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2017年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)
物理
一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题只有一个选项符合题意。 1.【2017年江苏,1,4分】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.1:1 B.1:2 C.1:4 D.4:1 【答案】A
【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:??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??r2结合图可知,穿过两个线圈的磁感线的条数是相等的,所以磁通量都是:???Br2 。与线圈的大小无关,故选A。
2.【2017年江苏,2,4分】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( )
2ttt C. D. A.t B.224【答案】C
【解析】两球同时抛出,竖直方向上做自由落体运动,相等时间内下降的高度相同,始终在同一水平面上,根据
tx?vAt?vBt知,当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;故选C。
23.【2017年江苏,3,4分】一小物块沿斜面向上滑动,然后滑回到原处。物块初动能为Ek0,与斜面间的动摩擦因数不变,则该过程中,物块的动能Ek与位移x关系的图线是( )
A. B. C. D. 【答案】C
【解析】设斜面的倾角为?,物块的质量为m,去沿斜面向上为位移正方向;根据动能定理可得:上滑过程中:
?mgxsin???mgxcos??Ek?Ek0 , 所以Ek?Ek0??mgsi?n??mg?c?oxs;下滑过程中:
mg?sxi?n??m?gcx?os?kE?Ek??mgsin???mgcos??x?; 根据能量守恒定律可得,最后的总,所以
动能减小,故选C。
4.【2017年江苏,4,4分】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 【答案】A
【解析】设AB间电场强度为E1,BC间场强为E2,根据题意由O点释放的电子恰好能运动到P点,根据动能
UQQ4?kQ定理,有eE1xOM?eE2xMP?0?0①,BC板电量不变,BC板间的场强E2?2????rSdCd?rS?d4?kd②,由②知BC板间的场强不随距离的变化而变化,当C板向右平移到P?时,BC板间的场强不变,由①知,电子仍然运动到P点返回,故选A。
5.【2017年江苏,5,4分】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2F B.小环碰到钉子P时,绳中的张力大于2F
1
2v2C.物块上升的最大速度为 D.速度v不能超过g?2F?Mg?LM 【答案】D
【解析】A.物块向右匀速运动时,则夹子与物体M,处于平衡状态,那么绳中的张力等于Mg,与2F大小关
系不确定,故A错误; B.小环碰到钉子P时,物体M做圆周运动,依据最低点由拉力与重力的合力提供向心力,因此绳中的张力大于Mg,而与2F大小关系不确定,故B错误; C.依据机械能守恒定
v1律,减小的动能转化为重力势能,则有:mv2?mgh,那么物块上升的最大高度为h?,故C错误;
2g2D.因夹子对物体M的最大静摩擦力为2F,依据牛顿第二定律,结合向心力表达式,对物体M,则有:
2?2F?Mg?Lvm2F?Mg?,解得v?,故选D。
LM二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4分,选
对但不全的得2分,错选或不答的得0分。 6.【2017年江苏,6,4分】“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380km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 【答案】BCD
GMGM【解析】A.根据卫星的速度公式v?和v?r?得:??。将“天舟一号”与地球同步卫星比较,由于
rr3“天舟一号”的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径,所以“天舟一号”的角速度大于地球同步卫星的角速度,而地球同步卫星的角速度等于地球自转角速度,所以其角速度大于地球自转角速度.故A错误. B.第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动最大的运行速度,知其线速度小于第一宇宙速度.故
2?B正确. C.由T?知“天舟一号”的周期于地球同步卫星的周期,而地球同步卫星的周期等于地球自
2?v2GM转周期,所以其周期小于地球自转周期.故C正确. D.由a??2知,其向心加速度小于近地卫
rr星的向心加速度,而近地卫星的向心加速度约等于地面的重力加速度,所以其向心加速度小于地面的重力加速度.故D正确,故选BCD。
7.【2017年江苏,7,5分】某音响电路的简化电路图如图所示,输入信号既有高频成分,也有低频成分,则( )
A.电感L1的作用是通高频 B.电容C2的作用是通高频 C.扬声器甲用于输出高频成分 D.扬声器乙用于输出高频成分 【答案】BD
【解析】A.电感L1的作用是通低频,阻高频,故A错误.B.电容C2的作用是通高频,阻低频,故B正确.
