2018年吉林省长春市高考物理二模试卷

2018年吉林省长春市高考物理二模试卷

一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分）

1.（6分）（2018•长春二模）下列说法中正确的是（）

A.在光电效应中，从金属表面飞出的光电子的最大初动能与入射光的频率成正

比

B.波尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念,

成功地解释了所有原子光谱的实验规律

C.放射性元素的半衰期不会随元素所处的物理状态和化学状态的变化而改变

D.结合能越大的原子核越稳定

2.（6分）（2018•长春二模）如图所示，质量为m,长度为L的金属棒MN两端

由等长轻质绝缘细线水平悬挂，棒中通以由M指向N的电流，电流强度的大小

为I,金属棒处于与其垂直的匀强磁场中，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为

0=30°.下列判断正确的是（）

A.匀强磁场的方向一定是竖直向上

B.匀强磁场的方向一定是水平向左

C.匀强磁场的磁感应强度大小可能为2喧

3IL

D.匀强磁场的磁感应强度大小可能为厘

3IL

3.（6分）（2018•长春二模）半径为R的圆环竖直放置，圆环可以绕过圆心的竖

直轴旋转，两个质量相等可视为质点的小环套在圆环上A、B两点并处于静止状

态，A、B连线过圆心且与竖直方向成37。角，某时刻大圆环开始绕竖直轴旋转，

角速度从零不断增大，则下列说法正确的是（）

A.

