2017年普通高等学校招生全国统一考试高考物理预测密卷(一)
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2017年全国统一高考物理试卷(新课标Ⅰ)一、选择题:本大题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项是符合题目要求,第6~8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.1.(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/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/sC.6.0×102kg•m/s D.6.3×102kg•m/s2.(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3.(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 c C.m c>m a>m b D.m c>m b>m a 4.(6分)大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电,氘核聚变反应方程是:H+H→He+n,已知H的质量为2.0136u,He的质量为3.0150u,n的质量为1.0087u,1u=931MeV/c2.氘核聚变反应中释放的核能约为( )A.3.7MeV B.3.3MeV C.2.7MeV D.0.93MeV 5.(6分)扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺寸上的形貌,为了有效隔离外界震动对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震动,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其左右震动的衰减最有效的方案是( )A.B.C.D.6.(6分)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。
2017年全国统一高考物理试卷(新课标Ⅰ)一、选择题:本大题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项是符合题目要求,第6~8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.1.(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/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/sC.6.0×102kg•m/s D.6.3×102kg•m/s2.(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3.(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 c C.m c>m a>m b D.m c>m b>m a4.(6分)大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电,氘核聚变反应方程是:H+H→He+n,已知H的质量为2.0136u,He 的质量为3.0150u,n的质量为1.0087u,1u=931MeV/c2.氘核聚变反应中释放的核能约为()A.3.7MeV B.3.3MeV C.2.7MeV D.0.93MeV5.(6分)扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺寸上的形貌.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()A. B.C.D.6.(6分)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:D.L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为::17.(6分)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=2:1 C.W ab:W bc=3:1 D.W bc:W cd=1:38.(6分)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α(α>).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二、非选择题:本卷包括必考题和选考题两部分.第9~32题为必考题,每个试题考生都必须作答.第33~38题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题(共129分)9.(5分)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6个水滴的位置.(已知滴水计时器每30s 内共滴下46个小水滴)(1)由图(b)可知,小车在桌面上是(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/s2.(结果均保留2位有效数字)10.(10分)某同学研究小灯泡的伏安特性,所使用的器材有:小灯泡L(额定电压3.8V,额定电流0.32A)电压表V(量程3V,内阻3kΩ)电流表A(量程0.5A,内阻0.5Ω)固定电阻R0(阻值1000Ω)滑动变阻器R(阻值0~9.0Ω)电源E(电动势5V,内阻不计)开关S;导线若干.(1)实验要求能够实现在0~3.8V的范围内对小灯泡的电压进行测量,画出实验电路原理图.(2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图(a)所示.由实验曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻(填“增大”“不变”或“减小”),灯丝的电阻率(填“增大”“不变”或“减小”).(3)用另一电源E0(电动势4V,内阻1.00Ω)和题给器材连接成图(b)所示的电路图,调节滑动变阻器R的阻值,可以改变小灯泡的实际功率.闭合开关S,在R的变化范围内,小灯泡的最小功率为W,最大功率为W.(结果均保留2位小数)11.(12分)一质量为8.00×104 kg的太空飞船从其飞行轨道返回地面.飞船在离地面高度1.60×105 m处以7.5×103 m/s的速度进入大气层,逐渐减慢至速度为100m/s时下落到地面.取地面为重力势能零点,在飞船下落过程中,重力加速度可视为常量,大小取为9.8m/s2.(结果保留2位有效数字)(1)分别求出该飞船着地前瞬间的机械能和它进入大气层时的机械能;(2)求飞船从离地面高度600m处至着地前瞬间的过程中克服阻力所做的功,已知飞船在该处的速度大小是其进入大气层时速度大小的2.0%.12.(20分)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)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.(二)选考题:共15分。
2017年一般高等学校招生全国统一考试物理试题及答案(新课标1卷)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.考试终止后,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 S 32 Cl 35.5 K 39 Ti 48 Fe 56 I 127二、选择题:此题共8小题,每题6分,共48分。
在每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。
全数选对的得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刻内喷出。
在燃气喷出后的刹时,火箭的动量大小为(喷出进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(忽略空气的阻碍)。
速度较大的球越过球网,速度较小的球没有越过球网;其缘故是 A .速度较小的球下降相同距离所用的时刻较多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刻较少D .速度较大的球在相同时刻距离内下降的距离较大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,质量别离为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。
