2017年全國高考3卷物理解析版

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2017年高考新課標3卷理綜物理 參考解析 一、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第14~18題只有一項符合題目要求，第19~21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。 14．2017年4月，我國成功發(fā)射的天舟一號貨運飛船與天宮二號空間實驗室完成了首次交會對接，對接形成的組合體仍沿天宮二號原來的軌道（可視為圓軌道）運行。與天宮二號單獨運行相比，組合體運行的 A．周期變大 B．速率變大 C．動能變大 D．向心加速度變大 【參考答案】C 【參考解析】因為對接前后，軌道半徑?jīng)]有改變，周期 速率 ，向心加速度 ，所以前后周期、速率、向心加速度不變，但質量變大，動能變大，故C正確，A、B、D錯誤。 15．如圖，在方向垂直于紙面向里的勻強磁場中有一U形金屬導軌，導軌平面與磁場垂直。金屬桿PQ置于導軌上并與導軌形成閉合回路PQRS，一圓環(huán)形金屬框T位于回路圍成的區(qū)域內，線框與導軌共面?，F(xiàn)讓金屬桿PQ突然向右運動，在運動開始的瞬間，關于感應電流的方向，下列說法正確的是 A．PQRS中沿順時針方向，T中沿逆時針方向 B．PQRS中沿順時針方向，T中沿順時針方向 C．PQRS中沿逆時針方向，T中沿逆時針方向 D．PQRS中沿逆時針方向，T中沿順時針方向 【參考答案】D 【參考解析】因為PQ突然向右運動，由右手定則可知，PQRS中有沿逆時針方向的感應電流，穿過T中的磁通量減小，由楞次定律可知，T中有沿順時針方向的感應電流，故D正確，A、B、C錯誤。 16．如圖，一質量為m，長度為l的均勻柔軟細繩PQ豎直懸掛。用外力將繩的下端Q緩慢地豎直向上拉起至M點，M點與繩的上端P相距。重力加速度大小為g。在此過程中，外力做的功為 A． B． C． D． 17．一根輕質彈性繩的兩端分別固定在水平天花板上相距80cm的兩點上，彈性繩的原長也為80cm。將一鉤碼掛在彈性繩的中點，平衡時彈性繩的總長度為100cm；再將彈性繩的兩端緩慢移至天花板上的同一點，則彈性繩的總長度變?yōu)椋◤椥岳K的伸長始終處于彈性限度內） A．86cm B． 92cm C． 98cm D． 104cm 【參考答案】B 【參考解析】設彈性繩的勁度系數(shù)為k。左右兩半段繩的伸長量，如圖所示，由共點力的平衡條件可知： 鉤碼的重力為 將彈性繩的兩端緩慢移至天花板上的同一點時，鉤碼的重力為，解得： 彈性繩的總長度變?yōu)?，故B正確，A、C、D錯誤。 18．如圖，在磁感應強度大小為的勻強磁場中，兩長直導線P和Q垂直于紙面固定放置，兩者之間的距離為。在兩導線中均通有方向垂直于紙面向里的電流時，學#科網(wǎng)紙面內與兩導線距離為的a點處的磁感應強度為零。如果讓P中的電流反向、其他條件不變，則a點處磁感應強度的大小為 A． B． C． D． 【參考答案】C 【參考解析】如圖所示， P、Q中的電流在a點產(chǎn)生的磁感應強度大小相等，設為B1，由幾何關系可知兩 如果讓P中的電流反向、其他條件不變時，如圖所示，由幾何關系可知：a點處磁感應強度的大小為 ，故C正確，A、B、D錯誤。 19．在光電效應試驗中，分別用頻率為，的單色光a、b照射到同種金屬上，測得相應的遏止電壓分別為和、光電子的最大初動能分別為和。為普朗克常量。下列說法正確的是 A．若，則一定有 B．若，則一定有 C．若，則一定有 D．若，則一定有 【參考答案】BC 20．一質量為2 kg的物塊在合外力F的作用下從靜止開始沿直線運動。F隨時間t變化的圖線如圖所示，則 A．t=1 s時物塊的速率為1 m/s B．t=2 s時物塊的動量大小為4 kgm/s C．t=3 s時物塊的動量大小為5 kgm/s D．t=4 s時物塊的速度為零 【參考答案】AB 21．一勻強電場的方向平行于xOy平面，平面內a、b、c三點的位置如圖所示，三點的電勢分別為10 V、17 V、26 V。