t 图可知A 、B 两点的速度，再根据动能定理得电场力做的功：qU BA ＝12m v A 2 －12m v B 2，故电势差U BA ＝m (v A 2－v B 2)2q，故A 错误；据两个等量的同种正点电荷，其连线中垂线上电场强度方向由O 点沿中垂线指向外侧，故由C 点到A 点的过程中电势逐渐减小，故B 正确；据v －t 图可知点电荷在B 点的加速度最大，其值为k ，所受的电场力最大，其值为km ，据E ＝F q 知，B 点的场强最大，为km q，故C 正确；由C 点到A 点的过程中，据v －t 图可知该点电荷的速度增大，电场力做正功，电势能减小，故D 错误．二、非选择题22．(2018·贵州省毕节市模拟)某同学用以下器材验证力的平行四边形定则并测量橡皮筋的劲度系数：刻度尺、橡皮筋、装有水的矿泉水瓶(总质量为m)、量角器和细线若干条，实验时始终没有超过橡皮筋的弹性限度．a．将橡皮筋上端固定，下端系一段细线1，让其自然下垂，用刻度尺测出橡皮筋的长度为l0；b．将矿泉水瓶通过细线连接在橡皮筋下端，待矿泉水瓶静止后用刻度尺测出此时橡皮筋的长度l1；c．如图1所示，用另一根细线2的一端系在细线1与橡皮筋结点处，通过细线2的另一端将矿泉水瓶缓慢拉起，该过程中保持细线2与橡皮筋垂直，用量角器测得最终橡皮筋偏离竖直方向的夹角为60°，并用刻度尺测出此时橡皮筋的长度为l2.图1(1)若当地的重力加速度大小为g，则橡皮筋的劲度系数k＝________.(2)若l0、l1、l2满足__________，则说明力的平行四边形定则成立．答案(1)mgl1－l0(2)l1＝2l2－l0解析(1)橡皮筋的原长为l0，挂上质量为m的矿泉水瓶后的长度为l1，根据胡克定律：mg＝k(l1－l0)，解得k＝mgl1－l0.(2)由平衡条件可知：mg cos 60°＝k(l2－l0)，即：l1＝2l2－l0.即若l0、l1、l2满足l1＝2l2－l0，则说明力的平行四边形定则成立．23．(2018·广东省梅州市5月二模)在物理课外活动中，小明同学制作了一个简单的多用电表，图2甲为电表的电路原理图．已知选用的电流表内阻R g＝10 Ω、满偏电流I g＝10 mA，当选择开关接3时为量程250 V的电压表．该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，C为上排刻度线的中间刻度，由于粗心上排刻度线对应数值没有标出．图2(1)若指针指在图乙所示位置，选择开关接1时其读数为________；选择开关接3时读数为________．(2)为了测该多用电表欧姆挡的电阻和表内电源的电动势，小明同学在实验室找到了一个电阻箱，设计了如下实验：①将选择开关接2，红、黑表笔短接，调节R1的阻值使电表指针满偏；②将多用电表红、黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使多用电表指针指在C处，此时电阻箱如图丙所示，则C处刻度应为________Ω.③计算得到多用电表内电池的电动势为________V．(保留2位有效数字)(3)将选择开关接2，调零后将电表红、黑表笔与某一待测电阻相连，若指针指在图乙所示位置，则待测电阻的阻值为________Ω.(保留2位有效数字)答案(1)7.0 mA175 V(2)②150③1.5(3)64解析(1)选择开关接1时测电流，其分度值为0.2 mA，示数为7.0 mA；选择开关接3时测电压，其分度值为5 V，其示数为175 V；(2)②由题图丙所示电阻箱可知，电阻箱示数为0×1 000 Ω＋1×100 Ω＋5×10 Ω＋0×1 Ω＝150 Ω；③由题图乙所示可知，指针指在C处时，电流表示数为5.0 mA＝0.005 A，C处电阻为中值电阻，则电表内阻为150 Ω，电源电动势E＝I(R＋r)＝0.005×(150＋150) V＝1.5 V；(3)根据第(1)问可知，表头所示电流为7.0 mA；调零后将电表红、黑表笔与某一待测电阻相连，此时电路中的电流值也为7.0 mA，而表内电池的电动势为E＝1.5 V，表内总电阻为150Ω，由闭合电路欧姆定律可知：R＝1.50.007Ω－150 Ω≈64 Ω，所以待测电阻的阻值为64 Ω. 24．(2018·广东省湛江市第二次模拟)如图1所示的直角坐标系xOy中，在第一象限和第四象限分别存在垂直纸面向外和向里的匀强磁场，PQ是磁场的右边界，磁场的上下区域足够大，在第二象限存在沿x轴正方向的匀强电场，一个质量为m、电荷量为＋q的带电粒子从x轴上的M点以速度v0垂直于x轴沿y轴正方向射入电场中，粒子经过电场偏转后从y轴上的N 点进入第一象限，带电粒子刚好不从y轴负半轴离开第四象限，最后垂直磁场右边界PQ离开磁场区域，已知M 点与原点O 的距离为32l ，N 点与原点O 的距离为3l ，第一象限的磁感应强度满足B 1＝2m v 0ql，不计带电粒子的重力，求：图1(1)匀强电场的电场强度为多大？(2)第四象限内的磁感应强度多大？(3)若带电粒子从进入磁场到垂直磁场右边界离开磁场，在磁场中运动的总时间是多少？答案 (1)m v 02ql (2)m v 0ql (3)4πl 3v 0＋5n πl 2v 0(n ＝0,1,2，3，…) 解析 (1)设带电粒子在电场中运动的加速度为a根据牛顿第二定律得：qE ＝ma沿y 轴方向：3l ＝v 0t沿x 轴方向：32l ＝12at 2 解得：E ＝m v 02ql(2)粒子在电场中沿x 轴方向做匀加速运动，速度v 1＝at进入磁场时与y 轴正方向夹角tan θ＝v 1v 0＝ 3 解得θ＝60°进入磁场时速度大小为v ＝2v 0其运动轨迹，如图所示在第一象限由洛伦兹力提供向心力得：q v B 1＝m v 2R 1解得：R 1＝l由几何知识可得粒子第一次到达x 轴时过A 点，因ON 满足：ON ＝2R cos 30°，所以NA 为直径．带电粒子刚好不从y 轴负半轴离开第四象限，满足：(2R 1＋R 2)sin 30°＝R 2，解得R 2＝2l根据：q v B 2＝m v 2R 2，解得：B 2＝B 12＝m v 0ql(3)带电粒子到达D 点时，因为DC ＝R 1sin 30°＝l 2D ′H ＝R 2－R 2sin 30°＝lF 点在H 点的左侧，带电粒子不可能从第一象限垂直磁场边界离开磁场，则应从第四象限G 点(或多个周期后相应点)离开磁场．