金陵中学物理名师工作室
南京市、盐城市 2017 届高三物理第二次模考试卷
一、 单项选择题
1、小孩站在岸边向湖面抛石子，三次的轨迹如图所示，最高点
在同一水平线上，忽略空气阻力的影响，下列说法正确的是
A．沿轨迹 1 运动的石子加速度最大
B．沿轨迹 3 运动的石子在空中运动时间最长
C．沿轨迹 3 运动的石子落水时的速度最小
D．三个石子在最高点的速度相等
2、质量为 M 的磁铁，吸在竖直磁性黑板上静止不动。某同学沿
着黑板面，用水平向右的恒力 F 轻拉磁铁，磁铁向右下方做匀速直线运动，则磁铁受到的摩
擦力 f
A．f=Mg
B
．
f=
C．f=F (
图需改
)
D．方向水平向左
3、2016 年 10 月 16 号我国发射神舟十一号载人飞船，在高度约 393km 的轨道上与天宫
二号空间实验室对接，景海鹏、陈冬在太空驻留 33 天，于 11 月 18 日返回地球。天宫二号在
太空飞行周期约为（已知地球半径 R=6400km）
A、33 天 B、1 天 C、90 分钟 D、30 分钟
4、如图所示是高压电场干燥中药技术基本原理图，在大导体板 MN 上铺一薄层中药材，
针状电极 O 和平板电极 MN 之间接高压直流电源，其间产生较强的电场；水分子是极性分子，
可以 看成棒状带电体，一端带正电，另一端带等量负电；水分子在电场力的作用下会加速从
中药材中分离出去，在鼓风机的作用下飞离电场区域从而加速干燥．如图所示虚线 ABCD 是
某一水分子从 A 处由静止开始的运动轨迹，则下列说法正确的是
A．A 处的电场强度大于 C 处
B．A 处的电势高于 D 处
C．水分子做匀变速运动
D．水分子由 A 运动到 B 的过程中电势能减少
5．质量为 m 的球从地面以一定的初速度竖直向
上抛出，已知球所受的空气阻力与速度大小成正比.
下列图象分别描述了球在空中运动的加速度 a、速
度 v 随时间 t 的变化关系和动能 E
k
、机械能 E（选地
面处重力势能为零）随球距离地面高度 h 的变化关
系，其中可能正确的是
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6、关于下列器材的原理和用途，叙述正确的是
A.变压器可以改变交流与稳恒直流电压
B.扼流圈对变化的电流有阻碍作用
C.真空冶炼炉的工作原理是通过线圈发热使炉内金属熔化
D.磁电式仪表中用来做线圈骨架的铝框能起电磁阻尼的作用
7、如图甲所示是家用台灯亮度调节原理图，理想自耦变压器的 A
、
B 间接入如图乙所示
正弦交流电压。交流电流表 A 为理想表，灯泡额定电压为 15V、额定功率 30W（设灯泡的电
阻值保持不变），当 P 在 C 处时灯泡正常发光。下列描述正确的有
A．当灯泡正常发光时电流表的读数为 2A
B．灯泡正常发光时变压器线圈的总匝数
与 C 点下方的匝数之比
C．若将调压端的滑动触头 P 向下移动时，
变压器的输入电压变小
D．若将调压端的滑动触头 P 向下移动时，
变压器的输入功率变小
8.如图所示电路中，电源电动势为 E，线圈 L 的电阻不计．以下判断
正确的是
A．闭合 S 稳定后，电容器的 a 极板不带电
B．闭合 S 稳定后，电容器两端电压为 E
C．断开 S 后的很短时间里，电容器处于充电状态
D．断开 S 后的很短时间里，电容器处于放电状态
高三物理 卷 第 试 2 共 页 11 页
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8、目前的手机触摸屏大多是电容式触摸屏。电容式触摸屏是一块四层复合玻璃屏，玻
璃屏的内表面和夹层各涂有一层导电物质，最外层是一薄层玻璃保护层，夹层作为工作面，
四个角上引出四个电极，内层作为屏蔽层以保证良好的工作环境。当手指触摸屏幕时，人体
和触摸屏就形成了一个电容，对于高频电流来说，电容具有“通高频”的作用，于是手指从
手的接触点吸走 一部分电荷，从而导致有电流分别从触摸屏四角上的电极中流出，并且流经
这四个电极的电流与手指到四角的距离成正比，控制器通过对这四个电流比例的精确计算，
得出触摸点的位置信息。在开机状态下，下列说法正确的是
A．电容式触摸屏感测手指触摸点的位置是因为手指对屏幕按压产生了形变
B．电容式触摸屏感测手指触摸点的位置是利用了电磁感应现象
C．当手指触摸屏幕时手指有微弱的电流流过
D．当手指不靠近屏幕，电容较小，对交流电的阻碍较大，电流小，控制器不易检测到手指
的准确位置
9、如图所示，在竖直平面内固定两个很靠近的同心圆轨道，外圆
内表面光滑，内圆外表面粗糙．一质量为 m 的小球从轨道的最低点以
初速度 v
0
向右运动，球的直径略小于两圆间距，球运动的轨道半径为
