陕西省宝鸡市一检物理试题高考生(解析版)_陕西中考物理试题解析
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2017年陕西省宝鸡市高考物理一模试卷（解析版）
2017年陕西省宝鸡市高考物理一模试卷
参考答案与试题解析
二、选择题（本题共8小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第14-18题只有一项符合题目要求，第19-21题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1．一个物体以初速度v0水平抛出，经过一段时间t后其速度方向与水平方向夹角为45°，若重力加速度为g，则t为（B）A． B．
C．
D．
2．实际生活中常常利用如图所示的装置将重物吊到高处．现有一质量为M的同学欲将一质量也为M的重物吊起，已知绳子在水平天花板上的悬点与定滑轮固定点之间的距离为L，不计滑轮的大小、滑轮与绳的重力及滑轮受到的摩擦力．当该同学把重物缓慢拉升到最高点时，动滑轮与天花板间的距离为（）A．C． L L B．
L
D． L
【解答】解：当该同学把重物缓慢拉升到最高点时，绳子的拉力等于人的重力，即为Mg，而重物的重力也为Mg，则设绳子与竖直方向的夹角为θ，可得2Mgcosθ=Mg，则θ=60°； 此时动滑轮与天花板的距离为d=
=
；所以A正确、BCD错误．
3．如图所示，垂直纸面放置的两根平行长直导线分别通有方向相反的电流I1和I2，且I1＞I2，纸面内的一点H到两根导线的距离相等，则该点的磁感应强度方向可能为图中的（）A．B1 B．B2
C．B3
D．B4
【解答】解：根据右手螺旋定则得出两电流在H点的磁场方向，如图，根据平行四边形定则知H点的合场强可能为
方向．故C正确2017年陕西省宝鸡市高考物理一模试卷（解析版）
4．放射性同位素钍Th经一系列α、β衰变后生成氡Rn，以下说法正确的是（）
A．每经过一次α衰变原子核的质量数会减少2个 B．每经过一次β衰变原子核的质子数会增加1个 C．放射性元素钍D．钍Th的原子核比氡
Rn原子核的中子数少4个
Th衰变成氡Rn一共经过2次α衰变和3次β衰变
【解答】解：A、经过一次α衰变，电荷数少2，质量数少4，故A错误．
B、经过一次β衰变，电荷数多1，质量数不变，质子数等于电荷数，则质子数增加1个，故B正确． C、元素钍Th的原子核的质量数为232，质子数为90，则中子数为142，氡
Rn原子核的质量数为220，质子数为86，则中子数为134，可知放射性元素钍比氡D、钍Rn原子核的中子数多8个，故C错误． Th衰变成氡
Th的原子核
Rn，可知质量数少12，电荷数少4，因为经过一次α衰变，电荷数少2，质量数少4，经过一次β衰变，电荷数多1，质量数不变，可知经过3次α衰变，2次β衰变，故D错误．
5．宇航员在某星球上为了探测其自转周期做了如下实验：在该星球两极点，用弹簧秤测得质量为M的砝码所受重力为F，在赤道测得该砝码所受重力为F'．他还发现探测器绕该星球表面做匀速圆周运动的周期为T．假设该星球可视为质量分布均匀的球体，则其自转周期为（）A．T B．T
C．T
D．T
【解答】解：设星球及探测器质量分别为m、m' 在两极点，有：在赤道，有：，探测器绕该星球表面做匀速圆周运动的周期为T，则有：联立两式解得T自=T
．故D正确，A、B、C错误．
； 2017年陕西省宝鸡市高考物理一模试卷（解析版）
6．如图所示，两个条形磁铁的N和S相向水平放置，一竖直放置的矩形线框从两个磁铁之间正上方自由落下，并从两磁铁中间穿过．下列关于线框受到安培力及从右向左看感应电流方向说法正确的是（）
A．感应电流方向先逆时针方向，后顺时针方向 B．感应电流方向先顺时针方向，后逆时针方向 C．安培力方向一直竖直向上
D．安培力方向先竖直向上，后竖直向下
【解答】解：AB、由图可知，磁感线向左向右，则中间磁感应强度最大，而向两边越来越小，故在线圈从高处下落过程中，穿过线圈的磁通量一直向右，且先增大后减小，则由楞次定律可知，感应电流先顺时针后逆时针，故B正确，A错误；
