1、二、选择题:(本题共 8 小题,每小题 6 分,共 48 分)在每小题给出的四个选项中,第 1418 题只有一项符合题目要求,第 1921 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。l4.用大量具有一定能量的电子轰击大量处于基态的氢原子,观测到了一定数目的光谱线。调高电子的能量再次进行观测,发现光谱线的数目比原来增加了 5 条。用 n 表示两次观测中最高激发态的量子数 n 之差,E 表示调高后电子的能量。根据氢原子的能级图可以判断,n 和 E 的可能值为( )A. n3,13.22eVE13.32eVB. n2,13.22eVE13.32eVC.
2、n3,12.75eVE13.06eVD. n2,12.75eVE13.06eV15.物理关系式不仅反映了物理量之间的数值关系,也确定了单位间的关系。对于单位的分析是帮助我们检验研究结果正确性的一种方法。下面是同学们在研究平行板电容器充电后储存的能量 Ec与哪些量有关的过程中得出的一些结论,式中 C 为电容器的电容、U 为电容器充电后其两极板间的电压、E 为两极板间的电场强度、d 为两极板间的距离、S 为两极板正对面积、 为两极板间所充介质的相对介电常数(没有单位) 、k 为静电力常量。请你分析下面给出的关于 Ec的表达式可能正确的是( )A. UCEc21B. 321CUEcC. Sdkc28
3、D. Sdkc816.钳形电流表是一种测量电流的仪表,其结构和外形如图所示,其工作部分主要由一只电磁式电流表和电流互感器组成。互感器由被测导线、铁芯和二次绕组构成,被测导线视为一匝线圈。图中各序号对应的部分为 1-电流表,2-电流互感器,3-铁芯,4-手柄,5-二次绕组,6-被测导线,7-量程开关。所测电流为正弦式交流电,则( )A.若二次绕组的匝数为 5,电流表示数为 10A,则被测电流峰值为 10 2AB.若二次绕组的匝数为 5,所测导线中的电流的频率为 50Hz,则二次绕组中的电流频率为 10HzC.若钳形电流表的铁芯中磁感线如图中虚线所示,则所测导线中的电流正在增大D.若钳形电流表的铁
4、芯中磁感线如图中虚线所示,则感应电流从电流表左端流入电流表17.如图所示,某极地轨道卫星的运行轨道平面通过地球的南北两极,己知该卫星从北纬 60的正上方,按图示方向第一次运行到南纬 60的上方时所用时间为 1h,则下列说法正确的是( )A.该卫星与同步卫星的运行半径之比为 1:4B.该卫星与同步卫星的运行速度之比为 1:2C.该卫星的运行速度一定大于 7.9km/sD.该卫星的机械能一定大于同步卫星的机械能18.如图,A 是带电量为Q 半径为 R 的球体且电荷均匀分布。 (均匀分布电荷的绝缘球体在空间产生对称的电场,场强大小只和到球心的距离有关) 。B 为带电量为q 的带电体可看作点电荷。己检
5、测到 c 点的场强为零,d 点与 c 点到球心 0 的距离都为 r,B 到 c 点距离也为 r,那么只把带q 的带电体移到 e 点,则d 点场强大小为( )19.制作半导体时,需向单晶硅或其他晶体中揍入杂质。单晶硅内的原子是规则排列的,在两层原子间有一定间隙,形成沟道,如图所示。假设注入的杂质是硼的正离子,若硼离子能沿沟道射入晶体内,就叫做沟道离子。射入的离子不可能与沟道的纵轴(图中虚线)宪全平行,若偏离纵轴一定的角度 ,如图那样进入沟道时向上偏转,则离子将受原子层原子核向下的斥力。一旦离子失去向上运动的速度,便在斥力的作用下朝反方向偏离。同样道理,当离子接近下面原子核时,又在斥力的作用下向上
6、偏转。于是,入射离子在沟道内沿曲线前进。对于一定能量的离子,存在一个临界的入射 0,一旦离子的入射角大于 0,入射离子将冲出沟道,不能成为沟道离子。下面说法正确的是( )A.入射角一定时,入射离子的动能越小,越容易成为沟道离子B.入射离子的动能一定时,入射角越大,越容易成为沟道离子C.入射离子在接近原子层时,原子核的斥力做负功,电势能增大D.入射离子在趋于两个原子层间的纵轴时动能和电势能均减小20.如图所示的电路中,电源电动势为 E,内电阻为 r,电压表均为理想的,当电阻 R3的阻值发生变化,其他电阻的阻值保持不变时,发现电压表 V2的示数减小。由此可以判定( )A.电压表 V1的示数可能减小
