2017年高考理科综合能力测试物理部分（课标卷2）

答案与解析

[2017·全国卷Ⅱ．14] 如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环，小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力( )

A．一直不做功 B．一直做正功 C．始终指向大圆环圆心 D．始终背离大圆环圆心

14．A [解析] 光滑大圆环对小环的作用力只有弹力，而弹力总跟接触面垂直，且小环的速度总是沿大圆环切线方向，故弹力一直不做功，A正确，B错误；当小环处于最高点和最低点时，大圆环对小环的作用力均竖直向上，C、D错误．

234 [2017·全国卷Ⅱ．15] 一静止的铀核放出一个α粒子衰变成钍核，衰变方程为238 92U→ 90Th

＋42He.下列说法正确的是( )

A．衰变后钍核的动能等于α粒子的动能 B．衰变后钍核的动量大小等于α粒子的动量大小 C．铀核的半衰期等于其放出一个α粒子所经历的时间 D．衰变后α粒子与钍核的质量之和等于衰变前铀核的质量

15．B [解析] 衰变过程动量守恒，生成的钍核的动量与α粒子的动量等大反向，根据Ek

p2

＝，可知衰变后钍核的动能小于α粒子的动能，所以B正确，A错误；半衰期是一半数量的2m铀核衰变需要的时间，C错误；衰变过程放出能量，质量发生亏损，D错误．

[2017·全国卷Ⅱ．16] 如图，一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动．若保持F的大小不变，而方向与水平面成60°角，物块也恰好做匀速直线运动，物块与桌

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面间的动摩擦因数为( )

A．2－3 B.

333 C. D. 632

16．C [解析] 因为物块均做匀速直线运动，所以拉力水平时，F＝μmg，拉力倾斜时，将F沿水平方向和竖直方向分解，根据平衡条件有Fcos 60°＝μ(mg－Fsin 60°)，解得μ＝

3

. 3

[2017·全国卷Ⅱ．17] 如图，半圆形光滑轨道固定在水平地面上，半圆的直径与地面垂直．一小物块以速度v从轨道下端滑入轨道，并从轨道上端水平飞出，小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关，此距离最大时对应的轨道半径为(重力加速度大小为g)( )

v2v2v2v2A. B. C. D. 16g8g4g2g

1117．B [解析] 物块上升到最高点的过程，机械能守恒，有mv2＝2mgr＋mv2，由平抛运

221

1

动规律，水平方向，有x＝v1t，竖直方向，有2r＝gt2，解得x＝2最大，B正确．

[2017·全国卷Ⅱ．18] 如图，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点．大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点，在纸面内沿不同方向射入磁场．若粒子射入速率为v1，这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上；若粒子射入速率为v2，相应的出射点分布在三分之一圆周上．不计重力及带电粒子之间的相互作用．则v2∶v1为( )

4v2v22

r－16r，当r＝时，xg8g

A.3∶2 B.2∶1 C.3∶1 D．3∶2

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18．C [解析] 当粒子在磁场中运动轨迹是半圆时，出射点与入射点的距离最远，故射入的速率为v1时，对应轨道半径为r1＝Rsin 30°，射入的速率为v2时，对应轨道半径为r2＝Rsin mvv2r260°，由半径公式r＝可知轨道半径与速率成正比，因此＝＝3，C正确．

qBv1r1

[2017·全国卷Ⅱ．19] (多选) 如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M、N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为T0.若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经M、Q到N的运动过程中( )

T0A．从P到M所用的时间等于 4B．从Q到N阶段，机械能逐渐变大 C．从P到Q阶段，速率逐渐变小

D．从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功

T019．CD [解析] 海王星从P经M到Q点的时间为，在近日点附近速率大，在远日点附

2T0近速率小，所以从P到M所用的时间小于，A错误；海王星在运动过程中只受太阳的引力作

4用，机械能守恒，B错误；由开普勒第二定律可知，从P到Q阶段，速率逐渐变小， C正确；从M到N阶段，海王星与太阳的距离先增大后减小，万有引力对它先做负功后做正功，D正确．

[2017·全国卷Ⅱ．20] (多选) 两条平行虚线间存在一匀强磁场，磁感应强度方向与纸面垂直．边长为0.1 m、总电阻为0.005 Ω的正方形导线框abcd位于纸面内，cd边与磁场边界平行，如图(a)所示．已知导线框一直向右做匀速直线运动，cd边于t＝0时刻进入磁场．线框中感应电动势随时间变化的图线如图(b)所示(感应电流的方向为顺时针时，感应电动势取正)．下列说法正确的是( )

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A．磁感应强度的大小为0.5 T B．导线框运动速度的大小为0.5 m/s C．磁感应强度的方向垂直于纸面向外

D．在t＝0.4 s至t＝0.6 s这段时间内，导线框所受的安培力大小为0.1 N

L0.1

20．BC [解析] 导线框运动的速度v＝＝ m/s＝0.5 m/s，根据E＝BLv＝0.01 V可知，

t10.2B＝0.2 T，A错误，B正确；根据楞次定律可知，磁感应强度的方向垂直于纸面向外，C正确；E0.01

在t＝0.4 s至t＝0.6 s这段时间内，导线框中的感应电流I＝＝ A＝2 A，安培力大小为F

R0.005＝BIL＝0.04 N，D错误．

[2017·全国卷Ⅱ．21] (多选) 某同学自制的简易电动机示意图如图所示，矩形线圈由一根漆包线绕制而成，漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出，并作为线圈的转轴．将线圈架在两个金属支架之间，线圈平面位于竖直面内，永磁铁置于线圈下方．为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来，该同学应将( )

A．左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉 B．左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉

C．左转轴上侧的绝缘漆刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉 D．左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉

21．AD [解析] 若将左、右转轴上、下两侧的绝缘漆都刮掉，线圈的上、下两边受安培1

力而使线圈转动，转过周后上、下两边受到的安培力使线圈速度减小至零，然后反向转回来，4

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