1、2017 河南高考物理压轴试题（含答案）本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，共 120 分考试时间 100 分钟第 I 卷（选择题，共 31 分）河南高考物理压轴试题一本题共 5 小题；每小题 3 分，共 15 分在每小题给出的四个选项中，只有一项是正确的，选对的得3 分，选错或不答的得 0 分请考生将选择题答案填涂在答题卡上!1、下列是由基本门电路组成的逻辑电路，其中能使小灯泡发光的是2、在“探究弹性势能的表达式”的活动中，为计算弹簧弹力所做功，把拉伸弹簧的过程分为很多小段，拉力在每小段可以认为是恒力，用各小段做功的代数和代表弹力在整个过程所做的功，物理学中把这种研究方法叫做“微
2、元法” 。下面几个实例中应用到这一思想方法的是A由加速度的定义 ，当 非常小， 就可以表示物体在 t 时刻的瞬时加速度tvattvB在探究加速度、力和质量三者之间关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系C在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加D在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用有质量的点来代替物体，即质点3、如图所示，一个带负电的滑环套在水平且足够长的粗糙的绝缘杆上，整个装置处于方向如图所示的匀强磁场 B 中现给滑环施以一个水平向右的瞬时速度，使其由静止开始运动，则滑环在杆上的
3、运动情况不可能的是A始终作匀速运动 B开始作减速运动，最后静止于杆上C先作减速运动，最后作匀速运动D先作加速运动，最后作匀速运动4、A、B 两物体叠放在一起，放在光滑的水平面上，从静止开始受到一变力的作用，该力与时间的关系如图所示，A、B 始终相对静止，则下列说法不正确的是：At0 时刻，A、B 间静摩擦力最大Bt0 时刻，B 速度最大C2t0 时刻，A、B 间静摩擦力最大D2t0 时刻，A、B 位移最大5、AB 和 CD 为圆上两条相互垂直的直径，圆心为 O。将电量分别为+q 和-q 的两点电荷放在圆周上，其位置关于 AB 对称且距离等于圆的半径，如图所示。要使圆心处的电场强度为零，可在圆周
4、上再放一个适当的点电荷 Q，则该点电荷 QA应放在 A 点，Q=2q B应放在 B 点，Q=-2qC应放在 C 点，Q=-q D应放在 0 点，Q=-q二河南高考物理压轴试题 本题共 4 小题；每小题 4 分，共 16 分在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项正确，全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有错选或不答的得 0 分6、如图所示，质量相等的两个滑块位于光滑水平桌面上。其中，弹簧两端分别与静止的滑块 N 和挡板 P 相连接，弹簧与挡板的质量均不计；滑块 M 以初速度 V0 向右运动,它与挡板 P 碰撞（不粘连）后开始压缩弹簧，最后，滑块 N 以速度 V0 向右运动。在此
5、过程中：AM 的速度等于 0 时，弹簧的弹性势能最大。BM 与 N 具有相同的速度时，两滑块动能之和最小。CM 的速度为 V0/2 时，弹簧的长度最长。 DM 的速度为 V0/2 时，弹簧的长度最短。7、如图所示，弹簧下端挂一质量为 m 的物体，物体在竖直方向上做振幅为 A 的简谐运动，当物体振动到最高点时，弹簧正好为原长，则物体在振动过程中A物体在最低点时的弹力大小应为 2mg B弹簧的弹性势能和物体动能总和不变C弹簧的最大弹性势能等于 2mgA D物体的最大动能应等于 mgA8、某同学将一直流电源的总功率 PE、输出功率 PR 和电源内部的发热功率 Pr 随电流 I变化的图线画在同一坐标系
6、中，如右图中的 a、b、c 所示。则下列说法中正确的是（ ）A、图线 b 表示输出功率 PR 随电流 I 变化的关系，B、图中 a 线最高点对应的功率为最大输出功率， C、在 a、b、c 三条图线上分别取横坐标相同的 A、B 、C 三点这三点的纵坐标一定满足关系 PAPBPC D、b、c 线的交点 M 与 a、b 线的交点 N 的横坐标之比一定为 1:2，纵坐标之比一定为 1:4。9、我国于 2007 年 10 月 24 日发射的“嫦娥一号”探月卫星简化后的路线示意图如图所示。卫星由地面发射后，经过发射轨道进入停泊轨道，然后在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道，再次调速后进入工作轨道，卫星开始