CD、产生的感应电流一直阻碍物体间的相对运动，故安培车一定一直竖直向上，故C正确 7．如图所示，一个内壁光滑的圆锥筒固定在地面上，圆锥筒的轴线竖直．一个小球贴着筒的内壁在水平面内做圆周运动，由于微弱的空气阻力作用，小球的运动轨迹由A轨道缓慢下降到B轨道，则在此过程中（）A．小球的向心加速度逐渐减小
C．小球运动的线速度逐渐减小
B．小球运动的角速度逐渐减小 D．小球运动的周期逐渐减小
【解答】解：A、以小球为研究对象，对小球受力分析如图所示： 由牛顿第二定律得：mgtanθ=ma=
=mrω2
可知A、B的向心力大小相等，a=gtanθ，向心加速度不变，故A错误． B、角速度C、线速度D、周期T=，由于半径减小，则角速度变大，故B错误．，由于半径减小，线速度减小，故C正确，角速度增大，则周期减小，故D正确．
8．光滑水平面上放有质量分别为2m和m的物块A和B，用细线将它们连接起来，两物块中间加有一压缩的轻质弹簧（弹簧与物块不相连），弹簧的压缩量为x．现将细线剪断，此刻物块A的加速度大小为a，两物块刚要离开弹簧时物块A的速度大小为v，则（）A．物块B的加速度大小为a时弹簧的压缩量为 B．物块A从开始运动到刚要离开弹簧时位移大小为x2017年陕西省宝鸡市高考物理一模试卷（解析版）
C．物块开始运动前弹簧的弹性势能为mv2 D．物块开始运动前弹簧的弹性势能为3mv2
【解答】解：A、当物块A的加速度大小为a，根据胡克定律和牛顿第二定律得kx=2ma．当物块B的加速度大小为a时，有：kx′=ma，对比可得：x′=，即此时弹簧的压缩量为． B、取水平向左为正方向，根据系统的动量守恒得：2m的位移为：xA=x，故B错误．
CD、根据动量守恒定律得 0=2mv﹣mvB，得物块B刚要离开弹簧时的速度vB=2v，由系统的机械能守恒得：物块开始运动前弹簧的弹性势能为：Ep=•2mv2+mvB2=3mv2．故C错误，D正确，故选：AD
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分．第22题～第32题为必考题，每个试题考生
都必须作答．第33题～第38题为选考题，考生根据要求作答．
（一）必考题（共129分）
﹣m=0，又xA+xB=x，解得A9．在“测定金属丝的电阻率”的实验中，为了安全、准确、方便地测出电阻丝的电阻Rx，设计了如图所示实验电路图来完成实验，实验仪器如下： A．待测金属丝（Rx约5Ω）
B．电压表V（量程1V，内阻RV=1KΩ）C．电流表A（量程0.6A，内阻RA=1Ω）D．定值电阻R1（阻值R1=0.5KΩ）E．定值电阻R2（阻值R2=2KΩ）F．滑动变阻器R3（0～10Ω）G．滑动变阻器R4（0～1000Ω）H．电源（电动势为3V，内阻很小）I．开关、导线若干
（1）实验中定值电阻应选用 E，滑动变阻器应选用 F（选填仪器前面字母）；（2）用图中电路测量该金属丝的电阻，若某次测量中，电压表的读数为U，电流表的读数为I，该金属丝电阻的表达式为：Rx=
（用测出或已知的物理量的符号表示）．
【解答】解：（1）电源的电动势为3V，而电压表V的量程1V，内阻RV=1KΩ，必须通过串联电阻来扩大量程，因此2017年陕西省宝鸡市高考物理一模试卷（解析版）
定值电阻应选用定值电阻R2（阻值R2=2KΩ），从而达到3V量程，所待测金属丝（Rx约5Ω），且滑动变阻器是限流式接法，因此滑动变阻器应选用须小电阻，即滑动变阻器R3（0～10Ω），（2）电压表的读数为U，那么金属丝与电流表两端的电压为3U，由于电流表的读数为I，则金属丝电阻Rx=；
10．某同学利用如图甲所示装置探究“加速度与力、物体质量的关系”，图中装有砝码的小车放在长木板上，左端栓有一不可伸长的细绳，跨过固定在木板边缘的滑轮与一砝码盘相连．在砝码盘的牵引下，小车在长木板上做匀加速直线运动，图乙是该同学做实验时打点S2、S3、S4、计时器在纸带上打出的一些连续的点，该同学测得相邻点之间的距离分别是S1、S5、S6，打点计时器所接交流电的周期为T．小车及车中砝码的总质量为M，砝码盘和盘中砝码的总质量为m，当地重力加速度为g．