I

A.小环与大环之间动摩擦因数|12O.75

B.B处的小环先相对大环开始滑动

C.两小环的高度最终都将升高

D.只要小环不发生相对滑动，大环就不对小环做功

4.（6分）（2018•长春二模）据报道，借助于人工智能，科学家们发现了开普勒

-90星系的第八颗行星即开普勒-90i,开普勒-90星系相当于一个缩小的太阳

系，已知开普勒-90i绕其恒星Trappist-1的公转周期是地球绕太阳公转周期的

P倍，恒星Trappist-1的质量为太阳质量的q倍，根据以上信息，开普勒-90i

中心到其恒星Trappist-1中心的距离与地球中心到太阳中心距离的比值为

（）

5.（6分）（2018•长春二模）将一抛球入框游戏简化如下：在地面上竖直固定一

矩形框架，框架高1m、长3m,抛球点位于框架底边中点正前方2m,离地高度

为1.8m,如图所示，假定球被水平抛出，方向可在水平面内调节，不计空气阻

力，g=10m/s2,忽略框架的粗细，球视为质点，球要在落地前进入框内，则球被

抛出的速度大小可能为（）

A.3m/sB.5m/sC.6m/sD.7m/s

6.（6分）（2018•长春二模）一滑块在水平地面上做直线运动，t=0时速率为lm/s,

从此时开始对物体施加一个与初速度相反的水平力F,力F和滑块的速度v随时

间的变化规律分别如图甲、乙所示。则下列说法正确的是（）

A.2s末滑块距离出发点最远

B.0〜1s和1〜2s时间内滑块的加速度大小相等、方向相反

C.第1s内摩擦力对滑块冲量为INs

D.第2s内力F的平均功率为1.5W

7.（6分）（2018•长春二模）已知无限大的均匀带电面可产生垂直于该面的匀强

电场（正的带电面场强方向背离该面、负的带电面场强方向指向该面），场强大

小E=2Hko,式中k为静电力常量，。为电荷面密度（单位面积的带电量）。现有

如图所示的两个平行且可视为无限大的均匀带电面A和B,电荷的面密度分别为

。和-2。（。为正的常数），间距为d,空间中有C、D两点，CD连线垂直于带电

面，C点到A面距离与D点到B面的距离为且，A面接地，关于C、D两点的场

2

强大小和电势高低，下列说法正确的是（）

A）

ZZ

_q.--P-

A.EC=EDB.EC>EDC.eCRDD.eC>巾D

8.（6分）（2018•长春二模）如图所示，将一根电阻为R的绝缘硬金属导线弯成

一个标准的正弦曲线形状，其两端a、b通过小金属环保持与长直金属杆有着良

好但无摩擦的接触，导线与杆相交处二者绝缘，金属导线两端a、b间距离为2d,

最高点到ab连线的距离为L,金属杆电阻忽略不计，空间中存在有理想边界的

匀强磁场，宽度为d,方向垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B,磁场的边界

与金属杆垂直，M和N位于磁场区域的边界线上，在外力的作用下，导线以恒

定的速度v向右匀速运动，从b位于M左侧的某一位置运动到a位于N右侧的

某一位置，则在此过程中，以下说法正确的是（）

H-d->1

IXXXI

x*8*1

I

XXX

XXx|N

XXM*1

I

XXX

A.导线上有电流通过的时间为妲

V

B.导线上有电流通过的时间为丝

V

22

C.外力所做的功为3dvBL

2R

22

D.金属导线所产生的焦耳热为亚BL

R

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分（一）必考题

9.（6分）（2018•长春二模）利用打点计时器可测量匀变速直线运动物体的瞬时

速度和加速度，如图所示为研究一个匀加速直线运动的物体，利用打点计时器所

打出的纸带，打点计时器所用交流电源的频率为50Hz,图中A、B、C、D、E为

所选取的五个连续相邻的计数点，相邻两个计数点间均有四个点没有标出，B、

C、D、E四点与A点的距离标在图中，利用图中数据可知对应计数点B时物体的

速度大小为m/s,物体加速度大小为m/s2o（结果保留三位有效数

字）

10.（2018•长春二模）实际的二极管正向电阻并不为零，反向电阻也不是无穷大,

一兴趣小组同学对某型号二极管，作了如下研究：

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1|/—如:BHB1

00.S10I，10

图2图3

（1）用多用电表的欧姆档粗测二极管的正向电阻。

①测量时选择开关旋到测电阻的“X10"倍率，多用电表的表盘如图1所示，则电

阻为Q；

②多用电表的红表笔应与二极管的极相连（选填"正"或"负"）

（2）用电压表和电流表描绘该二极管加正向0〜1.5V电压时的伏安特性曲线,

可供选择的器材如下：

电压表Vi（量程1.5V,内阻约2000Q）

电压表V2（量程6V,内阻约4000。）

电流表Ai（量程0.6A,内阻约10Q）

电流表A2（量程40mA,内阻约0.1Q）

滑动变阻器Ri（总电阻约为10Q）

滑动变阻器R2（总电阻约为100。）

电源E（电动势2V,内阻不计）

电键S,导线若干

①为调节方便，并有尽可能高的精度，请选择合适的器材，电压表、电

流表、滑动变阻器;（填写所选器材的符号）；

②在虚线方框中画出实验电路原理图2；

③该二极管加正向电压的伏安特性曲线如图3所示，现将阻值为50Q的定值电

阻与该二极管串联，并与一电动势为2V,内阻不计的电源组成闭合电路，二极

管上的电压为正向电压，则回路中的电流强度为mAo

11.（2018•长春二模）如图所示，光滑绝缘的水平桌面上有一个带正电的小球,

用长为L的轻质绝缘丝线系于0点，做俯视为顺时针方向的匀速圆周运动，空间

中存在着竖直向下的匀强磁场，磁场的右边界为图中直线CD,圆心。和直线CD

距离0E=2L,已知小球运动过程中所受丝线拉力的大小为其所受洛伦兹力大小的

3倍，当小球运动到图中所示位置时，丝线突然断开（此瞬间小球速度不变），

求小球离开磁场时的位置与E点的距离。

12.（2018•长春二模）如图所示，可视为质点两物体A、B质量均为m=10kg,

它们之间用可遥控引爆的粘性炸药粘连在一起，现使两物体从光滑曲面（末端切

线水平）上高度H=0.8m处由静止释放，到达底端时进入水平传送带，随即撤掉

光滑曲面，传送带匀速向左传动，速率为v0=3m/s。已知两物体与传送带间的动

摩擦因数均为口=0.1,g=10m/s2,按要求回到下列问题：

（1）若两物体从传送带右端滑出，求皮带轮间的距离s需满足的条件；