带电粒子在第一象限运动周期T 1＝2πR 12v 0＝πl v 0带电粒子在第四象限运动周期T 2＝2πR 22v 0＝2πl v 0带电粒子在磁场中运动时间满足t ＝T 12＋5T 212＋n ×56(T 1＋T 2) 解得：t ＝4πl 3v 0＋5n πl 2v 0(n ＝0,1,2,3…) 25．(2018·安徽省A10联盟最后一卷)如图2，光滑水平面上静止一质量m 1＝1.0 kg 、长L ＝0.3 m 的木板，木板右端有质量m 2＝1.0 kg 的小滑块，在滑块正上方的O 点用长r ＝0.4 m 的轻质细绳悬挂质量m ＝0.5 kg 的小球．将小球向右上方拉至细绳与竖直方向成θ＝60°的位置由静止释放，小球摆到最低点与滑块发生正碰并被反弹，碰撞时间极短，碰撞前后瞬间细绳对小球的拉力减小了4.8 N ，最终小滑块恰好不会从木板上滑下．不计空气阻力、滑块、小球均可视为质点，重力加速度g 取10 m/s 2.求：图2(1)小球碰前、碰后瞬间的速度大小；(2)小滑块与木板之间的动摩擦因数．答案 (1)2 m /s 0.4 m/s (2) 0.12解析 (1)小球下摆过程，机械能守恒mgr (1－cos θ)＝12m v 2 小球碰前瞬间的速度大小v ＝gr ＝2 m/s小球与小滑块碰撞前、后瞬间，由向心力公式可得：F T －mg ＝m v 2r ，F T ′－mg ＝m v ′2r由题意得：F T －F T ′＝4.8 N联立求得碰后瞬间小球的速度大小为v ′＝0.4 m/s(2)小球与小滑块碰撞过程动量守恒，取向左为正方向，由动量守恒定律得：m v ＝－m v ′＋m 2v 1解得：v 1＝1.2 m/s小滑块在木板上滑动过程中动量守恒，可得：m 2v 1＝(m 1＋m 2)v 2解得：v 2＝0.6 m/s由能量守恒可得：μm 2gL ＝12m 2v 12－12(m 1＋m 2)v 22 小滑块与木板之间的动摩擦因数μ＝0.1233．(1)(2018·四川省第二次“联测促改”)节日放飞的氢气球，升到高空后会破裂．氢气球在破裂之前的上升过程中，下列说法正确的是________．A ．气球内氢气的内能减小B ．气球内氢分子的速率都在减小C ．气球内的氢气对外做功D ．气球内的氢分子的速率总是呈“中间多，两头少”的分布规律E ．气球内的氢分子的运动也叫布朗运动(2)(2018·江西省南昌市第二次模拟)如图4所示，一汽缸固定在水平地面上，通过活塞封闭有一定质量的理想气体，活塞与缸壁的摩擦可忽略不计，活塞的横截面积S ＝100 cm 2.活塞与水平平台上的物块A 用水平轻杆连接，在平台上有另一物块B ，A 、B 的质量均为m ＝62.5 kg ，两物块与平台间的动摩擦因数均为μ＝0.8.两物块间距为d ＝10 cm.开始时活塞距缸底L 1＝10 cm ，缸内气体压强等于大气压强p 0(p 0＝1×105 Pa)，温度 t 1＝27 ℃.现对汽缸内的气体缓慢加热．求：(g ＝10 m/s 2)图4①物块A 开始移动时，汽缸内的温度；②物块B 开始移动时，汽缸内的温度．答案 (1)ACD (2)①450 K ②1 200 K解析 (1)在气球上升过程中，随着高度的增加，温度降低，空气的密度减小，大气压强逐渐减小，球内氢气的压强大于外界大气压，会使得氢气球向外膨胀，气球的体积变大，气体对外做功，其内能减小，故A 、C 正确；氢气温度降低，分子平均动能减小，平均速率减小，速率总是呈“中间多，两头少”的分布规律，不一定所有分子的速率都减小，故B 错误，D 正确；布朗运动是固体小颗粒的无规则运动，故E 错误．(2)①物块A 开始移动前气体做等容变化，则有p 2＝p 0＋μmg S ＝1.5×105 Pa 由查理定律有：p 1T 1＝p 2T 2解得T 2＝450 K②物块A 开始移动后，气体做等压变化，到A 与B 刚接触时p 3＝p 2＝1.5×105 Pa ，V 3＝(L 1＋d )S由盖－吕萨克定律有V 2T 2＝V 3T 3，解得T 3＝900 K 之后气体又做等容变化，设物块A 和B 一起开始移动时气体的温度为T 4p 4＝p 0＋2μmg S＝2.0×105 Pa V 4＝V 3由查理定律有p 3T 3＝p 4T 4，解得T 4＝1 200 K 34．(2018·河南省六市第二次联考)(1)两列简谐横波的振幅都是20 cm ，传播速度大小相等．实线波的频率为2 Hz ，沿x 轴正方向传播；虚线波沿x 轴负方向传播．某时刻两列波相遇时的波形如图4所示，则以下分析正确的是________．图4A ．虚线波的周期是0.75 sB ．两列波在相遇区域会发生干涉现象C ．从图示时刻起再经过0.25 s ，平衡位置为x ＝5 m 处的质点的位移y <0D ．从图示时刻起至少再经过532s ，平衡位置为x ＝6.25 m 处的质点位移达到最大 E ．平衡位置为x ＝6 m 处的质点在图示时刻速度为0(2)如图5所示，在坐标系的第一象限内有一横截面为四分之一圆周的柱状玻璃体OPQ ，OP ＝OQ ＝R ，一束复色光沿MN 射入玻璃体，在PQ 面上的入射点为N ，经玻璃体折射后，有两束单色光e 、f 分别从OP 面上的A 点和B 点射出，已知NA 平行于x 轴，OA ＝R 2，OM ＝3R .图5①求e 光在该玻璃体中的折射率；②某同学测量得到OB ＝0.6R ，NB ＝0.9R ，求f 光在该玻璃体中的折射率．答案 (1)ACD (2)①3 ②1.5 解析 (1)由题知，实线波的周期为T 1＝1f 1＝12 s ＝0.5 s ，两列波传播速度大小相等，由题图可知，实线波的波长λ1＝4 m ，虚线波的波长λ2＝6 m ，由v ＝λT可得实线波和虚线波的周期之比为2∶3，故虚线波的周期T 2＝32T 1＝0.75 s ，则虚线波的频率为f 2＝1T 2＝43Hz ≠f 1，故两列波在相遇区域不会发生干涉现象，故A 正确，B 错误；从图示时刻起再经过0.25 s ，实线波在平衡位置为x ＝5 m 处于波谷，而虚线波在平衡位置为x ＝5 m 处的质点位于y 轴上方，但不在波峰处，所以质点的位移y ＜0，故C 正确；在图示时刻，实线波的波峰距平衡位置为x ＝6.25 m 处的质点的最近距离为x 1＝1.25 m ，虚线波的波峰距平衡位置为x ＝6.25 m 处的质点的最近距离也为x 1＝1.25 m ，因波速大小相等，故经过相同的时间两列波的波峰同时到达x＝6.25 m 处，该处质点的位移最大，则经历的时间为Δt ＝x 1v ＝x 1λ1f 1＝1.254×2 s ＝532s ，故D 正确；根据“上下坡法”可知，两列波在平衡位置为x ＝6 m 处的振动方向都向上，故此处质点的速度不为0，故E 错误．