C.电感L1的作用是通低频,阻高频,而电容C1的作用是通高频,阻低频,所以低频部分通过扬声器甲.故
C错误. D.电感L1的作用是通低频,阻高频,所以扬声器乙用于输出高频成分,故D正确,故选BD。
8.【2017年江苏,8,5分】在x轴上有两个点电荷q1、q2,其静电场的电势?在x轴上分布如 图所示。下列说法正确的有( )
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 【答案】AC
【解析】A.由图可知:无穷远处电势为零,又有电势为正的地方,故存在正电荷;又有电势为负的地方,故也
存在负电荷,所以,q1和q2带有异种电荷,故A正确; B.电场强度等于图中曲线斜率,x1处的斜率
不为零,故电场强度不为零,故B错误; C.负电荷从x1移到x2,电势增大,电势能减小,故C正确;
D.负电荷从x1移到x2,曲线斜率减小,及电场强度减小,受到的电场力减小,故D错误,故选AC。
9.【2017年江苏,9,5分】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。
2
现A由静止释放下降到最低点,两轻杆间夹角?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( )
33A.A的动能达到最大前,B受到地面的支持力小于mgB.A的动能最大时,B受到地面的支持力等于mg
223mgL C.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2【答案】AB
【解析】A的动能最大时,设B和C受到地面支持力大小均为F,此时整体在竖直方向受力平衡,可得2F?3mg,
3所以F?mg;在A的动能达到最大前一直是加速下降,处于失重情况,所以B受到地面的支持力小
23于mg,故A.B正确;C.当A达到最低点时动能为零,此时弹簧的弹性势能最大,A的加速度方向2向上,故C错误;D.A下落的高度为:h?Lsin60??Lsin30?,根据功能关系可知,小球A的机械能
3?1mgL,全部转化为弹簧的弹性势能,即弹簧的弹性势能最大值为EP?mgh?故D错误,故选AB。 2三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分。请将解答填写在答题卡
相应的位置。 10.【2017年江苏,10,8分】利用如题10-1图所示的实验装置探究恒力做功与物体动
能变化的关系。小车的质量为M?200.0g,钩码的质量为m?10.0g,打点计时器的电源为50Hz的交流电。
(1)挂钩码前,为了消除摩擦力的影响,应调节木板右侧的高度,直至向左轻推小
车观察到____________。
(2)挂上钩码,按实验要求打出的一条纸带如题10-2图所示。选择某一点为O,依
次每隔4个计时点取一个计数点。用刻度尺量出相邻计数点间的距离?x,记录在纸带上。计算打出各 计数点时小车的速度v,其中打出计数点“1”时小车的速度v1?________ms。
(3)将钩码的重和视为小车受到的拉力,取g?9.80ms,利用W?mg?x算出拉力
1对小车做的功W。利用Ek?Mv2算出小车动能,并求出动能的变化量?Ek。计
2算结果见下表。 2.45 2.92 3.35 3.81 4.26 W/?10–3J 2.73 3.12 3.61 4.00 ?Ek/?10–3J 2.31 2请根据表中的数据,在答题卡的方格纸上作出?Ek–W图象。 (4)实验结果表明,?Ek总是略小于W。某同学猜想是由于小车所受拉力小于钩码重力造成的。用题中小
车和钩码质量的数据可算出小车受到的实际拉力F?______N。
【答案】(1)小车做匀速运动;(2)0.228;(3)如图;(4)0.093 【解析】(1)挂钩码前,为了消除摩擦力的影响,应调节木板右侧的高度,直至向左轻推
小车观察到小车做匀速运动,摩擦力达到平衡;
?2x02?2.06?2.50??10?ms?0.228ms。 (2)计数点1的瞬时速度v1?2T0.2(3)根据表格中的数据做出?Ek?W图像如图所示。
mg(4)对整体分析,根据牛顿第二定律得,a?,则小车受到的实际拉力
M?mMmg0.2?0.01?9.8F?Ma??N?0.093N。
M?m0.2?0.013