2017年全国统一高考物理试卷(新课标Ⅰ)一、选择题:本大题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项是符合题目要求,第6~8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.1.(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/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/sC.6.0×102kg•m/s D.6.3×102kg•m/s2.(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3.(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 c C.m c>m a>m b D.m c>m b>m a 4.(6分)大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电,氘核聚变反应方程是:H+H→He+n,已知H的质量为2.0136u,He的质量为3.0150u,n的质量为1.0087u,1u=931MeV/c2.氘核聚变反应中释放的核能约为( )A.3.7MeV B.3.3MeV C.2.7MeV D.0.93MeV 5.(6分)扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺寸上的形貌,为了有效隔离外界震动对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震动,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其左右震动的衰减最有效的方案是( )A.B.C.D.6.(6分)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。
2017·全国卷Ⅰ(物理)14.F2[2017·全国卷Ⅰ] 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/s14.A[解析] 在燃气喷出后的瞬间,喷出的燃气的动量p=m v=30 kg·m/s,由动量守恒定律可得火箭的动量大小为30 kg·m/s,选项A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内下降的距离较大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=v0t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.16.K3[2017·全国卷Ⅰ] 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()图1A.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 a16.B[解析] 对微粒a,洛伦兹力提供其做圆周运动所需向心力,且m a g=Eq,对微粒b,q v B+Eq=m b g,对微粒c,q v B+m c g=Eq,联立三式可得m b>m a>m c,选项B正确.17.O2[2017·全国卷Ⅰ] 大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电.氘核聚变反应方程是:21H+21H―→32He+10n.已知21H的质量为2.013 6 u,32He的质量为3.015 0 u,10n的质量为1.008 7 u,1 u=931 MeV/c2.氘核聚变反应中释放的核能约为() A.3.7 MeV B.3.3 MeVC.2.7 MeV D.0.93 MeV17.B[解析] 氘核聚变反应的质量亏损Δm=2.013 6 u×2-3.015 0 u-1.008 7 u=0.003 5 u,由爱因斯坦质能方程可得释放的核能E=0.003 5×931 MeV≈3.3 MeV,选项B正确.18.L4[2017·全国卷Ⅰ] 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()图1A B C D图118.A[解析] 紫铜薄板上下及左右振动,都存在磁通量变化的为选项A所示方案.19.K1、K2(多选)[2017·全国卷Ⅰ] 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()图1A.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∶119.BC[解析] 由题意知,三根导线处于等边三角形的三个顶点处,设某导线在等边三角形另外两顶点产生的磁场磁感应强度大小为B0,在L1所在处,L2和L3产生的磁场叠加如图甲所示,方向垂直L2、L3所在平面向上,由左手定则可得安培力的方向平行L2、L3所在平面向下,合磁感应强度大小B L1=2B0cos 60°=B0;同理可得在L2所在处的合磁感应强度大小B L2=2B0cos 60°=B0;在L3所在处,L1和L2产生的磁场叠加如图乙所示,方向平行L1、L2所在平面向右,由左手定则可得安培力的方向垂直L1、L2所在平面向上,合磁感应强度大小B L3=2B0cos 30°=3B0.由安培力F=BIL可得L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为1∶1∶3,选项B、C正确.20.L1、L2(多选)[2017·全国卷Ⅰ] 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( )图1A .E a ∶E b =4∶1B .E c ∶E d =2∶1C .W ab ∶W bc =3∶1D .W bc ∶W cd =1∶320.AC [解析] 由点电荷的场强公式E =kQ r 2,可得E a ∶E b =4∶1,E c ∶E d =4∶1,选项A 正确,选项B 错误;电场力做功W =qU ,U ab ∶U bc =3∶1,则W ab ∶W bc =3∶1,又有U bc ∶U cd =1∶1,则W bc ∶W cd =1∶1,选项C 正确,选项D 错误.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1A .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21.AD [解析] OM 的张力F 1和MN 的张力F 2的合力F 不变,关系如图所示,F sin (180°-α)=F 1sin β=F 2sin 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 上的张力F 2逐渐增大,OM 上的张力F 1先增大后减小,选项A 、D 正确.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内共滴下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/s2.(结果均保留2位有效数字)22.[答案] (1)从右向左(2)0.190.037[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+1332×23×10-3 m/s =0.19 m/s ,加速度a =150+133-117-1004×⎝⎛⎭⎫232×10-3 m/s 2=0.037 m/s 2.23.J2、J4[2017·全国卷Ⅰ] 某同学研究小灯泡的伏安特性.所使用的器材有:小灯泡L(额定电压3.8 V ,额定电流0.32 A);电压表V(量程3 V ,内阻3 k Ω);电流表A(量程0.5 A ,内阻0.5 Ω);固定电阻R 0(阻值1000 Ω);滑动变阻器R (阻值0~9.0 Ω);电源E (电动势5 V ,内阻不计);开关S ;导线若干.(1)实验要求能够实现在0~3.8 V 的范围内对小灯泡的电压进行测量,画出实验电路原理图.(2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图(a)所示.图(a)图(b)由实选验曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻________(选填“增大”“不变”或“减小”),灯丝的电阻率________(选填“增大”“不变”或“减小”).