(2)①如图所示，e 光在PQ 面上的折射角为θ1由图可知：sin θ1＝OA ON ＝12由几何关系可得θ2＝60°e 光在该玻璃体中的折射率n e ＝sin θ2sin θ1＝ 3 ②如图所示，根据几何关系和折射定律：n f ＝sin θ2sin ∠ONB由正弦定理得：BN sin ∠BON ＝OB sin ∠ONB，∠BON ＝60°BN故f光的折射率为n f＝OB＝1.5。

专题1质点的直线运动(2017·高考全国卷甲)为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线距离s0和s1(s1<s0)处分别放置一个挡板和一面小旗，如图所示．训练时，让运动员和冰球都位于起跑线上，教练员将冰球以初速度v0击出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板；冰球被击出的同时，运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗．训练要求当冰球到达挡板时，运动员至少到达小旗处．假定运动员在滑行过程中做匀加速运动，冰球到达挡板时的速度为v1，重力加速度大小为g.求(1)冰球与冰面之间的动摩擦因数；(2)满足训练要求的运动员的最小加速度．专题2 相互作用1．(2017·高考全国卷甲)如图，一物块在水平拉力F 的作用下沿水平桌面做匀速直线运动．若保持F 的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动．物块与桌面间的动摩擦因数为( )A ．2－3B ．36 C.33D ．322. (多选)(2017·高考全国卷乙)如图，柔软轻绳ON 的一端O 固定，其中间某点M 拴一重物，用手拉住绳的另一端N .初始时，OM 竖直且MN 被拉直，OM 与MN 之间的夹角为α⎝⎛⎭⎫α＞π2 .现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角α不变．在OM 由竖直被拉到水平的过程中( )A．MN上的张力逐渐增大B．MN上的张力先增大后减小C．OM上的张力逐渐增大D．OM上的张力先增大后减小3．(2017·高考全国卷丙)一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80 cm 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 cm B．92 cmC．98 cm D．104 cm4．(多选)(2017·高考天津卷)如图所示，轻质不可伸长的晾衣绳两端分别固定在竖直杆M、N上的a、b两点，悬挂衣服的衣架挂钩是光滑的，挂于绳上处于静止状态．如果只人为改变一个条件，当衣架静止时，下列说法正确的是()A．绳的右端上移到b′，绳子拉力不变B．将杆N向右移一些，绳子拉力变大C．绳的两端高度差越小，绳子拉力越小D．若换挂质量更大的衣服，则衣架悬挂点右移专题3牛顿运动定律1．(2017·高考全国卷丙)如图，两个滑块A和B的质量分别为m A＝1 kg和m B＝5 kg，放在静止于水平地面上的木板的两端，两者与木板间的动摩擦因数均为μ1＝0.5；木板的质量为m＝4 kg，与地面间的动摩擦因数为μ2＝0.1.某时刻A、B两滑块开始相向滑动，初速度大小均为v0＝3 m/s.A、B相遇时，A与木板恰好相对静止．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g＝10 m/s2.求(1)B与木板相对静止时，木板的速度；(2)A、B开始运动时，两者之间的距离．2．(2017·高考江苏卷)如图所示，两条相距d的平行金属导轨位于同一水平面内，其右端接一阻值为R的电阻．质量为m的金属杆静置在导轨上，其左侧的矩形匀强磁场区域MNPQ 的磁感应强度大小为B、方向竖直向下．当该磁场区域以速度v0匀速地向右扫过金属杆后，金属杆的速度变为v.导轨和金属杆的电阻不计，导轨光滑且足够长，杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触．求：(1)MN刚扫过金属杆时，杆中感应电流的大小I；(2)MN刚扫过金属杆时，杆的加速度大小a；(3)PQ刚要离开金属杆时，感应电流的功率P.专题4曲线运动1．(2017·高考全国卷甲)如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环．小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力()A．一直不做功B．一直做正功C．始终指向大圆环圆心D．始终背离大圆环圆心2．(2017·高考全国卷乙)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3. (2017·高考江苏卷)如图所示，A、B两小球从相同高度同时水平抛出，经过时间t在空中相遇．若两球的抛出速度都变为原来的2倍，则两球从抛出到相遇经过的时间为()A．t B．2 2tC．t2D．t4专题5万有引力与航天1．(多选)(2017·高考全国卷甲)如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T0.若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经M、Q到N的运动过程中()A．从P到M所用的时间等于T0/4B．从Q到N阶段，机械能逐渐变大C．从P到Q阶段，速率逐渐变小D．从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功2．