2017年江苏省高考物理试卷解析版

2017年江苏省高考物理试卷解析版参考答案与试题解析一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意．1．（3分）如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r．圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为（ ）A．1：1 B．1：2 C．1：4 D．4：1【考点】D7：磁通量．菁优网版权所有【专题】31：定性思想；43：推理法；53D：磁场磁场对电流的作用．【分析】在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个面积为S且与磁场方向垂直的平面，磁感应强度B与面积S的乘积，叫做穿过这个平面的磁通量，故当B与S平面垂直时，穿过该面的磁通量Φ＝BS．【解答】解：由于线圈平面与磁场方向垂直，故穿过该面的磁通量为：Φ＝BS，半径为r的虚线范围内有匀强磁场，所以磁场的区域面积为：S＝πr2结合图可知，穿过两个线圈的磁感线的条数是相等的，所以磁通量都是：Φ＝πBr2．与线圈的大小无关。故A正确，BCD错误。故选：A。【点评】本题考查了磁通量的定义式和公式Φ＝BS的适用范围，只要掌握了磁通量的定义和公式Φ＝BS的适用条件就能顺利解决．2．（3分）如图所示，A、B两小球从相同高度同时水平抛出，经过时间t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（ ）A．t B．t C． D．【考点】43：平抛运动．菁优网版权所有【专题】32：定量思想；43：推理法；518：平抛运动专题．【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，抓住两球的水平位移不变，结合初速度的变化得出两球从抛出到相遇经过的时间。【解答】解：两球同时抛出，竖直方向上做自由落体运动，相等时间内下降的高度相同，始终在同一水平面上，根据x＝vAt+vBt知，当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，故C正确，ABD错误。故选：C。【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，知道运动的时间由高度决定，初速度和时间共同决定水平位移。3．（3分）一小物块沿斜面向上滑动，然后滑回到原处。物块初动能为Ek0，与斜面间的动摩擦因数不变，则该过程中，物块的动能Ek与位移x关系的图线是（ ）A． B． C． D．【考点】65：动能定理．菁优网版权所有【专题】12：应用题；32：定量思想；4C：方程法；52D：动能定理的应用专题．【分析】分别对上滑过程、下滑过程利用动能定理列方程得到动能和位移的关系即可进行判断。【解答】解：设斜面的倾角为θ，物块的质量为m，去沿斜面向上为位移正方向；根据动能定理可得：上滑过程中：﹣mgxsinθ﹣μmgxcosθ＝Ek﹣Ek0，所以Ek＝Ek0﹣（mgsinθ+μmgcosθ）x；下滑过程中：mgx′sinθ﹣μmgx′cosθ＝Ek﹣0，所以Ek＝（mgsinθ﹣μmgcosθ）x′；根据能量守恒定律可得，最后的总动能减小。故C正确、ABD错误；故选：C。【点评】本题主要是考查了动能定理；运用动能定理解题时，首先要选取研究过程，然后分析在这个运动过程中哪些力做正功、哪些力做负功，初末动能为多少，根据动能定理列方程解答；动能定理的优点在于适用任何运动包括曲线运动；一个题目可能需要选择不同的过程多次运用动能定理研究，也可以全过程根据动能定理解答。4．（3分）如图所示，三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔，小孔分别位于O、M、P点。由O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O点静止释放的电子（ ）A．运动到P点返回 B．运动到P和P′点之间返回 C．运动到P′点返回 D．穿过P′点【考点】AK：带电粒子在匀强电场中的运动．菁优网版权所有【专题】31：定性思想；43：推理法；531：带电粒子在电场中的运动专题．【分析】根据匀强电场电场强度的公式，电容的定义式以及电容的决定式，联立得，知道在电量不变的情况下，改变两板间距离，场强不变，再结合动能定理进行讨论。【解答】解：设AB间电场强度为，BC间场强为，根据题意由O点释放的电子恰好能运动到P点，根据动能定理，有①BC板电量不变，BC板间的场强②由②知BC板间的场强不随距离的变化而变化，当C板向右平移到P'时，BC板间的场强不变，由①知，电子仍然运动到P点返回，故A正确，BCD错误；故选：A。【点评】解决考查带电粒子在电场中的运动，关键是要运用动能定理处理，注意在电量不变的条件下，改变极板间的距离场强不变。5．（3分）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（ ）A．物块向右匀速运动时，绳中的张力等于2F 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 D．速度v不能超过【考点】37：牛顿第二定律；45：运动的合成和分解．菁优网版权所有【专题】31：定性思想；43：推理法；517：运动的合成和分解专题．【分析】匀速运动时，处于平衡状态，整体分析，即可判定绳子中张力；当做圆周运动时，最低点，依据牛顿第二定律，结合向心力表达式，即可确定张力与Mg的关系，与2F关系无法确定；利用机械能守恒定律，即可求解最大高度；根据两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F，利用牛顿第二定律，结合向心力，即可求解。【解答】解：A、物块向右匀速运动时，则夹子与物体M，处于平衡状态，那么绳中的张力等于Mg，与2F大小关系不确定，故A错误；B、小环碰到钉子P时，物体M做圆周运动，依据最低点由拉力与重力的合力提供向心力，因此绳中的张力大于Mg，而与2F大小关系不确定，故B错误；C、依据机械能守恒定律，减小的动能转化为重力势能，则有：，那么物块上升的最大高度为h，故C错误；D、因夹子对物体M的最大静摩擦力为2F，依据牛顿第二定律，结合向心力表达式，对物体M，则有：2F﹣Mg＝M，解得：vm，故D正确；故选：D。