2017年浙江省高考物理【4月】（含解析版）.pdf

2017 年年 4 月浙江省普通高校招生选考科目考试月浙江省普通高校招生选考科目考试 物理试题物理试题 姓名：_准考证号：_ 本试题卷分选择题和非选择两部分，共 8 页，满分 100 分，考试时间 90 分钟其中加试题部分 30 分，用【加试题】标出 考生注意：1答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔分别填写在试题卷和答题纸规定的位置上 2答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试题卷上的作答一律无效 3非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内，作图时可先使用 2B 铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑，答案写在本试题卷上无效 4可能用到的相关公式或参数：重力速度 g 均取 10 m/s2.选择题部分 一、选择题(本题共 13 小题，每小题 3 分，共 39 分每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分)1下列物理量及对应的国际单位制单位符号，正确的是()A力，kg B功率，J C电场强度，C/N D电压，V 2下列各组物理量中均为矢量的是()A路程和位移 B速度和加速度 C力和功 D电场强度和电势 3下列描述正确的是()A开普勒提出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆 B牛顿通过实验测出了万有引力常数 C库仑通过扭秤实验测定了电子的电荷量 D法拉第发现了电流的磁效应 4.如图 1 所示，拿一个长约 1.5 m 的玻璃筒，一端封闭，另一端有开关，把金属片和小羽毛放到玻璃筒里把玻璃筒倒立过来，观察它们下落的情况然后把玻璃筒里的空气抽出，再把玻璃筒倒立过来，再次观察它们下落的情况下列说法正确的是()图 1 A玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛下落一样快 B玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛均做自由落体运动 C玻璃筒抽出空气后，金属片和小羽毛下落一样快 D玻璃筒抽出空气后，金属片比小羽毛下落快 5四月的江南草长莺飞，桃红柳绿，雨水连绵伴随温柔的雨势，时常出现瓢泼大雨，雷电交加的景象，在某次闪电过后约 2 s 小明听到雷声，则雷电生成处离小明的距离约为()A6102 m B6104 m C6106 m D6108 m 6.汽车以 10 m/s 的速度在马路上匀速行驶，驾驶员发现正前方 15 m 处的斑马线上有行人，于是刹车礼让，汽车恰好停在斑马线前假设驾驶员的反应时间为 0.5 s，汽车运动的 vt 图象如图 2 所示则汽车的加速度大小为()图 2 A20 m/s2 B6 m/s2 C5 m/s2 D4 m/s2 7.如图 3 所示，重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度，车厢上的石块就会自动滑下以下说法正确的是()图 3 A在石块下滑前后自卸车与石块整体的重心位置不变 B自卸车车厢倾角越大，石块与车厢的动摩擦因数越小 C自卸车车厢倾角变大，车厢与石块间的正压力减小 D石块开始下滑时，受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力 8.如图 4 所示，在竖直放置间距为 d 的平行板电容器中，存在电场强度为 E 的匀强电场有一质量为 m，电荷量为q 的点电荷从两极板正中间处静止释放，重力加速度为 g.则点电荷运动到负极板的过程()图 4 A加速度大小为 ag EqmB所需的时间为 t dmEqC下降的高度为 y d2D电场力所做的功为 WEqd 9.