（2）若皮带轮间的距离足够大，求从两物体滑上离开传送带的整个过程中，由

于两物体和传送带间的摩擦产生的热量Q；

（3）若两皮带轮半径r=10cm,间距为13.5m。当两物体滑上皮带后经过2s的那

一时刻，用遥控器引爆粘性炸药，此后两物体分离，物体B恰好从传送带右端平

抛飞出。若爆炸所用时间极短，可忽略不计，爆炸所释放的化学能80%转化为两

物体的机械能，求爆炸所释放的化学能E。

【物理选修3-3】

13.（3分）（2018•长春二模）下列说法中正确的是（）

A.只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可以算出气体分子的体积

B.悬浮在液体中微粒的无规则运动并不是分子运动，但微粒运动的无规则性，

间接反映了液体分子运动的无规则性

C.空气中的水蒸气的压强越小，敞口容器中水蒸发一定越快

D.理想气体在某过程中从外界吸收热量，其内能可能减小

E.热量能够从高温物体传高低温物体，也能够从低温物体传到高温物体

14.（2018•长春二模）如图所示，开口向下竖直放置的内部光滑气缸，气缸的截

面积为S,其侧壁和底部均导热良好，内有两个质量均为m的导热活塞，将缸内

理想分成I、II两部分，气缸下部与大气相通，外部大气压强始终为po,mg=O.2poS,

环境温度为To,平衡时I、II两部分气柱的长度均为I,现将气缸倒置为开口向上,

求：

（i）若环境温度不变，求平衡时I、II两部分气柱的长度之比

（ii）若环境温度缓慢升高，但I、II两部分气柱的长度之和为21时，气体的温度

T为多少？

【物理选修3-4】

15.（3分）（2018•长春二模）下列说法中正确的是（）

A.物体做受迫振动时，驱动力的频率越高，受迫振动的物体振幅越大

B.满足干涉条件的振幅不同的两列简谐横波相遇时，某时刻振动加强点的位移

可能比振动减弱点的位移小

C.发生多普勒效应时，波源发出的波的频率发生了变化

D.光的双缝干涉实验时，仅将入射光从红光改为紫光，相邻亮条纹间距一定变

小

E.机械波从一种介质进入另一种介质后，它的频率保持不变

16.（2018•长春二模）如图所示，透明玻璃体是两个底部相连的圆锥体，其主截

面为边长为2d,锐角为60。的菱形。一平行光束的截面为圆，其直径为d,其轴

线与圆锥的轴线重合，经玻璃体折射后在与轴线垂直的光屏上形成亮区，已知光

在该玻璃中传播速度为直c（C为真空中的光束），求屏幕上亮区的面积。

3c

2018年吉林省长春市高考物理二模试卷

参考答案与试题解析

一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分）

1.（6分）（2018•长春二模）下列说法中正确的是（）

A.在光电效应中，从金属表面飞出的光电子的最大初动能与入射光的频率成正

比

B.波尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念,

成功地解释了所有原子光谱的实验规律

C.放射性元素的半衰期不会随元素所处的物理状态和化学状态的变化而改变

D.结合能越大的原子核越稳定

【考点】JA：原子核衰变及半衰期、衰变速度.

【专题】31：定性思想；43：推理法；540：衰变和半衰期专题.

【分析】光电效应时逸出光电子的最大初动能与照射光频率成正比；

玻尔的原子理论只能解释氢原子光谱的实验规律；

放射性元素的半衰期不受环境与状态的影响；

分散的核子组成原子核时放出的能量叫做原子核结合能。比结合能：原子核结合

能对其中所有核子的平均值，亦即若把原子核全部拆成自由核子，平均对每个核

子所要添加的能量。用于表示原子核结合松紧程度。

【解答】解：A、根据光电效应方程：Ekm=hv-W°可知，光电子的最大初动能与

入射光的频率成线性关系，但不是正比关系，故A错误；

B、玻尔的原子理论只能解释氢原子光谱的实验规律，故B错误；

C、放射性元素的半衰期是由放射性元素本身决定的，采用物理或化学方法都不

能改变放射性元素的半衰期，它与状态或环境无关，故C正确；

D、比结合能越大的原子核越稳定，故D错误；

故选：Co

【点评】该题考查放射性元素的半衰期影响因素，注意光电子的最大初动能与照

射光频率有关，知道放射性元素的半衰期是由放射性元素本身决定的。

2.（6分）（2018•长春二模）如图所示，质量为m,长度为L的金属棒MN两端

由等长轻质绝缘细线水平悬挂，棒中通以由M指向N的电流，电流强度的大小

为I,金属棒处于与其垂直的匀强磁场中，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为

0=30°.下列判断正确的是（）

A.匀强磁场的方向一定是竖直向上

B.匀强磁场的方向一定是水平向左

C.匀强磁场的磁感应强度大小可能为2喧

3IL

D.匀强磁场的磁感应强度大小可能为工

3IL

【考点】CC：安培力.

【专题】11：计算题；32：定量思想；43：推理法；53D：磁场磁场对电流

的作用.

【分析】左手定则：左手平展，让磁感线穿过手心，使大拇指与其余四指垂直，

并且都跟手掌在一个平面内。把左手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，手

心面向N极，四指指向电流所指方向，则大拇指的方向就是导体受力的方向。

根据左手定则的内容，逐个分析判断即可的出结论。

【解答】解：AB、B两个选项只提供了磁感应强度的两个可能的方向，故AB错

误；

CD、磁场方向垂直于电流，当安培力垂直于绳子拉力时，安培力最小，则此时

磁感应强度最小为：mgsin0=BIL,则有：故C正确，D错误；

2IL

故选：Co

【点评】左手定则和右手定则一定要区分开，如果是和力有关的则全依靠左手定

则，即，关于力的用左手，其他的（一般用于判断感应电流方向）用右手定则。

3.（6分）（2018•长春二模）半径为R的圆环竖直放置，圆环可以绕过圆心的竖

直轴旋转，两个质量相等可视为质点的小环套在圆环上A、B两点并处于静止状

态，A、B连线过圆心且与竖直方向成37。角，某时刻大圆环开始绕竖直轴旋转，

角速度从零不断增大，则下列说法正确的是（）

A.小环与大环之间动摩擦因数pi^0.75

B.B处的小环先相对大环开始滑动

C.两小环的高度最终都将升高

D.只要小环不发生相对滑动，大环就不对小环做功

【考点】4A：向心力；62：功的计算.

【专题】12：应用题；31：定性思想；43；推理法；521：牛顿第二定律在圆

周运动中的应用.

