2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)

2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)第=page1818页，共=sectionpages1919页第=page1919页，共=sectionpages1919页2018年福建省泉州市高考物理二模试卷如图所示，在竖直平面内，半径为1m的四分之一圆弧轨道与水平地面相切。现将一小球从与圆心O等高的A点以初速度v0水平向右抛出后，恰好垂直打到圆弧轨道上的B点。若OB与竖直方向的夹角θ=37°，取g=10m/s2，sin37°=0.6A.4m/s B.3m/s如图所示，某空间同时存在正交的匀强电场和匀强磁场，匀强电场的场强大小为E，方向竖直向下，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。一离子(重力不计)自a点由静止释放，并沿曲线abc运动，到达c点时速度为零，b点是运动轨迹的最高点，下列说法正确的是(    )A.离子到达c点后，将沿原曲线返回a点

B.离子到达c点后，将保持静止状态

C.离子经过b点的速度v>EB

D.离子经过物体在万有引力场中具有的势能叫做引力势能，若取离地球无穷远处的引力势能为零，则质量为m的物体引力势能为EP=-GMmr，其中G为引力常量，M为地球的质量，r为物体到地心的距离。如图虚线圆为人造地球卫星的两个圆轨道，轨道Ⅰ是近地轨道。已知轨道Ⅱ的半径为轨道Ⅰ的2倍，地球半径为R，则质量为m0A.在轨道Ⅰ上的速率小于在轨道Ⅱ上的速率

B.在轨道Ⅰ上的周期大于在轨道Ⅱ上的周期

C.从轨道Ⅰ到轨道Ⅱ克服引力做的功为GMm0R

D.从轨道Ⅰ到轨道Ⅱ2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第1页。在光滑的水平面上，有a、b两个等大的小球，a的质量为2m，b的质量为m，它们在同一直线上运动，t0时刻两球发生正碰，则下列关于两球碰撞前后的速度-时间图像可能正确的是(    )2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第1页。A. B.

C. D.如图所示，两正对的水平金属板与一电压恒定的直流电源相连。一带电油滴以某一初速度沿水平直线AB运动。当油滴运动到P点时，将平行金属板分别绕通过中心点O、O'垂直于纸面的轴同时缓慢顺时针旋转至图中虚线位置，两板始终保持平行，则旋转过程中油滴在两板间(    )A.将沿PB做匀速直线运动 B.将沿PB做匀加速直线运动

C.运动过程电势能不变 D.运动过程电势能逐渐减小下列四幅图涉及不同的物理知识，其中说法正确的是(    )2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第2页。A.图中甲、乙、丙三种射线分别为β、γ、α

B.图中氢原子发出的三条谱线波长λ1、λ2、λ3的关系为λ1=λ2+λ3

C.2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第2页。如图所示，光滑水平面与竖直面内的固定光滑半圆轨道BC(半径为R)在B点相切。一质量为m的小球P将一轻质弹簧压缩至A处，释放后，小球P被弹簧弹出，并恰好能通过半圆轨道的最高点C。若换用质量为m2的小球Q，仍将弹簧压缩至A处由静止释放，则下列说法正确的是(    )A.释放Q时弹簧具有的弹性势能为2mgR

B.释放Q时弹簧具有的弹性势能为52mgR

C.Q经过C点时速度为2gR

D.Q将小球以大小为v0的初速度竖直上抛，经过时间t后返回到抛出点，已知小球运动过程中受到的空气阻力大小与其速率成正比，下图为小球速度时间图象，重力加速度大小为g，则小球(    )A.上升过程的时间等于下降过程的时间

B.克服空气阻力做的功上升过程大于下降过程

C.所受空气阻力的冲量上升过程大于下降过程

D.返回抛出点时的速度大小为gt2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第3页。英国物理学家阿特伍德于1784年设计一个测量加速度的实验装置。某同学借鉴他的思想，设计出如图所示的实验装置测量当地的重力加速度。他将两重物用轻绳连接后，放在光滑的轻质滑轮上，使系统做初速度为零的缓慢匀加速运动，从而便于测出系统的加速度，再求出重力加速度。实验步骤如下：