R，不计空气阻力．设小球过最低点时重力势能为零，下列说法正确的
是
A．若 v
0
=，则小球在整个运动过程克服摩擦力做功等于 mgR
B．若使小球在最低点的速度 v
0
大于，则小球在整个运动过程上，机
械能一定守恒
C．若小球要做一个完整的圆周运动，小球在最低点的速度 v
0
必须大于等于
D．若小球第一次运动到最高点，内环对小球的支持力为 0.5mg，则小球在最低点对外圆
环的压力为 5.5mg
10、如图所示，某研究性学习小组为探究“物体的动能与速度关系”设计了如下实验：
直轨道 B 固定在水平桌面上．弹射装置 A 固定于轨道上，小球被劲度系数较大的压缩弹簧弹
出后从轨道端点 O 滑出做平抛运动落到地面。已知弹簧的弹性势能的表达式为，式中的 k 为
弹簧的劲度系数，x 为弹簧的形变量。
（1）在实验过程中改变弹簧的压缩量 x，并测出与其对应的小球做平抛运动的水平位移 s。
实验数据如下表所示
次数
1 2 3 4 5
x（cm）
1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
s(m) 0.32 0.65 0.95 1.08 1.60
在坐标纸中根据已描出的点作出合理的图线
（2）为减少实验误差，弹射装置到轨道端点 O 的距离应该▲（填“近些”或“远些”）。
（3）要探究动能与速度的关系，实验中是否一定要测量桌面的高度___▲_（填“是”或
“否”）。
（4）根据（1）中所作出的图像，可以得出动能 E
k
与速度 v 的关系：__▲__.
请简要说出理由__▲__。
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11、有一只量程为 3V 的电压表，内阻约为 5-8kΩ，某同学要精确地测量该电压表的内
阻，设计的测量电路如图甲所示，其中 R
2
为最大电阻 9999Ω 的电阻箱，R
1
为滑线变阻器，
电源电动势为 4.5V，内阻很小。实验步骤如下：
①按电路图连接电路；
②闭合 S
2
；
③将滑线变阻器滑片调至最左端；
④闭合 S
1
；
⑤调节滑线变阻器，使电压表满偏；
⑥再打开 S
2
，调节电阻箱，调至电压表半偏，并记下电阻箱的读数，认为此时电阻箱的
读数为该电压表的内阻。
（1） 乙图电阻箱的读数___▲___kΩ
（2） 实验室中有两个滑线变阻器：（a）最大阻值为 20Ω，最大电流为 1A，（b）最大
阻值为 10kΩ，最大电流为 20mA。为了能精确测量电压表内阻，实验中应选择__▲__滑线变
阻器（填变阻器前的字母代号）
（3） 实验中 S
2
从闭合到打开，A、B 两点的电压 U
AB
___▲__3V（填“>”、“<”、“=”）
（4） 实验中由于电路设计所存在的实验误差（系统误差），导致测量值___▲__真实值
（填“>”、“<”、“=”）
12、A.(选修模块 3-3)（12 分）
(1) （4 分）下列说法正确的是_▲__ （ BD ）
A．单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点
B．若绝对湿度增加且大气温度降低，则相对湿度增大
C．物体摄氏温度升高 1℃与相当于热力学温度升高 274K
D．在真空、高温条件下，可利用分子扩散向半导体材料中掺入其它元素
(2) （4 分）质量一定的理想气体完成如图所示的循环，其中 A→B 是绝热过程，
B→C 是等温过程，则 A→B 气体内能__▲_(填“增加”、“减小”或“不变”)，从
状态 A 经 B、C 再回到状态 A，气体吸收的热量_▲_放出的热量(填“大于”、“小
于”或“等于”)
(3) （4 分）水的摩尔质量是 M=18g/mol，水的密度为 ρ=1.0×10
3
kg/m
3
，阿伏加德罗
常数 N
A
=6.0×10
23
mol
-1
。求：
①一个水分子的质量；
②一瓶 600ml 的某矿泉水所含水分子数目。
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12、B（选修 3-4）（12 分）
（1）（4 分）以下各种说法中，正确的是_▲__
A．若机械波波源在介质中运动，则在波源运动方向上波在介质中的传播速度会不变
B．利用单摆测重力加速度实验中，小球的质量不需要测量
C．红外线是不可见光，因此红外线从一种介质进入另一种介质无折射
D．激光是单色光，只有单色光才能产生光的干涉现象
（2）（4 分）如图所示为一列简谐横波在 t=0 时刻的图象。此时质点 P 的速度方向沿 y
轴负方向，则此时质点 Q 的速度方向__▲_。当 t=0.45s 时质点 P 恰好第 3 次到达 y 轴负方向
最大位移处（即波谷），则该简谐横波的波速 v 的大小为▲ 。