(2017·高考全国卷丙)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3．(2017·高考北京卷)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4．(多选)(2017·高考江苏卷)“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日在文昌航天发射中心成功发射升空．与“天宫二号”空间实验室对接前，“天舟一号”在距地面约380 km的圆轨道上飞行，则其()A．角速度小于地球自转角速度B．线速度小于第一宇宙速度C．周期小于地球自转周期D．向心加速度小于地面的重力加速度5．(2017·高考天津卷)我国自主研制的首艘货运飞船“天舟一号”发射升空后，与已经在轨运行的“天宫二号”成功对接形成组合体．假设组合体在距地面高为h 的圆形轨道上绕地球做匀速圆周运动，已知地球的半径为R ，地球表面处重力加速度为g ，且不考虑地球自转的影响．则组合体运动的线速度大小为________，向心加速度大小为________．专题6 机械能及其守恒定律1．(2017·高考全国卷丙)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.19mgl B ．16mglC.13mgl D ．12mgl2．(2017·高考天津卷)“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮，是天津市的地标之一．摩天轮悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动．下列叙述正确的是( )A ．摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变B ．在最高点时，乘客重力大于座椅对他的支持力C ．摩天轮转动一周的过程中，乘客重力的冲量为零D ．摩天轮转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变3. (2017·高考江苏卷)如图所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细杆上．物块质量为M ，到小环的距离为L ，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F .小环和物块以速度v 向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P 后立刻停止，物块向上摆动．整个过程中，物块在夹子中没有滑动．小环和夹子的质量均不计，重力加速度为g .下列说法正确的是( )A ．物块向右匀速运动时，绳中的张力等于2FB ．小环碰到钉子P 时，绳中的张力大于2FC ．物块上升的最大高度为2v 2gD ．速度v 不能超过（2F －Mg ）LM4．(多选)(2017·高考江苏卷)如图所示，三个小球A 、B 、C 的质量均为m ，A 与B 、C 间通过铰链用轻杆连接，杆长为L .B 、C 置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长．现A 由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角α由60°变为120°.A 、B 、C 在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g .则此下降过程中( )A ．A 的动能达到最大前，B 受到地面的支持力小于32mgB ．A 的动能最大时，B 受到地面的支持力等于32mgC ．弹簧的弹性势能最大时，A 的加速度方向竖直向下D ．弹簧的弹性势能最大值为32mgL 5．(2017·高考江苏卷)如图所示，两个半圆柱A 、B 紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C ，三者半径均为R .C 的质量为m ，A 、B 的质量都为m2，与地面间的动摩擦因数均为μ.现用水平向右的力拉A ，使A 缓慢移动，直至C 恰好降到地面．整个过程中B 保持静止．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g .求：(1)未拉A 时，C 受到B 作用力的大小F ； (2)动摩擦因数的最小值μmin ；(3)A 移动的整个过程中，拉力做的功W .专题7 碰撞与动量守恒1．(2017·高考全国卷乙)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．30 kg·m/s B．5.7×102 kg·m/sC．6.0×102 kg·m/s D．6.3×102 kg·m/s2．(多选)(2017·高考全国卷丙)一质量为2 kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动．F随时间t变化的图线如图所示，则()A．t＝1 s时物块的速率为1 m/sB．t＝2 s时物块的动量大小为4 kg·m/sC．t＝3 s时物块的动量大小为5 kg·m/sD．t＝4 s时物块的速度为零3．(2017·高考北京卷)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A Z X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化为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.4．(2017·高考天津卷)如图所示，物块A和B通过一根轻质不可伸长的细绳相连，跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧，质量分别为m A＝2 kg、m B＝1 kg.初始时A静止于水平地面上，B悬于空中．现将B竖直向上再举高h＝1.8 m(未触及滑轮)，然后由静止释放．一段时间后细绳绷直，A、B以大小相等的速度一起运动，之后B恰好可以和地面接触．