(3)用另一电源E 0(电动势4 V ,内阻1.00 Ω)和题给器材连接成图(b)所示的电路图,调节滑动变阻器R 的阻值,可以改变小灯泡的实际功率.闭合开关S ,在R 的变化范围内,小灯泡的最小功率为________W ,最大功率为________W .(结果均保留2位小数)23.[答案] (1)如图所示(2)增大 增大(3)0.39 1.17[解析] (1)电压从0开始调节,滑动变阻器应使用分压式接法,电压表的量程小于灯泡的额定电压,需要串联电阻改装,因为灯泡电阻远小于改装电压表的总电阻,所以电流表采用外接法.(2)由小灯泡伏安特性曲线可知,随着电流的增加,U I也增加,则小灯泡的电阻增大,由R =ρL S,灯丝的电阻率增大. (3)I 以mA 为单位,当滑动变阻器R =0时,灯泡两端的电压U =E 0-Ir =4-I 1000,此时灯泡的功率最大,在小灯泡伏安特性曲线中作I =4000-1000U 图线,找出交点的横、纵坐标,则小灯泡最大功率P =1.17 W ;同理可知当滑动变阻器R =9 Ω时,小灯泡的最小功率P =0.39 W.24.E2、E3[2017·全国卷Ⅰ] 一质量为8.00×104 kg 的太空飞船从其飞行轨道返回地面.飞船在离地面高度1.60×105 m 处以7.5×103 m/s 的速度进入大气层,逐渐减慢至速度为100 m/s 时下落到地面.取地面为重力势能零点,在飞船下落过程中,重力加速度可视为常量,大小取为9.8 m/s 2.(结果保留2位有效数字)(1)分别求出该飞船着地前瞬间的机械能和它进入大气层时的机械能;(2)求飞船从离地面高度600 m 处至着地前瞬间的过程中克服阻力所做的功,已知飞船在该处的速度大小是其进入大气层时速度大小的2.0%.24.[答案] (1)4.0×108 J 2.4×1012 J(2)9.7×108 J[解析] (1)飞船着地前瞬间的机械能为E k0=12m v 20① 式中,m 和v 0分别是飞船的质量和着地前瞬间的速率.由①式和题给数据得E k0=4.0×108 J ②设地面附近的重力加速度大小为g .飞船进入大气层时的机械能为E h =12m v 2h+mgh ③ 式中,v h 是飞船在高度1.6×105 m 处的速度大小.由③式和题给数据得E h =2.4×1012 J ④(2)飞船在高度h ′=600 m 处的机械能为E h ′=12m ⎝⎛⎭⎫2.0100v h 2+mgh ′ ⑤ 由功能原理得W =E h ′-E k0 ⑥式中,W 是飞船从高度600 m 处至着地前瞬间的过程中克服阻力所做的功.由②⑤⑥式和题给数据得W =9.7×108 J ⑦25.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.25.[答案] (1)v0-2gt1(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E1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E1增加至E2时,油滴做竖直向上的匀加速运动,加速度方向向上,大小a1满足qE2-mg=ma1①油滴在时刻t1的速度为v1=v0+a1t1②电场强度在时刻t1突然反向,油滴做匀变速运动,加速度方向向下,大小a2满足qE2+mg=ma2③油滴在时刻t2=2t1的速度为v2=v1-a2t1④由①②③④式得v2=v0-2gt1⑤(2)由题意,在t=0时刻前有qE1=mg⑥油滴从t=0到时刻t1的位移为s1=v0t1+12a1t21⑦油滴在从时刻t1到时刻t2=2t1的时间间隔内的位移为s2=v1t1-12a2t21⑧由题给条件有v20=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.33.[2017·全国卷Ⅰ] [物理—选修3-3](1)H1氧气分子在0 ℃和100 ℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示.下列说法正确的是________.图1A.图中两条曲线下面积相等B.图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形C.图中实线对应于氧气分子在100 ℃时的情形D.图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目E.与0 ℃时相比,100 ℃时氧气分子速率出现在0~400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大(2)H2、H3如图,容积均为V的气缸A、B下端有细管(容积可忽略)连通,阀门K2位于细管的中部,A、B的顶部各有一阀门K1、K3,B中有一可自由滑动的活塞(质量、体积均可忽略).初始时,三个阀门均打开,活塞在B的底部;关闭K2、K3,通过K1给气缸充气,使A中气体的压强达到大气压p0的3倍后关闭K1.已知室温为27 ℃,气缸导热.图1(ⅰ)打开K2,求稳定时活塞上方气体的体积和压强;(ⅱ)接着打开K3,求稳定时活塞的位置;(ⅲ)再缓慢加热气缸内气体使其温度升高20 ℃,求此时活塞下方气体的压强.33.[答案] (1)ABC(2)(ⅰ)V2 2p 0 (ⅱ)活塞上升至B 的顶部(ⅲ)1.6p 0[解析] (1)因分子总个数一定,图中两条曲线下面积相等,选项A 正确;图中虚线的峰值对应的横坐标小于实线的峰值对应的横坐标,虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形,对应的温度为0 ℃,实线对应的温度为100 ℃,选项B 、C 正确;图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数占总分子数的百分比,选项D 错误;与0 ℃时相比,100 ℃时氧气分子速率出现在0~400 m/s 区间内的分子数占总分子数的百分比较小,选项E 错误.(2)(ⅰ)设打开K 2后,稳定时活塞上方气体的压强为p 1,体积为V 1.依题意,被活塞分开的两部分气体都经历等温过程.由玻意耳定律得p 0V =p 1V 1 ① (3p 0)V =p 1(2V -V 1) ② 联立①②式得 V 1=V2 ③p 1=2p 0 ④(ⅱ)打开K 3后,由④式知,活塞必定上升.设在活塞下方气体与A 中气体的体积之和为V 2(V 2≤2V )时,活塞下方气体压强为p 2.由玻意耳定律得(3p 0)V =p 2V 2 ⑤ 由⑤式得 p 2=3VV 2p 0 ⑥由⑥式知,打开K 3后活塞上升直到B 的顶部为止,此时p 2为p ′2=32p 0.(ⅲ)设加热后活塞下方气体的压强为p 3,气体温度从T 1=300 K 升高到T 2=320 K 的等容过程中,由查理定律得p′2 T1=p3T2⑦将有关数据代入⑦式得p3=1.6p0⑧34.[2017·全国卷Ⅰ] [物理—选修3-4](1)G2、G4如图(a),在xy平面内有两个沿z方向做简谐振动的点波源S1(0,4)和S2(0,-2).两波源的振动图线分别如图(b)和图(c)所示,两列波的波速均为1.00 m/s.两列波从波源传播到点A(8,-2)的路程差为________m,两列波引起的点B(4,1)处质点的振动相互________(填“加强”或“减弱”),点C(0,0.5)处质点的振动相互________(填“加强”或“减弱”).图(a)图(b) 图(c) (2)N1如图,一玻璃工件的上半部是半径为R 的半球体,O 点为球心;下半部是半径为R 、高为2R 的圆柱体,圆柱体底面镀有反射膜.有一平行于中心轴OC 的光线从半球面射入,该光线与OC 之间的距离为0.6R .已知最后从半球面射出的光线恰好与入射光线平行(不考虑多次反射).求该玻璃的折射率.图134.[答案] (1)2 减弱 加强 (2)1.43[解析] (1)由图可得周期T =2 s ,则波长λ=v T =2 m ,两列波从波源传播到点A (8,-2)的路程差Δr =r 1-r 2=10 m -8 m =2 m ,两列波的振动步调相反,从波源传播到点B (4,1)的路程差为0,引起该处质点的振动相互减弱,从波源传播到点C (0,0.5)的路程差为1 m =λ2×1,该处质点为振动加强点.(2)如图,根据光路的对称性和光路可逆性,与入射光线相对于OC 轴对称的出射光线一定与入射光线平行.这样,从半球面射入的折射光线,将从圆柱体底面中心C 点反射.设光线在半球面的入射角为i ,折射角为r .由折射定律有 sin i =n sin r ① 由正弦定理有 sin r 2R =sin (i -r )R② 由几何关系,入射点的法线与OC 的夹角为i .由题设条件和几何关系有 sin i =LR③式中L 是入射光线与OC 的距离.由②③式和题给数据得sin r =6205④ 由①③④式和题给数据得 n = 2.05≈1.43 ⑤。