7、B.电压表 V3的示数一定减小C.电压表 V1、V 3的示数都增大,且 V1的增加量较多D.电容器的带电荷量可能减小21.如图,两根平行光滑金属导轨固定在同一水平面内,其左端接有定值电阻 R。Ox 轴平行于金属导轨,在 0x4m 的空间区域内存在着垂直导轨平面向下的磁场,磁感应强度 B 随坐标 x(以 m 为单位)的分布规律为 B=0.8-0.2x(T) 。金属棒b 在外力作用下从 x=0 处沿导轨运动,b 始终与导轨垂直并接触良好,不计导轨和金属棒的电阻。设在金属棒从 x1=lm 经 x2=2m 到 x3=3m 的过程中,R 的电功率保持不变,则金属棒( )A.在 x1与 x3处的电动势之比
8、为 1:3B.在 x1与 x3处受到磁场 B 的作用力大小之比为 3:1C.从 x1到 x2与 x2到 x3的过程中通过 R 的电量之比为 5:3D.从 x1到 x2与 x2到 x3的过程中通过 R 产生的焦耳热之比为 5:3三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第 22 题第 32 题为必考题,每道试题考生都必须作答;第33 题第 38 题为选考题,考生根据要求作答。()必考题(共 129 分)22.(6 分)某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度,实验装置如图所示。倾斜的球槽中放有若干个小铁球,闭合开关 K,电磁铁吸住第 1 个小球。手动敲击弹性金属片 M,M 与触头瞬间分开,第 1
9、个小球开始下落,M迅速恢复,电磁铁又吸住第 2 个小球。当第 1 个小球撞击 M 时,M 与触头分开,第 2 个小球开始下落。这样,就可测出多个小球下落的总时间。(1)在实验中,下列做法正确的有 。A.电路中的电源只能选用直流电源B.实验前应将 M 调整到电磁铁的正下方C.用直尺测量电磁铁下端到 M 的竖直距离作为小球下落的高度D.手动敲击 M 的同时按下秒表开始计时(2)某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间 t 磁性才消失,因此,每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差 t,这导致实验误差。为此,他分别取下落高度 H1和 H2,测量 n 个小球下落的总时间 T1和 T2,用此法 (选填“能
10、”或“不能” )消除 t 对本实验的影响。请利用本小题提供的物理量求得重力加速度的表达式:g 。23.(9 分)太阳能电池板在有光照时,可以将光能转化为电能,在没有光照时,可以视为一个电学器件。某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法,探究一个太阳能电池板在没有光照时(没有储存电能)的 IU 特性。所用的器材包括:太阳能电池板,电源 E,电流表 A,电压表 V,滑动变阻器 R,开关S 及导线若干。(1)为了达到上述目的,实验电路应选用图甲中的图 (填“” 或“b” ) 。(2)该实验小组根据实验得到的数据,描点绘出了如图乙的 IU 图像。由图可知,当电压小于2.00V 时,太阳能电池板的
11、电阻 (填“很大”或“很小” ) ;当电压为 2.80V 时,太阳能电池板的电阻为 。(3)当有光照射时,太阳能电池板作为电源,其路端电压与总电流的关系如图丙所示,分析该曲线可知,该电池板作为电源时的电动势为 V,若把它与阻值为 lk 的电阻连接构成一个闭合电路,在有光照射情况下,该电池板的效率是 %。 (结果保留三位有效数字)24.(14 分)如图所示,足够长的绝缘板 MN 水平放置,P 为 MN 的中点,在其正上方距离为 d 的 O 点能够在纸面内向各方向发射速率为 v0、质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子, (不计粒子重力,己知 OPMN)(1)若在绝缘板上方加一电场强度大小为 qd