7、对月球进行探测。已知地球与月球的质量之比为 a，卫星的停泊轨道与工作轨道的半径之比为 b，卫星在停泊轨道与工作轨道上均可视为做匀速圆周运动，则：A卫星在停泊轨道和工作轨道运行的速度之比为 baB卫星在停泊轨道和工作轨道运行的周期之比为 3C卫星在停泊轨道和工作轨道运行的向心加速度之比为 2baD卫星在停泊轨道运行的速度大于地球的第一宇宙速度三河南高考物理压轴试题 本题共 2 小题，共 20 分把答案填在题中的横线上或按题目要求作答10、 （10 分）某同学在实验室里熟悉各种仪器的使用。他将一条形磁铁放在转盘上，如图甲所示，磁铁可随转盘转动，另将一磁感强度传感器固定在转盘旁边，当转盘（及磁铁）转
8、动时，引起磁感强度测量值周期性地变化，该变化与转盘转动的周期一致。经过操作，该同学在计算机上得到了如图乙所示的图像。（1）在图像记录的这段时间内，圆盘转动的快慢情况是 。（2）圆盘匀速转动时的周期是 s。（3）该同学猜测磁感强度传感器内有一线圈，当测得磁感强度最大时就是穿过线圈的磁通量最大时。按照这种猜测（ ）A在 t = 0.1s 时刻，线圈内产生的感应电流的方向发生了变化B在 t = 0.15s 时刻，线圈内产生的感应电流的方向发生了变化C在 t 趋近 0.1s 时，线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值D在 t 趋近 0.15s 时，线圈内产生的感应电流的大小达到了最大值11、(10 分
9、) 在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：P （ W） N a b M c 0 I(A) -2.0-3.03.02.01.00 0.1 0.3 0.5 0.7 0.9 1.1 1.3-1.0B/mTB/mTt/s图乙磁感强度传感器图甲条形磁铁A待测的干电池（电动势约为 1. 5 V，内电阻小于 1. 0)B电流表 G（满偏电流 3 mA，内阻 Rg=10)C电流表 A(00. 6 A，内阻 0.1)D滑动变阻器 R1(020,10 A) E.滑动变阻器 R2(0200,l A)F定值电阻 R0 (990) G开关和导线若干(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个
10、电流表，于是他设计了如图所示中甲的（a) 、 (b)两个参考实验电路，其中合理的是 图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选 （填写器材前的字母代号） (2)图乙为该同学根据（1)中选出的合理的实验电路利用测出的数据绘出的 I1I2 图线（I1 为电流表 G 的示数，I2 为电流表 A 的示数） ，则由图线可以得被测电池的电动势 E= V，内阻 r= 。四计算题本题共 5 小题，共 69 分解答应写出文字 说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能给分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位 12、 如图所示，一台模型发电机的电枢是矩形导线框 abcd
11、，其 ab 和 cd 边长 ，ad 和 bc 边长ml4.01，匝数 n=100 匝，它在磁感应强度 B=0.2T 的匀强磁场中绕通过ml2.0线框对称中心线且垂直于磁场方向的轴 OO匀速转动，当开关 S 断开时，电压表的示数为 ，开关 S 闭合时，外电路上标有“10V，10W”的灯V210泡恰好正常发光，求：（1）导线框 abcd 在磁场中转动的角速度？（2）S 闭合后，当导线框从图示位置转过 =60时的过程中通过灯泡的电量？13、在某介质中形成一列简谐波，t=0 时刻的波形如图中的实线所示若波向右传播，零时刻刚好传到 B 点，且再经过 0.6 s,P 点也开始起振，求：（1）该列波的周期
12、T；（2）从 t=0 时刻起到 P 点第一次达到波峰时止，O 点对平衡位置的位移 y0及其所经过的路程 s0 各为多少？14、如图所示，质量 M=10kg，上表面光滑的足够长的木板在水平拉力 F=50N 作用下，以 v0=5m/s 的速度沿水平地面向右匀速运动，现有足够多的小铁块，它们质量均为 m=1kg，将第一个铁块无初速地放在木板最右端，当木板运动了 L=1m 时，又无初速地在木板最右端放上第二个铁块，只要木板运动了 L=1m就在木板最右端无初速放一个铁块。取 g=10m/s2。求：（1）第一个铁块放上后，木板的加速度是多大？（2）木板运动 1m 时，木板的速度多大？（3）最终有几个铁块能
