2017年高考物理海南卷含答案.docx

物理试卷 第 1 页（共 16 页） 物理试卷 第 2 页（共 16 页） 绝密启用前海南省 2017 年普通高等学校招生全国统一考试 物 理一、单项选择题：本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.光滑水平桌面上有、两个物块，的质量是的倍。将一轻弹簧置于、之PQQPnPQ间，用外力缓慢压、。撤去外力后，、开始运动，和的动量大小的比PQPQPQ值为( )A.B.C.D.12nn1 n2.关于静电场的电场线，下列说法正确的是( )A.电场强度较大的地方电场线一定较疏B.沿电场线方向，电场强度一定越来越小C.沿电场线方向，电势一定越来越低D.电场线一定是带电粒子在电场中运动的轨迹3.汽车紧急刹车后，停止运动的车轮在水平地面上滑动直至停止，在地面上留下的痕迹称为刹车线。由刹车线的长短可知汽车刹车前的速度。已知汽车轮胎与地面之间的动摩擦因数为，测得刹车线长。汽车在刹车前的瞬间的速度大小为（重0.8025 m力加速度取）( )g210m sA.B.C.D.10m s20m s30m s40m s4.如图，平行板电容器的两极板竖直放置并分别与电源的正负极相连，一带电小球经绝缘轻绳悬挂于两极板之间，处于静止状态。现保持右极板不动，将左极板向左缓慢移动。关于小球所受的电场力大小和F绳子的拉力大小，下列判断正确的是T( )A.逐渐减小，逐渐减小B.逐渐增大，逐渐减小FTFTC.逐渐减小，逐渐增大D.逐渐增大，逐渐增大FTFT5.已知地球质量为月球质量的 81 倍，地球半径约为月球半径的 4 倍。若在月球和地球表面同样高度处，以相同的初速度水平抛出物体，抛出点与落地点间的水平距离分别为和，则约为( )s地s地:ss地地A.B.C.D.9:46:13:21:16.将一小球竖直向上抛出，小球在运动过程中所受到的空气阻力不可忽略。为小球运a动轨迹上的一点，小球上升和下降经过点时的动能分别为和。从抛出开始a1kE2kE到小球第一次经过点时重力所做的功为，从抛出开始到小球第二次经过点时重a1Wa力所做的功为。下列选项正确的是( )2WA.，B.，12kkEE12WW12kkEE12WWC.，D.，12kkEE12WW12kkEE12WW二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。7.三束单色光 1、2 和 3 的波长分别为、和。分别用着三束光照射123123毕业学校_ 姓名_ 考生号_ _ _ -在-此-卷-上-答-题-无-效- -物理试卷 第 3 页（共 16 页） 物理试卷 第 4 页（共 16 页）同一种金属。已知用光束 2 照射时，恰能产生光电子。下列说法正确的是( )A.用光束 1 照射时，不能产生光电子B.用光束 3 照射时，不能产生光电子C.用光束 2 照射时，光越强，单位时间内产生的光电子数目越多D.用光束 2 照射时，光越强，产生的光电子的最大初动能越大8.如图，电阻 R、电容和电感并联后，接入输出电压有效值恒定、频率可调的交流CL电源。当电路中交流电的频率为时，通过、和的电流有效值恰好相等。若将fRC频率降低为，分别用、和表示此时通过、和的电流有效值，则1 2f1I2I3IRCL( )A.B.C.D.13II12II32II23II9.如图，水平地面上有三个靠在一起的物块、和，质PQR量分别为、和，物块与地面间的动摩擦因数都为m2m3m。用大小为的水平外力推动物块，记和之间相互作用力与与之间相FPRQQP互作用力大小之比为。下列判断正确的是k( )A.若，则B.若，则05 6k 03 5k C.若，则D.若，则01 2k 03 5k 10.如图，空间中存在一匀强磁场区域，磁场方向与竖直面（纸面）垂直，磁场的上、下边界（虚线）均为水平面；纸面内磁场上方有一个正方形导线框，其上、下两边均为磁场边界平行，边长小于磁场上、下边界的abcd间距。若线框自由下落，从边进入磁场时开始，直至边到达磁场下边界为止，abab线框下落的速度大小可能( )A.始终减小B.始终不变C.始终增加D.先减小后增加三、实验题：本题共 2 小题，共 18 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11.