12、mvE20、方向竖直向下的匀强电场,求初速度方向为水平向右的带电粒子打到板 MN 上的位置与 P 点的距离;(2)若在绝缘板的上方只加一磁感应强度大小为 qdmvB0、方向垂直纸面向外的匀强磁场,求初速度方向与竖直方向成 30角斜向右上方的带电粒子打到板 MN 上的位置与 P 点间的距离。25.(18 分)如图所示,有一固定在水平面的平直轨道,该轨道由白色轨道和黑色轨道交替排列并平滑连接而成。各段轨道的编号己在图中标出,黑色轨道处在竖直向上的匀强电场中(如图所示) ,白色轨道处在水平向左的匀强电场中(图中未画出) ,一不带电的小滑块 A 静止在第 1 段轨道的最左端,带负电绝缘小滑块 B 静止
13、在第 2 段轨道的最左端。某时刻给小滑块 A 施加一水平向右的恒力 F,使其从静止开始沿轨道向右运动,小滑块 A 运动到与小滑块 B 碰撞前瞬间撤去小滑块 A 所受水平恒力。滑块 A、B 碰撞时间极短,碰后粘在一起沿轨道向右运动。已知白色轨道和黑色轨道各段的长度均为 L=0.l0m,黑色轨道和白色轨道上的匀强电场的电场强度大小均为 E=1.0104N/C;滑块 A、B 的质量均为 m=0.010kg,滑块 A、B 与轨道间的动摩擦因数处处相等,均为=0.40 ,绝缘滑块 B 所带电荷量 q=-1.0105C,小滑块 A 与小滑块 B碰撞前瞬间的速度大小 v=6.0m/s。A、B 均可视为质点(
14、忽略它们的尺寸大小) ,且不计 A、B 间的静电力作用。在 A、B 粘在一起沿轨道向右运动过程中电荷量保持不变,取重力加速度 g=lOm/s2。(1)求 F 的大小;(2)碰撞过程中滑块 B 对滑块 A 的冲量;(3)若 A 和 B 最终停在轨道上编号为 k 的一段,求 k 的数值和碰后 A 和 B 的位移。(二)选考题:(共 45 分)请考生从给出的 2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一题作答。如果多做,则每科按所做的第一题计分。33.【物理选修 3-3】 (15 分)(1) (5 分)下列说法正确的是 。 (选对一个得 2 分,选对两个得 4 分,选对三个得 5 分。每选错
15、一个扣 3 分,最低得分为 0 分)A.液体表面张力有使液面收缩到最小的趋势B.晶体的各向异性是指沿不同方向其物理性质不同C.温度总是从分子平均动能大的物体向分子平均动能小的物体转移D.花粉颗粒在水中做布朗运动,反映了花粉分子在不停地做无规则运动E.恒温水池中,小气泡由底部缓慢上升过程中,气泡中的理想气体内能不变,对外做功,吸收热量(2) (10 分)如图是简易报警装置,其原理是:导热性能良好的竖直细管中装有水银,当温度升高时,水银柱上升,使电路导通,蜂鸣器发出报警声。27时,空气柱长度 L1为 20cm,水银柱上表面与导线下端的距离 L2为 l0cm,管内水银柱高 h 为 5cm,大气压强
16、p0为 75.5cmHg。(i)当温度达到多少时,报警器会报警?(ii)若要使该装置在 102时报警,应该再往管内注入多高的水银柱?34.【物理选修 3-4】 (15 分)(1) (5 分)在坐标原点的波源产生一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波,波速 v=200m/s,已知 t=0 时,波刚好传播到 x=40m 处,如图所示。在 x=400m 处有一接收器(图中未画出) ,则下列说法正确的是 。 (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.波源开始振动时方向沿 x 轴负方向B.从 t=0 开始经