2017年全国统一高考物理试卷(新课标Ⅰ)一、选择题:本大题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项是符合题目要求,第6~8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.1.(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/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/sC.6.0×102kg•m/s D.6.3×102kg•m/s2.(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3.(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 c C.m c>m a>m b D.m c>m b>m a4.(6分)大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电,氘核聚变反应方程是:H+H→He+n,已知H的质量为2.0136u,He的质量为3.0150u,n的质量为1.0087u,1u=931MeV/c2.氘核聚变反应中释放的核能约为()A.3.7MeV B.3.3MeV C.2.7MeV D.0.93MeV5.(6分)扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺寸上的形貌,为了有效隔离外界震动对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震动,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其左右震动的衰减最有效的方案是()A. B.C.D.6.(6分)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。
2017年全国高考物理仿真模拟试卷(一)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.1.(6分)利用速度传感器与计算机结合,可以自动作出物体运动的图象.某同学在一次实验中得到的运动小车的v﹣t图象如图所示,则()A.小车运动的最大速度约为0.8 m/sB.小车加速度先增大后减小C.小车的位移一定小于6 mD.小车做曲线运动2.(6分)如图所示,物块A放在直角三角形斜面体B上面,B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁,初始时A、B静止;现用力F沿斜面向上推A,但A、B仍未动.则施力F后,下列说法正确的是()A.A、B之间的摩擦力一定变大B.B与墙面的弹力可能不变C.B与墙之间可能没有摩擦力D.弹簧弹力一定不变3.(6分)如图所示,弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为M的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,底部与水平面平滑连接,一个质量为m(m<M)的小球从槽高h处开始自由下滑,下列说法正确的是()A.在以后的运动过程中,小球和槽的水平方向动量始终守恒B.在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功C.全过程小球和槽、弹簧所组成的系统机械能守恒,且水平方向动量守恒D.被弹簧反弹后,小球和槽的机械能守恒,但小球不能回到槽高h处4.(6分)卫星电话信号需要通过地球同步卫星传送.已知地球半径为r,无线电信号传播速度为c,月球绕地球运动的轨道半径为60r,运行周期为27天.在地面上用卫星电话通话,从一方发出信号至对方接收到信号所需最短时间为()A. B. C. D.5.(6分)如图所示,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,则()A.电压表读数减小 B.电流表读数减小C.质点P将向上运动D.R3上消耗的功率逐渐减小6.(6分)如图所示,a、b是x轴上关于O点对称的两点,c、d是y轴上关于O 点对称的两点,c、d两点分别固定一等量异种点电荷,带负电的检验电荷仅在电场力作用下从a点沿曲线运动到b点,E为第一象限内轨迹上的一点,以下说法正确的是()A.c点的电荷带正电B.a点电势高于E点电势C.E点场强方向沿轨迹在该点的切线方向D.检验电荷从a到b过程中,电势能先增加后减少7.(6分)如图所示,在游乐节目中,选手需要借助悬挂在高处的绳子飞越对面的高台上.一质量m的选手脚穿轮滑鞋以v0的水平速度在水平地面M上抓住竖直的绳开始摆动,选手可看作质点,绳子的悬挂点到选手的距离L,当绳摆到与竖直方向夹角θ时,选手放开绳子,选手放开绳子后继续运动到最高点时,刚好可以水平运动到水平传送带A点,.不考虑空气阻力和绳的质量.取重力加速度g.下列说法中正确的是()A.选手摆动过程中机械能不守恒,放手后机械能守恒B.选手放手时速度大小为C.可以求出水平传送带A点相对水平面M的高度D.可以求出选手到达水平传送带A点时速度大小8.(6分)如图所示,相距为l的光滑平行金属导轨ab、cd放置在水平桌面上,阻值为R的电阻与导轨的两端a、c相连.滑杆MN质量为m,垂直于导轨并可在导轨上自由滑动,不计导轨、滑杆以及导线的电阻.整个装置放于竖直方向的范围足够大的匀强磁场中,磁感应强度的大小为B.滑杆的中点系一不可伸长的轻绳,绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后,与另一质量也为m的物块相连,绳处于拉直状态.现将物块由静止释放,当物块达到最大速度时,物块的下落高度,用g表示重力加速度,则在物块由静止开始下落至速度最大的过程中()A.物块达到的最大速度是B.通过电阻R的电荷量是C.电阻R放出的热量为D.滑杆MN产生的最大感应电动势为三、非选择题(一)必考题(共47分)9.(5分)物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数.实验装置如图甲所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮:木板上有一滑块,其一端与穿过电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接.打点计时器使用的交流电源的频率为50HZ.开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列点.(1)图乙给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个计时点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.根据图中数据计算的加速度a=m/s2(保留两位有效数字).(2)为了测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的是.A.木板的长度LB.木板的质量m1C.滑块的质量m2D.托盘和砝码的总质量m3E.滑块运动的时间t(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ=(用被测物理量的字母表示,重力加速度为g)10.(10分)为测定一段金属丝的电阻率ρ,某同学设计了如图甲所示的电路.ab 是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝,电路中的保护电阻R0=4.0Ω电源的电动势E=3.0V,电流表内阻忽略不计,滑片P与电阻丝始终接触良好.(1)实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图乙所示,其示数为d= mm.(2)实验时闭合开关,调节滑片P的位置,分别测量出每次实验中aP长度x 及对应的电流值I,实验数据如下表所示:①表中数据描在﹣x坐标纸中,如图丙所示.试作出其关系图线,图象中直线的斜率的表达式k=(用题中字母表示),由图线求得电阻丝的电阻率ρ2为Ω•m(保留两位有效数字).②根据图丙中﹣x关系图线纵轴截距的物理意义,可求得电源的内阻为(保留两位有效数字).11.(14分)在倾角θ=37°的粗糙斜面上距离斜面底端s=1m处有一质量m=1kg 的物块,受如图所示的水平恒力F的作用.物块由静止开始沿斜面下滑,到达底端时即撤去水平恒力F,物块在水平面上滑动一段距离后停止.