天津市高考壓軸卷理綜物理

2017天津市高考壓軸卷物理第I卷單項選擇題：（每小題6分，共30分．每小題給出的四個選項中，只有一項是正確的）1.在物理學(xué)的發(fā)展中，有許多科學(xué)家做出了重大貢獻，下列說法中正確的是A.伽利略通過觀察發(fā)現(xiàn)了行星運動的規(guī)律B.庫侖發(fā)現(xiàn)了電荷守恒定律并提出元電荷概念C.牛頓通過理想斜面實驗發(fā)現(xiàn)了物體的運動不需要力來維持D.英國物理學(xué)家卡文迪許用實驗的方法測出了萬有引力常量2.在學(xué)習(xí)光的色散的時候老師課堂上做了一個演示實驗，讓某特制的一束復(fù)色光由空氣射賂一塊平行平面玻璃磚（玻璃較厚），經(jīng)折射分成兩束單色光a、b，已知a光是紅光，而b光是藍光，下列光路圖正確的是（）3.如圖甲所示，是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，P是離原點x1=2m的一個介質(zhì)質(zhì)點，Q是離原點x2=4m的一個介質(zhì)質(zhì)點，此時離原點x3=6m的介質(zhì)質(zhì)點剛剛要開始振動．圖乙是該簡諧波傳播方向上的某一質(zhì)點的振動圖像（計時起點相同）．由此可知：A．這列波的波長為λ=2mB．乙圖可能是圖甲中質(zhì)點Q的振動圖像C．這列波的傳播速度為v=3m/sD．這列波的波源起振方向為向上4.理論上已經(jīng)證明：質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的萬有引力為零．現(xiàn)假設(shè)地球是一半徑為R、質(zhì)量分布均勻的實心球體，O為球心，以O(shè)為原點建立坐標軸Ox，如圖所示．一個質(zhì)量一定的小物體（假設(shè)它能夠在地球內(nèi)部移動）在x軸上各位置受到的引力大小用F表示，則選項圖所示的四個F隨x的變化關(guān)系圖正確的是（）A．B．C．D．5.（單選）一傾角為θ=30°，高度為h=1m的斜面AB與水平面BC在B點平滑相連．一質(zhì)量m=2kg的滑塊從斜面頂端A處由靜止開始下滑，經(jīng)過B點后，最終停在C點．已知滑塊與接觸面的動摩擦因數(shù)均為μ=，不計滑塊在B點的能量損失．則（）A．滑塊到達B處的速度為2m/sB．滑塊從A滑至B所用的時間為sC．BC間距為mD．滑塊從B到C的過程中，克服摩擦力所做的功為20J二、不定項選擇（每小題6分，共18分．每小題給出的四個選項中，都有多個選項是正確的.全部選對得6分，選對單選不全得3分，選錯或不答的得0分）6.如圖所示，分別在M、N兩點固定兩個點電荷+Q和﹣q（Q＞g），以MN連線的中點O為圓心的圓周上有A、B、C、D四點．下列說法中正確的是（）A．A點場強等于B點場強B．A點電勢等于B點電勢C．O點場強大于D點場強D．O點電勢高于D點電勢7.回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場，使粒子在通過狹縫時都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中，如圖所示．設(shè)D形盒半徑為R．若用回旋加速器加速質(zhì)子時，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，高頻交流電頻率為f．則下列說法正確的是（）A．質(zhì)子的回旋頻率等于2fB．質(zhì)子被電場加速的次數(shù)與加速電壓有關(guān)C．質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過2πfRD．不改變B和f，該回旋加速器也能用于加速α粒子8.如圖11甲電路所示，電阻R兩端的電壓U與通過該電阻的電流I的變化關(guān)系如圖11乙所示，電電動勢為7.0V，內(nèi)阻不計。電阻R1＝1000Ω，且阻值不隨溫度變化。若改變R2，使AB與BC間的電壓相等，則此時A．R的阻值為1000ΩB．R的阻值為400ΩC．通過R的電流為2.5mAD．通過R的電流為2.0mA第II卷(1)已知地球和月球的質(zhì)量分別為M和m，半徑分別為R和r。在地球上和月球上周期相等的單擺擺長之比為________，擺長相等的單擺在地球上和月球上周期之比為________。(2)在驗證機械能守恒定律的實驗中，使質(zhì)量為m=200g的重物自由下落，打點計時器在紙帶上打出一系列的點，選取一條符合實驗要求的紙帶如圖所示．O為紙帶下落的起始點，A、B、C為紙帶上選取的三個連續(xù)點．