取g＝10 m/s2，空气阻力不计．求：(1)B从释放到细绳刚绷直时的运动时间t；(2)A的最大速度v的大小；(3)初始时B离地面的高度H.专题8静电场1．(多选)(2017·高考全国卷乙)在一静止点电荷的电场中，任一点的电势φ与该点到点电荷的距离r的关系如图所示．电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别为E a、E b、E c 和E d.点a到点电荷的距离r a与点a的电势φa已在图中用坐标(r a，φa)标出，其余类推．现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点，在相邻两点间移动的过程中，电场力所做的功分别为W ab、W bc和W cd.下列选项正确的是()A．E a∶E b＝4∶1 B．E c∶E d＝2∶1C．W ab∶W bc＝3∶1 D．W bc∶W cd＝1∶32. (多选)(2017·高考全国卷丙)一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10 V、17 V、26 V．下列说法正确的是()A．电场强度的大小为2.5 V/cmB．坐标原点处的电势为1 VC．电子在a点的电势能比在b点的低7 eVD．电子从b点运动到c点，电场力做功为9 eV3. (多选)(2017·高考天津卷)如图所示，在点电荷Q产生的电场中，实线MN是一条方向未标出的电场线，虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹．设电子在A、B两点的加速度大小分别为a A、a B，电势能分别为E p A、E p B.下列说法正确的是()A．电子一定从A向B运动B．若a A>a B，则Q靠近M端且为正电荷C．无论Q为正电荷还是负电荷一定有E p A<E p BD．B点电势可能高于A点电势4．(2017·高考江苏卷)如图所示，三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔，小孔分别位于O、M、P点．由O点静止释放的电子恰好能运动到P点．现将C板向右平移到P′点，则由O点静止释放的电子()A．运动到P点返回B．运动到P和P′点之间返回C．运动到P′点返回D．穿过P′点5．(多选)(2017·高考江苏卷)在x轴上有两个点电荷q1、q2，其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示．下列说法正确有()A．q1和q2带有异种电荷B．x1处的电场强度为零C．负电荷从x1移到x2，电势能减小D．负电荷从x1移到x2，受到的电场力增大6．(2017·高考全国卷甲)如图，两水平面(虚线)之间的距离为H，其间的区域存在方向水平向右的匀强电场．自该区域上方的A点将质量均为m、电荷量分别为q和－q(q>0)的带电小球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出．小球在重力作用下进入电场区域，并从该区域的下边界离开．已知N离开电场时的速度方向竖直向下；M在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为N刚离开电场时动能的1.5倍．不计空气阻力，重力加速度大小为g.求(1)M与N在电场中沿水平方向的位移之比；(2)A点距电场上边界的高度；(3)该电场的电场强度大小．7．(2017·高考全国卷乙)真空中存在电场强度大小为E1的匀强电场，一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动，速度大小为v0.在油滴处于位置A时，将电场强度的大小突然增大到某值，但保持其方向不变．持续一段时间t1后，又突然将电场反向，但保持其大小不变；再持续同样一段时间后，油滴运动到B点．重力加速度大小为g.(1)求油滴运动到B点时的速度；(2)求增大后的电场强度的大小；为保证后来的电场强度比原来的大，试给出相应的t1和v0应满足的条件．已知不存在电场时，油滴以初速度v0做竖直上抛运动的最大高度恰好等于B、A两点间距离的两倍．8．(2017·高考北京卷)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/s2，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．专题9磁场1. (2017·高考全国卷甲)如图，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P 为磁场边界上的一点，大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点，在纸面内沿不同方向射入磁场．若粒子射入速率为v1，这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上；若粒子射入速率为v2，相应的出射点分布在三分之一圆周上．不计重力及带电粒子之间的相互作用．则v2∶v1为()A．3∶2 B．2∶1C.3∶1 D．3∶ 22．(2017·高考全国卷乙)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．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 a3. (多选)(2017·高考全国卷乙)如图，三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3两两等距，均通有电流I，L1中电流方向与L2中的相同，与L3中的相反．下列说法正确的是()A．L1所受磁场作用力的方向与L2、L3所在平面垂直B．L3所受磁场作用力的方向与L1、L2所在平面垂直C．L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为1∶1∶ 3D．L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为3∶3∶14. (2017·高考全国卷丙)如图，在磁感应强度大小为B0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l.