2017高考题物理真题汇编版(含详细解答)

（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so和

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均击出，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叫,

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，一物块在水平拉力尸的作用下沿水平桌面做匀速直线运

动.若保持尸的大小不变，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（）

B近

A.2-小B-6

D・坐

2.（多选）（2017•高考全国卷乙）如图，柔软轻绳CW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,0M竖直且MN被拉直,OM与之间的夹角为a（a>^

现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角a不变.在由竖直被拉到水平的过程中（）

A.上的张力逐渐增大

B.上的张力先增大后减小

C.0M上的张力逐渐增大

D.0M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80cm的

两点上，弹性绳的原长也为80cm.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.86cmB.92cm

C.98cmD.104cm

4.（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上的人6两点，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〃，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，两个滑块力和8的质量分别为双产1kg和mB=5kg,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㈤=0.5；木板的质量为

,"=4kg,与地面间的动摩擦因数为〃2=0」.某时刻力、8两滑块开始相向滑动，初速度大小

均为vo=3m/s.A8相遇时，/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=10m/s2.求

(1)8与木板相对静止时，木板的速度；

(2)/、8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"的平行金属导轨位于同一水平面内，其右端

接一阻值为/?的电阻.质量为用的金属杆静置在导轨上，其左侧的矩形匀强磁场区域MNP0

的磁感应强度大小为8、方向竖直向下.当该磁场区域以速度均匀速地向右扫过金属杆后，

金属杆的速度变为也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)MV刚扫过金属杆时，杆中感应电流的大小/；

(2)"N刚扫过金属杆时，杆的加速度大小”；

(3)P0刚要离开金属杆时，感应电流的功率只

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，/、8两小球从相同高度同时水平抛出，经过时间f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（）

AB

»、f,

、'/f

A.tB.2

C上D-

24

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，尸为近日点，0为

远日点，M.N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为不若只考虑海王星和太阳之间的相互

作用，则海王星在从尸经"、。到N的运动过程中（）

海王昙…黑…”

'一……>

N

A.从P到"所用的时间等于7^4

B.从。到N阶段，机械能逐渐变大

C.从尸到0阶段，速率逐渐变小

D.从"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

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人的圆形轨道上绕地

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〃?，长度为/的均匀柔软细绳P0竖直悬挂.用

外力将绳的下端。缓慢地竖直向上拉起至"点，M点与绳的上端尸相距5.重力加速度大小

为g.在此过程中，外力做的功为（）

1/3

M\（

।L

A.§”@B.gigl

C.^mglD.^mgl

2.（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（）

P

A.物块向右匀速运动时，绳中的张力等于2尸

B.小环碰到钉子P时，绳中的张力大于2F

C.物块上升的最大高度为今二

O

D.速度u不能超过

M

4.（多选）（2017•高考江苏卷）如图所示，三个小球4B、C的质量均为机，A与B、C间

通过较链用轻杆连接，杆长为L8、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a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（）

3

A./的动能达到最大前，8受到地面的支持力小于yig

B.4的动能最大时:B受到地面的支持力等于f/ng

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冬磔

5.（2017•高考江苏卷）如图所示，两个半圆柱4、5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〃?，A,8的质量都为胃，与地面间的动摩擦因数均

为〃.现用水平向右的力拉/，使/缓慢移动，直至C恰好降到地面.整个过程中8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N时，C受到8作用力的大小F;

⑵动摩擦因数的最小值〃min：

（3）/移动的整个过程中，拉力做的功取

专题7碰撞与动量守恒

1.（2017•高考全国卷乙）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/sB.5.7X102kg,m/s

C.6.0X102kg•m/sD.6.3X102kg•m/s

2.（多选）（2017・高考全国卷丙）一质量为2kg的物块在合外力P的作用下从静止开始沿

直线运动.尸随时间/变化的图线如图所示，则（）

2-------------；

1

01：23：4t/s

-1..............J--------

A.t=\s时物块的速率为1m/s

B.f=2s时物块的动量大小为4kg•m/s

C.Z=3s时物块的动量大小为5kg-m/s

D.f=4s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a衰变.放射出的a粒子&He）在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R.