如图 5 所示，两平行直导线 cd 和 ef 竖直放置，通以方向相反大小相等的电流，a、b 两点位于两导线所在的平面内则()图 5 Ab 点的磁感应强度为零 Bef 导线在 a 点产生的磁场方向垂直纸面向里 Ccd 导线受到的安培力方向向右 D同时改变两导线的电流方向，cd 导线受到的安培力方向不变 10.重力为 G 的体操运动员在进行自由体操比赛时，有如图 6 所示的比赛动作，当运动员竖直倒立保持静止状态时，两手臂对称支撑，夹角为，则()图 6 A当 60时，运动员单手对地面的正压力大小为 G2B当 120时，运动员单手对地面的正压力大小为 G C当 不同时，运动员受到的合力不同 D当 不同时，运动员与地面之间的相互作用力不相等 11.如图 7 所示，设行星绕太阳的运动是匀速圆周运动，金星自身的半径是火星的 n 倍，质量为火星的 k 倍不考虑行星自转的影响，则()图 7 A金星表面的重力加速度是火星的 倍 knB金星的“第一宇宙速度”是火星的倍 knC金星绕太阳运动的加速度比火星小 D金星绕太阳运动的周期比火星大 12.火箭发射回收是航天技术的一大进步如图 8 所示，火箭在返回地面前的某段运动，可看成先匀速后减速的直线运动，最后撞落在地面上不计火箭质量的变化，则()图 8 A火箭在匀速下降过程中，机械能守恒 B火箭在减速下降过程中，携带的检测仪器处于失重状态 C火箭在减速下降过程中合外力做功等于火箭机械能的变化 D火箭着地时，火箭对地的作用力大于自身的重力 13.图 9 中给出了某一通关游戏的示意图，安装在轨道 AB 上可上下移动的弹射器，能水平射出速度大小可调节的弹丸，弹丸射出口在 B 点的正上方竖直面内的半圆弧轨道 BCD 的半径 R2.0 m，直径 BD 水平且与轨道AB 处在同一竖直面内小孔 P 和圆心 O 连线与水平方向夹角为 37.游戏要求弹丸垂直于 P 点圆弧切线方向射入小孔 P 就能进入下一关为了能通关，弹射器离 B 点的高度和弹丸射出的初速度分别是(不计空气阻力，g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)()图 9 A0.15 m,4 m/s B1.50 m,4 m/s 33C0.15 m,2 m/s D1.50 m,2 m/s 66二、选择题(本题共 3 小题，每小题 2 分，共 6 分每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的全部选对的得 2 分，选对但不全的得 1 分，有选错的得 0 分)14【加试题】下列说法正确的是()A、射线都是电磁波 B原子核中所有核子单独存在时质量总和大于该原子核的总质量 C在 LC 振荡电路中，电容器刚放电时，电容器极板上电荷量最多，回路电流最小 D处于 n4 激发态的氢原子共能辐射出 4 种不同频率的光子 15.【加试题】一列向右传播的简谐横波，当波传到 x2.0 m 处的 P 点时开始计时，该时刻波形如图 10 所示t0.9 s 时，观测到质点 P 第三次到达波峰位置下列说法正确的是()图 10 A波速为 0.5 m/s B经 1.4 s 质点 P 运动的路程为 70 cm Ct1.6 s 时，x4.5 m 处的质点 Q 第三次到达波谷 D与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定为 2.5 Hz 16.【加试题】图 11 中给出了“用双缝干涉测量光的波长”实验示意图，双缝 S1和 S2间距为 0.80 mm，双缝到屏的距离为 0.80 m波长为 500 nm 的单色平行光垂直入射到双缝 S1和 S2上，在屏上形成干涉条纹中心轴线OO上方第 1 条亮纹中心位置在 P1处，第 3 条亮纹中心位置在 P2处现有 1 号、2 号虫子分别从 S1和 S2出发以相同速度沿垂直屏方向飞行，1 号虫子到达屏后，沿屏直线爬行到 P1,2 号虫子到达屏后，沿屏直线爬行到 P2.