已知打點計時器每隔T=0.02s打一個點，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2，那么（1）計算B點瞬時速度時，甲同學(xué)用vB2=2gSOB，乙同學(xué)用vB=．其中所選擇方法正確的是＿（填“甲”或“乙”）同學(xué)．（2）同學(xué)丙想根據(jù)紙帶上的測量數(shù)據(jù)進一步計算重物和紙帶下落過程中所受的阻力，為此他計算出紙帶下落的加速度為m/s2，從而計算出阻力f=N．（3）若同學(xué)丁不慎將上述紙帶從OA之間扯斷，他僅利用A點之后的紙帶能否實現(xiàn)驗證機械能守恒定律的目的？．（填“能”或“不能”）(3)在測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，實驗電路圖如圖所示，實驗室提供下列器材：電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻約1.0Ω）電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約0.5Ω）電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）滑動變阻器R1（0～20Ω）滑動變阻器R2（0～200Ω）干電池E（電動勢約1.5V，內(nèi)阻未知）開關(guān)及導(dǎo)線若干（1）實驗中電流表應(yīng)選，滑動變阻器應(yīng)選；（填器材的代號）（2）實驗中要求電流表測量通過電池的電流，電壓表測量電池兩極的電壓．根據(jù)圖示電路，電流表的示數(shù)（填“大于”或“小于”）所需測量的電流值；（3）若有相同型號的新舊兩節(jié)干電池，分別接入圖示電路，當(dāng)電流在相同范圍內(nèi)變化時，電壓表讀數(shù)變化范圍較大的是（填“新干電池”或“舊干電池”）．10.如圖所示，一木箱靜止、在長平板車上，某時刻平板車以a=2.5m/s2的加速度由靜止開始向前做勻加速直線運動，當(dāng)速度達到v=9m/s時改做勻速直線運動，己知木箱與平板車之間的動脒擦因數(shù)μ=0.225，箱與平板車之間的最大靜摩擦力與滑動靜擦力相等（g取10m/s2）。求：（1）車在加速過程中木箱運動的加速度的大?。?）木箱做加速運動的時間和位移的大?。?）要使木箱不從平板車上滑落，木箱開始時距平板車右端的最小距離。11.如甲圖所示，間距為L、電阻不計的光滑導(dǎo)軌固定在傾角為θ的斜面上．在MNPQ矩形區(qū)域內(nèi)有方向垂直于斜面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B；在CDEF矩形區(qū)域內(nèi)有方向垂直于斜面向下的磁場，磁感應(yīng)強度Bt隨時間t變化的規(guī)律如乙圖所示，其中Bt的最大值為2B．現(xiàn)將一根質(zhì)量為M、電阻為R、長為L的金屬細棒cd跨放在MNPQ區(qū)域間的兩導(dǎo)軌上并把它按住，使其靜止．在t=0時刻，讓另一根長也為L的金屬細棒ab從CD上方的導(dǎo)軌上由靜止開始下滑，同時釋放cd棒．已知CF長度為2L，兩根細棒均與導(dǎo)軌良好接觸，在ab從圖中位置運動到EF處的過程中，cd棒始終靜止不動，重力加速度為g；tx是未知量．求：（1）通過cd棒的電流，并確定MNPQ區(qū)域內(nèi)磁場的方向；（2）當(dāng)ab棒進入CDEF區(qū)域后，求cd棒消耗的電功率；（3）求ab棒剛下滑時離CD的距離．12.如圖所示，兩塊很大的平行導(dǎo)體板MN、PQ產(chǎn)生豎直向上的勻強電場，兩平行導(dǎo)體板與一半徑為r的單匝線圈連接，在線圈內(nèi)有一方向垂直線圈平面向里，磁感應(yīng)強度變化率為的勻強磁場B1。在兩導(dǎo)體板之間還存在有理想邊界的勻強磁場，勻強磁場分為Ⅰ、Ⅱ兩個區(qū)域，其邊界為MN、ST、PQ，磁感應(yīng)強度大小均為B2，方向如圖所示，Ⅰ區(qū)域高度為d1，Ⅱ區(qū)域的高度為d2。一個質(zhì)量為m、電量為q的帶正電的小球從MN板上方的O點由靜止開始下落，穿過MN板的小孔進入復(fù)合場后，恰能做勻速圓周運動，Ⅱ區(qū)域的高度d2足夠大，帶電小球在運動中不會與PQ板相碰，重力加速度為g。(1)求線圈內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度變化率；(2)若帶電小球運動后恰能回到O點，求帶電小球釋放時距MN的高度h；2017天津市高考壓軸卷物理word版參考答案【答案】D