已知物块与各接触面之间的动摩擦因数均为μ=0.2,g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.(1)若物块在运动过程中的最大速度为2m/s,则水平恒力F的大小为多少?(2)若改变水平恒力F的大小,可使物块总的运动时间最短,则最短时间为多少?12.(18分)如图所示,MN、PQ是平行金属板,板长为L,两板间距离为,,PQ板带正电,MN板带负电,在PQ板的上方有垂直纸面向里的匀强磁场.一个电荷量为q、质量为m的带负电的粒子以速度v从MN板边缘沿平行于板的方向射人两板问,结果粒子恰好从PQ板左边缘飞进磁场,然后又恰好从PQ板的右边缘飞进电场.不计粒子重力.求:(1)两金属板间所加电场的场强大小.(2)匀强磁场的磁感府强度B的大小.(二)选考题:共15分.请考生从给出的2道物理题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.【物理3-3】13.(5分)以下说法正确的是()A.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数,仅与单位体积内的分子数有关B.气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥产生的C.布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒的运动,它说明分子不停息地做无规则热运动D.当分子间的引力和斥力平衡时,分子势能最小E.如果气体温度升高,那么所有分子的速率不一定都增加14.(10分)如图所示,用轻质活塞在气缸内封闭一定质量理想气体,活塞与气缸壁间摩擦忽略不计,开始时活塞距气缸底高度h1=0.50m,气体的温度t1=27℃.给气缸加热,活塞缓慢上升到距离气缸底h2=0.80m处,同时缸内气体吸收Q=450J的热量.已知活塞横截面积S=5.0×10﹣3m2,大气压强P0=1.0×105Pa.求:①活塞距离气缸底h2耐的温度t2;②此过程中缸内气体增加的内能△U.【物理3-4】15.一列简谐横波沿x轴负方向传播,t=0时刻的波形如图所示,经0.3s时间质点a第一次到达波峰位置,则这列波的传播速度为m/s,质点b第一次出现在波峰的时刻为s.16.半径为R的玻璃半圆柱体,横截面如图所示,圆心为O,两条平行单色红光沿截面射向圆柱面,方向与底面垂直,光线1的入射点A为圆柱面的顶点,光线2的入射点B,∠AOB=60°,已知该玻璃对红光的折射率n=,求:两条光线经柱面和底面折射后的交点与O点的距离d.2017年全国高考物理仿真模拟试卷(一)参考答案与试题解析二、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.1.(6分)利用速度传感器与计算机结合,可以自动作出物体运动的图象.某同学在一次实验中得到的运动小车的v﹣t图象如图所示,则()A.小车运动的最大速度约为0.8 m/sB.小车加速度先增大后减小C.小车的位移一定小于6 mD.小车做曲线运动【解答】解:A、由图知,小车运动的最大速度约为0.8 m/s,故A正确.B、在v﹣t图象中,图象斜率绝对值表示加速度的大小,根据图象可知,小车加速度先减小后增大,故B错误.C、在v﹣t图中,图线与坐标轴所围的面积在数值上表示位移的大小,图中每小格的面积表示的位移大小为0.1m,总格数约为83格(大于半格计为一格,小于半格忽略不计),总位移8.3m,大于6m.故C错误.D、速度时间图象只能表示直线运动的规律,故D错误;故选:A2.(6分)如图所示,物块A放在直角三角形斜面体B上面,B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁,初始时A、B静止;现用力F沿斜面向上推A,但A、B仍未动.则施力F后,下列说法正确的是()A.A、B之间的摩擦力一定变大B.B与墙面的弹力可能不变C.B与墙之间可能没有摩擦力D.弹簧弹力一定不变【解答】解:A、对A,开始受重力、B对A的支持力和静摩擦力平衡,当施加F 后,仍然处于静止,开始A所受的静摩擦力大小为m A gsinθ,若F=2m A gsinθ,则A、B之间的摩擦力大小可能不变.故A错误.B、以整体为研究对象,开始时B与墙面的弹力为零,后来加F后,弹力为Fcosa,B错误;C、对整体分析,由于AB不动,弹簧的形变量不变,则弹簧的弹力不变,开始弹簧的弹力等于A、B的总重力,施加F后,弹簧的弹力不变,总重力不变,根据平衡知,则B与墙之间一定有摩擦力.故C错误,D正确.故选D.3.(6分)如图所示,弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为M的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,底部与水平面平滑连接,一个质量为m(m<M)的小球从槽高h处开始自由下滑,下列说法正确的是()A.在以后的运动过程中,小球和槽的水平方向动量始终守恒B.在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功C.全过程小球和槽、弹簧所组成的系统机械能守恒,且水平方向动量守恒D.被弹簧反弹后,小球和槽的机械能守恒,但小球不能回到槽高h处【解答】解:A、当小球与弹簧接触后,小球与槽组成的系统在水平方向所受合外力不为零,系统在水平方向动量不守恒,故A错误;B、下滑过程中两物体都有水平方向的位移,而力是垂直于球面的,故力和位移夹角不垂直,故两力均做功,故B错误;C、全过程小球和槽、弹簧所组成的系统只有重力与弹力做功,系统机械能守恒,小球与弹簧接触过程系统在水平方向所受合外力不为零,系统水平方向动量不守恒,故C错误;D、球在槽上下滑过程系统水平方向不受力,系统水平方向动量守恒,球与槽分离时两者动量大小相等,由于m<M,则小球的速度大小大于槽的速度大小,小球被弹簧反弹后的速度大小等于球与槽分离时的速度大小,小球被反弹后向左运动,由于球的速度大于槽的速度,球将追上槽并要槽上滑,在整个过程中只有重力与弹力做功系统机械能守恒,由于球与槽组成的系统总动量水平向左,球滑上槽的最高点时系统速度相等水平向左系统总动能不为零,由机械能守恒定律可知,小球上升的最大高度小于h,小球不能回到槽高h处,故D正确;故选:D.4.(6分)卫星电话信号需要通过地球同步卫星传送.已知地球半径为r,无线电信号传播速度为c,月球绕地球运动的轨道半径为60r,运行周期为27天.在地面上用卫星电话通话,从一方发出信号至对方接收到信号所需最短时间为()A. B. C. D.【解答】解:根据万有引力提供向心力,解得:∝已知月球和同步卫星的周期比为27:1,则月球和同步卫星的轨道半径比为9:1,因月球绕地球运动的轨道半径为60r,故同步卫星的轨道半径为r,高度为r,故在地面上用卫星电话通话,从一方发出信号至对方接收到信号所需最短时间为:t===,故B正确,ACD错误;故选:B.5.(6分)如图所示,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,则()A.电压表读数减小 B.电流表读数减小C.质点P将向上运动D.R3上消耗的功率逐渐减小【解答】解:AB、由图可知,R2与滑动变阻器R4串联后与R3并联后,再与R1串联接在电源两端;电容器与R3并联;当滑动变阻器R4的滑片向b移动时,滑动变阻器接入电阻减小,则电路中总电阻减小;由闭合电路欧姆定律可知,电路中电流增大;路端电压减小,同时R1两端的电压也增大,故并联部分的电压减小;由欧姆定律可知流过R3的电流减小,流过并联部分的总电流增大,故电流表示数增大;因并联部分电压减小,而R2中电压增大,故电压表示数减小,故A正确,B错误;C、因电容器两端电压减小,故电荷受到的向上电场力减小,则重力大于电场力,合力向下,质点将向下运动,故C错误;D、因R3两端的电压减小,由P=可知,R3上消耗的功率减小;故D正确;故选:AD.6.(6分)如图所示,a、b是x轴上关于O点对称的两点,c、d是y轴上关于O 点对称的两点,c、d两点分别固定一等量异种点电荷,带负电的检验电荷仅在电场力作用下从a点沿曲线运动到b点,E为第一象限内轨迹上的一点,以下说法正确的是()A.c点的电荷带正电B.a点电势高于E点电势C.E点场强方向沿轨迹在该点的切线方向D.检验电荷从a到b过程中,电势能先增加后减少【解答】解:A、带负电的检验电荷仅在电场力的作用下从a点沿曲线运动到b 点,合力指向曲线的内侧,故上面的电荷带同种电,即c点电荷带负电,故A错误;B、从E点到b点电场力做正功,电势能减小,由于是负电荷,故从E到b电势要升高,即b点的电势高于E点的电势.