以机、q分别表示a粒子的质量和电荷量.

（1）放射性原子核用2X表示，新核的元素符号用Y表示，写出该a衰变的核反应方程.

（2）a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a粒子和新核的动能，新核的质量为求衰变过

程的质量亏损△利.

4.（2017・高考天津卷）如图所示，物块力和8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，质量分别为加/=2kg、〃3=lkg.初始时N静止于水平地面上,

8悬于空中.现将8竖直向上再举高〃=1.8m（未触及滑轮），然后由静止释放.一段时间后

细绳绷直，A、8以大小相等的速度一起运动，之后8恰好可以和地面接触.取g=10m/s2,

空气阻力不计.求：

H

[A]

yw/////////////////,

（1*从释放到细绳刚绷直时的运动时间

（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o与该点到点电

荷的距离厂的关系如图所示.电场中四个点〃、氏c和d的电场强度大小分别为瓦,、Eb、Ec

和品.点。到点电荷的距离％与点。的电势物已在图中用坐标&”3）标出，其余类推.现将

一带正电的试探电荷由〃点依次经6、c点移动到d点，在相邻两点间移动的过程中，电场力

所做的功分别为明6、%”和乙4•下列选项正确的是（）

WV

0246r/m

A.Ea:&=4：1B.Ec：&=2：1

C.Wab：/c=3：1D.叭：忆=1：3

2.（多选）（2017•高考全国卷丙）一匀强电场的方向平行于平面，平面内如b、c三点

的位置如图所示，三点的电势分别为10V、17V、26V.下列说法正确的是（)

ylem

6,四...........？c

4■

2-：

____,::?.

0\2468«/cm

A.电场强度的大小为2.5V/cm

B.坐标原点处的电势为1V

C.电子在。点的电势能比在6点的低7eV

D.电子从b点运动到c点，电场力做功为9eV

3.（多选）（2017・高考天津卷）如图所示，在点电荷。产生的电场中，实线儿W是一条方向

未标出的电场线，虚线48是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹.设电子在/、8两点的

加速度大小分别为为、aB,电势能分别为品八与小下列说法正确的是（）

丁

M-------------------------N

'B

A.电子一定从工向8运动

B.若a户沏，则。靠近/端且为正电荷

C.无论。为正电荷还是负电荷一定有Ep/VEps

D.B点电势可能高于Z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Z、B、C中央各有一小

孔，小孔分别位于。、M、尸点.由。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。点静止释放的电子（）

AnB|CX

0Af|p|P'j：

A.运动到尸点返回

B.运动到P和产点之间返回

C.运动到户点返回

D.穿过P点

5.（多选）（2017・高考江苏卷）在x轴上有两个点电荷外、仅，其静电场的电势9在x轴上

分布如图所示.下列说法正确有（）

A.%和仅带有异种电荷

B.X1处的电场强度为零

C.负电荷从勺移到X2，电势能减小

D.负电荷从为移到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，，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/点将质量均为“7、电荷量分别为4和一式4>0）的带电

小球”、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

4?~

左E右

（1）M与N在电场中沿水平方向的位移之比;

（2）/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8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”.在油滴处于位置4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4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8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，试给出相应的人和

vo应满足的条件.已知不存在电场时，油滴以初速度为做竖直上抛运动的最大高度恰好等于

B、/两点间距离的两倍.

8.(2017・高考北京卷)如图所示，长/=1m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6=37°.已知小

球所带电荷量4=1.0X106c,匀强电场的场强E=3.OX1()3N/C,取重力加速度g=10m/sz,

sin370=06cos37°=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尸点，在纸面内沿不同方向射

入磁场.若粒子射入速率为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

子射入速率为也，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.贝!lV2:也为()

「飞

A.小：2B.啦：1

C.A/3：1D.3：啦

2.（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°、6、c电荷量相等，质量分

别为机“、机已知在该区域内，a在纸面内做匀速圆周运动，人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（）

