2017年全国高考物理试卷及答案

2017·全国卷Ⅱ(物理)

14．O2[2017·全国卷Ⅱ] 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()

图1

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．

15．D4[2017·全国卷Ⅱ] 一静止的铀核放出一个α粒子衰变成钍核，衰变方程为23892U→23490 Th＋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

E k＝p2

2m

，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．16．B7[2017·全国卷Ⅱ] 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，物块与桌面间的动摩擦因数为()

图1

A ．2－ 3 B.3

6

C.

33 D.32

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F cos 60°＝μ(mg －F sin 60°)，解得μ＝

33

. 17．D6、E6[2017·全国卷Ⅱ] 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 )( )

图1

A.v 216g

B.v 28g

C.v 24g

D.v 22g

17．B [解析] 物块上升到最高点的过程，机械能守恒，有12m v 2＝2mgr ＋12m v 21

，由平抛

运动规律，水平方向，有x ＝v 1t ，竖直方向，有2r ＝1

2gt 2，解得x ＝

4v 2g r －16r 2

，当r ＝v 2

8g

时，x 最大，B 正确．

18．K2[2017·全国卷Ⅱ] 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v 1，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v 2，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v 2∶v 1为( )

图1

A.3∶2

B.2∶1

C.3∶1 D ．3∶ 2

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v 1时，对应轨道半径为r 1＝R sin 30°，射入的速率为v 2时，对应轨道半径为r 2＝R sin 60°，由半径公式r ＝m v qB 可知轨道半径与速率成正比，因此v 2v 1＝r 2

r 1

＝3，C 正确．

19．D5(多选)[2017·全国卷Ⅱ] 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T 0.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( )

图1

A ．从P 到M 所用的时间等于T 0

4

B ．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

19．CD [解析] 海王星从P 经M 到Q 点的时间为T 0

2，在近日点附近速率大，在远日点

附近速率小，所以从P 到M 所用的时间小于T 0

4，A 错误；海王星在运动过程中只受太阳的引

力作用，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．

20．L5(多选)[2017·全国卷Ⅱ] 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( )

图1

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

20．BC [解析] 导线框运动的速度v ＝L t 1＝0.1

0.2 m/s ＝0.5 m/s ，根据E ＝BL v ＝0.01 V 可知，

B ＝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