在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I 时，纸面内与两导线距离均为l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 ．33B 0C.233B 0D ．2B 05．(2017·高考全国卷丙)如图，空间存在方向垂直于纸面(xOy 平面)向里的磁场．在x ≥0区域，磁感应强度的大小为B 0；x ＜0区域，磁感应强度的大小为λB 0(常数λ＞1)．一质量为m 、电荷量为q (q ＞0)的带电粒子以速度v 0从坐标原点O 沿x 轴正向射入磁场，此时开始计时，当粒子的速度方向再次沿x 轴正向时，求(不计重力)(1)粒子运动的时间； (2)粒子与O 点间的距离．6．(2017·高考天津卷)平面直角坐标系xOy 中，第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的匀强磁场，第Ⅲ象限存在沿y 轴负方向的匀强电场，如图所示．一带负电的粒子从电场中的Q 点以速度v 0沿x 轴正方向开始运动，Q 点到y 轴的距离为到x 轴距离的2倍．粒子从坐标原点O 离开电场进入磁场，最终从x 轴上的P 点射出磁场，P 点到y 轴距离与Q 点到y 轴距离相等．不计粒子重力，问：(1)粒子到达O点时速度的大小和方向；(2)电场强度和磁感应强度的大小之比．7．(2017·高考江苏卷)一台质谱仪的工作原理如图所示．大量的甲、乙两种离子飘入电压为U0的加速电场，其初速度几乎为0，经加速后，通过宽为L的狭缝MN沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片上．已知甲、乙两种离子的电荷量均为＋q，质量分别为2m和m，图中虚线为经过狭缝左、右边界M、N的甲种离子的运动轨迹．不考虑离子间的相互作用．(1)求甲种离子打在底片上的位置到N点的最小距离x；(2)在图中用斜线标出磁场中甲种离子经过的区域，并求该区域最窄处的宽度d；(3)若考虑加速电压有波动，在(U0－ΔU )到(U0＋ΔU )之间变化，要使甲、乙两种离子在底片上没有重叠，求狭缝宽度L满足的条件．专题10电磁感应1．(多选)(2017·高考全国卷甲)两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直．边长为0.1 m、总电阻为0.005 Ω的正方形导线框abcd位于纸面内，cd边与磁场边界平行，如图(a)所示．已知导线框一直向右做匀速直线运动，cd边于t＝0时刻进入磁场．线框中感应电动势随时间变化的图线如图(b)所示(感应电流的方向为顺时针时，感应电动势取正)．下列说法正确的是()A．磁感应强度的大小为0.5 TB．导线框运动速度的大小为0.5 m/sC．磁感应强度的方向垂直于纸面向外D．在t＝0.4 s至t＝0.6 s这段时间内，导线框所受的安培力大小为0.1 N2．(多选)(2017·高考全国卷甲)某同学自制的简易电动机示意图如图所示．矩形线圈由一根漆包线绕制而成，漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出，并作为线圈的转轴．将线圈架在两个金属支架之间，线圈平面位于竖直面内，永磁铁置于线圈下方．为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来，该同学应将()A．左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉B．左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉C．左转轴上侧的绝缘漆刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉D．左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉3．(2017·高考全国卷乙)扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺度上的形貌．为了有效隔离外界振动对STM的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，如图所示．无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是()4．(2017·高考全国卷丙)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5．(2017·高考北京卷)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6．(2017·高考天津卷)如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下．现使磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是()A．ab中的感应电流方向由b到aB．ab中的感应电流逐渐减小C．ab所受的安培力保持不变D．ab所受的静摩擦力逐渐减小7．(2017·高考江苏卷)如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r.圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为()A．1∶1B．1∶2C．1∶4 D．4∶18．(2017·高考北京卷)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．为了方便，可认为导体棒中的自由电荷为正电荷．a．请在图3(图1的导体棒ab)、图4(图2的导体棒ab)中，分别画出自由电荷所受洛伦兹力的示意图．b．我们知道，洛伦兹力对运动电荷不做功．那么，导体棒ab中的自由电荷所受洛伦兹力是如何在能量转化过程中起到作用的呢？请以图2“电动机”为例，通过计算分析说明．