XXXXX

左XXXXX右

XXXXX

A.m>irib>mB./n1,>m

aca>mc

C.mD.nc>nib>ma

3.（多选）（2017・高考全国卷乙）如图，三根相互平行的固定长直导线心、心和工3两两等距，

均通有电流/,。中电流方向与心中的相同，与心中的相反.下列说法正确的是（）

I⑥

••、\

/!\、

•、

/'、、

，/、、

%......画

A.0所受磁场作用力的方向与工2、乙3所在平面垂直

B.乙3所受磁场作用力的方向与V、乙2所在平面垂直

C.〃、“和小单位长度所受的磁场作用力大小之比为1：I：小

D.4、4和乙3单位长度所受的磁场作用力大小之比为小：小：1

4.（2017・高考全国卷丙）如图，在磁感应强度大小为&的匀强磁场中，两长直导线尸和0

垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为/.在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流/

时，纸面内与两导线距离均为/的a点处的磁感应强度为零.如果让P中的电流反向、其他

条件不变，则a点处磁感应强度的大小为（）

A.0B.坐8。

C.斗鼠）D.2B。

5.（2017・高考全国卷丙）如图，空间存在方向垂直于纸面（x0y平面）向里的磁场.在工20

区域，磁感应强度的大小为与；xVO区域，磁感应强度的大小为"o（常数2>1）.一质量为

，，八电荷量为式q>0)的带电粒子以速度均从坐标原点。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)

y

AfloB。

XXXXXX

XXX

-XXXXQ

xxx0XXX

(1)粒子运动的时间；

(2)粒子与。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。点以

速度均沿x轴正方向开始运动，。点到y轴的距离为到x轴距离的2倍.粒子从坐标原点。

离开电场进入磁场,最终从x轴上的P点射出磁场,P点到夕轴距离与。点到y轴距离相等.不

计粒子重力，问：

(1)粒子到达。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5的加速电场，其初速度几乎为0,经加速后，通过宽为L的狭缝沿着与磁场垂直的

方向进入磁感应强度为2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2%和加，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.

B

*M<I<N••••'••

二hi匚藤一

(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”；

(3)若考虑加速电压有波动，在(Uo-AU)到(Uo+AU)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/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0.1m、总电阻为0.005。的正方形导线框仍加位于纸面内，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()

..EIV

b,_:0.01------,

口：____:________.

ad：：00.20.4：0.6：t/s

-0.011-...............J-------'

图(a)图(b)

A.磁感应强度的大小为0.5T

B.导线框运动速度的大小为0.5m/s

C.磁感应强度的方向垂直于纸面向外

D.在f=0.4s至t=0.6s这段时间内，导线框所受的安培力大小为0.1N

2.(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()

金属支架

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（）

CD

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7位于回路围成的区域内，线框与导轨共面.现让金属杆尸。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.P0RS中沿顺时针方向，7中沿顺时针方向

C.PQRS中沿逆时针方向，7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，匕和人为电感

线圈.实验时，断开开关瓦瞬间，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（）

息dA：

A.图1中，A|与心的电阻值相同

B.图1中，闭合Si，电路稳定后，Ai中电流大于。中电流

C.图2中，变阻器R与右的电阻值相同

D.图2中，闭合S2瞬间，心中电流与变阻器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

凡金属棒断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，M始终保持静止，下列说法正确的是（）

A.“6中的感应电流方向由6到a

B.ab中的感应电流逐渐减小

C.必所受的安培力保持不变

D.必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、6的半径分别为厂和2,•.圆形匀强磁场

5的边缘恰好与。线圈重合，则穿过a、6两线圈的磁通量之比为（）

A.1：1B.1：2

C.1：4D.4：1

8.（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.

□B

图2

在竖直向下的磁感应强度为8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3电阻不计.电阻为R的金属导体棒ab垂直于MN、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，•的电阻，导体棒ab受到水平向右的外力作用.图2轨

道端点M尸间接有直流电源，导体棒仍通过滑轮匀速提升重物，电路中的电流为/.

(1)求在加时间内，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"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的导体棒刃)、图4(图2的导体棒M)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，导体棒岫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.

a

lXx

X-,X

Kx

HxXX

K

X

xI

HxX

xXX

工K

xKX

K

xk

Tr-/X

图,34

一

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/,电阻不计.炮弹可视为一质量

为机、电阻为R的金属棒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8的匀强磁场(图中未画出)，开始向右加速运动.当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，A/N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)MV离开导轨后电容器上剩余的电荷量。是多少.