①测出A、B两重物的质量m1、m2(m1˃m2)；

②在铁架台竖直杆上选取距离适当的C、D两点，测出这两点的高度差h；

③托住重物A，并使A上方固连在绳上的小指针与C点水平对齐；

④由静止释放重物A，并用秒表测出指针从C运动到D的时间t。

(1)用所测各物理量的符号，写出重力加速度的表达式g=______；

(2)为了尽量减小用秒表测量时间所引起的误差，你认为应该选取下面哪组重物来做实验______。

A.m1=100g，m22018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第3页。某实验小组利用如图所示电路测量电流表G(量程0～500μA、内阻约200Ω)的内阻。开始时开关S1、S2均断开，连接电路并检查无误后按以下步骤进行操作：

①调节滑动变阻器R1的阻值为最大，并调节电阻箱R2使其阻值为零，闭合S1，调节R1使电流表G指针偏转到满刻度；

②保持R1不变，闭合S2，调节电阻箱R使电流表G指针恰好偏转到300μA处；

③读出此时电阻箱R的阻值为R0，然后断开S1、S2。

实验室提供的电源和滑动变阻器规格分别为：

A.电源(电动势1.5V，内阻不计)；

B.电源(电动势3V，内阻不计)；

C.滑动变阻器(0～5kΩ)；

D.滑动变阻器(0～10kΩ)。

(1)为了尽可能减小实验误差，实验时电源应选用______，滑动变阻器应选用______；(填写器材前面的字母)

(2)该方法测出的电流表G的内阻Rg=______，测量值______真实值；(填“大于”“等于”或“小于”)

(3)该实验小组再次进行测量，在完成步骤①后，保持R1不变，闭合S2，调节R和2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第4页。如图所示，长为1m、倾角为53°的光滑绝缘斜面处于水平向右的足够大的匀强电场中。一电荷量为5.0×10-6C、质量为0.02kg的小球，以2m/s的初速度由斜面底端P点沿斜面上滑，恰好不会从斜面顶端Q处飞出，取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。

(1)求该电场的电场强度大小；

(2)若在小球到达顶端的同时，仅将电场突然反向：

2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第4页。如图所示，光滑足够长的金属导轨固定在水平绝缘桌面上，宽处和窄处导轨间距分别为L和12L，导轨所在区域分布有磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场。两金属杆cd、ef放置在导轨上且相距足够远，用大小为F的水平恒力向右拉cd杆使其从静止开始运动，在运动过程中，两杆与导轨始终垂直并接触良好，且始终不相碰。已知两杆长度均为L，cd杆质量为2m、电阻为R，ef杆质量为m、电阻为2R，其他电阻不计。

(1)若ef杆被锁定，求此过程cd杆的最大速度vm；

(2)若ef杆不锁定，且ef杆进入导轨窄处前，由cdfec构成的回路中电流已经保持不变，求这一过程中cd和ef杆的速度差的最大值Δv；

(3)在(2)问中ef杆滑到窄处后，再经过一段时间回路中的电流再次保持不变，此时2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第5页。

2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第5页。下列说法正确的是(    )A.饱和蒸汽压与温度有关，与体积无关

B.影响人们对干湿感受以及蒸发快慢的是空气的绝对湿度

C.一定质量的理想气体等压膨胀过程中一定从外界吸收热量

D.当两分子间作用力表现为斥力时，分子间的距离越大，分子势能越大

E.与热现象有关的自发过程总是向着分子热运动无序性增大的方向进行的消防支队在全市中小学校广泛开展“消防安全第一课活动”，倾力打造“平安校园”。一位消防员在模拟火灾现场发现一个容积为V0的废弃的氧气罐(内部剩余氧气视为理想气体)，经检测，内部封闭气体压强为1.1p0(p0为一个标准大气压)，为了消除安全隐患，消防队员拟用下面两种处理方案：