9．(2017·高考天津卷)电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度，其原理可用来研制新武器和航天运载器．电磁轨道炮示意如图，图中直流电源电动势为E，电容器的电容为C.两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为l，电阻不计．炮弹可视为一质量为m、电阻为R的金属棒MN，垂直放在两导轨间处于静止状态，并与导轨良好接触．首先开关S接1，使电容器完全充电．然后将S接至2，导轨间存在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场(图中未画出)，MN开始向右加速运动．当MN上的感应电动势与电容器两极板间的电压相等时，回路中电流为零，MN达到最大速度，之后离开导轨．问：(1)磁场的方向；(2)MN刚开始运动时加速度a的大小；(3)MN离开导轨后电容器上剩余的电荷量Q是多少．专题11交变电流1．(2017·高考北京卷)如图所示，理想变压器的原线圈接在u＝2202sin 100πt(V)的交流。

2017年全国高考模拟题(全国新课标理综物理卷)华道宽【期刊名称】《高中数理化》【年(卷),期】2017(000)009【总页数】6页(P115-118,125-126)【作者】华道宽【作者单位】江苏省扬州市宝应中学【正文语种】中文二、选择题: 本题包括8小题．每小题6分,共48分．在每小题给出的4个选项中,第14～18题只有1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,选对但不全得3分,有选错或不答的得0分.14. 下列说法中正确的是( ).A 结合能越大的原子核越稳定;h经过6次α衰变和4次β衰变后成为b;C 氢原子从较低能级跃迁到较高能级时,电势能减小;D 用绿光或紫光照射某金属发生光电效应时,逸出光电子的最大初动能可能相等15. 某人在O点将质量为m的飞镖以不同大小的初速度沿OA水平投出,A为靶心且与O在同一高度,如图1所示,飞镖水平初速度分别是v1、v2时，打在挡板上的位置分别是B、C,且AB∶BC=1∶3, 则( ).A 两次飞镖从投出后到达靶心的时间之比t1∶t2=1∶3;B 两次飞镖投出的初速度大小之比v1∶v2=2∶1;C 两次飞镖的速度变化量大小之比Δv1∶Δv2=3∶1;D 适当减小m可使飞镖投中靶心16. 如图2所示,汽车停在缓坡上,要求驾驶员在保证汽车不后退的前提下向上启动,这就是汽车驾驶中的“坡道起步”．驾驶员的正确操作是：变速杆挂到低速档,徐徐踩下加速踏板,然后慢慢松开离合器,同时松开手刹,汽车慢慢启动．下列说法正确的是( ).A 变速杆挂到低速档,是为了增大汽车的输出功率;B 变速杆挂到低速档,是为了能够提供较大的牵引力;C 徐徐踩下加速踏板,是为了让牵引力对汽车做更多的功;D 徐徐踩下加速踏板,是为了让汽车的输出功率保持为额定功率17. 北京时间2016年10月19日凌晨“神舟十一号”载人飞船与“天宫二号”成功进行对接．在对接前,“神舟十一号”的运行轨道高度为341 km,“天宫二号”的运行轨道高度为393 km,它们在各自轨道上做匀速圆周运动时,下列判断正确的是( ).A “神舟十一号”比“天宫二号”的运行周期短;B “神舟十一号”比“天宫二号”的加速度小;C “神舟十一号”比“天宫二号”运行速度小;D “神舟十一号”里面的宇航员受地球的吸引力为零18. 一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动,其电势能Ep随位移x变化的关系如图4所示,其中O～x2段是对称的曲线,x2～x3段是直线,则下列说法正确的是( ).A 从x1到x3带电粒子的加速度一直增大;B 从x1到x3带电粒子的速度一直增大;C 粒子在O～x2段做匀变速运动,x2～x3段做匀速直线运动;D x1、x2、x3处电势φ1、φ2、φ3的关系为φ1>φ2>φ319. 如图5所示是某物体做直线运动的v2-x图象(其中v为速度,x为位置坐标),下列关于物体从x=0处运动至x0处的过程分析,其中正确的是( ).A 该物体做匀加速直线运动;B 该物体的加速度大小为;C 该物体在位移中点的速度大于v0;D 该物体在运动中间时刻的速度大于v020. 将一块长方体形状的半导体材料样品的表面垂直磁场方向置于磁场中,当此半导体材料中通有与磁场方向垂直的电流时,在半导体材料与电流和磁场方向垂直的2个侧面会出现一定的电压,这种现象称为霍尔效应,产生的电压称为霍尔电压,相应的将具有这样性质的半导体材料样品就称为霍尔元件．如图6所示,利用电磁铁产生磁场,毫安表检测输入霍尔元件的电流,毫伏表检测霍尔元件输出的霍尔电压．已知图中的霍尔元件是P型半导体,与金属导体不同,它内部形成电流的“载流子”是空穴(空穴可视为能自由移动带正电的粒子)．图中的1、2、3、4是霍尔元件上的4个接线端．当开关S1、S2闭合后,电流表A和电表B、C都有明显示数,下列说法中正确的是( ).A 电表B为毫伏表,电表C为毫安表;B 接线端2的电势高于接线端4的电势;C 调整电路,使通过电磁铁和霍尔元件的电流与原电流方向相反,但大小不变,则毫伏表的示数将保持不变;D 若适当减小R1、增大R2,则毫伏表示数一定增大21. 图7中4个物体由6个金属圆环组成,圆环所用材质和半径都相同．2环较细,其余5个粗环粗细相同,3和4分别由2个相同粗环焊接而成,在焊点处沿两环环心连线方向割开一个小缺口(假设缺口处对环形、质量和电阻的影响均不计)．4个物体均位于竖直平面内．空间存在着方向水平且与环面垂直、下边界为过MN的水平面的匀强磁场．1、2、3的下边缘均与MN相切,4的两环环心连线竖直,小缺口位于MN上．已知圆环的半径远大于导线的直径．现将4个物体同时由静止释放,则( ).A 1先于2离开磁场;B 离开磁场时2和3的速度相等;C 在离开磁场的过程中,1和3产生的焦耳热一样多;D 在离开磁场的过程中,通过导线横截面的电荷量,1比4多三、非选择题: 包括必考题和选考题2部分．第22～25题为必考题,每个试题考生必须作答．第33～34题为选考题,考生根据要求作答.