【点评】考查平衡条件的内容，掌握圆周运动是变速运动，处于非平衡状态，理解向心力的表达式，及牛顿第二定律的运用，最后掌握机械能守恒的条件及其内容。二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分．错选或不答的得0分．6．（4分）“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”在距离地面约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【考点】4F：万有引力定律及其应用；4H：人造卫星．菁优网版权所有【专题】34：比较思想；4E：模型法；52A：人造卫星问题．【分析】根据卫星的速度公式v和v＝rω得到角速度的表达式，将“天舟一号”的角速度与地球同步卫星的角速度比较，从而分析其角速度与地球自转角速度的关系。第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动最大的运行速度。由a比较“天舟一号”的向心加速度与近地卫星加速度的关系，从而分析出它的向心加速度与地面的重力加速度的关系。【解答】解：A、根据卫星的速度公式v和v＝rω得：ω．将“天舟一号”与地球同步卫星比较，由于“天舟一号”的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径，所以“天舟一号”的角速度大于地球同步卫星的角速度，而地球同步卫星的角速度等于地球自转角速度，所以其角速度大于地球自转角速度。故A错误。B、第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动最大的运行速度，知其线速度小于第一宇宙速度。故B正确。C、由T知“天舟一号”的周期小于地球同步卫星的周期，而地球同步卫星的周期等于地球自转周期，所以其周期小于地球自转周期。故C正确。D、由a知，其向心加速度小于近地卫星的向心加速度，而近地卫星的向心加速度约等于地面的重力加速度，所以其向心加速度小于地面的重力加速度。故D正确。故选：BCD。【点评】解决此题的关键要掌握卫星速度公式v，能根据运动学公式推导出其他量的表达式。本题要选好比较的对象，如地球同步卫星、近地卫星。7．（4分）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L1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【考点】EF：电容器和电感器对交变电流的导通和阻碍作用．菁优网版权所有【专题】34：比较思想；43：推理法；53C：电磁感应与电路结合．【分析】根据电容器的特性：通交隔直，通高阻低，以及电感线圈的特性：通直阻交，通低阻高来分析选择．【解答】解：A、电感L1的作用是通低频，阻高频，故A错误。B、电容G2的作用是通高频，阻低频，故B正确。C、电感L1的作用是通低频，阻高频，而电容C1的作用是通高频，阻低频，所以低频部分通过扬声器甲。故C错误。D、电感L1的作用是通低频，阻高频，所以扬声器乙用于输出高频成分，故D正确。故选：BD。【点评】电容器的特性在理解的基础上记住：通交流隔直流，通高频阻低频．电感线圈的特性：通直阻交，通低阻高．8．（4分）在x轴上有两个点电荷q1、q2，其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示。下列说法正确有（ ）A．q1和q2带有异种电荷 B．x1处的电场强度为零 C．负电荷从x1移到x2，电势能减小 D．负电荷从x1移到x2，受到的电场力增大【考点】AE：电势能与电场力做功；AG：电势差和电场强度的关系．菁优网版权所有【专题】31：定性思想；43：推理法；532：电场力与电势的性质专题．【分析】由电势的变化及无穷远处电势为零可得源电荷带异号电荷，再根据电场强度即曲线斜率得到电场强度变化，进而电场力变化．【解答】解：A、由图可知：无穷远处电势为零，又有电势为正的地方，故存在正电荷；又有电势为负的地方，故也存在负电荷，所以，q1和q2带有异种电荷，故A正确；B、电场强度等于图中曲线斜率，x1处的斜率不为零，故电场强度不为零，故B错误；C、负电荷从x1移到x2，电势增大，电势能减小，故C正确；D、负电荷从x1移到x2，曲线斜率减小，及电场强度减小，所以，受到的电场力减小，故D错误；故选：AC。【点评】电场强度大小与电势大小无关，只与电势差随相对位移的变化率有关；又有场强为零的地方，电势差为零，故为等势体．9．（4分）如图所示，三个小球A、B、C的质量均为m，A与B、C间通过铰链用轻杆连接，杆长为L，B、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α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（ ）A．A的动能达到最大前，B受到地面的支持力小于mg B．A的动能最大时，B受到地面的支持力等于mg 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mgL【考点】37：牛顿第二定律；3C：共点力的平衡；65：动能定理；6B：功能关系．菁优网版权所有【专题】31：定性思想；43：推理法；52D：动能定理的应用专题．【分析】A的动能最大时受力平衡，根据平衡条件求解地面支持力，根据超重失重现象分析A的动能达到最大前，B受到地面的支持力大小；根据功能关系分析弹簧的弹性势能最大值．【解答】解：AB、A的动能最大时，设B和C受到地面的支持力大小均为F，此时整体在竖直方向受力平衡，可得2F＝3mg，所以F；在A的动能达到最大前一直是加速下降，处于失重情况，所以B受到地面的支持力小于mg，故A、B正确；C、当A达到最低点时动能为零，此时弹簧的弹性势能最大，A的加速度方向向上，故C错误；D、A下落的高度为：h＝Lsin60°﹣Lsin30°，根据功能关系可知，小球A的机械能全部转化为弹簧