17、 0.15s,x=40m 的质点运动的路程为 0.6mC.接收器在 t=2s 时才能接收到此波D.若波源向 x 轴正方向运动,接收器接收到的波的频率可能为 9HzE.若该波与另一列频率为 5Hz 沿 x 轴负方向传播的简谐横波相遇,不能产生稳定的干涉图样(2) (10 分)一玻璃三棱柱竖直放在水平桌面上,其底面 A1B1C1是边长=12cm 的等边三角形,柱高L=12cm。现在底面的中心 O 处放置一点光源,不考虑三棱柱内的反射光,玻璃的折射率为 2,求三个侧面的发光的总面积。2017 年普通高等学校招生全国统一考试(模拟三)物理参考答案14、D 15、C 16、A 17、A 18、A 19、
18、AC 20、CD 21、BCD22、BD(2 分) (2)能(1 分) , 212)(THng(3 分)23、 (l)A(2 分) (2)很大(1 分) ,110 3(2 分) ;(3)2.80(2 分) ,64.3(64.164.5 之间均算对) (2 分)24、 (1)根据牛顿第二定律: maqE 2 分得出加速度: dva20粒子做类平抛运动: 21t 2 分vts2 分联立得:s=2d1 分(2)若加匀强磁场则带电粒子做匀速圆周运动由 rvmBq2002 分得:r=d1 分由几何关系可得粒子的运动轨迹如图,设轨迹圆心为 O,则 OO与 OP 夹角为 60,由于 OP=d,可以得出落点与
19、 O 连线即为直径 2d2 分则 ddx322)(2 分25、 (1)以滑块 A 为研究对象,在第 1 段轨道上,滑块 A 受到摩擦力的大小 mgf(1 分)对于滑块 A 在第 1 段轨道上从最左端到最右端的过程,根据动能定理有 2mvLfF)((2 分)解得:F=1.84N(1 分)(2)设滑块 A、B 碰撞后瞬间 A 和 B 的共同速度为 vAB,根据动量守恒定律有mv(1 分)设滑块 B 对滑块 A 的冲量为 I,规定水平向右为正方向。以滑块 A 为研究对象,根据动量定理有: mvIAB(1 分)解得:I=-0.030Ns(1 分)滑块 B 对滑块 A 冲量的方向水平向左(1 分)(3)
20、设滑块 A 和 B 每经过一段长为 L 的黑色轨道损失的动能为 E 1,则JEqmg0221.)((2 分)设滑块 A 和 B 每经过一段长为 L 的白色轨道,增加的动能为 E 2,则JLmgEq0222.)((2 分)则滑块 A 和 B 每连续经过一段黑色轨道和一段白色轨道,损失的动能为 E 1E 2=0.010J,设滑块 A 和 B 碰撞后瞬间的总动能为 EKAB=0.09J(1 分)即滑块通过标号为 17 的白色轨道后,仍有动能 Ek=0.01J(1 分)因 EkE 1,故物块进入第 18 号轨道,且不能到达右端,即最终停在第 18 号轨道上。所以碰后 A 和 B 的位移大小为 mx68
21、31056.)((4 分)33、 (1)ABE(2)以细管内密封的空气柱为研究对象,设其横截面积为 S。(i)温度升高时,管内气体做等压变化,有: 21Tv(2 分)其中 SLV1, )(KtT30271, SLV)((2 分)解得:T 2=450K,即如 t2=177时,报警器会报警。(1 分)(ii)以 cmHg 为压强单位,设加入 xcmHg 水银柱,在 102时会报警,有:31p(2 分)其中(以下四个状态变量,写对 1 个给 1 分,写对 2 个以上给 2 分)p1=p0p h=(75.55)cmHg=80.5cmHgp3=p0p kp x=(75.55x)cmHg=(80.5x)cmHgV3=(L1L 2-x)ST3=t3273=375(K)解得:x=7cm(1 分)34、 (1)ABE(2)因点光源在底面的中点,可知光源到三个侧面的距离相等,根据几何知识可知光源到三个侧面的距离为 a63(2 分)根据折射定律, 21nCsi求得临界角 C=45(4 分)根据几何知识可求每个侧面的发光的面积是半径为 r= a63的圆面积的一半。