假定两只虫子爬行速率均为 103 m/s.正确的是()图 11 A1 号虫子运动路程比 2 号短 B两只虫子运动的时间差为 0.2 s C两只虫子运动的时间差为 1.0 s D已知条件不够，两只虫子运动时间差无法计算 非选择题部分 三、非选择题(本题共 7 小题，共 55 分)17.(5 分)在“研究平抛运动”实验中，(1)图 12 是横挡条卡住平抛小球，用铅笔标注小球最高点，确定平抛运动轨迹的方法，坐标原点应选小球在斜槽末端点时的_ 图 12 A球心 B球的上端 C球的下端 在此实验中，下列说法正确的是_(多选)A斜槽轨道必须光滑 B记录的点应适当多一些 C用光滑曲线把所有的点连接起来 Dy 轴的方向根据重锤线确定 (2)图 13 是利用图 12 装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是_ 图 13 A释放小球时初速度不为 0 B释放小球的初始位置不同 C斜槽末端切线不水平(3)图 14 是利用稳定的细水柱显示平抛运动轨迹的装置，其中正确的是_ 图 14 18(5 分)小明用电学方法测量电线的长度首先，小明测得电线铜芯的直径为 1.00 mm，估计其长度不超过 50 m(已知铜的电阻率为 1.75108 m)现有如下实验器材：量程为 3 V、内组约为 3 k 的电压表；量程为 0.6 A、内阻约为 0.1 的电流表；阻值为 020 的滑动变阻器；内阻可忽略、输出电压为 3 V 的电源；阻值为 R04.30 的定值电阻，开关和导线若干 小明采用伏安法测量电线电阻，正确连接电路后，调节滑动变阻器，电流表的示数从 0 开始增加，当示数为0.50 A 时，电压表示数如图 15 甲所示，读数为_V根据小明测量的信息，图乙中 P 点应该_(选填“接 a”、“接 b”、“接 c”或“不接”)，Q 点应该_(选填“接 a”、“接 b”、“接 c”或“不接”)小明测得的电线长度为_m.甲乙 图 15 19(9 分)如图 16 所示，游船从某码头沿直线行驶到湖对岸，小明对过程进行观测，记录数据如下表.运动过程 运动时间 运动状态 匀加速运动 040 s 初速度 v00；末速度 v4.2 m/s 匀速运动 40 s640 s v4.2 m/s 匀减速运动 640 s720 s 靠岸时的速度 vt0.2 m/s 图 16(1)求游船匀加速运动过程中加速度大小 a1及位移大小 x1；(2)若游船和游客的总质量 M8 000 kg，求游船匀减速运动过程中所受的合力大小 F；(3)求游船在整个行驶过程中的平均速度大小 20.(12 分)图 17 中给出了一段“S”形单行盘山公路的示意图弯道 1、弯道 2 可看作两个不同水平面上的圆弧，圆心分别为 O1、O2，弯道中心线半径分别为 r110 m，r220 m，弯道 2 比弯道 1 高 h12 m，有一直道与两弯道圆弧相切质量 m1 200 kg 的汽车通过弯道时做匀速圆周运动，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是车重的1.25 倍，行驶时要求汽车不打滑(sin 370.6，sin 530.8，g10 m/s2)图 17(1)求汽车沿弯道 1 中心线行驶时的最大速度 v1；(2)汽车以 v1进入直道，以 P30 kW 的恒定功率直线行驶了 t8.0 s 进入弯道 2，此时速度恰为通过弯道 2 中心线的最大速度，求直道上除重力以外的阻力对汽车做的功；(3)汽车从弯道 1 的 A 点进入，从同一直径上的 B 点驶离，有经验的司机会利用路面宽度，用最短时间匀速安全通过弯道设路宽 d10 m，求此最短时间(A、B 两点都在轨道的中心线上，计算时视汽车为质点)21(4 分)【加试题】(1)为完成“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验，必须要选用的是_(多选)A有闭合铁芯的原副线圈；B无铁芯的原副线圈；C交流电源；D直流电源；E多用电表(交流电压挡)；F多用电表(交流电流挡)用匝数 