专题〃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"=22Msin10（to（V）的交流

电源上，副线圈接有R=55C的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2：1,电流表、电压表均

为理想电表.下列说法正确的是（心）田

A.原线圈的输入功率为22琬W

B.电流表的读数为1A

C.电压表的读数为110V2V

D.副线圈输出交流电的周期为50s

2.（多选）（2017•高考天津卷）在匀强磁场中，一个100匝的闭合矩形金属线圈，绕与磁感

线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化.设线圈总电阻

为2C,贝女）

A.f=0时，线圈平面平行于磁感线

B.f=ls时，线圈中的电流改变方向

C./=1.5s时，线圈中的感应电动势最大

D.一个周期内，线圈产生的热量为8T?J

3.（多选）（2017・高考江苏卷）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.电感心的作用是通高频

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

专题12近代物理初步

1.（2017・高考全国卷甲）一静止的铀核放出一个a粒子衰变成钱核，衰变方程为崂U-2瑞

Th+^He.下列说法正确的是（）

A.衰变后针核的动能等于a粒子的动能

B.衰变后社核的动量大小等于a粒子的动量大小

C.铀核的半衰期等于其放出一个a粒子所经历的时间

D.衰变后a粒子与针核的质量之和等于衰变前铀核的质量

2.（2017・高考全国卷乙）大科学工程“人造太阳”主要是将笊核聚变反应释放的能量用来

发电.笊核聚变反应方程是:汨+汨已知汨的质量为2.0136u,?He的质量为3.015

0u,/的质量为1.0087u,lu=931MeV/c2.笊核聚变反应中释放的核能约为（）

A.3.7MeVB.3.3MeV

C.2.7MeVD.0.93MeV

3.（多选）（2017•高考全国卷丙）在光电效应实验中，分别用频率为外、物的单色光b

照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为a和Ub、光电子的最大初动能分别为Eka

和Ekh.h为普朗克常量.下列说法正确的是（）

A.若力〉W，则一定有。“〈彷

B.若%>师，则一定有耳〃>瓦％

C.若U'Ub，则一定有

D.若Va>Vh,则一定有hVa—Eka>hVb—Ekb

4.（2017・高考北京卷）2017年年初，我国研制的“大连光源”——极紫外自由电子激光

装置，发出了波长在100nm（lnm=109m）附近连续可调的世界上最强的极紫外激光脉冲.大

连光源因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发

挥重要作用.

一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子，但又不会把分子打碎.据

此判断，能够电离一个分子的能量约为（取普朗克常量〃=6.6X10-34j・s,真空光速c=3X

108m/s）（）

A.10-21JB.10-l8J

C.1O-"JD.10-12J

5.（2017•高考天津卷）我国自主研发制造的国际热核聚变核心部件在国际上率先通过权威

机构认证，这是我国对国际热核聚变项目的重大贡献.下列核反应方程中属于聚变反应的是

)

以造太阳撼邮

A.汩+汩一知e+；n

B.'tN+lHe-rO+iH

C.：He+君Al即+1n

D.镒U+]n-空Ba+*Kr+33n

6.（2017・高考江苏卷）（1）原子核的比结合能曲线如图所示.根据该曲线，下列判断正确

的有.

A.^He核的结合能约为14MeV

B.：He核比gLi核更稳定

C.两个汨核结合成为e核时释放能量

D.2^U核中核子的平均结合能比瑞Kr核中的大

（2）质子（忸）和a粒子《He）被加速到相同动能时，质子的动量________（选填“大于”“小

于”或“等于"）a粒子的动量，质子和a粒子的德布罗意波波长之比为.

（3）甲、乙两运动员在做花样滑冰表演，沿同一直线相向运动，速度大小都是1m/s.甲、

乙相遇时用力推对方，此后都沿各自原方向的反方向运动，速度大小分别为1m/s和2m/s.

求甲、乙两运动员的质量之比.

专题13实验探究

力学实验

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