【分析】根据平衡条件分析动摩擦因数的大小；随着角速度的不断增大，A所受

摩擦力越来越大，B所受摩擦力越来越小，后反向增大，由此分析谁先相对大环

开始滑动；若两小环相对大环运动，则环A高度会降低；根据动能定理分析做功

情况。

【解答】解：A、小环A与小环B最初都静止，可知mgsin37W_mgcos37°,即日

2tan37°=0.75,A正确;

B、若某时刻大圆环开始绕竖直轴进行旋转，假设环A和环B与大环保持相对静

止，对环A沿水平方向则有fACOsS-NAsinS=m32=，对环B沿水平方向则有

NBsine-fBCOs8=m32r，随着角速度的不断增大，A所受摩擦力越来越大，B

所受摩擦力越来越小，后反向增大，因此A受到的静摩擦力会先达到最大，即A

先相对大环开始滑动，B错误；

C、若两小环相对大环运动，则环A高度会降低，环B高度会升高，C错误；

D、尽管小环不发生相对滑动，但随着大环角速度的不断增大，小环的动能也会

不断增大，因此大环对小环会做正功，D错误。

故选:Ao

【点评】本题主要是考查了向心力的概念；知道做匀速圆周运动的物体受到的合

力提供向心力，且向心力的方向一定指向圆心，始终与速度方向垂直，不会改变

速度大小，只会改变速度方向，所以向心力始终对物体不做功。

4.（6分）（2018•长春二模）据报道，借助于人工智能，科学家们发现了开普勒

-90星系的第八颗行星即开普勒-90i,开普勒-90星系相当于一个缩小的太阳

系，已知开普勒-90i绕其恒星Trappist-1的公转周期是地球绕太阳公转周期的

P倍，恒星Trappist-1的质量为太阳质量的q倍，根据以上信息，开普勒-90i

中心到其恒星Trappist-1中心的距离与地球中心到太阳中心距离的比值为

（）

【考点】4F：万有引力定律及其应用.

【专题】31：定性思想；4C：方程法；528：万有引力定律的应用专题.

【分析】根据万有引力提供向心力，列出等式表示出所要求解该行星与其恒星之

间的距离。

2

【解答】解：由=得:

_3GMT2

根据题意有:

ro[M2T

故ABC错误，D正确。

故选：Do

【点评】本题行星绕恒星、卫星绕行星的类型，建立模型，根据万有引力提供向

心力，万有引力近似等于重力进行求解

5.（6分）（2018•长春二模）将一抛球入框游戏简化如下：在地面上竖直固定一

矩形框架，框架高1m、长3m,抛球点位于框架底边中点正前方2m,离地高度

为1.8m,如图所示，假定球被水平抛出，方向可在水平面内调节，不计空气阻

力，g=10m/s2,忽略框架的粗细，球视为质点，球要在落地前进入框内，则球被

抛出的速度大小可能为（）

A.3m/sB.5m/sC.6m/sD.7m/s

【考点】43：平抛运动.

【专题】12：应用题；32：定量思想；4C：方程法；518：平抛运动专题.

【分析】当速度v最小时，球打在框架底边的中间位置，速度v最大时，球打在

框架顶边的边缘位置，根据平抛运动的规律求解速度范围即可。

【解答】解：无论向哪个方向水平抛球，球都做平抛运动。当速度v最小时，球

打在框架底边的中间位置，则有：

卜2总gtj

X=Viti

解得：v2=3.33m/so

当速度v最大时，球打在框架顶边的边缘位置，则有：

h?-ht2

卜+哈）=v2t2

解得：V1=6.25m/so

故球被抛出的速度大小范围为3.33m/sVvV6.25m/s,故BC正确、AD错误。

故选:BCo

【点评】以平抛运动知识为命题背景，考查学生的分析综合能力。掌握平抛运动

的规律是关键。

6.（6分）（2018•长春二模）一滑块在水平地面上做直线运动，t=0时速率为lm/s,

从此时开始对物体施加一个与初速度相反的水平力F,力F和滑块的速度v随时

间的变化规律分别如图甲、乙所示。则下列说法正确的是（）

A.2s末滑块距离出发点最远

B.0〜1s和1〜2s时间内滑块的加速度大小相等、方向相反

C.第1s内摩擦力对滑块冲量为INs

D.第2s内力F的平均功率为1.5W

【考点】37：牛顿第二定律.

【专题】32：定量思想；4C：方程法；522：牛顿运动定律综合专题.

【分析】由v--t图象的斜率得到加速度；由牛顿第二定律列方程求解摩擦力

和滑块的质量；根据冲量的公式l=Ft可得冲量大小，由P=Fv求解平均功率。

【解答】解：由v-t方程图象可知，前2s内物块位移为零，故A错误；

B、由v--t图象的斜率得到加速度为：

a=-&1工［二'、-］）_=lm/s2；

△t2

可知，0〜1s和1〜2s滑块加速度大小相等，方向相同，故B错误；

C、0〜1s内动力学方程为Fi+f=ma］，1〜2s内动力学方程为F2-f=ma2,

而ajs2,

可得f=lN,

第1s内摩擦力的冲量为5l=ft=lN・S,故C正确；

D、第2s内F的平均功率p**,x^n，代入数据可得P=1.5Wo

故选:CDo

【点评】考查由v--t图象认识；由牛顿第二定律；冲量的公式l=Ft和P=Fv求

解平均功率。

7.（6分）（2018•长春二模）已知无限大的均匀带电面可产生垂直于该面的匀强

电场（正的带电面场强方向背离该面、负的带电面场强方向指向该面），场强大

小E=2Ako,式中k为静电力常量，。为电荷面密度（单位面积的带电量）。现有

如图所示的两个平行且可视为无限大的均匀带电面A和B,电荷的面密度分别为

。和-2。（。为正的常数），间距为d,空间中有C、D两点，CD连线垂直于带电

面，C点到A面距离与D点到B面的距离为且，A面接地，关于C、D两点的场

2

强大小和电势高低，下列说法正确的是（）

A.EC=EDB.EC>EDC.力CRDD.6c

【考点】AD：电势差与电场强度的关系.