13、留在木板上？15、如图所示，质量为 m 的跨接杆 ab 可以无摩擦地沿水平的导轨滑行，两轨间宽为 L，导轨与电阻 R 连接，放在竖直向下的匀强磁场中，磁感强度为 B。杆从 x 轴原点 O 以大小为 vo 的水平初速度向右滑行，直到静止。已知杆在整个运动过程中速度 v 和位移 x 的函数关系是：v = v0- B2L2 。杆及导轨的电阻均不计。xmR（1）试求杆所受的安培力 F 随其位移 x 变化的函数式。（2）求出杆开始运动到停止运动过程中通过 R 的电量。（3）求出电阻 R 所增加的内能 E16如图(甲) 所示，两平行金属板间接有如图(乙) 所示的随时间 t 变化的电压 u，两板间电场可看作
14、是均匀的，且两板外无电场，极板长 L=0.2m，板间距离 d=0.2m，在金属板右侧有一边界为 MN 的区域足够大的匀强磁场，MN 与两板中线 OO垂直，磁感应强度 B=5103T，方向垂直纸面向里。现有带正电的粒子流沿两板中线 OO连续射入电场中，已知每个粒子的速度 v0=105m/s，比荷 q/m=108C/kg，重力忽略不计，在每个粒子通过电场区域的极短时间内，电场可视作是恒定不变的。（1）试求带电粒子射出电场时的最大速度。（2）证明任意时刻从电场射出的带电粒子，进入磁场时在 MN 上的入射点和出磁场时在 MN 上的出射点间的距离为定值。写出表达式并求出这个定值。（3）从电场射出的带电粒
15、子，进入磁场运动一段时间后又射出磁场。求粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间。参考答案一、1、A 2、C 3、D 4、A 5、C二、6、BD 7、AC 8、CD 9、AD三、10、 （1）先快慢不变，后越来越慢； （2）0.2；（3）A C 11、(1 )b D 或 R,(2) (1.48 士 0.02) 0.77(0.750.80)四 12、12.5rad/s C204.13、解：由图象可知, =2 m,A=2 cm.(1）当波向右传播时，点 B 的起振方向竖直向下，包括 P 点在内的各质点的起振方向均为竖直向下波速 ，由 ，得 smtxv/.1061Tvsv20.由 t= 0 至 P 点第
16、一次到达波峰止，经历的时间 ，而 t=0 时 O 点的TTt )(.43754312 振动方向竖直向上（沿 y 轴正方向） ，故经 时间，O 点振动到波谷，即2tmAnscmy 30434200 .)(, 14、解：（1）F=Mg =0.5第一个铁块放上后，木板做匀减速运动F(M+m)g=Ma250sMga/.)(（2） Lv201 sma/.621502（3）对木板：F 合=FfF=nmg第一个铁块放上2120MvmgL第二个铁块放上 2212第 n 个铁块放上221nnvmgL220321nMn)(木板停下时 vn=0，得 n=6.6最终有 7 个铁块能留在木板上15解：（1）安培力 F
17、= BIL 式中 I = BLvR据题意，杆的速度 v 和位移 x 的函数关系为：v = v0- B2L2 ，xmR所以， F = = - B2L2vR B2L2v0R B4L4xmR2由上式可知，安培力 F 与位移 x 成线性关系。(2) BLmv0（3）根据能量守恒，杆的动能完全转化为电阻 R 的内能 E =EK = mv02 1216解：（1）设两板间电压为 U1 时，带电粒子刚好从极板边缘射出电场，则有；代入数据，解得：U1=100V2012)(vLdmqUatd在电压低于 100V 时，带电粒子才能从两板间射出，电压高于 100V 时，带电粒子打在极板上，不能从两板间射出。粒子刚好从
18、极板边缘射出电场时，速度最大，设最大速度为 v1，则有：；21210qv解得： m/s=1.414105m/s5102v（2）设粒子进入磁场时速度方向与 OO的夹角为 ，则速度大小 ，cos0v粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径 ，粒子从磁场中飞出的cosqBmvR0位置与进入磁场的位置之间的距离 ，代入数据，s02解得 s=0.4m，s 与 无关，即射出电场的任何一个带电粒子进入磁场的入射点与出射点间距离恒为定值。（3）粒子飞出电场进入磁场，在磁场中按逆时针方向做匀速圆周运动。粒子飞出电场时的速度方向与OO的最大夹角为 ， ，=45 。当粒子从下板边缘飞出电场再进入磁场时，在磁场中运动210vcos时间最长， =310-6s=9.4210-6s（2 分） ；当粒子从上板边缘飞出电场再进入磁场时，在qBmTt34ax磁场中运动时间最短，=10-6s=3.1410-6s（2 分）t2min