又因为等量异号电荷的连线的中垂线是等势面,故a、b两个点电势相等,所以a点电势高于E点电势,故B正确;C、E点的切线方向为速度方向,E点的场强方向应与电场力方向在一直线,而曲线运动的受力与速度方向不可能在同一直线上,即E点场强方向不可能是该点的切线方向,故C错误;D、检验电荷从a到b过程中,电场力先做正功后做负功,故电势能先增加后减小,故D正确.故选:BD.7.(6分)如图所示,在游乐节目中,选手需要借助悬挂在高处的绳子飞越对面的高台上.一质量m的选手脚穿轮滑鞋以v0的水平速度在水平地面M上抓住竖直的绳开始摆动,选手可看作质点,绳子的悬挂点到选手的距离L,当绳摆到与竖直方向夹角θ时,选手放开绳子,选手放开绳子后继续运动到最高点时,刚好可以水平运动到水平传送带A点,.不考虑空气阻力和绳的质量.取重力加速度g.下列说法中正确的是()A.选手摆动过程中机械能不守恒,放手后机械能守恒B.选手放手时速度大小为C.可以求出水平传送带A点相对水平面M的高度D.可以求出选手到达水平传送带A点时速度大小【解答】解:A、由于摆动过程中绳子拉力不做功,只重力做功,机械能守恒,选项A错误;B、根据机械守恒定律列出,解得:v=,选项B正确;C、选手放手后到A过程运动的逆过程是平抛运动,根据平抛运动相关知识可以求出水平传送带A点相对水平面M的高度和到达A点时速度大小,选项CD正确.故选:BCD8.(6分)如图所示,相距为l的光滑平行金属导轨ab、cd放置在水平桌面上,阻值为R的电阻与导轨的两端a、c相连.滑杆MN质量为m,垂直于导轨并可在导轨上自由滑动,不计导轨、滑杆以及导线的电阻.整个装置放于竖直方向的范围足够大的匀强磁场中,磁感应强度的大小为B.滑杆的中点系一不可伸长的轻绳,绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后,与另一质量也为m的物块相连,绳处于拉直状态.现将物块由静止释放,当物块达到最大速度时,物块的下落高度,用g表示重力加速度,则在物块由静止开始下落至速度最大的过程中()A.物块达到的最大速度是B.通过电阻R的电荷量是C.电阻R放出的热量为D.滑杆MN产生的最大感应电动势为【解答】解:A、当F A=mg时,速度最大,有:,则最大速度v=.故A正确,B、通过电阻R的横截面积的电荷量q=It==,故B正确;C、根据能量守恒得,mgh=mv2+Q,解得Q=mgh﹣2×mv2=×2=.故C错误.D、物块速度最大时,产生的感应电动势E=Blv=.故D正确.故选ABD.三、非选择题(一)必考题(共47分)9.(5分)物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数.实验装置如图甲所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮:木板上有一滑块,其一端与穿过电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接.打点计时器使用的交流电源的频率为50HZ.开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列点.(1)图乙给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个计时点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.根据图中数据计算的加速度a=0.49m/s2(保留两位有效数字).(2)为了测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的是CD.A.木板的长度LB.木板的质量m1C.滑块的质量m2D.托盘和砝码的总质量m3E.滑块运动的时间t(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ=(用被测物理量的字母表示,重力加速度为g)【解答】解:(1)电源频率为50Hz,每相邻两计数点间还有4个计时点,则计数点间的时间间隔:t=0.02×5=0.1s,由匀变速运动的推论△x=aT2可知:加速度a==≈0.49m/s2;(2)以系统为研究对象,由牛顿第二定律得:m3g﹣f=(m2+m3)a,滑动摩擦力:f=m2gμ,解得:μ=,要测动摩擦因数μ,需要测出:滑块的质量m2 与托盘和砝码的总质量m3,故选:CD;(3)由(2)可知,动摩擦因数的表达式为:μ=;故答案为:(1)0.49;(2)CD;(3).10.(10分)为测定一段金属丝的电阻率ρ,某同学设计了如图甲所示的电路.ab 是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝,电路中的保护电阻R0=4.0Ω电源的电动势E=3.0V,电流表内阻忽略不计,滑片P与电阻丝始终接触良好.(1)实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图乙所示,其示数为d=0.400 mm.(2)实验时闭合开关,调节滑片P的位置,分别测量出每次实验中aP长度x 及对应的电流值I,实验数据如下表所示:①表中数据描在﹣x坐标纸中,如图丙所示.试作出其关系图线,图象中直线的斜率的表达式k=(用题中字母表示),由图线求得电阻丝的电阻率ρ2为 1.1×10﹣4Ω•m(保留两位有效数字).②根据图丙中﹣x关系图线纵轴截距的物理意义,可求得电源的内阻为 1.4Ω(保留两位有效数字).【解答】解:(1)由图乙所示螺旋测微器可知,其示数为0mm+40.0×0.01mm=0.400mm.(2)①如图所示由图丙所示图象由电阻定律可得,R=ρ,由闭合电路欧姆定律,则有,I=,那么=+,由电阻定律可知:R=ρ=ρ=ρ,则:=+x,﹣x图象的斜率:k=,由图示图象可知:k==≈2.86,联立解得电阻率为:ρ=代入数据得:ρ=1.1×10﹣6Ω•m;根据图丙中﹣x关系图线纵轴截距为1.8,此时待测电阻丝电阻为零,由闭合电路欧姆定律得:E=I(r+R0)即:3=(r+4.0)得:r=1.4Ω故答案为:(1)0.400;(2),1.1×10﹣6;1.4Ω.11.(14分)在倾角θ=37°的粗糙斜面上距离斜面底端s=1m处有一质量m=1kg 的物块,受如图所示的水平恒力F的作用.物块由静止开始沿斜面下滑,到达底端时即撤去水平恒力F,物块在水平面上滑动一段距离后停止.已知物块与各接触面之间的动摩擦因数均为μ=0.2,g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.(1)若物块在运动过程中的最大速度为2m/s,则水平恒力F的大小为多少?(2)若改变水平恒力F的大小,可使物块总的运动时间最短,则最短时间为多少?【解答】解:(1)物块到达斜面底端时速度最大,由匀变速直线运动的速度位移公式得:v2=2as,解得,加速度:a=2m/s2,物块在斜面上运动过程,由牛顿第二定律得:mgsin θ﹣Fcos θ﹣μ(mgcos θ+Fsin θ)=ma,解得:F=2.6N.(2)设物块在斜面上的加速度为a,运动时间为t1,在水平面上的运动时间为t2,由匀变速直线运动的位移公式得:s=at12,到达底端时的速度:v==μgt2,运动的总时间:t=t1+t2=+根据基本不等式,当a=μg=2m/s2时,t有最小值:t min=2s.答:(1)若物块在运动过程中的最大速度为2m/s,则水平恒力F的大小为2.6N;(2)若改变水平恒力F的大小,可使物块总的运动时间最短,则最短时间为2s.12.(18分)如图所示,MN、PQ是平行金属板,板长为L,两板间距离为,,PQ板带正电,MN板带负电,在PQ板的上方有垂直纸面向里的匀强磁场.一个电荷量为q、质量为m的带负电的粒子以速度v从MN板边缘沿平行于板的方向射人两板问,结果粒子恰好从PQ板左边缘飞进磁场,然后又恰好从PQ板的右边缘飞进电场.不计粒子重力.求:(1)两金属板间所加电场的场强大小.(2)匀强磁场的磁感府强度B的大小.【解答】解:(1)粒子在平行金属板间做类平抛运动,有:t=.在沿电场方向上有:.联立两式解得E=.(2)出电场时沿电场方向上的速度v y=at=v.则进入磁场的速度为,速度与水平方向成45度角.根据几何关系得,r=.根据qv′B=得,r=.解得B=.答:(1)两金属板间所加电场的场强大小为.(2)匀强磁场的磁感府强度B的大小为.(二)选考题:共15分.请考生从给出的2道物理题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.【物理3-3】13.(5分)以下说法正确的是()A.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数,仅与单位体积内的分子数有关B.气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥产生的C.布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒的运动,它说明分子不停息地做无规则热运动D.当分子间的引力和斥力平衡时,分子势能最小E.如果气体温度升高,那么所有分子的速率不一定都增加【解答】解:A、气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与单位体积内的分子数和温度有关,单位体积内的分子数越多碰撞次数越多,分子的平均动能越大,单位时间碰撞次数越多,而温度又是分子平均动能的标志,故A错误;B、气体压强是由于气体分子对器壁的持续撞击而形成的,不是由于分子间作用力形成的,故B错误;C、布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒的运动,它说明分子不停息地做无规则热运动,故C正确;D、根据分子力做功与分子势能关系可知,当分子间的引力和斥力平衡时,分子势能最小,故D正确;E、如果气体温度升高,那么大部分分子的速度增加,但有少量分子速率可能减小或不变,故E正确.故选:CDE.14.(10分)如图所示,用轻质活塞在气缸内封闭一定质量理想气体,活塞与气缸壁间摩擦忽略不计,开始时活塞距气缸底高度h1=0.50m,气体的温度。