【解析】【答案】B

【解析】玻璃對藍光的折射率大于紅光的折射率，光線得到玻璃磚上表面時，兩束光的入射角相等，根據(jù)折射定律，得到紅光的折射角大于藍光的折射角，則a光在b光的右側(cè)．光線經(jīng)過玻璃磚上下兩個表面兩次折射后，出射光線與入射光線平行。故選：B【答案】B

【解析】由甲讀出波長λ=4m，由圖乙讀出周期T=2s，波速v==m/s=2m/s，故AC錯誤；

B、由圖乙看出，t=0時刻，質(zhì)點經(jīng)過平衡位置向上，而圖甲中，Q點也經(jīng)過平衡位置向上運動，故乙圖可能是圖甲中質(zhì)點Q的振動圖象，故B正確．D、波源的起振方向與x3=6m的質(zhì)點t=0時刻的振動方向，簡諧波沒x軸正方向傳播，則知x3=6m的質(zhì)點在t=0時刻的振動方向向下，則波源的起振方向沿y軸正方向，故D錯誤；【答案】A

【解析】考點：萬有引力定律及其應(yīng)用．專題：萬有引力定律的應(yīng)用專題．分析：根據(jù)題意知，地球表面的重力加速度等于半徑為R的球體在表面產(chǎn)生的加速度，在其內(nèi)部距離地心距離為r處一點的加速度相當(dāng)于半徑為r的球體在其表面產(chǎn)生的加速度，根據(jù)地球質(zhì)量分布均勻得到加速度的表達式，再根據(jù)半徑關(guān)系求解即可．解答：解：令地球的密度為ρ，則在地球表面，重力和地球的萬有引力大小相等，有：g=由于地球的質(zhì)量為M=，所以重力加速度的表達式可寫成：g=．根據(jù)題意有，質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零，固在深度為R﹣r的井底，受到地球的萬有引力即為半徑等于r的球體在其表面產(chǎn)生的萬有引力，g′=當(dāng)r＜R時，g與r成正比，當(dāng)r＞R后，g與r平方成反比．即質(zhì)量一定的小物體受到的引力大小F在地球內(nèi)部與r成正比，在外部與r的平方成反比．故選：A．點評：抓住在地球表面重力和萬有引力相等，在礦井底部，地球的重力和萬有引力相等，要注意在地球內(nèi)部所謂的地球的質(zhì)量不是整個地球的質(zhì)量而是半徑為r的球體的質(zhì)量．【答案】C