某同学用游标卡尺分别测量金属圆管的内、外壁直径，游标卡尺的示数分别如图（a）和图（b）所示。由图可读出，圆管内壁的直径为 ，圆管外壁的直径为 ；由此可计算出金属cmcm圆管横截面的面积。12.某同学用伏安法测量待测电阻的阻值。现有器材为：待测电阻（阻值约R为），电源（电动势），滑动变阻器（阻值范围），电流表（量程5 3V0 10 ，），电压表（量程，），开关，导线若干。实验要求在测量电0.6 A3A3V15 V路中将电流表外接，滑动变阻器起限流作用。回答下列问题：（1）按照实验要求在图（a）中画出实物连线图。（2）若已按实验要求接线，闭合开关后移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终约为，电流表的示数始终接近 0。写出产生这种现象的一个原因： 3V。（3）在连线正确后，闭合开关。电压表和电流表的示数分别如图（b）和图（c）所示。由图可知，电压表读数为 ，电流表读数为 。由此VA可得待测电阻的阻值为 （结果保留 3 位有效数字） 。物理试卷 第 5 页（共 16 页） 物理试卷 第 6 页（共 16 页） 四、计算题：本题共 2 小题，共 26 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.如图，两光滑平行金属导轨置于水平面（纸面）内，轨间距为 ，左端连有阻值为l的电阻。一金属杆置于导轨上，金属杆右侧存在一磁感应强度大小为、方向竖RB直向下的匀强磁场区域。已知金属杆以速度向右进入磁场区域，做匀变速直线运0v动，到达磁场区域右边界（图中虚线位置）时速度恰好为零。金属杆与导轨始终保持垂直且接触良好。除左端所连电阻外，其他电阻忽略不计。求金属杆运动到磁场区域正中间时所受安培力的大小及此时电流的功率。14.一轻弹簧的一端固定在倾角为的固定光滑斜面的底部，另一端和质量为的小物m块相连，如图所示。质量为的小物块紧靠静止在斜面上，此时弹簧的压缩a3 5mba量为，从时开始，对施加沿斜面向上的外力，使始终做匀加速直线运动。0x0t bb经过一段时间后，物块、分离；再经过同样长的时间，距其出发点的距离恰abb好也为。弹簧的形变始终在弹性限度内，重力加速度大小为。求：0xg（1）弹簧的劲度系数；（2）物块加速度的大小；b（3）在物块、分离前，外力大小随时间变化的关系式。ab五、选考题：共 12 分。请考生从第 1516 题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分。15.【选修 3-3】（1） （4 分）关于布朗运动，下列说法正确的是 。（填入正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 3 分，选对 3 个得 4 分；有选错的得 0 分）A.布朗运动是液体中悬浮微粒的无规则运动B.液体温度越高，液体中悬浮微粒的布朗运动越剧烈C.在液体中的悬浮颗粒只要大于某一尺寸，都会发生布朗运动D.液体中悬浮微粒的布朗运动使液体分子永不停息地做无规则运动E.液体中悬浮微粒的布朗运动是液体分子对它的撞击作用不平衡所引起的（2）（8 分）一粗细均匀的形管的端封闭，UABCDA端与大气相通。用水银将一定质量的理想气体封D闭在形管的一侧，并将两端向下竖直放置，UAB如图所示。此时侧的气体柱长度。管AB125cml 中、两侧的水银面高度差。现将形管缓慢旋转，使、ABCD15cmh U180A两端在上，在转动过程中没有水银漏出。已知大气压强。求旋D076 cmHgp 转后，、两侧的水银面高度差。ABCD16.【选修 3-4】（1） （4 分）如图，空气中有两块材质不同、上下表面平行-在-此-卷-上-答-题-无-效- - 毕业学校_ 姓名_ 考生号_ _ _物理试卷 第 7 页（共 16 页） 物理试卷 第 8 页（共 16 页）的透明玻璃板平行放置；一细光束从空气中以某一角度入射到第090一块玻璃板的上表面。下列说法正确的是 。（填入正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 3 分，选对 3 个得 4 分；有选错的得 0 分）A.在第一块玻璃板下表面一定有出射光B.