（1）根据以上数据可得小车运动的加速度表达式为a=
（2）该同学先探究合外力不变的情况下，加速度与质量的关系，以下说法正确的是 D
A．平衡摩擦力时，要把装有砝码的砝码盘用细线通过定滑轮系在小车上，把木板不带滑轮的一端缓慢抬起，反复调节直到纸带上打出的点迹均匀为止
B．由于小车受到的摩擦力与自身重力有关，故每次改变小车质量时，都要重新平衡摩擦力 C．用天平测出M和m后，小车运动的加速度可以直接用公式a=D．在改变小车质量M时，会发现M的值越大，实验的误差就越小
（3）该同学接下来探究在质量不变的情况下，加速度与合外力的关系．他平衡摩擦力后，每次都将小车中的砝码取出一个放在砝码盘中，用天平测得砝码盘及盘中砝码的总质量m，并通过打点计时器打出的纸带求出加速度．得到多组数据后，绘出如图丙a﹣F图象，发现图象是一条过坐标原点的倾斜直线．图象中直线的斜率表示 的量表示）．
求出
（用本实验中可测量2017年陕西省宝鸡市高考物理一模试卷（解析版）
（4）该同学在这个探究实验中采用的物理学思想方法为 B
A．理想化模型法
B．控制变量法
C．极限法
D．比值法． 【解答】解：（1）为了减小偶然误差，采用逐差法处理数据，有： S6﹣S3=3a1T2，S5﹣S2=3a2T2，S4﹣S1=3a3T2，为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值得：a=（a1+a2+a3）解得：a=
．
A、（2）在该实验中，我们认为绳子的拉力就等于小车所受的合外力，故在平衡摩擦力时，细绳的另一端不能悬挂装砝码的砝码盘，故A错误；
B、由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以无论小车的质量是否改变，小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力，改变小车质量时不需要重新平衡摩擦力，故B错误；
C、小车运动的加速度通过纸带求出，不能通过a=
求出．故C错误；
D、本实验中，只有满足盘和砝码的总质量远小于小车质量M时，近似认为细线拉力等于细线的拉力，所以在改变小车质量M时，会发现M的值越大，实验的误差就越小（3）对盘和砝码：mg﹣F=ma①;对小车：F=Ma② 联立①②得：mg=（M+m）a;
认为合力F=mg 所以F=（M+m）a;即，a﹣F图象是过坐标原点的倾斜直线，直线的斜率表示
（4）该实验采用控制变量法，先控制小车的质量不变，研究加速度与力的关系，再控制砝码盘和砝码的总重力不变，研究加速度与质量的关系．故选：B
11．如图所示，ABC为光滑的固定在竖直面内的半圆形轨道，轨道半径为R=0.4m，A、B为半圆轨道水平直径的两个端点，O为圆心．在水平线MN以下和竖直线OQ以左的空间内存在竖直向下的匀强电场，电场强度E=1.0×106N/C．现有一个质量m=2.0×10﹣2kg，电荷量q=2.0×10﹣7C的带正电小球（可看作质点），从A点正上方由g=10m/s2，静止释放，经时间t=0.3s到达A点并沿切线进入半圆轨道，不计空气阻力及一切能量损失，求：（1）小球经过C点时对轨道的压力大小；（2）小球经过B点后能上升的最大高度．2017年陕西省宝鸡市高考物理一模试卷（解析版）
【解答】解：（1）由题意可知，小球进入电场前做自由落体运动，设下落的高度为h，到达C的速度为vC，由题意可得：
（1）
小球进入电场后做圆周运动，从A点运动到C点过程由动能定理可得：（2）可得：（3）
（4）设到达C时轨道对小球的支持力为N，由受力分析可得：由牛顿第三定律可得小球对轨道的压力大小为N'=N=1.65N（5）
（2）设小球经过B点后上升的最大高度为h'，小球从C点经过B点上升到最高点的过程中，由机械能守恒定律可得：代入数据可得：h'=0.85m（7）