（3） (4 分)如图所示，一束光线从玻璃球的 A 点入射，入射角 60°，经过一次反射再折射到
球外的光线恰好平行与入射光线。求：
玻璃球的折射率；
B 点是否有光线折射出去，请写出证明过程。
12、C．（选修 3-5）（12 分）
(1) (4 分)下列说法中正确的是_▲__．
A．电子的衍射现象说明实物粒子也具有波动性
B．β 衰变是原子核内部一个质子转化成一个中子的过程
C．裂变物质的体积小于临界体积时，链式反应不能进行
D．
235
U 的半衰期约为 7 亿年，随地球环境的变化，半衰期可能变短
(2) (4 分)汞原子的能级图如图所示，现让光子能量为 E 的一
束光照射到大量处于基态的汞原子上，汞原子能发出 3 种不同频
率的光，那么入射光光子的能量为__▲__eV，发出光的最大波长
为__▲__m。(普朗克常量 h＝6.63×10
－
34
J·s，计算结果保留两位有
效数字)
(3) (4 分)一个静止的氮核 N 俘获一个速度为 1.1×10
7
m/s 的氦
核生成一个复核 A，A 又衰变成 B、C 两个新核．设 B 的速度方向与氦核速度方向相同，B 的
速度是 4×10
6
m/s、B 的质量数是 C 的 17 倍，B、C 两原子核的电荷数之比为 8∶1。
①写出核反应方程；
②估算 C 核的速度大小。
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A
B
C
O
60
°
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13、如图所示，两根水平的金属光滑平行导轨，其末端连接等高光滑的圆弧，其轨道半
径 r=0.41m，圆弧段在图中的 cd 和 ab 之间，导轨的间距为 L=0.5m，导轨的电阻不计．在导
轨的顶端接有阻值为 R
1
=1.5Ω 的电阻，整个装置处
在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度 B=2.0T．现
有一根长度稍大于 L、电阻 R
2
=0.5Ω、质量 m=1.0kg
的金属棒。金属棒在水平拉力 F 作用下，从图中位
置 ef 由 静 止 开 始 匀 加 速 运 动 ， 在 t=0 时 ，
F
0
=1.5N，经 2.0s 运动到 cd，之后撤去拉力，棒刚
好能冲到最高点 ab。 (重力加速度 g=10m/s
2
)．求：
（1）金属棒做匀加速直线运动的加速度；
（2）金属棒运动到 cd 时电压表的读数；
（3）金属棒从 cd 运动到 ab 过程中电阻 R
1
上产生
的焦耳热。
14．如图所示，A、B 两物体之间用轻弹簧相连，B、C 用不可伸长的轻绳相连，并跨
过轻质光滑定滑轮，C 放置在固定的光滑斜面上。开始时用手固定 C 使绳处于拉直状态但无
张力，ab 绳竖直，cd 绳与斜面平行。已知 B 的质量为 m，C 的质量为 4m，弹簧的劲度系数
为 k，固定斜面倾角 α = 30°。由静止释放 C，C 在沿斜面下滑过程中 A 始终未离开地面。
（已知弹簧的弹性势能的表达式为
x 为弹簧的形
变量。）重力加速度为 g.求：
（1） 刚释放 C 时，C 的加速度大小；
（2） 当 C 从开始释放到速度最大的过程中，B 上
升的高度；
（3） 若 A 不离开地面其质量应满足什么条件。
高三物理 卷 第 试 6 共 页 11 页
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15、如图所示为洛伦兹力演示仪的结构简图，励磁线圈通入电流 I，可以产生垂直线圈
平面方向的匀强磁场，其磁感应强度 B=kI（k=0.01T/A），匀强磁场内部有半径为 R=0.2m 的
球形玻璃泡，在玻璃泡底部有一个可以升降的粒子枪，可发射比荷为 q/m=10
8
C/kg 的带正电
的粒子束。该粒子初速度可视为为零，经过电压 U（U 可调节,且加速间距很小）加速后，沿
水平方向从玻璃泡圆心正下方垂直磁场方向射入，粒子束中心线距离玻璃泡底部边缘的高度
为 h=0.03m，不计粒子间的相互作用与粒子重力。则：
（1）当加速电压 U=200V、励磁线圈电流强度 I =1A（方向如图）时，求带电粒子在磁场中
运动的轨道半径 r；
（2）若仍保持励磁线圈中电流强度 I=1A（方向如图）,为了防止粒子打到玻璃泡上，加速电
压 U 应该满足上面条件？。
（3）调节加速电压 U，保持励磁线圈中电流强度 I =1A 大小不变，方向与图中电流反向。忽
略粒子束宽度，能垂直打到玻璃泡边缘上，并以原速率反弹（碰撞时间不计），且刚好可以
回到发射点，则当高度 h 为多大时，粒子回到发射点的时间间隔最短，并求出这个最短时间。