【专题】31：定性思想；43：推理法；532：电场力与电势的性质专题.

【分析】C、D两点的电场强度为两个带电体产生的电场强度的矢量合，根据矢

量合成的方式可以求得合场强；根据正负电荷产生的电场强度的方向，结合电势

的变化与电场强度的方向之间的关系分析电势之间的关系即可得出结论。

【解答】解：A、设A面产生电场的场强大小为EA=E0,由题意得B面产生电场

BCBA

的场强大小为E=2E0,在C点E=E-E=E（）,方向垂直指向A面。同理在D点ED=EB

-EA=E0,方向垂直指向B面，故A正确，B错误。

C、根据对称性，UCA=-UBD，又根据AB板间的场强方向指向B板，固有想>讥，

因此4）C>6D,故C错误，D正确。

故选：ADo

【点评】本题以电场的基本性质为命题背景，考查学生的推理能力；本题对学生

的能力起到较好的训练作用，是道好题。

8.（6分）（2018•长春二模）如图所示，将一根电阻为R的绝缘硬金属导线弯成

一个标准的正弦曲线形状，其两端a、b通过小金属环保持与长直金属杆有着良

好但无摩擦的接触，导线与杆相交处二者绝缘，金属导线两端a、b间距离为2d,

最高点到ab连线的距离为L,金属杆电阻忽略不计，空间中存在有理想边界的

匀强磁场，宽度为d,方向垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B,磁场的边界

与金属杆垂直，M和N位于磁场区域的边界线上，在外力的作用下，导线以恒

定的速度v向右匀速运动，从b位于M左侧的某一位置运动到a位于N右侧的

某一位置，则在此过程中，以下说法正确的是（）

V

22

C.外力所做的功为3dvBL

2R

22

D.金属导线所产生的焦耳热为3dvBL

R

【考点】D9：导体切割磁感线时的感应电动势；DD：电磁感应中的能量转化.

【专题】32:定量思想；42：等效替代法；538：电磁感应一一功能问题.

【分析】电流的产生时间从b到M开始，a到N结束。在导线穿越磁场的整个

过程中，规定电流沿着金属杆从a到b为电流的正方向，画出电流随时间变化的

图象，根据有效值求焦耳热，根据功能关系求解外力F所做的功。

［解答］解:AB、由题意得，电流的产生时间从b到M开始,a到N结束，故七津.故

A错误，B正确。

CD、在导线穿越磁场的整个过程中，规定电流沿着金属杆从a到b为电流的正

方向，产生的电流随时间变化的图象如图所示，热量Q的计算式为：

Q=舞小亭+舞产吟丁

99

月.丁卓得到：Q=3dvBL

vR

22

由功能关系可知：w=Q=3dvBL.故c错误，D正确。

R

故选：BDo

【点评】以电磁感应和电路知识、能量问题相结合知识为命题背景，考查学生的

分析综合能力。要明确交变电流求热量时，要用有效值。

三、非选择题：包括必考题和选考题两部分（一）必考题

9.（6分）（2018•长春二模）利用打点计时器可测量匀变速直线运动物体的瞬时

速度和加速度，如图所示为研究一个匀加速直线运动的物体，利用打点计时器所

打出的纸带，打点计时器所用交流电源的频率为50Hz,图中A、B、C、D、E为

所选取的五个连续相邻的计数点，相邻两个计数点间均有四个点没有标出，B、

C、D、E四点与A点的距离标在图中，利用图中数据可知对应计数点B时物体的

速度大小为0823m/s,物体加速度大小为2.49m/s?。（结果保留三位有效

数字）

【考点】M4：探究小车速度随时间变化的规律.

【专题】13：实验题；32：定量思想；43；推理法；511：直线运动规律专题.