在第二块玻璃板下表面一定没有出射光C.第二块玻璃板下表面的出射光方向一定与入射光方向平行D.第二块玻璃板下表面的出射光一定在入射光延长线的左侧E.第一块玻璃板下表面的出射光线一定在入射光延长线的右侧（2）（8 分）从两个波源发出的两列振幅相同、频率均为的简谐横波，分别沿轴正、负方向5 Hzx传播，在某一时刻到达、点，如图中实线、AB虚线所示。两列波的波速均为。求10 m s（i）质点、开始振动的时刻之差；PO（ii）再经过半个周期后，两列波在和之间引起的合振动振幅极1mx 5 mx 大和极小的质点的坐标。x海南省 2017 年普通高等学校招生全国统一考试物理答案解析1.【答案】D【解析】当撤去外力后，物块的动量大小为，物块的动量大小为，PPPPPm vQQQQPm v轻弹簧与物块、组成的系统动量守恒，根据动量守恒定律有：，则PQPPQQm vm v和的动量大小的比值为 1，故选 D。PQ【考点】动量守恒定律的应用2.【答案】C【解析】电场线的疏密表示场强的大小，电场线密的地方电场强度大，电场线疏的地方，电场强度小，选项 A 错误；沿电场线方向，电势降低，而电场强度不一定越来越小，选项 B 错误，选项 C 正确；电场线是为了直观形象地描述电场分布，在电场中引入的一些假想的曲线。曲线上每一点的切线方向和该点电场强度的方向一致，电场线不是带电粒子在电场中的运动轨迹，故 D 错误；故选 C。【考点】电场线的特点3.【答案】B【解析】汽车紧急刹车后，做匀减速直线运动，根据运动学公式有：，根据牛2 002vax 顿第二定律有：，代入数据联立解得：，故选 B。mgma0m s20v 【考点】运动学问题4.【答案】A【解析】由题意可知，平行板电容器左极板向左缓慢移动时，由于电容器始终与电源相连接，则电容器两极板间的电压不变，由于两板距离变大，则由可知，板间UdUEd的电场强度减小，则小球所受的电场力大小减小，则细绳与竖直方向的夹角EFqE变小；由于左极板没有移动之前，小球受力平衡，根据共点力的平衡条件可知，绳子的拉力大小，由于细绳与竖直方向的夹角变小，则值变大，则绳子上cosmgTcos的拉力大小变小，故选 A。T物理试卷 第 9 页（共 16 页） 物理试卷 第 10 页（共 16 页） 【考点】运动学问题，一般先根据物体受力，利用牛顿第二定律求得加速度，然后再由运动学规律求解相关位移、速度等问题。5.【答案】A【解析】在星球表面，根据万有引力提供向心力有：，解得：，则有：2GMmmgR2GMgR，根据平抛运动可知，落地时间为，则在月球和地球表面2216 81gMRgMRg月月地月地地2htg同样高度处，物体的落地时间之比为，水平射程为，则抛出点与9 4tgtg月地月地0xv t落地点间的水平距离之比为，故选 A。9 4st st月月地地6.【答案】B【解析】如果没有空气阻力，根据竖直上抛运动规律可知，小球上升和下降经过点时速度a大小相等，动能相等，但由于小球在运动过程中所受到的空气阻力不可忽略，则从小球上升经过点到下落经过点的过程中，空气阻力一直做负功，重力做功为零，根据aa动能定理可知，小球的动能要减小，即，而从抛出开始到小球第一次经过12kkEE点以及从抛出开始到小球第二次经过点时，初、末位置的竖直高度相等，则两次重aa力做的功相等，即，故选 B。12WW7.【答案】AC【解析】由于三束单色光 1、2 和 3 的波长关系为，根据可知三束单色光123cf1、2 和 3 的频率关系为，已知用光束 2 照射时，恰能产生光电子，根据爱123fff因斯坦光电效应规律可知用光束 3 照射时，一定能产生光电子，而用用光束 1 照射时，不能产生光电子，选项 A 正确，选项 B 错误；根据爱因斯坦光电效应方程可知，当用光束 2 照射时，产生的光电子的最大初动能与光强无关，但max0kEhW光越强，单位时间内产生的光电子数目越多，光电流强度就越大，选项 C 正确，选项D 错误；故选 AC。【考点】波长与频率的关系式，光电效应现象发生条件，光电效应方程的内容8.【答案】BC【解析】当电路中交流电的频率为时，通过、和的电流有效值恰好相等，当交变fRCL电流的频率为时，则线圈的感抗变小，导致通过的电流有效值变大；对于电容2fL3I器的容抗变大，导致通过的电流有效值变小；对于电阻来说没有变化，即2I1I，故选 BC。