山西省八校联考山西省八校联考 2017 年高考物理二模试卷年高考物理二模试卷一一.选择题选择题1. 如图，真空中 a、b、c、d 四点共线且等距先在 a 点固定一点电荷+Q，测得 b 点场强大小为 E若再将另一等量异种点电荷Q 放在 d 点时，则（ ）A. b 点场强大小为 E B. c 点场强大小为 EC. b 点场强方向向右 D. c 点电势比 b 点电势低【答案】BCD【解析】设 ab=bc=cd=L，据题：+Q 在 b 点产生的场强大小为 E，方向水平向右，由点电荷的场强公式得：；-Q 在 b 点产生的电场强度大小为： ，方向水平向右，所以 b 点的场强大小为 Eb=E+ E= E，方向水平向右故 A 错误，C 正确根据对称性可知，c 点与 b 点的场强大小相等，为 E，方向水平向右故 B 正确；电场线方向从 a 指向 d，而顺着电场线方向电势降低，则 c 点电势比 b 点电势低故 D 错误故选 BC.点睛：本题的关键掌握点电荷的场强公式和电场的叠加原理，并能正确运用，要注意场强的叠加遵守平行四边形定则2. 如图，正方形导线框 abcd 的边长为 L=10cm，线框平面位于竖直平面内，上下两边处于水平状态当它从某高处落下时通过一匀强磁场，磁场方向垂直于线框平面，线框的 ab 边刚进入磁场时，由于安培力的作用使得线框恰能匀速运动已知磁场的宽度 h=4L，线框刚进入磁场时的速度 v0=2.5m/s那么若以向下为力的正方向，则线框通过磁场区域过程中所受安培力的图象可能是以下四图中的（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】当线框进入磁场时，由于安培力的作用使得线框恰能匀速运动，依据安培力表达式，由此可知，安培力大小不变，当线框完全进入磁场后，因穿过线框的磁通量不变，没有感应电动势，也没有感应电流，则不会出现安培力，则线框在加速运动，当刚出磁场时，因切割速度增大，导致安培力大小变大，导致线框减速出磁场，那么安培力大小在减小，依据左手定则可知，当线框刚进入磁场时，安培力方向向上，为负值，当出磁场时，安培力方向向上，为负值，由上分析可知，故 ACD 错误，B 正确；故选 B3. 如图所示，粗糙水平地面上的长方体物块将一重为 G 的光滑圆球抵在光滑竖直的墙壁上，现用水平向右的拉力 F 缓慢拉动长方体物块，在圆球与地面接触之前，下面的相关判断正确的是（ ）A. 球对墙壁的压力逐渐减小 B. 地面对长方体物块的支持力逐渐增大C. 地面对长方体物块的摩擦力逐渐增大 D. 水平拉力 F 逐渐减小【答案】D【解析】对小球进行受力分析，如图所示：小球受力平衡，则有：N1=Gtan， ，当水平向右的拉力 F 缓慢拉动长方体物块时， 增大，则 tan 增大，所以 N1增大，cos 减小，则 N2增大，根据牛顿第三定律可知，球对墙壁的压力逐渐增大，故 A 错误；对小球和长方形物块整体进行受力分析，整体处于平衡状态，受力平衡，受到重力、地面的支持力、拉力 F 和墙壁对球水平向右的压力以及水平向左的滑动摩擦力；竖直方向受力平衡，则地面对物块的支持力等于整体的重力，不发生改变，动摩擦因数不变，则滑动摩擦力不变，故 B 错误，C 错误；对长方形物块受力分析，受到重力、地面的支持力、拉力 F、球对物块的压力 N2以及滑动摩擦力作用，如图所示：受力平衡，则水平方向有：F+N2sin=f，根据牛顿第三定律可知，N2=N2，由于 N2增大， 增大，f 不变，则 F减小，故 D 正确故选 D.点睛：本题主要考查了共点力平衡条件的直接应用，要求同学们能灵活选择研究对象，并能正确对物体进行受力分析，根据平衡条件结合几何关系求解，特别要注意对整体受力分析后，根据共点力平衡条件得出支持力不变，从而判断摩擦力为恒力4. 在匀强磁场中有一不计电阻的单匝矩形线圈，绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生如图甲所示的正弦交流电，把该交流电输入到图乙中理想变压器的 A、B 两端图中的电压表和电流表均为理想交流电表，Rt为热敏电阻（温度升高时其电阻减小） ，R 为定值电阻下列说法正确的是（ ）A. 