【解析】考點：功能關(guān)系；功的計算．分析：（1）對物體進行受力分析，根據(jù)動能定理即可求出滑塊到達B的速度．（2）對物體進行受力分析，根據(jù)動量定理求出滑塊從A滑至B所用的時間．（3）根據(jù)動能定理即可求出BC之間的距離；（4）根據(jù)動能定理即可求出滑塊從B到C的過程中，克服摩擦力所做的功．解答：解：A、A到B的過程中重力與摩擦力做功，得：代入數(shù)據(jù)得：m/s故A錯誤；B、根據(jù)動量定理得：（mgsin30°﹣μmgcos30°）t=mvB所以滑塊從A滑至B所用的時間：s．故B錯誤；C、在水平面上注意摩擦力做功，得：代入數(shù)據(jù)得：m．故C正確；D、克服摩擦力所做的功：J．故D錯誤．故選：C點評：本題綜合考查了動能定理、動量定理與功能關(guān)系，知道物體運動的過程中能量的轉(zhuǎn)化關(guān)系．本題還可以通過牛頓第二定律解決．【答案】CD

【解析】【考點】：電勢；電場的疊加．【專題】：電場力與電勢的性質(zhì)專題．【分析】：由題，Q帶正電，q帶負電，電場線方向由M指向N，根據(jù)順著電場線電勢逐漸降低．電場線越密，電場強度越大．根據(jù)對稱性，分析OD兩點電勢關(guān)系、場強關(guān)系．：解：A、由于Q＞q，A點處電場線比B點處電場線密，A點場強大于B點場強，故A錯誤．B、電場線方向由M指向N，則A點電勢高于B點電勢．故B錯誤．C、由于電場線關(guān)于MN對稱，C、D兩點電場線疏密程度相同小于O點的密集程度，則O點場強大于D點場強．故C正確．D、由于Q電荷量大，故等勢面如圖：，沿著電場線電勢降低，可知O點電勢高于D點電勢，故D正確．故選：CD．【答案】BC

【解析】解：A、回旋加速器粒子在磁場中運動的周期和高頻交流電的周期相等，帶電粒子在勻強磁場中回旋頻率等于f，故A錯誤．B、根據(jù)qvmB=m，得vm=，與加速的電壓無關(guān)，然而一次加速，則有qU=，因此質(zhì)子被電場加速的次數(shù)與加速電壓有關(guān)．故B正確．C、當(dāng)粒子從D形盒中出來時速度最大，vm==2πfR．故C正確．D、根據(jù)T=，知質(zhì)子換成α粒子，比荷發(fā)生變化，則在磁場中運動的周期發(fā)生變化，回旋加速器粒子在磁場中運動的周期和高頻交流電的周期相等，故需要改變磁感應(yīng)強度或交流電的周期．故D錯誤．故選：BC．【答案】BC