na60 匝和 nb120 匝的变压器，实验测量数据如下表.Ua/V 1.80 2.80 3.80 4.90 Ub/V 4.00 6.01 8.02 9.98 根据测量数据可判断连接电源的线圈是_(填“na”或“nb”)(2)用如图 18 所示的装置做“探究感应电流方向的规律”实验，磁体从靠近线圈的上方静止下落当磁体运动到如图所示的位置时，流过线圈的感应电流方向从_(填“a 到 b”或“b 到 a”)在磁体穿过整个线圈的过程中，传感器显示的电流 i 随时间 t 变化的图象应该是_ 图 18 22(10 分)【加试题】间距为 l 的两平行金属导轨由水平部分和倾斜部分平滑连接而成，如图 19 所示倾角为 的导轨处于大小为 B1、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间中水平导轨上的无磁场区间静止放置一质量为 3m 的“联动双杆”(由两根长为 l 的金属杆 cd 和 ef，用长度为 L 的刚性绝缘杆连接构成)，在“联动双杆”右侧存在大小为 B2、方向垂直导轨平面向上的匀强磁场区间，其长度大于 L.质量为 m、长为 l 的金属杆 ab 从倾斜导轨上端释放，达到匀速后进入水平导轨(无能量损失)，杆 ab 与“联动双杆”发生碰撞，碰后杆 ab 和 cd合在一起形成“联动三杆”“联动三杆”继续沿水平导轨进入磁场区间并从中滑出运动过程中，杆 ab、cd和 ef 与导轨始终接触良好，且保持与导轨垂直已知杆 ab、cd 和 ef 电阻均为 R0.02，m0.1 kg，l0.5 m，L0.3 m，30，B10.1 T，B20.2 T不计摩擦阻力和导轨电阻，忽略磁场边界效应求：图 19(1)杆 ab 在倾斜导轨上匀速运动时的速度大小 v0；(2)“联动三杆”进入磁场区间前的速度大小 v；(3)“联动三杆”滑过磁场区间产生的焦耳热 Q.23(10 分)【加试题】如图 20 所示，在 xOy 平面内，有一电子源持续不断地沿 x 正方向每秒发射出 N 个速率均为 v 的电子，形成宽为 2b、在 y 轴方向均匀分布且关于 x 轴对称的电子流电子流沿 x 方向射入一个半径为 R、中心位于原点 O 的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直 xOy 平面向里，电子经过磁场偏转后均从 P 点射出在磁场区域的正下方有一对平行于 x 轴的金属平行板 K 和 A，其中 K 板与 P 点的距离为 d，中间开有宽度为 2l 且关于 y 轴对称的小孔K 板接地，A 与 K 两板间加有正负、大小均可调的电压 UAK.穿过 K 板小孔到达 A 板的所有电子被收集且导出，从而形成电流已知 bR，dl，电子质量为 m，电荷量为 e，忽略电子间相互作用 32 图 20(1)求磁感应强度 B 的大小；(2)求电子流从 P 点射出时与负 y 轴方向的夹角 的范围；(3)当 UAK0 时，每秒经过极板 K 上的小孔到达极板 A 的电子数；(4)画出电流 i 随 UAK变化的关系曲线 【参考答案】【参考答案】1【答案】D【解析】力的国际单位为 N，功率的国际单位为 W，电场强度的国际单位为 N/C，电压的国际单位为 V，所以正确答案为 D.2【答案】B【解析】矢量是既有大小又有方向的物理量，例如：位移、速度、加速度、力、电场强度，因此答案为 B.3【答案】A【解析】开普勒提出了行星三定律，指出所有太阳系中的行星的轨道形状都是椭圆，选项 A 正确；卡文迪许通过扭秤实验测出了万有引力常数，选项 B 错误；密立根通过油滴实验测定了电子的电荷量，选项 C 错误；奥斯特发现了电流的磁效应，选项 D 错误 4.【答案】C【解析】抽出空气之后，小羽毛和金属片下落仅受重力，因此加速度一样大，所以下落一样快，选项 C 正确 5【答案】A【解析】声速大约为 340 m/s，所以雷电生成处距离小明大约 680 m，选项 A 正确 6.