【分析】根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小，根据

匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上

B点时小车的瞬时速度大小。

【解答】解：由题意得两个计数点之间时间间隔为T=O.ls,则根据某段时间内的

平均速度等于中间时刻的瞬时速度可以求出B点的速度为：

2

_^=16,45XlQ-=Q823m/s；

B2T0.2

物体做匀变速直线运动，根据：△x=aT?,则有：

a=xcE-XAC=42-86-16-5乂10-42.49m/s\

4T24X0.I2

故答案为:(1)0.823；(2)2.49o

【点评】本题借助实验考查了匀变速直线的规律以及推论的应用，在平时练习中

要加强基础知识的理解与应用，提高解决问题能力，注意单位的换算，以探究匀

变速直线运动的规律为实验命题背景，考查学生的实验能力。

10.(2018•长春二模)实际的二极管正向电阻并不为零，反向电阻也不是无穷大,

一兴趣小组同学对某型号二极管，作了如下研究：

：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：-：：：：：：：--

aU***：«：*：：-*：«：：•：・：・：・：・♦：：•：•：••：*：•：：・：・*：«：・：9I：・：r:：：：：：：：：：：

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Un：：:：：:::::::::：:::::::::::::::::::：：

第遇琳aiMBIK超5

OS10

图2I图3

(1)用多用电表的欧姆档粗测二极管的正向电阻。

①测量时选择开关旋到测电阻的“X10"倍率，多用电表的表盘如图1所示，则电

阻为130C；

②多用电表的红表笔应与二极管的负极相连(选填"正"或"负")

（2）用电压表和电流表描绘该二极管加正向0〜1.5V电压时的伏安特性曲线，

可供选择的器材如下：

电压表Vi（量程L5V,内阻约2000Q）

电压表V2（量程6V,内阻约4000Q）

电流表Ai（量程0.6A,内阻约10。）

电流表A2（量程40mA,内阻约0.1Q）

滑动变阻器Ri（总电阻约为10Q）

滑动变阻器R2（总电阻约为100Q）

电源E（电动势2V,内阻不计）

电键S,导线若干

①为调节方便，并有尽可能高的精度，请选择合适的器材，电压表―显_、电流

表A?、滑动变阻器电；（填写所选器材的符号）；

②在虚线方框中画出实验电路原理图2；

③该二极管加正向电压的伏安特性曲线如图3所示，现将阻值为50Q的定值电

阻与该二极管串联，并与一电动势为2V,内阻不计的电源组成闭合电路，二极

管上的电压为正向电压，则回路中的电流强度为15mA。

【考点】N4：用多用电表测电阻.

【专题】13：实验题；23：实验探究题；32：定量思想；43:推理法；535：

恒定电流专题.

【分析】（1）①欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数；

②欧姆表内置电源正极与黑表笔相连，负极与红表笔相连；二极管正向偏压时正

极应与电源正极相连，二极管负极应与电源负极相连。

（2）①根据二极管两端电压选择电压表，根据通过二极管的最大电流选择电流

表，为方便实验操作应选择最大阻值较小的滑动变阻器；

②根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法，然后作出实验电路图；

③把定值电阻与电源整体看出等效电源，在二极管伏安特性曲线坐标系内作出等

效电源的I-U图象，然后求出电流大小。

【解答】解：（1）①选择开关旋到测电阻的“X10"倍率，由图1所示多用电表的

表盘可知，电阻为：13X10=130Q；

②多用电表测电阻时，黑表笔接内部电源的正极，红表笔接内部电源的负极，故

红表笔应与二极管的负极相连。

（2）①根据题中所给伏安特性曲线的数据点范围，可判断出电压表应选Vi，电

流表应选A2,为方便实验操作，滑动变阻器应选择％；

②本实验要描绘出二极管的I-U图线，因此滑动变阻器应采用分压式，所以应

选阻值较小的Ri；二极管电阻Rx大于电流表内阻，故采用电流表内接法，实验

电路图如图所示:

③将50。的定值电阻与电源等效为一个电动势为2V,内阻为50Q新电源，在二

电流为:15mAo

故答案为：）②负；）②电路图如图所示；。

（1①130；（2①Vi；A2；%；③15

【点评】本题以描绘二极管伏安特性曲线和多用电表的原理为命题背景，考查学

生运用已学过的物理理论、实验方法、实验仪器处理问题和简单设计实验的能力；

要掌握欧姆表的使用方法与读数方法。

11.（2018•长春二模）如图所示，光滑绝缘的水平桌面上有一个带正电的小球，

用长为L的轻质绝缘丝线系于0点，做俯视为顺时针方向的匀速圆周运动，空间

中存在着竖直向下的匀强磁场，磁场的右边界为图中直线CD,圆心。和直线CD

距离OE=2L,已知小球运动过程中所受丝线拉力的大小为其所受洛伦兹力大小的

3倍，当小球运动到图中所示位置时，丝线突然断开（此瞬间小球速度不变），

求小球离开磁场时的位置与E点的距离。

【考点】CI：带电粒子在匀强磁场中的运动.

【专题】11：计算题；22:学科综合题；32：定量思想；4C：方程法；536：

带电粒子在磁场中的运动专题.