2017年全国统一高考物理试卷(新课标Ⅰ)一、选择题:本大题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项是符合题目要求,第6~8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.1.(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/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/sC.6.0×102kg•m/s D.6.3×102kg•m/s2.(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3.(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 c C.m c>m a>m b D.m c>m b>m a4.(6分)大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电,氘核聚变反应方程是:H+H→He+n,已知H的质量为2.0136u,He的质量为3.0150u,n的质量为1.0087u,1u=931MeV/c2.氘核聚变反应中释放的核能约为()A.3.7MeV B.3.3MeV C.2.7MeV D.0.93MeV5.(6分)扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺寸上的形貌,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震动,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()A. B.C.D.6.(6分)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。
绝密★启用前2017年全国普通高等学校招生统一考试物理(全国1卷正式版)试卷副标题考试范围:xxx ;考试时间:42分钟;命题人:xxx学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________注意事项.1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)一、选择题(题型注释)1、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()。
现将重物向右上方缓慢拉起,并保持夹角不变。
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2、在一静止点电荷的电场中,任一点的电势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a 已在图中用坐标(r a ,a )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 =4:1B .E c :E d =2:1C .W ab :W bc =3:1D .W bc :W cd =1:33、如图,三根相互平行的固定长直导线、和两两等距,均通有电流,中电流方向与中的相同,与中的相反,下列说法正确的是A .所受磁场作用力的方向与、所在平面垂直B .所受磁场作用力的方向与、所在平面垂直C .、和单位长度所受的磁场作用力大小之比为D .、和单位长度所受的磁场作用力大小之比为4、扫描对到显微镜(STM )可用来探测样品表面原子尺寸上的形貌,为了有效隔离外界震动对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震动,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其左右震动的衰减最有效的方案是5、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,已知的质量为2.0136u ,的质量为3.0150u ,的质量为1.0087u ,1u =931MeV/c 2。
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1.00k g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 ⋅ ﻩ ﻩB.5.7×102kg m/s ⋅C .6.0×102kg m/s ⋅ ﻩ ﻩ ﻩD.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ma ,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 >>ﻩﻩﻩ ﻩﻩB.b a c m m m >>C.a c b m m m >> ﻩﻩﻩD.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。
1 2017年普通高等学校招生全国统一考试高考物理预测密卷(一) 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.半径为R的圆形线圈共有n匝,总阻值为R0,其中心位置处半径为r的虚线范围内有匀强磁场,磁场方向垂直线圈平面如图所示,若初始的磁感应强度为B,在时间t内均匀减小为0,则通过圆形线圈的电流为
A.nBπR2 B.nBπr2 C. 02tRBr D.02tRBrnI 15.一游客在峨眉山滑雪时,由静止开始沿倾角为37°的山坡匀加速滑下。下滑过程中从A 点开始给游客抓拍一张连续曝光的照片如图所示。经测量游客从起点到本次曝光的中间时刻的位移恰好是40m。已知本次摄影的曝光时间是0.2s ,照片中虚影的长度L 相当于实际长度4m ,则下列结果不正确的是( g=10m/s2 , sin370=0.6 , cos370=0.8 )
A.运动员在曝光的中间时刻的速度为smv200 B.运动员下滑的加速度为5.0m/s2
C. 滑雪板与坡道间的动摩擦因数为81
D. 滑雪板与坡道间的动摩擦因数为83 16.如图所示的理想变压器,它的原线圈接在交流电源上,副线圈接一个标有“12V,100W”的灯泡,已知变压器原、副线圈的匝数比为18:1,那么小灯泡正常工作时: 2
A. 原线圈消耗功率为90W B.电流表的读数为0.65A C.原线圈所接电压最大值为311V D.电压表的读数为216V 17.如图所示,质量相同的两小球a、b分别从斜面顶端A和斜面中点B沿水平方向抛出,恰好都落在斜面底端,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.小球a、b抛出时的初速度大小之比为2∶1 B.小球a、b到达斜面底端时的位移之比为2∶1 C.小球a、b到达斜面底端时的动能之比为4∶1 D.小球a、b到达斜面底端时速度方向与斜面夹角之比为1∶1 18.以下是有关近代物理内容的若干叙述,其中正确的是( ) A.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,可能是因为这束光的光强太小 B.放射性元素与别的元素形成化合物时半衰期不变 C.任何金属都存在一个“极限频率”,入射光的频率大于这个频率,才能产生光电效应 D.处于基态的氢原子最不稳定 19.如图所示,电源电动势、内阻分别为E、r,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片由左端向右端滑动时,下列说法正确的是( )(不考虑灯丝电阻随温度的变化,电压表为理想电表)