下列說法正確的是 A．電場強度的大小為2.5 V/cm B．坐標原點處的電勢為1 V C．電子在a點的電勢能比在b點的低7 eV D．電子從b點運動到c點，電場力做功為9 eV 【參考答案】ABD 【參考解析】如圖所示，設ac之間的d點電勢與b點相同，則，所以d點的坐標為（3.5cm，6cm），過c點作等勢線bd的垂線，由幾何關系可得cf的長度為3.6cm。 電場強度的大小，故A正確； 因為Oacb是矩形，所以有 解得坐標原點O處的電勢為1 V ，故B正確；a點電勢比b點電勢低7V，電子帶負電，所以電子在a點的電勢能比在b點的高7 eV。故C錯誤；b點電勢比c點電勢低9V，電子從b點運動到c點，電場力做功為9 eV，故D正確。 三、非選擇題：共174分。第22~32題為必考題，每個試題考生都必須作答。第33~38題為選考題，考生根據(jù)要求作答。 （一）必考題：共129分。 22．（6分） 某探究小組做“驗證力的平行四邊形定則”實驗，將畫有坐標軸（橫軸為x軸，縱軸為y軸，最小刻度表示1 mm）的紙貼在桌面上，如圖（a）所示。將橡皮筋的一端Q固定在y軸上的B點（位于圖示部分除外），另一端P位于y軸上的A點時，橡皮筋處于原長。 （1）用一只測力計將橡皮筋的P端沿y軸從A點拉至坐標原點O，此時拉力F的大小可由測力計讀出。測力計的示數(shù)如圖（b）所示，F(xiàn)的大小為 N。 （2）撤去（1）中的拉力，橡皮筋P端回到A點；現(xiàn)使用兩個測力計同時拉橡皮筋，再次將P端拉至O點，此時觀察到兩個拉力分別沿圖（a）中兩條虛線所示的方向，由測力計的示數(shù)讀出兩個拉力的大小分別為F1=4.2 N和F2=5.6 N。 （i）用5 mm長度的線段表示1 N的力，以O點為作用點，在圖（a）中畫出力F1、F2的圖示，然后按平形四邊形定則畫出它們的合力F合； （ii）F合的大小為 N，F(xiàn)合與拉力F的夾角的正切值為 。 若F合與拉力F的大小及方向的偏差均在實驗所允許的誤差范圍之內，則該實驗驗證了力的平行四邊形定則。 【參考答案】（1）4.0N；（2）（i）見解析；（ii）3.96；0.1 23．（9分） 圖（a）為某同學組裝完成的簡易多用電表的電路圖。圖中E是電池；R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻；表頭的滿偏電流為250 μA，內阻為480 Ω。虛線方框內為換擋開關，A端和B端分別于兩表筆相連。該多用電表有5個擋位，5個擋位為：直流電壓1 V擋和5 V擋，直流電流1 mA擋和2.5 mA擋，歐姆100 Ω擋。 （1）圖（a）中的A端與___________（填“紅”或“黑”）色表筆相連接。 （2）關于R6的使用，下列說法正確的是__________________（填正確答案標號）。 A．在使用多用電表之前，調整R6使電表指針指在表盤左端電流“0”位置 B．使用歐姆擋時，先將兩表筆短接，調整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置 C．使用電流擋時，調整R6使電表指針盡可能指在表盤右端電流最大位置 （3）根據(jù)題給條件可得R1+R2=________Ω，R4=_____________Ω。 （4）某次測量時該多用電表指針位置如圖（b）所示。若此時B端是與“1”連接的，則多用電表讀數(shù)為_____________；若此時B端是與“3”連接的，則讀數(shù)為_____________；若此時B端是與“5”連接的，則讀數(shù)為____________。（結果均保留3為有效數(shù)字） 【參考答案】（1）黑；（2）B；（3）160Ω；880Ω；（4）1.49mA；11.0100Ω；2.95V 【參考解析】（1）與歐姆表內電源正極相連的是黑表筆。 （2）R6是可變電阻，它的作用就是歐姆表調零的作用，也就是使用歐姆擋時，先將兩表筆短接，調整R6使電表指針指在表盤右端電阻“0”位置。 （3）換檔開關接2時，是量程較小的電流表，所以R1+R2= ； 換檔開關接4時，是量程較小的電壓表，這時表頭與R1、R2并聯(lián)組成新表頭，新表頭的內阻 ，新表頭的量程是1mA，所以 （4）某次測量時該多用電表指針位置如圖（b）所示。