在图甲的 t=0.01s 时刻，矩形线圈平面与磁场方向平行B. 变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为 u=36sin50t（V）C. Rt处温度升高时，电压表 V1示数与 V2示数的比值变大D. Rt处温度升高时，电压表 V2示数与电流表 A2示数的乘积可能变大、也可能变小，而电压表 V1示数与电流表 A1示数的乘积一定变大【答案】CD【解析】试题分析：在图甲的 t=001s 时刻，e=0，则磁通量最大，此时矩形线圈平面与磁场方向垂直，故 A 错误；根据图甲可知，则，变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为，故 B 错误；处温度升高时，电阻减小，电压表测量的电压，则电压表示数减小，示数不变，则电压表示数与示数的比值变大，故 C 正确；副线圈电压不变，若电阻原来大于 R，则温度升高时，电压表示数与电流表 A2示数的乘积增大，若电阻原来小于 R，则电压表示数与电流表 A2示数的乘积变小，当处温度升高时，电阻减小，则副线圈总功率增大，所以原线圈功率增大，即电压表示数与电流表 A1示数的乘积一定变大，故 D 正确考点：考查交变电流的产生及变压器原理，【名师点睛】要注意掌握交变电流中最大值、有效值、瞬时值的表达及相应的关系，对于变压器需要掌握公式、，以及知道副线圈的电流以及功率决定了原线圈中的电流和功率，理想变压器是理想化模型，一是不计线圈内阻；二是没有出现漏磁现象同时当电路中有变压器时，只要将变压器的有效值求出，则就相当于一个新的恒定电源，5. 如图（甲）所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0 时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力 F 随时间 t 变化的图象如图（乙）所示，则（ ）A. t1时刻小球动能最大B. t2时刻小球动能最大C. t2t3这段时间内，小球的动能先增加后减少D. t2t3这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能【答案】C【解析】t1时刻小球刚与弹簧接触，与弹簧接触后，小球先做加速度不断减小的加速运动，当弹力增大到与重力平衡，即加速度减为零时，速度达到最大，所以 t1 时刻小球动能不是最大，故 A 错误；t2时刻，弹力最大，弹簧的压缩量最大，小球运动到最低点，小球重力势能最小，故 B 正确；t2t3这段时间内，小球处于上升过程，弹簧的弹力先大于重力后小于重力，则小球先做加速度不断减小的加速运动，后做加速度不断增大的减速运动，故 C 正确；t2t3这段时间内，小球在上升，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能和增加的重力势能，故 D 错误。所以 BC 正确，AD 错误。6. 如图所示，相距为 d 的两水平线 L1和 L2分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为 B，正方形线框 abcd 边长为 L（Ld） 、质量为 m，电阻为 R将线框在磁场上方高 h 处由静止释放，ab 边刚进入磁场和穿出磁场时的速度恰好相等则在线框全部穿过磁场的过程中（ ）A. ab 边刚进入磁场时 ab 两端的电势差为 BLB. 感应电流所做功为 mgdC. 感应电流所做功为 2mgdD. 线框最小速度为 【答案】CD【解析】试题分析：线圈自由下落过程，有：，边刚进入磁场时，有：，解得：，故选项 A 错误；根据能量守恒研究从边刚进入磁场到边刚穿出磁场的过程：动能变化为 0，重力势能转化为线框产生的热量，Q=mgd，边刚进入磁场时速度为 v0，边刚离开磁场时速度也为 v0，所以从边刚穿出磁场到边离开磁场的过程，线框产生的热量与从边刚进入磁场到边刚穿出磁场的过程产生的热量相等，所以线圈从边进入磁场到边离开磁场的过程，产生的热量，感应电流做的功为，故 B 错误，C 正确；因为进磁场时要减速，即此时的安培力大于重力，速度减小，安培力也减小，当安培力减到等于重力时，线圈做匀速运动，全部进入磁场将做加速运动，设线圈的最小速度为，知全部进入磁场的瞬间速度最小由动能定理，从边刚进入磁场到线框完全进入时，则有：有，综上所述，线圈的最小速度为，故 D 正确。