【分析】丝线未断时，小球做匀速圆周运动，根据沿半径方向的合力提供向心力

结合几何关系，丝线断开后根据洛伦兹力提供向心力求出半径公式，结合几何关

系，联立即可求就出小球离开磁场时的位置与E点的距离。

【解答】解：丝线未断时，根据牛顿第二定律可得：

2

Rv

F-qvB=irr^—

R1

设丝线未断时小球做圆周运动的半径为Ri，受丝线拉力的大小为：F=3qvB

根据几何关系可得：Ri=L

设丝线未断时小球做圆周运动的半径为R2,根据洛伦兹力提供向心力有：

2

_V

qvDB-nrr—

R2

可得：R2=2L

由几何关系得，小球离开磁场时，速度偏向角为60。，有：

XAE二R2sin600

解得：X击例

答：小球离开磁场时的位置与E点的距离为亚。

【点评】本题考查带电粒子在复合场中运动，粒子在加速场中的运动运用动能定

理求解，粒子在磁场中的运动运用洛伦兹力提供向心力结合几何关系求解，解题

关键是要作出临界的轨迹图，正确运用数学几何关系，以带电体在匀强磁场中的

圆周运动为命题背景，考查学生的分析综合能力和应用数学处理物理问题的能

力。

12.（2018•长春二模）如图所示，可视为质点两物体A、B质量均为m=10kg,

它们之间用可遥控引爆的粘性炸药粘连在一起，现使两物体从光滑曲面（末端切

线水平）上高度H=0.8m处由静止释放，到达底端时进入水平传送带，随即撤掉

光滑曲面，传送带匀速向左传动，速率为v0=3m/s。已知两物体与传送带间的动

摩擦因数均为口=0.1,g=10m/s2,按要求回到下列问题：

（1）若两物体从传送带右端滑出，求皮带轮间的距离s需满足的条件；

（2）若皮带轮间的距离足够大，求从两物体滑上离开传送带的整个过程中，由

于两物体和传送带间的摩擦产生的热量Q；

（3）若两皮带轮半径r=10cm,间距为13.5m。当两物体滑上皮带后经过2s的那

一时刻，用遥控器引爆粘性炸药，此后两物体分离，物体B恰好从传送带右端平

抛飞出。若爆炸所用时间极短，可忽略不计，爆炸所释放的化学能80%转化为两

物体的机械能，求爆炸所释放的化学能E。

【考点】53：动量守恒定律；6C：机械能守恒定律.

【专题】11：计算题；22:学科综合题；32：定量思想；4T：寻找守恒量法;

52K：动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合.

【分析】（1）先研究AB两物体从曲面上下滑的过程，由机械能守恒定律求出物

体下滑到皮带上的速度。再由牛顿第二定律和速度位移公式结合求皮带轮间的距

离s需满足的条件；

（2）根据位移公式求出两物体与传送带间的相对位移，与摩擦力大小相乘，即

可求解摩擦产生的热量Q；

（3）由速度公式求出两物体滑上皮带后经过2s的那一时刻的速度。物体B恰好

从传送带右端平抛飞出，由重力提供向心力，由牛顿第二定律求出B对应的速度。

再研究炸药爆炸过程，由动量守恒定律和能量守恒定律结合求解爆炸所释放的化

学能Eo

【解答】解：（1）AB下滑到皮带上的速度为V,由机械能守恒定律2侬日义21^2

解得v=V2gH-Ws

2_2

设皮带轮间的距离最小值为s。，则

02Hg

即皮带轮间的距离需满足的条件：s<8m0

（2）物体向右减速到零的时间为5物体向左加速到与皮带达到共速的时间为

t2，贝IJ

物体向右减速到零的时间内相对皮带滑行的距离为“，物体向左加速到与皮带达

到同速的时间内相对皮带滑行的距离为S2,则

v

v,:0

Sj=（y+vQ）ti=20ins2=（v0-t2=4.5m

则从两物体滑上到离开传送带的整个过程中，由于两物体和传送带间的摩擦产生

了热量Q,Q=2|img（si+s2）=20X24.5=490J

（3）两物体滑上皮带后经过2s的那一时刻的速度为vi，滑行的距离为X,则vi=v

-^gt=4-X0.1X10X2=2m/s

_v+vl_4+2

xY———t—^-X2=6m

/2

物体B恰好从传送带右端平抛飞出，则物体B对应的速度满足mg=m工，得

r

,=

vBlm/s

2_'2

炸药爆炸后瞬间物体AB对应的速度分别为VA、VB，则135-XRB勺，解得

211g

vB=4m/s

取向右为正方向，根据动量守恒定律2mvi=mvA+mvB

解得vA=0

爆炸后物体AB所获得的机械能为E,则E+|x2mvjVmv/mv：

解得E=40J

爆炸所释放的化学能E'＞旦-50J

80%

答：

（1）皮带轮间的距离s需满足的条件为s小于8m。

（2）由于两物体和传送带间的摩擦产生的热量Q是490J。

（3）爆炸所释放的化学能E是40J。

【点评】以传送带、反冲运动为命题背景，考查了学生的分析综合能力和应用数

学处理物理问题的能力。要知道摩擦生热等于滑动摩擦力大小与物体间相对位移

大小的乘积。爆炸过程遵守的基本规律是动量守恒定律和能量守恒定律。

【物理选修3-3】

13.（3分）（2018•长春二模）下列说法中正确的是（）

A.只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可以算出气体分子的体积

B.悬浮在液体中微粒的无规则运动并不是分子运动，但微粒运动的无规则性，

间接反映了液体分子运动的无规则性

C.空气中的水蒸气的压强越小，敞口容器中水蒸发一定越快

D.理想气体在某过程中从外界吸收热量，其内能可能减小

E.热量能够从高温物体传高低温物体，也能够从低温物体传到高温物体

【考点】8H：热力学第二定律；8F：热力学第一定律.