【答案】C【解析】由 vt 图象与时间轴所围的面积等于汽车通过的位移，设匀减速直线运动的时间为 t，则 x t，即 15 vm100.5 mt，因此匀减速运动的时间为 2 s，所以匀减速运动的加速度大小为 a m/s21002|vt|0102|5 m/s2，选项 C 正确 7.【答案】C【解析】物体的重心的位置跟形状还有质量分布有关，石块下滑前后，质量分布变化，形状变化，所以重心改变，选项 A 错误；动摩擦因数与倾角无关，故选项 B 错误；由图可知，FNmgcos，Ffmgsin，倾角变大，所以正压力 FN随角度变大而减小，所以 C 正确；石块开始下滑时，重力沿斜面方向的分力大于石块受到的摩擦力，选项 D 错误 8.【答案】B【解析】点电荷受到重力、电场力，所以 a，选项 A 错误；根据运动独立性，设水平方向点电Eq2mg2m荷的运动时间为 t，则 t2，解得 t，选项 B 正确；下降高度 h gt2，选项 C 错误；电场力做d212EqmmdEq12mgd2Eq功 W，选项 D 错误 Eqd2 9.【答案】D【解析】根据安培定则可知 b 处的两处分磁场方向均为垂直纸面向外，所以选项 A 错误；ef 在 a 处的磁场方向垂直纸面向外，所以选项 B 错误；根据左手定则可判断，电流方向相反的两个导线所受的安培力使其互相排斥，所以选项 C 错误；不管导线中电流方向如何，只要电流方向相反，导线就互相排斥，选项 D 正确 10.【答案】A【解析】地面对手的支持力与 无关，F1F2，运动员单手对地面的正压力等于地面对单手的支持力，所以选项 AG2正确，B 错误；不管角度如何，运动员受到的合力为零，选项 C 错误；不管角度如何，相互作用力总是大小相等的，选项 D 错误 11.【答案】B【解析】根据 g，可知，选项 A 错；根据 v可知，选项 B 对；根据 a可知，GMR2g金g火kn2GMRv金v火knGM日r2距离太阳越远，加速度越小，而为常量，因此距离太阳越远，周期越长，所以选项 C、D 均错 r3T212.【答案】D【解析】匀速下降阶段，说明阻力等于重力，不止重力做功，所以机械能不守恒，选项 A 错；在减速阶段，加速度向上，携带的检测仪器处于超重状态，选项 B 错误；合外力做功等于动能改变量，选项 C 错误；火箭着地时，地面给火箭的力大于火箭重力，由牛顿第三定律可知，选项 D 正确 13.【答案】A【解析】如图所示，OEOPcos 371.6 m PEOPsin 371.2 m xMNBOOE3.6 m 即 v0t3.6 m OFPN1.2y1.2 CFOE 1.6 MN2x2而tan 37，则 y x 3.6 m1.35 m OFCFy1.2x21.63838所以 MByPE(1.351.2)m0.15 m，B、D 错 tan 37 vyvx gtv034v0t3.6 m 解得 v04 m 3综上所述，选项 A 正确 14【答案】BC【解析】LC 振荡电路中，电容器开始放电时，电容器极板上电荷量最多，由于自感线圈的阻碍作用，回路电流从小变大，即选项 C 正确；射线为高速电子流，不是电磁波，选项 A 错n4 激发态的氢原子可以放出 C 2 46 种不同频率的光子，选项 D 错 15.【答案】BCD【解析】根据同侧法可知，起振方向为竖直向上P 点第三次到达波峰即(2)T0.9 s，T0.4 s，所以波速 v14 5 m/s，所以 A 选项错误；1.4 s 相当于 3.5 个周期，每个周期路程为 20 cm，所以 B 正确；Q 第一次到达波T谷时经过 t s0.8 s，此后再经过两个周期即 t0.8 s20.4 s1.6 s 时 Q 第三次到达波谷，选项 C4.50.55正确；要发生干涉现象，另一列波的频率一定与该波的频率相同，即 2.5 Hz，选项 D 正确 16.【答案】AB 17.