①冷却法：经科学冷却，使罐内气体温度降为17℃、压强降为p0，求气体温度降低了多少摄氏度？

②放气法：保持罐内气体温度不变，缓慢地放出一部分气体，使气体压强回落到p0，求氧气罐内剩余气体的质量与原来总质量的比值。

如图所示，由红光和蓝光组成的一细光束投射到一块玻璃碎片上被分成①、②两束，则下列说法正确的是(    )2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第6页。A.①是蓝光，②是红光

B.在真空中，②的传播速度比较大

C.玻璃对①的折射率较大

D.适当增大此细光束射到玻璃左侧面的入射角，在玻璃中①的折射光先消失

E.用同一双缝干涉实验装置观察这两色光的干涉条纹时，①的条纹间距比较小

2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第6页。一列简谐横波沿x轴正方向传播，频率为5Hz，某时刻的波形如图所示，介质中质点A的平衡位置在xA=2.5cm处，质点B的平衡位置在xB=16cm处，从图示对应的时刻开始计时，

(1)判断A、B两质点哪个先回到平衡位置，并求出它们先后回到平衡位置的时间差；2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第7页。

2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第7页。答案和解析1.【答案】B

【解析】解：小球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由Rcos37°=12gt2

根据速度的分解有：tan37°=v0gt

联立解得：v0=3m/s2.【答案】C

【解析】解：AB.离子(重力不计)自a点由静止释放沿曲线ahc运动，可判断离子带负电，离子到达c点速度变为零后，将重复上述过程，沿同样的曲线继续向右运动，故AB错误；

CD.离子经过b点时做曲线运动，合外力指向轨迹凹侧，有

qvB<qE

可解得

v>EB

故C正确，D错误。

故选：C。

离子(重力不计)自2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第8页。3.【答案】D

2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第8页。【解析】解：A、B、设卫星绕地球做圆周运动半径r，牛顿第二定律得：

GMm0r2=m0r4π2T2=m0v2r

解得：v=GMr，T=2πr3GM

轨道I的半径小，所以轨道I上卫星的速度大，周期小。故A错误，B错误；

C、从轨道I到轨道Ⅱ克服引力做的功为等于引力势能的变化，即：W=EP2-EP1=-GMm02R4.【答案】BC

2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第9页。【解析】解：设纵轴坐标分度值为v0；两球组成的系统所受合外力为零，两球碰撞过程系统动量守恒；

A、由图示可知，碰撞前系统总动量p=2m×2v0+m×(-2v0)=2mv0，碰撞后系统总动量p'=0，违背动量守恒定律，故A错误；

B、由图示可知，碰撞前系统总动量p=2m×2v0+m×(-v0)=3mv0，碰撞后系统总动量p2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第9页。5.【答案】D

2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第10页。【解析】解：AB，油滴仅在重力和电场力作用下能以某一水平初速度沿图中直线AB运动，一定是重力和电场力相互平衡，电场力方向竖直向上，油滴一定带负电，且

qUd=mg

将平行金属板分别绕通过中心点O、O'重直于纸面的轴同时缓慢顺时针旋转的过程中，板间距离变为

d'=dcosθ

受力分析如下图所示

此时电场力为

F'=qUdcosθ

其竖直分力为

F'y=F'cosθ=mg

油滴竖直方向受力平衡，水平分力为

F'x=F'sinθ=mgtanθ

则

F合=F'x

随θ的增大而增大，油滴继续沿直线PB运动，且做加速度逐渐增大的加速运动，故AB错误；

CD.油滴沿直线PB运动，因电场力对油滴做正功，油滴电势能逐渐减小，故C错误，D正确。2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第10页。6.【答案】AD