(一) 必考题22. (6分)某实验小组用DIS来研究物体加速度与力的关系,实验装置如图8-甲所示,其中小车和位移传感器的总质量为m0,所挂钩码总质量为m,轨道平面及小车和定滑轮之间的绳子均水平,不计轻绳与滑轮之间的摩擦及空气阻力,重力加速度为g,用所挂钩码的重力mg作为绳子对小车的拉力F,小车加速度为a,通过实验得到的a-F 图线如图8-乙所示．(1) 保持小车的总质量m0不变,通过改变所挂钩码的质量m,多次重复测量来研究小车加速度a与F的关系．这种研究方法叫________;(填下列选项前的字母)A 微元法;B 等效替代法;C 控制变量法;D 科学抽象法(2) 若m不断增大,图乙中曲线部分不断延伸,那么加速度a趋向值为________;(3) 乙图中图线未过原点的可能原因是________．23. (9分)一位同学为了测量某蓄电池的电动势E和内阻r,设计了如图9-甲所示的实验电路．已知定值电阻的阻值为R,电压表○V2 的内阻很大,可视为理想电压表．(1) 请根据该同学所设计的电路,用笔画线代替导线,在图乙中完成实验电路的连接;(2) 实验中,该同学多次改变滑动变阻器的滑片位置,记录电压表○V1 和○V2 的示数U1和U2,画出U2-U1图象如图丙所示．已知图线的横截距为a,纵截距为b,则蓄电池的电动势E=________,内电阻r=________(用题中给出的物理量符号表示); (3) 若忽略测量误差的影响,则该同学通过实验得到的电源内阻的阻值________(填“大于”“小于”或“等于”)真实值．24.(12分)如图10,在光滑的水平地面上,质量为m0=3.0 kg的长木板A的左端,叠放着一个质量为m=1.0 kg的小物块B(可视为质点),处于静止状态,小物块与木板之间的动摩擦因数μ=0.30.在木板A的左端正上方,用长为R=0.8 m的不可伸长的轻绳将质量为m=1.0 kg的小球C悬于固定点O点.现将小球C拉至与O等高的位置且使轻绳拉直,由静止释放到达O点的正下方时,小球C与B发生弹性正碰,空气阻力不计,g取10 m·s-2.则：(1) C与B碰撞后B的速度是多少?(2) 木板长度L至少为多大时,小物块才不会滑出木板?25. (20分)某种粒子加速器的设计方案如图11所示,M、N为两块垂直于纸面旋转放置的圆形正对平行金属板,两金属板中心均有小孔(孔的直径大小可忽略不计),板间距离为h．两板间接一直流电源,每当粒子进入M板的小孔时,控制两板的电势差为U,粒子得到加速,当粒子离开N板时,两板的电势差立刻变为零．两金属板外部存在着上、下2个范围足够大且有理想平面边界的匀强磁场,上方磁场的下边界cd 与金属板M在同一水平面上,下方磁场的上边界ef与金属板N在同一水平面上,两磁场平行边界间的距离也为h,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度为B．在两平行金属板右侧形成与金属板间距离一样为h的无电场、无磁场的狭缝区域．一质量为m、电荷量为Q的带正电粒子从M板小孔处无初速度释放,粒子在MN板间被加速,粒子离开N板后进入下方磁场中运动．若空气阻力、粒子所受的重力以及粒子在运动过程中产生的电磁辐射均可忽略不计,不考虑相对论效应、两金属板间电场的边缘效应以及电场变化对于外部磁场和粒子运动的影响．(1) 为使带电粒子经过电场加速后不打到金属板上,请说明圆形金属板的半径R应满足什么条件;(2) 在ef边界上的P点放置一个目标靶,P点到N板小孔O的距离为s时,粒子恰好可以击中目标靶．对于击中目标靶的粒子,求：① 其进入电场的次数n;② 其在电场中运动的总时间与在磁场中运动的总时间之比．(二)选考题 (共15分．考生从给出的2道物理题任选1题作答．如果多做,则按所做的第1题计分)33. [物理3-3](15分)(1)(5分)分子间同时存在相互作用的引力和斥力,分子力则是它们的合力(即表现出来的力)．关于分子间的引力、斥力说法正确的是________．(填正确答案标号．选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)A 分子间的引力总是随分子间距的增大而减小;B 分子间的斥力总是随分子间距的增大而减小;C 分子力(合力)总是随分子间距的增大而减小;D 分子间同时存在相互作用的引力和斥力,所以分子力不可能为0;E 分子力表现为引力时,其大小有限;分子力表现为斥力时,可以很大(2) (10分) 如图12-甲、乙所示,汽缸由2个横截面不同的圆筒连接而成,活塞AB 被长度为0. 9 m的轻质刚性细杆连接在一起,可无摩擦移动,A、B的质量分别为mA=12 kg、mB=8.0 kg,横截面积分别为SA=4.0×10-2 m2、SB=2.0×10-2m2．一定质量的理想气体被封闭在两活塞之间,活塞外侧大气压强p=1.0×105Pa．重力加速度g取10 m·s-2．图甲所示是汽缸水平放置达到的平衡状态,活塞A与圆筒内壁凸起面恰好不接触,求：① 被封闭气体的压强．② 保持温度不变使汽缸竖直放置,平衡后达到如图12-乙所示位置,求活塞A沿圆筒发生的位移大小．34. [物理3-4] (15分)(1) (5分)某同学漂浮在海面上,虽然水面波正平稳地以1.8 m·s-1的速率向着海滩传播,但他并不向海滩靠近．该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15 s．下列说法正确的是________(填正确答案标号.选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分；每选错1个扣3分,最低得分为0分).A 水面波是一种机械波;B 该水面波的频率为6 Hz;C 该水面波的波长为3 m;D 水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时能量不会传递出去;E 水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时振动的质点并不随波迁移(2) 如图13所示,一个透明的圆柱横截面的半径为R,折射率是,AB是一条直径,现有一束平行光沿AB方向射入圆柱体．若有一条光线经折射后恰经过B点,求：① 这条入射光线到AB的距离是多少?② 这条入射光线在圆柱体中运动的时间是多少?。