A.小灯泡L1变暗 B.电压表读数变大 C.小灯泡L2变亮 D.电容器带电量减少
20.假设某星球表面上有一倾角为37的固定斜面,一质量为m=2.0kg的小物块从斜面 3
底端以初速度12m/s沿斜面向上运动,小物块运动2.0s时速度恰好为零.已知该星球半径为R=4.8×103km,星球表面的重力加速度为27.5/gms(sin37°=0.6.cos37°=0.8),则
A. 小物块和斜面间的动摩擦因数为0.25 B. 小物块在斜面上运动距离为10m
C. 该星球的第一宇宙速度为37.54.810610/vgRms D. 该星球的第一宇宙速度为sm/1053 21.如图所示,沿直线通过速度选择器的两种离子从狭缝S射入磁感应强度为B2的匀强磁场中,偏转后出现的轨迹半径之比为R1∶R2=1∶2,则下列说法正确..的是
A. 离子带正电 B. 离子的速度之比为1∶2 C.离子的电荷量之比为1∶2 D.离子的比荷之比为2∶1
第Ⅱ卷 三、非选择题(本题包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题,每个试题考生都必须做答,第33题~第40题为选考题,考生根据要求做答。) 22.(4分)在高中物理力学实验中,下列说法中正确的是( ) A.利用打点计时器在“研究匀变速直线运动规律”的实验中,可以根据纸带上的点迹计算物体运动的加速度 B.在“验证力的平行四边形定则”实验中,要使力的作用效果相同,只需橡皮条具有相同的伸长量 C.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,需要先平衡摩擦力 D.在“验证机械能守恒定律”的实验中,应选取密度大体积小的物体 4
23.(9分)某实验小组想在实验室测量一电源的电动势及内阻,但电压表量程不够 ①在下列三个电压表中选一个改装成量程为9 V的电压表
A.量程为1 V、内阻大约为1 kΩ的电压表 B.量程为2 V、内阻大约为2 kΩ 的电压表 C.量程为3 V、内阻为3 kΩ的电压表 选择电压表________串联__________kΩ的电阻可以改装成量程为9 V的电压表. ②利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表(标明所用电压表的符号,且此表可视为理想电表),请画出测量电源电动势及内阻的实验原理电路图. ③根据以上实验原理电路图进行实验,读出电压表示数为1.50 V时,电阻箱的阻值为15.0 Ω;电压表示数为2.00 V时,电阻箱的阻值为40.0 Ω,则电源的电动势E=______V、内阻r=________Ω. 24(15分)如图所示,水平光滑地面上停放着一辆小车,左侧靠在竖直墙壁上,小车的四分之一圆弧轨道AB是光滑的,在最低点B与水平轨道BC相切,BC的长度是圆弧半径的10倍,整个轨道处于同一竖直平面内,可视为质点的物块从A点正上方某处无初速度下落,物块开始下落的位置距水平轨道BC的竖直高度是圆弧半径的4倍,物块恰好落入小车圆弧轨道内滑动,然后沿水平轨道至轨道末端C处恰好没有滑出,小车的质量是物块的3倍,不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失,求:
①物块到达圆弧轨道最低点B时对轨道的压力是物块重力的几倍 ②物块与水平轨道BC间的动摩擦因数 25(19分)如图甲所示,在竖直方向上有四条间距相等的水平虚线L1、L2、L3、L4,在L1、L2之间和L3、L4之间均存在匀强磁场,磁感应强度B大小均为1T,方向垂直于虚线所在的平面。现有一矩形线圈abcd,宽度cd=L=0.5m,质量为0.1kg,电阻为2Ω,将其从图示位置由静止释放(cd边与L1重合),速度随时间的变化关系如图乙所示,t1时刻cd边与 L2重合,t2时刻ab边与L3重合,t3时刻ab边与L4重合,已知t1-t2的时间间隔为0.6s,整个运动过程中线圈平面始终处于竖直方向,重力加速度g取10m/s2.求: 5
(1) 线圈的长度 (2) 在0-t1时间内,通过线圈的电荷量 (3) 0-t3时间内,线圈产生的热量 (二)选考题:共45分.请考生从给出的2道物理题、3道化学题、2道生物题每科任选一题做答,如果多做,则每学科按所做的第一题计分。 33.【物理——选修3—3】(15分) (1)(5分)下列说法中正确的是( )(选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分) A.硬币可以浮在平静的水面上是因为液体表面存在张力 B.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用 C.单晶体的某些物理性质具有各向异性,而多晶体和非晶体是各向同性的 D.当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时,分子间的距离越大,分子势能越小 E.温度升高时,分子热运动的平均动能一定增大,是指所有分子的速率都增大
(2)如图所示,一根一端封闭的玻璃管,内有一段长h1=0.20m的水银柱。当温度为t1=27℃,开口端竖直向上时,封闭空气柱h2= 0.60m。则(外界大气压相当于L0= 0.76m高的水银柱产生的压强,热力学温度T=273+t)
(i)若玻璃管足够长,缓慢地将管转过1800,求此时封闭气柱的长度 (ii)若玻璃管长为L=0.96m,温度至少升到多高时,水银柱才能从管中全部溢出? 34.【物理—选修3-4】(15分) (1)(5分)如图所示,一横截面为矩形的玻璃砖置于空气中,两束细平行单色光a、b射向玻璃砖的下表面,设玻璃砖足够长,若发现玻璃砖的上表面只有一束光线射出,则下列说 6
法中正确的是( )(选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.其中有一束单色光在玻璃砖的上表面发生了全反射 B.其中有一束单色光没能进入玻璃砖 C.在玻璃中单色光a的传播速率大于单色光b的传播速率 D.若用同一装置分别使两束光发生干涉,则光束a的相邻明条纹间距大 E.减小光束与玻璃砖下表面间的夹角θ,上表面会有两束平行单色光射出 (2)(10分)一列简谐横波在t=0时刻的波形图如图实线所示,从此刻起,经0.1s波形图如图中虚线所示,若波传播的速度为10m/s,求
(i)该列波的传播方向 (ii)质点a经0.2s通过的路程 (iii)x=2m处的质点的位移表达式 7
14.D 【解析】由于线圈平面与磁场方向垂直,故穿过该面的磁通量为:Φ=BS,半径为r的虚线
范围内有匀强磁场,所以磁场的区域面积为:S=πr2即Φ=πBr2,由tnE及0R
EI
可得02tRBrnI,故选项D正确 15.D 【解析】用s表示题中的位移,θ表示斜面倾角,△t表示曝光时间,μ表示滑雪板与坡道间的动摩擦因数,m表示滑雪运动员的质量.设运动员下滑的加速度为a,曝光的中间时刻
的速度为v0,则有0Lvt=,带入数据得 smv200,故A选项正确;由 v02=2as 可求得:a=5.0m/s2,故B选项正确;又根据牛顿第二定律有 mgsinθ-μmgcosθ=ma
可求得动摩擦因数为 81,故C选项正确而D选项错误。 16.D 【解析】对于理想变压器,输出功率决定输入功率,灯泡正常发光,所以原线圈消耗功率为100W,故A选项错误;由公式U1/U2=n1/n2得U1=n1/n2 U2=18×12V=216V,可知选项C错误而D正确;由公式I1/I2=n2/n1得I1=n2/n1I2=18×100/12A=0.46A,可知选项B错误。 17.D 【解析】因为两球下落的高度之比为2:1,两球的水平位移之比为2:1,小球a、b到达斜
面底端时的位移之比为2∶1,故B错误;根据h=12gt2得,2 htg,则时间之比为2:1,根据0xvt=知,初速度之比为2:1,故A错误;根据动能定理可知,到达斜面底端时的动能之比EKa:Ekb=(12mva2+mgha):(12mvb2+mghb)=2:1,故C错误;小球落在斜面上,速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍,因为位移与水平方向的夹角相等,则速度与水平方向的夹角相等,到达斜面底端时速度方向与斜面的夹角也相等,故D正确. 18.BC 【解析】一束光照射到某种金属上不能发生光电效应,是因为入射光的频率较小,故A错误;放射性元素的半衰期由原子核决定,与物理、化学状态无关,故B正确;当入射光的频率大于金属的极限频率,才能发生光电效应,故C正确;处于基态的氢原子最稳定,故D错误。 19.BD