【解析】解：A、α粒子带正电，向右偏转，β粒子带负电，向左偏转，γ射线不偏转，故A正确；

B、根据E=hν，λ=cν可知，三条谱线波长关系为1λ1=1λ2+1λ3，故B错误；

C、太阳内部进行的是轻核聚变，不是重核裂变，故C错误；

D、由Ekm=eUc可知两束光的最大初动能相等，与光强无关，故D正确。7.【答案】BD

2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第11页。【解析】解：AB、小球P恰好能过半圆轨道的最高点C，过C的速度v满足：mg=mv2R

小球P和弹簧系统机械能守恒，弹簧弹性势能转化为小球P的机械能，根据功能关系可得弹簧弹性势能为：

EP=mg×2R+12mv2=52mgR，故A错误、B正确；

CD、若换用质量为m2的小球Q，弹簧的弹性势能仍与之前相等，根据功能关系可得：EP=12mg×2R+122018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第11页。8.【答案】BD

2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第12页。【解析】解：A、由于小球在运动过程中受到空气阻力作用，机械能不断减少，则上升和下降经过同一点时上升的速度大于下降的速度，则上升过程的平均速度大于下降过程的平均速度，而两个过程的位移大小大小相等，所以上升过程的时间小于下降过程的时间。故A错误。

B、根据空气阻力大小与其速率成正比，经过同一点时上升时空气阻力大于下降时空气阻力，则上升过程空气阻力的平均值大于下降过程，而两个过程的位移大小大小相等，所以克服空气阻力做的功上升过程大于下降过程，故B正确。

C、对小球受力分析，上升时空气阻力向下，下降时空气阻力向上，以向上为正，画出小球的速度时间图象如图(速度时间图象的切线斜率表示物体的速度)，因运动过程中小球受到的空气阻力大小与速率成正比，此图象也可看成空气阻力随时间变化的图象；速度时间图象与坐标轴围成面积表示对应位移，则图象横轴上方与横轴下方对应部分面积相等；又阻力随时间变化的图象与坐标轴围成面积表示对应的冲量，则小球上升过程与下降过程空气阻力的冲量大小相等，方向相反，故C错误。

D、设小球上升时间为t1，小球下降时间为t2，小球落回至抛出点时的速度大小为v。取向下为正方向，根据动量定理：mgt-f1t1+f2t2=mv-(-mv0)

由于上升的高度等于下降的高度，v1t1=2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第12页。9.【答案】2(m1+【解析】解：(1)对两物块整体分析，根据系统牛顿第二定律得：m1g-m2g=(m1+m2)a，解得a=m1-m2m1+m2g

重物A向下加速运动的过程，有h=12at10.【答案】B

D

23R0

小于

R2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第13页。【解析】解：(1)电阻箱R并联接入电路时电路总电阻变小，电路总电流增大，实验认为电路总电流不变，电源电动势越大、滑动变阻器接入电路的阻值越大，电阻箱R接入电路时电路电流变化越小，实验误差越小，因此电源应选择B，滑动变阻器应选择D。

(2)保持R1不变，闭合S2，电路总电流不变，电流表G指针恰好偏转到300μA处，由并联电路特点可知，流过电阻箱的电流为200μA，由并联电路特点可知：RgR0=200μA300μA，则电流表G的内阻Rg=23R0；闭合开关S2电阻箱并联接入电路，电路总电阻变小，电路总电流增大，大于500μA，当电流表读数为300μA时流过电阻箱的电流大于200μA，由并联电路特点可知，电流表内阻测量值小于真实值。

(3)由串并联电路特点，根据实验步骤，由闭合电路欧姆定律得：E=Ig(R1+Rg)2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第13页。2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第14页。11.【答案】解：(1)小球上滑过程中，根据动能定理得：-mgLsin53°+qELcos53°=0-12mv02