考点：导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化【名师点睛】解决本题的关键根据根据线圈下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时刻的速度都是 v0，且全部进入磁场将做加速运动，判断出线圈进磁场后先做变减速运动，也得出全部进磁场时的速度是穿越磁场过程中的最小速度。7. 已知能使某种金属发生光电效应的光子的最小频率为 0 一群氢原子处于量子数 n=4 的激发态，这些氢原子能够自发地跃迁到较低的能量状态，并向外辐射多种频率的光，且氢原子从量子数 n=3 的激发态跃迁到量子数 n=2 的能量状态时向外辐射频率为 0的光子下列说法正确的是（ ）A. 这些氢原子向外辐射的光子频率有 6 种 B. 当照射光的频率 大于 v0时，若 v 增大，则逸出功增大C. 当用频率为 2v0的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能为 hv0D. 当照射光的频率 大于 v0时，若光强增大一倍，则光电子的最大初动能也增大一倍【答案】AC【解析】根据 知，这些氢原子向外辐射的光子频率有 6 种，故 A 正确金属的逸出功与入射光的频率无关，由金属本身性质决定，故 B 错误某种金属发生光电效应的光子的最小频率为 0则逸出功为 hv0，根据光电效应方程得，用频率为 20的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能 Ekm=h2v0-hv0=hv0，故 C 正确光电子的最大初动能与光强无关，故 D 错误故选 AC.8. 如图所示，质量分别为 m1和 m2的木块 A 和 B 之间用一轻质弹簧相连，然后将它们静置于一底端 带有挡板的光滑斜面上，其中 B 置于斜面底端的挡板上，设斜面的倾角为 ，弹簧的劲度系数为 k现用一平行于斜面的恒力 F 拉木块 A 沿斜面由静止开始向上运动，当木块 B 恰好对挡板的压力为零 时，木块 A 在斜面上运动的速度为 v，则下列说法正确的是（ ）A. 此时弹簧的弹力大小为 m1gsin B. 拉力 F 在该过程中对木块 A 所做的功为C. 弹簧在该过程中弹性势能增加了 mv2 D. 木块 A 在该过程中重力势能增加了 【答案】B点睛：含有弹簧的问题，往往要研究弹簧的状态，分析物块的位移与弹簧压缩量和伸长量的关系是常用思路，还要分析能量是如何转化的二二.非选择题非选择题9. 一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品，在家中验证力的平行四边形定则 如图（a） ，在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶，记下水壶_时电子秤的示数 F；如图（b） ，将三细线 L1、L2、L3的一端打结，另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉 A 和水壶杯带上水平拉开细线 L1 ， 在白纸上记下结点 O 的位置、_和电子秤的示数 F1；如图（c） ，将另一颗墙钉 B 钉在与 O 同一水平位置上，并将 L1拴在其上手握电子秤沿着中 L2的方向拉开细线 L2 ， 使_和三根细线的方向与中重合，记录电子秤的示数 F2；在白纸上按一定标度作出电子秤拉力 F、F1、F2的图示，根据平行四边形定则作出 F1、F2的合力 F的图示，若_，则平行四边形定则得到验证【答案】 (1). 静止； (2). 三细线的方向； (3). 结点 O 的位置； (4). F 和 F在误差范围内重合【解析】要测量装满水的水壶的重力，则记下水壶静止时电子秤的示数 F；要画出平行四边形，则需要记录分力的大小和方向，所以在白纸上记下结点 O 的位置的同