【答案】(1)BBD(2)C(3)B【解析】(1)小球平抛轨迹的起点应选在斜槽末端小球的上端处实验过程中，斜槽不一定光滑，只要能够保证从同一位置静止释放，即使轨道粗糙，摩擦力做功是相同的，离开斜槽末端的速度就是一样的，所以 A 错，记录点适当多一些，能够保证描点光滑，选项 B 正确，选项 C 错y 轴必须是竖直方向，即用重锤线确定，即选项 D 正确(2)由题图可知斜槽末端不水平，才会造成斜抛运动，选择 C.(3)插入瓶中的另一根吸管的目的就是为了保证水流流速不因瓶内水面下降而减小，能保证下降到该处的一段时间内，能够得到稳定的细水柱，所以选 B.18【答案】2.50接 b接 a31.4【解析】量程为 3 V，所以得估读，即读数为 2.50 V；由于保护电阻，因此本题的实验电路图如下：根据 RxR0，Rx，S，UILSd24联立可知 L31.4 m.19【答案】见解析【解析】(1)a1 m/s20.105 m/s2.vt14.240 x1 t12.140 m84 m.v2(2)设游船匀减速运动的加速度大小为 a2，则 a2 m/s20.05 m/s2.v3t34.20.2720640FMa2400 N.(3)x2vt24.2600 m2 520 m.x3t3176 m.vvt2xx1x2x32 780 m.所以 3.86 m/s.vxt20.【答案】见解析【解析】(1)kmg mv2 1r1解得 v15 m/s11.2 m/s.kgr15(2)kmgm v2 2r2解得 v25 m/s15.8 m/s.kgr210PtmghW阻 mv mv.122 2122 1所以 W阻21 000 J.(3)用时最短必使 v 最大(即 R 最大)且 s 最短，对应轨道应为过 A、B 两点且与路内侧边相切的圆弧 R2r R(r1)2 2 1d2解得 R12.5 m，vm12.5 m/s，kgRsin ，即 106，2r1R1012.545所以 tmin s s1.85 s.Rvm12.5 10618012.5539021【答案】(1)ACEnb(2)b 到 aA【解析】(1)为了完成变压器的探究，需要使用交流电源变压，交流电压挡的多用电表为了让变压效果明显需要含有闭合铁芯的原副线圈，因此正确答案为 A、C、E；由于有漏磁，所以副线圈测量电压应该小于理论变压值，即 nb连接电源(2)由楞次定律可知，流过线圈的感应电流方向为从 b 到 a，进入时电流方向与离开时电流方向相反，排除 C 选项由于离开时速度比进入速度快，即感应电流要变大，即选项 A 正确，选项 B、D 错误 22【答案】见解析 【解析】(1)由已知得：mgsin B2 1l2v0RR2解得：v06 m/s.(2)由动量守恒定律得 mv04mv，解得 v1.5 m/s.v04(3)设“联动三杆”进入磁场区间时速度变化量的大小为 v，由动量定理得 B2lt4mv I因，解得 v0.25 m/s.IB2LltRf(R,2)设“联动三杆”滑出磁场区间时速度变化量的大小为 v，同样有 B2lt4mv，II B2lLtRf(R,2)解得 v0.25 m/s.因此“联动三杆”滑出磁场区间时的速度为 vvvv1 m/s.由能量守恒得：Q 4m(v2v2)0.25 J.1223【答案】见解析 【解析】(1)由已知得：洛伦兹力提供向心力，evB，mv2rrR，解得：B.mveR(2)设电子源最上端的电子从 P 点射出时与负 y 轴方向的夹角为 m，由图及几何关系知 sin m，解得 m60.bR同理电子源最下端的电子从 P 点射出时与负 y 轴方向的夹角 m也为 60，由题意及几何关系得 的范围为6060 (3)设进入小孔的电子在 P 点与负 y 轴的最大夹角为，则 tan ，解得 45，yRsin R.ld22设每秒经过极板 K 上的小孔到达极板 A 的电子数为 n，则 0.82 nN2y2b2R3R63因此 n0.82N.(4)由动能定理得出遏止电压 Ucmv2，与负 y 轴成 45角的电子的运动轨迹刚好与 A 板相切，其逆过程是类12e平抛运动，达到饱和电流所需的最小反向电压 Umv2或根据(3)可得饱和电流大小 imax0.82Ne.14e