【解析】由于ＡＢ與ＢＣ間的電壓相等，即為3.5Ｖ，由圖可知當(dāng)ＢＣ兩端的電壓為3.5Ｖ時，設(shè)Ｒ為零，則回路電流強度為3.5，當(dāng)Ｒ中通過2.5時，它兩端電壓為1Ｖ，則兩端電壓為2.5Ｖ，恰好滿足此條件，即Ｃ正確，Ｄ錯；由歐姆定律得：。由此計算可知Ｂ對，Ａ錯；故選擇ＢＣ答案。(1)【答案】Mr2：mR2；。【解析】【KSSU答案】（1）乙；（2）9.5，0.06；（3）能．【KSSU解析】考點： 驗證機械能守恒定律．版權(quán)所有專題： 實驗題；機械能守恒定律應(yīng)用專題．分析： 題的關(guān)鍵是處理紙帶問題時應(yīng)用=求瞬時速度，既可以用mgh=mv2來驗證機械能守恒，也可以用mgh=mv22﹣mv12來驗證．解答： 解：（1）、由于實驗過程中重物和紙帶會受到空氣和限位孔的阻力作用，導(dǎo)致測得的加速度小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，所以求速度時不能用，來求，只能根據(jù)=求瞬時速度值，所以乙正確．（2）、根據(jù)△x=at2，可求出a=，代入數(shù)據(jù)解得a=9.5m/s2，由mg﹣f=ma解得，阻力f=0.06N．（3）、根據(jù)mgh=mv22﹣mv12可知，可以利用A點之后的紙帶驗證機械能守恒，即能實現(xiàn)．故答案為：（1）乙；（2）9.5，0.06；（3）能．點評： 明確實驗原理，熟記處理紙帶問題的思路和方法，注意求瞬時速度的方法，分清理論推導(dǎo)與實驗探索的區(qū)別，學(xué)會求加速度的方法．(3)【KSSU答案】（1）A1；R1（2）小于；（3）舊干電池【KSSU解析】【考點】：測定電源的電動勢和內(nèi)阻．【專題】：實驗題．【分析】：（1）一節(jié)干電池的電動勢約為1.5V，內(nèi)阻為幾歐姆，所以電流表選擇量程0.6A的即可，因為干電池的內(nèi)阻較小，為了方便條件選擇最大阻值較小的滑動變阻器；（2）根據(jù)電路結(jié)構(gòu)分析誤差原因及現(xiàn)象；（3）根據(jù)新舊電池的內(nèi)阻大小關(guān)系，明確電壓示數(shù)的變化．解：（1）一節(jié)干電池的電動勢約為1.5V，內(nèi)阻為幾歐姆，所以電流表選擇量程0.6A的，故選：A1；因為干電池的內(nèi)阻較小，為了方便條件選擇最大阻值較小的滑動變阻器，所以選擇滑動變阻器R1（0～10Ω）；（2）由電路圖可知，由于電壓表的分流，電流表示數(shù)小于流過電源的電流；即電流表示數(shù)小于所需測量的電流值；（3）由于舊電池的內(nèi)阻較大，故在電流相同的范圍內(nèi)，舊干電池的內(nèi)壓變化較大；故電壓表讀數(shù)變化范圍較大；故答案為：（1）A1；R1（2）小于；（3）舊干電池【點評】：電學(xué)實驗一般以常見實驗為載體考查實驗中的接法、儀表的選擇及數(shù)據(jù)的處理，誤差分析等，難度適中．【答案】（1）（2）4s；18m（3）1.8m

【解析】（1）設(shè)木箱的最大加速度為，根據(jù)牛頓第二定律解得則木箱與平板車存在相對運動，所以車在加速過程中木箱的加速度為（2）設(shè)木箱的加速時間為，加速位移為。（3）設(shè)平板車做勻加速直線運動的時間為，則達共同速度平板車的位移為則要使木箱不從平板車上滑落，木箱距平板車末端的最小距離滿足【答案】見解析

【解析】【考點】：導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；力的合成與分解的運用；共點力平衡的條件及其應(yīng)用；點電荷的場強；法拉第電磁感應(yīng)定律；楞次定律；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．【專題】：壓軸題；電磁感應(yīng)——功能問題．【分析】：導(dǎo)體棒在重力作用下切割磁感線，由法拉第電磁感應(yīng)定律求出產(chǎn)生感應(yīng)電動勢大小，由右手定則來判定閉合電路出現(xiàn)感應(yīng)電流方向，由左手定則來根據(jù)cd導(dǎo)體棒受到安培力來確定所處的磁場方向．當(dāng)ab棒進入CDEF區(qū)域后，磁場不變，則電路中電流恒定，由電流與電阻可求出cd棒消耗的電功率．a(chǎn)b進入CDEF區(qū)域前只受重力和支持力作用做勻加速運動，進入CDEF區(qū)域后將做勻速運動，tx之前由法拉第電磁感定律求出感生電動勢，之后求出動生電動勢．兩者相等下，可求出ab棒剛下滑時離CD的距離．解：（1）如圖示，cd棒受到重力、支持力和安培力的作用而處于平衡狀態(tài)由力的平衡條件有BIL=Mgsinθ得I=上述結(jié)果說明回路中電流始終保持不變，而只有回路中電動勢保持不變，才能保證