312III【考点】电容器和电感的特性9.【答案】BD【解析】若，对整体，根据牛顿第二定律有：0，解得：2323Fmmm gmmm a，以与为研究对象，根据牛顿第二定律有：23FagmmmQR，解得：，以为研究对象，根据牛顿第二12323Fmm gmm a15 6FFR定律有：，解得：，则和之间相互作用力与与之233Fmgma22FF RQ2FQP间相互作用力大小之比，选项 A 错误，选项 B 正确；若，根据牛顿1F213 5FkF0第二定律有：，解得：，以与为研究对象，根据牛顿23Fmmm a6FamQR第二定律有：，解得：，以为研究对象，根据牛顿第二定123Fmm a15 6FFR律有：，解得：，则 R 和 Q 之间相互作用力与与之间相互作23Fma22FF2FQP用力大小之比，选项 C 错误，选项 D 正确；故选 BD。1F213 5FkF10.【答案】CD【解析】设线框的质量为 m，线框的边长为，磁感应强度为，由于线框从某一高度处LB自由下落，当边进入磁场时，如果此时边受到的安培力等于线框的重力，即abab，线框匀速进入磁场，但于线框边长小于磁场上、下边界的间距，则可知线BILmg物理试卷 第 11 页（共 16 页） 物理试卷 第 12 页（共 16 页）框完全进入磁场后到边到达磁场下边界为止，由于穿过线框的磁通量不变，线框仅ab受重力，这个过程线框做匀加速直线运动，即线框下落的速度先不变后增加；当边ab进入磁场时，如果此时边受到的安培力大于线框的重力，即，线框减速进abBILmg入磁场，同理，可知线框完全进入磁场后到边到达磁场下边界为止，线框做匀加速ab度运动，即线框下落的速度先减小，后增大；当边进入磁场时，如果此时边受到abab的安培力小于线框的重力，即，线框加速进入磁场，同理可知，线框完全进BILmg入磁场后到边到达磁场下边界为止，线框做匀加速度运动，即线框下落的速度始终ab增加；综上分析可知，选项 CD 正确，选项 AB 错误；故选 CD。11.【答案】2.232.99【解析】由图（a）可知游标卡尺的读数为，所22 mm3 0.1mm22.3mm2.23cmd 以圆管内壁的直径为；由图（b）可知游标卡尺的读数为2.23cm，所以圆管外壁的直径为。29 mm0.1 9 mm29.9 mm2.99cmD 2.99cm12.【答案】 （1）实物连线图见解析（2）待测电阻 R 出现断路（3）2.20.484.58【解析】 （1）因为待测电阻（阻值约为） ，电源（电动势） ，则可估算电路中的最R53V大电流为：，所以电流表选的量程；根据精确性原则，电压表选0.6 AmEIR0.6 A的量程；实验要求在测量电路中将电流表外接，滑动变阻器起限流作用，则实物连3V线图如下图所示：（2）由于电流表的示数始终接近 0，则可知电路出现断路故障，又电压表的示数始终约为，根据电压表的改装原理可知，电压表与电源肯定构成了回路，则可判断出待测电3V阻出现断路故障；R（3）根据实验原理，由图示电压表可知，其量程为，分度值为，示数为；3V0.1V2.2 V由图示电流表可知，其量程为，分度值为，示数为；根据欧姆定律0.6 A0.02 A0.48A可知，2.24.580.48URI 则待测电阻的阻值为。4.5813.【答案】解：设磁场区域长为，因为金属杆以速度向右进入磁场区域，做匀变速直x0v线运动，到达磁场区域右边界（图中虚线位置）时速度恰好为零，根据匀变速直线运动学公式有：，则金属杆运动到磁场区域正中间时有：2 002vax ，联立解得：，则此时金属杆切割磁感线产生的感应电动势22 022xvva 02 2vv为：，根据欧姆定律可知此时回路中的电流大小为：02 2EBlvBlv，则金属杆所受安培力的大小为：；此时回路中02 2BlvEIRR2 2 02 2AB l vFBIlR的电流为，则此时的电功率为：。02 2BlvEIRR2 22 20 2B l vPI RR【考点】法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆定律的内容14.【答案】解：（1）刚开始时弹簧压缩量为，根据平衡条件和胡克定律得0x，解得：。