【专题】31：定性思想；43：推理法；548：热力学定理专题.

【分析】气体分子间距较大，无法根据阿伏加德常数求解分子的体积；

布朗运动间接反映了液体分子运动的无规则性；

相同温度下，水的饱和汽的压强是一定的；

做功与热传递都可以改变物体的内能；

根据热力学第二定律分析。

【解答】解：A、气体分子间距很大，无法直接求出分子的体积，只能求出分子

所占据的空间；故A错误；

B、在液体中微粒的无规则运动是布朗运动，并不是分子运动，但微粒运动的无

规则性，间接反映了液体分子运动的无规则性；故B正确；

C、空气相对湿度小时，水蒸发越快，与空气中的水蒸气的压强的大小无关；故

C错误；

D、理想气体在某过程中从外界吸收热量，若同时对外做功，其内能可能减小；

故D正确；

E、根据热力学第二定律可知，热量能够从高温物体传高低温物体，也能够在一

定的条件下从低温物体传到高温物体，如空调。故E正确

故选:BDEo

【点评】本题考查气体分子的特点、布朗运动、饱和汽压以及热力学第二定律等,

要注意能根据相关知识解释所见到的现象。

14.(2018•长春二模)如图所示，开口向下竖直放置的内部光滑气缸，气缸的截

面积为S,其侧壁和底部均导热良好，内有两个质量均为m的导热活塞，将缸内

理想分成I、II两部分，气缸下部与大气相通，外部大气压强始终为po>mg=O.2poS,

环境温度为To,平衡时I、II两部分气柱的长度均为I,现将气缸倒置为开口向上,

求：

(i)若环境温度不变，求平衡时I、II两部分气柱的长度之比U；

12

(ii)若环境温度缓慢升高，但I、II两部分气柱的长度之和为21时，气体的温度

T为多少?

【考点】99：理想气体的状态方程.

【专题】11：计算题；22：学科综合题；31：定性思想；4C：方程法；54B：

理想气体状态方程专题.

【分析】(1)确定两部分气体各变化过程初末状态时的状态参量，然后根据理想

气体状态方程列方程即可

(2)对两部分气体应用理想气体状态方程或等压变化求解。

【解答】解：(i)气缸开口向下时，I气体初态压强为：心与06Dn

PlP0S5UP。

气缸开口向下时，II气体初态压强为：D产pc4区0

P2了口SV.8OppnQ

气缸开口向上时，I气体末态压强为：=P()+年4Po

s

气缸开口向上时，II气体末态压强为：P2,=PO+吗s1.2P0

由玻意耳定律有：

P1IS=P1'I1S

P2IS=P2'12s

解得：

1214

(ii)升温过程中两部分气体均做等压变化，设I气体的气柱长度为X,则II气

体的气柱长度为21-X,由盖-吕萨克定律有：

11x

ToT

1221-x

T0丁

解得：T嗡T。

答：（i）若环境温度不变，求平衡时I、II两部分气柱的长度之比U=N-；

1214

（ii）若环境温度缓慢升高，但I、II两部分气柱的长度之和为21时，气体的温度

T为丝Tn。

23。

【点评】以气体实验定律为命题背景，考查学生的分析综合能力，找出初末状态

的状态参量，列理想气体状态变化方程即可，注意弄清"隔热""绝热""导热"等的

含义。

【物理选修3-4】

15.（3分）（2018•长春二模）下列说法中正确的是（）

A.物体做受迫振动时，驱动力的频率越高，受迫振动的物体振幅越大

B.满足干涉条件的振幅不同的两列简谐横波相遇时，某时刻振动加强点的位移

可能比振动减弱点的位移小

C.发生多普勒效应时，波源发出的波的频率发生了变化

D.光的双缝干涉实验时，仅将入射光从红光改为紫光，相邻亮条纹间距一定变

小

E.机械波从一种介质进入另一种介质后，它的频率保持不变

【考点】FC：多普勒效应；F4：横波的图象.

【专题】31：定性思想；43：推理法；54G：光的干涉专题.

【分析】质点的振动频率由波源的振动频率决定；当系统的固有频率等于驱动力

的频率时，系统达到共振，振幅达最大；

振动加强区质点的振幅总比振动减弱区质点的振幅大，但不能说振动加强区质点

的位移总比振动减弱区质点的位移大；

多普勒效应是指接受到的物体辐射的波长因为波源和观测者的相对运动而产生

变化；

干涉实验中，若仅将入射光波长越短，则相邻亮条纹间距变小。

机械波从一种介质进入另一种介质后，它的频率保持不变。

【解答】解：A、物体