代入数据解得：E=4×104N/C

(2)①小球受到的重力：G=mg=0.02×10N=0.2N，

小球受到的电场力：F电场=qE=5.0×10-6×4×104N=0.2N，

因此G=F电场，仅将电场反向后，小球受到的合力大小

F=(mg)22018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第14页。【解析】(1)应用动能定理求出电场强度大小。

(2)①根据小球的受力情况判断小球能否原路返回。

②应用牛顿第二定律与运动学公式求解。

根据题意分析清楚小球的受力情况与运动过程是解题的前提与关键，应用动能定理、牛顿第二定律与运动学公式即可解题。

2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第15页。12.【答案】解：(1)若ef杆被锁定，则只有cd杆做切割磁感线运动，当cd杆所受安培力F1=F时速度最大，设此时回路的电动势为E1，电流为I1，

ef杆切割磁感线产生的感应电动势E1=BLvm

由闭合电路的欧姆定律得I1=E1R+2R

由平衡条件得：BI1L=F

解得：vm=3FRB2L2

(2)若ef杆不锁定，cd杆做加速度逐渐减小的加速运动，ef杆做初速度从零的加速运动，

由于刚开始一段时间内cd杆加速度大于ef杆，两杆的速度差不断增大，当两杆加速度相等时，

速度差达到最大，此后保持不变，设此时速度分别为υ1和υ2，此时回路电动势为E2，电流为I2，两杆所受的安培力大小为F2，

由牛顿第二定律得：a=F-F22m=F2m

感应电动势：E2=BL(v1-v2)=BLΔv

由闭合电路的欧姆定律得：I2=E2R+2R

杆受到的安培力大小F2=BI2L

解得：Δv=FRB2L2

(3)当ef杆滑入较窄处后，设某时刻cd杆的速度为υ3，ef杆的速度为υ4，回路的电流为I3，再经过极短时间Δt，2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第15页。【解析】(1)当ef杆做匀速直线运动时速度最大，应用平衡条件求出最大速度。

(2)当两金属杆加速度相等时两杆的速度差恒定，回路电流达到稳定，应用E=BLv、欧姆定律求出电路电流，应用牛顿第二定律求出两杆的速度之差。

(3)求出电路电流不变时的电流，应用电功率公式求出回路的总电功率。

本题是电磁感应与电路、力学相结合的综合题，根据题意分析清楚金属杆的运动过程、知道电路电流稳定与杆ef速度达到最大的条件是解题的前提与关键，应用E13.【答案】ACE

2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第16页。【解析】解：A、饱和蒸汽压的大小与温度有关，与体积没有关系，故A正确；

B、影响人们对干湿感受以及蒸发快慢的是空气的相对湿度，故B错误；

C、根据PVT=C可知一定质量的理想气体等压膨胀的过程中温度一定升高，理想气体的内能会增大，同时气体膨胀对外做功，由热力学第一定律可知气体一定从外界吸热，故C正确；

D、当两分子间作用力表现为斥力时，分子间距离增大分子力做正功，分子动能增大，势能减小，故D错误；

E、由熵增加原理可知，与热现象有关的自发过程总是向着分子热运动无序性增大的方向进行，故E正确；

故选：ACE。

饱和蒸汽压的大小与温度有关，与体积没有关系；

影响人们对干湿感受以及蒸发快慢的是空气的相对湿度不是绝对湿度；

一定质量的理想气体等压膨胀过程中，温度升高，内能增大，一定从外界吸收热量；

当两分子间作用力表现为斥力时，分子间距离增大分子力做正功，势能减小；

由熵增加原理可知，与热现象有关的自发过程总是向着分子热运动无序性增大的方向进行；2018年福建省泉州市高考物理二模试卷(附答案详解)全文共19页，当前为第16页。14.【答案】解：①由查理定律得p0T0=p1T1

Δt=T1-T0

联立解得：Δt=29℃。

②设放出的气体先收集起来，并保持压强与氧气罐内相同，以全部气体为研究对象，由波意耳定律得

p1V0=p0【解析】①根据查理定律计算出下降后的温度并