12．某工厂为实现自动传送工件设计了如图所示的传送装置，由一个水平传送带AB和倾斜传送带CD组成，水平传送带长度LAB=4m，倾斜传送带长度LCD=4.45m，倾角为θ=37°，AB和CD通过一段极短的光滑圆弧板过渡，AB传送带以v1=5m/s的恒定速率顺时针运转，CD传送带静止．已知工件与传送带间的动摩擦因数均为μ=0.5，重力加速度g=10m/s2．现将一个工件（可看作质点）无初速度地放在水平传送带最左端A点处，求：（1）工件被第一次传送到CD传送带上升最大高度和所用的时间；（2）要使工件恰好被传送到CD传送带最上端，CD传送带沿顺时针方向运转的速度v2大小（v2＜v1）．
【解答】解：（1）工件刚放在传送带AB上，在摩擦力作用下做匀加速运动，设其加速度大小为a1，速度增加到v1时所用时间为t1，位移大小为s1，则由受力分析图甲以及牛顿运动定律可得： N1=mg
;f1=μN1=ma
1;联立解得：a1=5m/s2． 由运动学公式有：t1==s=1s;
s1=
=
=2.5m
（6）
由于s1＜LAB，随后在传送带AB上做匀速直线运动到B端，则匀速运动的时间t2为：
工件滑上CD传送带后在重力和滑动摩擦力作用下做匀减速运动，设其加速度大小为a2，2017年陕西省宝鸡市高考物理一模试卷（解析版）
速度减小到零时所用时间为t3，位移大小为s2，则由受力分析图乙 以及牛顿运动定律可得：N2=mgcosθ
;mgsinθ+μN2=ma2;由运动学公式有：s2=
联立解得：a2=10m/s2．s2=1.25m
工作沿CD传送带上升最大高度为：h=s2sinθ=1.25×0.6m=0.75m
;沿CD上升的时间为：t3=
=
=0.5s
;故总时间为：t=t1+t2+t3=1.8s
（2）CD传送带以速度v2大小向上传送时，当工件的速度大于v2时，滑动摩擦力沿传送带向下加速度大小仍为a2；当工件的速度小于v2时，滑动摩擦力沿传送带向上，设其加速度大小为a3，两个过程的位移大小分别为s3和s4，则由受力分析图丙 由运动学公式和牛顿运动定律可得：
;
mgsinθ﹣μN2=ma3
;
LCD=s3+s4解得：v2=4m/s
选考题：共45分．请考生从给出的2道物理题，2道化学题，2道生物题中每科任选一题作答，如果多做，则每学科按第一题计分．[选修3-3] [选修3-4]
15．一列简谐横波沿着x轴正方向传播，波中A、B两质点在平衡位置间的距离为0.5m，且小于一个波长，如图甲所示，A、B两质点振动图象如图乙所示．由此可知（）
A．波中质点在一个周期内通过的路程为8cm B．该机械波的波长为4m C．该机械波的波速为0.5m/s2017年陕西省宝鸡市高考物理一模试卷（解析版）
D．t=1.5s时A、B两质点的位移相同 E．t=1.5s时A、B两质点的振动速度相同
【解答】解：A、由图可知，该波的振幅为2cm，波中质点在一个周期内通过的路程为4倍的振幅，即8cm．故A正确；
B、t=0时刻B点通过平衡位置向上运动，A点位于波峰，由图知，则有：△x=x2﹣x1=（n+）λ，n=0，1，2，3…
由题λ＞△x=1m，则知n只能取0，故λ=2m，故B错误； C、由图知周期 T=4s，则波速为 v=
=
m/s，故C正确；
D、由图可知，在t=1.5s时刻，A的位移为负，而B的位移为正．故D错误．
E、由图知，t=1.5s时A、B两质点到平衡位置的距离是相等的，所以振动的速度大小相等；又由图可知，在t=1.5s时刻二者运动的方向相同，所以它们的振动速度相同．故E正确．
16．有一个上、下表面平行且足够大的玻璃平板，玻璃平板的折射率为d=12cm．现在其上方的空气中放置一点光源S，点光源距玻璃板的距离为L=18cm，从S发出的光射向玻璃板，光线与竖直方向夹角最大为θ=53°，经过玻璃板后从下表面射出，形成一个圆形光斑，如图所示．求玻璃板下表面圆形光斑的半径（sin53°=0.8）．
【解答】解：由题意可知光在玻璃板上表面发生折射时的入射角为θ，设其折射角为r，由折射定律可得：，;代入数据可得：r=37°．、厚度为光在玻璃板下表面发生折射时，由于入射角r始终小于玻璃板的临界角，所以不会发生全反射，光在玻璃板中传播的光路图如图所示． 所以光从玻璃板下表面射出时形成一个圆形发光面，设其半径大小为R，则有：R=Ltanθ+dtanr，代入数据可得：R=33cm．
答：玻璃板下表面圆形光斑的半径为33cm．