若此時B端是與“1”連接的，好像時多用表是量程為1mA的電流表，則多用電表讀數(shù)為1.49mA；若此時B端是與“3”連接的，此時多用表是歐姆100 Ω擋，則讀數(shù)為11.0100Ω；若此時B端是與“5”連接的，量程為5 V電壓表，則讀數(shù)為2.95V。 24．（12分） 如圖，空間存在方向垂直于紙面（xOy平面）向里的磁場。在x≥0區(qū)域，磁感應強度的大小為B0；x＜0區(qū)域，磁感應強度的大小為λB0（常數(shù)λ＞1）。一質量為m、電荷量為q（q＞0）的帶電粒子以速度v0從坐標原點O沿x軸正向射入磁場，此時開始計時，當粒子的速度方向再次沿x軸正向時，求（不計重力） （1）粒子運動的時間； （2）粒子與O點間的距離。 【參考答案】（1）；（2） 【參考解析】粒子的運動軌跡如圖所示：帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的向心力由洛倫茲力提供，所以在x>0區(qū)域有： ；在x<0區(qū)域有： 解得 在x>0區(qū)域運動時間 ；在x<0區(qū)域運動時間 ； 粒子運動的時間 ； 粒子與O點間的距離 。 25．（20分） 如圖，兩個滑塊A和B的質量分別為mA=1 kg和mB=5 kg，放在靜止于水平地面上的木板的兩端，兩者與木板間的動摩擦因數(shù)均為μ1=0.5；木板的質量為m=4 kg，與地面間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.1。某時刻A、B兩滑塊開始相向滑動，初速度大小均為v0=3 m/s。A、B相遇時，A與木板恰好相對靜止。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度大小g=10 m/s2。求 （1）B與木板相對靜止時，木板的速度； （2）A、B開始運動時，兩者之間的距離。 【參考答案】（1）1m/s；（2） 【參考解析】當A、B都在木板上滑行時，A、B兩者加速度大小相等 ，木板的加速度 設經(jīng)過時間t1，B與木板相對靜止時， 解得t1=0.4s 此時木板的速度大小與A、B兩物體的速度大小相等， 這段時間內A、B的位移大小相等， 木板的位移 此時，A在木板上滑行的距離相等 B在木板上滑行的距離相等 （二）選考題：共45分。請考生從2道物理題、2道化學題、2道生物題中每科任選一題作答。如果多做，則每學科按所做的第一題計分。 33．［物理——選修3–3］（15分） （1）（5分）如圖，一定質量的理想氣體從狀態(tài)a出發(fā)，經(jīng)過等容過程ab到達狀態(tài)b，再經(jīng)過等溫過程bc到達狀態(tài)c，最后經(jīng)等壓過程ca回到狀態(tài)a。下列說法正確的是_______（填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）。 A．在過程ab中氣體的內能增加 B．在過程ca中外界對氣體做功 C．在過程ab中氣體對外界做功 D．在過程bc中氣體從外界吸收熱量 E．在過程ca中氣體從外界吸收熱量 【參考答案】ABD （2）（10分）一種測量稀薄氣體壓強的儀器如圖（a）所示，玻璃泡M的上端和下端分別連通兩豎直玻璃細管K1和K2。K1長為l，頂端封閉，K2上端與待測氣體連通；M下端經(jīng)橡皮軟管與充有水銀的容器R連通。開始測量時，M與K2相通；逐漸提升R，直到K2中水銀面與K1頂端等高，此時水銀已進入K1，且K1中水銀面比頂端低h，如圖（b）所示。設測量過程中溫度、與K2相通的待測氣體的壓強均保持不變。已知K1和K2的內徑均為d，M的容積為V0，水銀的密度為ρ，重力加速度大小為g。求： （i）待測氣體的壓強； （ii）該儀器能夠測量的最大壓強。 【參考答案】（i）；（ii） 【參考解析】 （i）設待測氣體的壓強。以K1中的氣體為研究對象 則初狀態(tài)：壓強為 體積 末狀態(tài)：壓強為 體積 由玻意耳定律P1V1=P2V2. 得：