03sin5mm gkx08sin 5mgkx物理试卷 第 13 页（共 16 页） 物理试卷 第 14 页（共 16 页） （2）、两物体分离的条件是两物体间的正压力为 0，设经过时间 物块、分离，此abtab时弹簧的压缩量为，则分离时，对小物块有：，根据运动学公1xa1sinkxmgma式可知，分离前、运动的距离为ab有：，始终做匀加速直线运动，则有：，联立解得：2 011 2xxatb 2 0122xat；。1sin5ag103 4xx（3）在物块、分离前，对整体根据牛顿第二定律有：abab；解得：，由题意可33sin55Fkxmm gmm a88sin55Fmamgkx知，代入整理得：，在物块、分离前，2 01 2xxat22 2084sinsin2525mgFmgtxab需满足：；则在物块、分离前，外力大小随时间变化的关系式为：0502 sinxtg ab，其中。22 2084sinsin2525mgFmgtx0502 sinxtg 15.【答案】 （1）ABE（2）解：以形管的一侧封闭的气体为研究对象，初态：UAB，设 U 形管的横截面积为，则：1765 cmHg81cmHgP 2cmS，现将形管缓慢旋转，使、两端在上，在转动过程中没3 1125 cmVl SSU180AD有水银漏出，由于形管缓慢旋转，此过程可以看成等温变化，当使、两端在上，UAD设中水银下降了，管中水银面升高了，对管中封闭的气体有：末ABcmxCDcmxAB态：， ，根据玻意 2765cmHg712cmHgPxxx 3 21cmVlx S耳定律得：，代入数据解得：，另一解不符合题意舍掉；则、1 122PVPV2cmx AB两侧的水银面高度差为。CD5cm2cm2cm1cmh 【解析】 （1）布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒的无规则运动，小颗粒的布朗运动是由于周围液体分子撞击的冲力不平衡而引起的，所以小颗粒的无规则运动反映了周围液体分子的无规则运动，温度越高，液体分子运动越激烈，布朗运动也越明显；颗粒越小，受到的冲力越不平衡，布朗运动越明显，选项 ABE 正确，CD 错误；故选 ABE。【考点】气体定律的基本运用16.【答案】 （1）ACD（2）解：（i）由波形图可知，实线波形在此时刻到达了点，虚线波形到达了点，而波AB形到达点与点时，点与点就开始振动，由于两列波的波速均为，两列OPOP10 m s振幅相同、频率均为，则两列波的周期相同，均为，所以当实线波5Hz10.2Tsf形到达点时，点已经振动了两个周期，即，而虚 线波形到达点AO12T0.4tsB时，点已经振动了，所以质点、开始振动的时刻之差为P231T0.354tsPO。120.05ttts （ii）由于两列波的波速均为，两列振幅相同、频率均为，则两列波的波长相10 m s5Hz等，根据可知，两列波的波长均为，再经过半个周期后，两列波各自沿vf2 m轴正方向与负方向传播的距离为，即半波长，作出此时x100.1m1m2Txv 的两个波的波形图，如图所示：由图可知，两列波在和之间，坐标值为，1mx 5mx x1mx 2 mx ，的质点，振动方向相同，引起的合振动振幅极大；坐标3mx 4 mx 5mx x值为，的质点振动方向相反，引起的合振1.5mx 2.5mx 3.5mx 4.5mx 动的振幅极小。【考点】波的叠加原理【解析】 （1）因为细光束从空气中以某一角度入射到第一块玻璃板的上表面，090根据光的折射定律可知，细光束在第一块玻璃板上表面中的折射角要小于入射角，由物理试卷 第 15 页（共 16 页） 物理试卷 第 16 页（共 16 页）几何关系可知，光束在第一块玻璃板下表面的入射角等于光束在第一块玻璃板上表面的折射角，所以光束在第一块玻璃板下表面不会发生全反射而能射出玻璃板，且在第一块玻璃板下表面出射的光线与在上表面上的入射光束平行，而且相对上表面的入射光线要向左发生平移；同理当光束射入第二块玻璃板上表面时，在第二块玻璃板上表面的折射角也要小于此时的入射角，由上面分析可知，光束也能射出第二块玻璃板下表面，根据几何知识可知光束在第一块玻璃板上表面的入射角与第二块玻璃板下表面的折射角相等，则从第二块玻璃板下表面的出射光方向一定与入射光方向平行，而且相对入射光束也向左发生平移，所以第二块玻璃板下表面的出射光一定在入射光延长线的左侧，选项 ACD 正确，选项 BE 错误；故本题选：ACD。 【考点】光的折射