高三物理 卷 第 试 7 共 页 11 页
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南京市、盐城市 2017 届高三物理第二次模考试卷(答案)
选择题 1-9
1 2 3 4 5 6 7 8 9
C B C D C BD BD CD AB
10．(1)如图（2 分）
　(2)近些（2 分）
　(3)否（2 分）
　(4) E
k
∝v
2
（２分）
　　　理由：（共２分）能量守恒 E
k
= E
p
　　　　　　　由题意 E
p
= ∴ E
k
∝x
2
　　　　　　　
由图 x∝s
，
由平抛运动
s∝ v
　　　　　　　∴E
k
∝v
2
11．(1) 7.5（2 分）
(2) a（2 分）
(3) >（2 分）
(4) >（２分）
12A.(选修模块 3-3)（12 分）
(1)BD （4 分，少选得２分，不选与错选得零分）
(2)减小（2 分）大于（2 分）
(3)
　　① m
0
=M/N
A
=3×10
-26
kg （2 分）
　② N=nN
A
=
V
M
r
N
A
N=2×10
25
个 （2 分）
12B（选修 3-4）
　(1)AB （4 分，少选得２分，不选与错选得零分）
　(2) 沿 y 轴正方向 (或向上与竖直向上均得 2 分)
　2m/s (2 分)
(3) 由几何知识可知，在 A 点的折射角为 30°，
由折射定律： (2 分)
设临界角为 C，
由
得
在 B 点的入射角为，大于临界角，发生全反射，即在 B 点不会发生折射。(2 分)
12C
　　　（１）（１）AC （4 分，少选得２分，不选与错选得零分）
　　　（２） 7.7(2 分)　4.4×10
－
7
(2 分)
　　（３）解： 或
　　　　, （2 分）
　　　 由动量守恒定律： （1 分）
　　　　　　　　　　 　
高三物理 卷 第 试 8 共 页 11 页
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即 C 核的速度大小为
。
（1 分）
13.（15 分）
（1）刚开始拉金属棒时，由牛顿第二定律 (2 分)
代入数据得： (2 分)
（2）时，金属棒的速度 (1 分)
此时的感应电动势 (1 分)
电压表示数 (1 分)
代入数据得： (2 分)
（3）金属棒从 cd 位置运动到 ab 位置，由动能定理：
(2 分)
回路中产生的总焦耳热： (1 分)
电阻上产生的焦耳热 : (1 分)
代入数据得： (2 分)
14. （16 分）
（1）（4 分）刚释放 C 时，由牛顿第二定律得:
4mgSin30°=5ma （2 分）
a= （2 分）
（2）（6 分）初始对 B 物体：kx
1
=mg （1 分）
C 速度最大时，F
1
=4mgSin30° （1 分）
此时，对 B 物体，F
1
= mg +kx
2
（1 分）
B 物体上升的高度 h= x
1
+ x
2
（1 分）
解得：h=2 mg/k （2 分）
（3）（6 分 若 A 不离开地面，则对 A 物体
kx
3
≤m
A
g （1 分）
kx
1
=mg （1 分）
4mg(x
1
+ x
3
) Sin30°- mg(x
1
+ x
3
)= （2 分）
解得：m
A
≥ 3m （2 分）
15.(16 分)
(1)粒子被加速过程: qU=
2
0
1
2
mv
（1 分）
磁场中匀速圆周运动: qv
0
B=
（2 分）
解得：r=
1 2mU
B q
（1 分）
r =0.2m （1 分）
(2) 欲使得粒子打不到玻璃泡上，粒子束上、下边界的粒子运动轨迹如图所示，
即当上边界粒子运动轨迹恰与玻璃泡相切，
由几何关系得，粒子运动轨迹半径 r
1
=(2R-h-r
0
)/2=0.18m（2 分）
又由（1）中式得：
2 2
2
qB r
U
m
=
（2 分）
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U≤162V（2 分）
(3)要使粒子垂直打在玻璃泡的边缘，并回到发射点的时间最短，运动轨迹如图所示，
此时运动轨迹所对圆心角之和最小为 θ
min
=π（1 分）
周期 T=
2 m
qB
p
（1 分）
最短时间为 t
min
=
min
2
T
q
p
（1 分）
t
min
=π×10
-6
s （1 分）
由几何关系得粒子在磁场运动中运动轨迹半径 r
2
=
（1 分）
h=
-R=0.2(
3 1
-
)m=0.146m （1 分）
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