2018年普通高考（泄露天机）押题卷理综物理（三）

2018年高考物理全国卷押题卷（三）二、选择题：1.在物理学发展史上，许多科学家通过恰当地运用科学研究方法，超越了当时研究条件的局限性，取得了辉煌的研究成果。下列表述符合物理学史事实的是A.牛顿由斜面实验通过逻辑推理得出了自由落体运动的规律B.库仑利用库仑扭秤巧妙地实现了对电荷间的作用力与电荷量的关系研究C.法拉第发现载流导线对小磁针的作用，揭示了电现象与磁现象之间存在的联系D.安培用电场线和磁感线形象地描述电场和磁场，促进了电磁现象的研究【答案】B【解析】伽利略通过斜面实验加逻辑推理的方法研究了自由落体运动的规律，故A错误；库仑利用库仑扭秤实验实现了对电荷间的作用力与电荷量的关系的研究，故B正确；奥斯特发现了载流导线对小磁针的作用，揭示了电现象与磁现象之间存在的联系，故C错误；电场线和磁感线都是法拉第引入的，故D错误。所以B正确，ACD错误。2.大量的氢原子处于n＝4能级，该能级的氢原子向低能级跃迁时能向外辐射不同频率的光子，从n＝3能级跃迁到n＝2能级时辐射的光子频率为ν0.若某种金属的极限频率为ν0，则下列说法中正确的是A.氢原子跃迁向外辐射的光子中有6种能使该金属发生光电效应现象B.由n＝4能级向低能级跃迁时，在辐射出的所有光子中只有一种不能使该金属发生光电效应C.用辐射出的光子照射该金属时，光子的频率越大该金属的逸出功越大D.当该金属发生光电效应时，入射光的强度越大，则光电子的最大初动能越大【答案】B【解析】大量的氢原子由n＝4能级向低能级跃迁时能向外辐射种频率的光子，其中由n＝4能级跃迁到n＝3能级时，辐射出来的光子频率小于ν0，不能使该金属发生光电效应现象，故A错误，B正确；金属的逸出功与入射光的频率无关，由金属本身的性质决定，故C错误；光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与光的强度无关，故D错误。所以B正确，ACD错误。3.如图所示，质量为m的小球用细线拴住放在光滑斜面上，斜面足够长，倾角为α的斜面体置于光滑水平面上，用水平力F推斜面体使斜面体缓慢地向左移动，小球沿斜面缓慢升高。当线拉力最小时，推力F等于A.mgsinαB.mgsinαC.mgsin2αD.mgsin2α【答案】D【解析】以小球为研究对象。小球受到重力mg、斜面的支持力FN和细线的拉力FT，如图所示：在小球缓慢上升过程中，小球的合力为零，则FN与FT的合力与重力大小相等、方向相反，根据平行四边形定则作出三个位置力的合成图如图，则得当FT与FN垂直，即线与斜面平行时FT最小，则得线的拉力最小值为FTmin=mgsinα。再对小球和斜面体组成的整体研究，根据平衡条件得：，故D正确，ABC错误。4.如图所示，两个半径不等的光滑半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高，两个质量不等的球(从半径大的轨道下滑的小球质量大，设为大球，另一个为小球，且均可视为质点)分别自轨道左端由静止开始滑下，在各自轨道的最低点时，下列说法正确的是A.大球的速度可能小于小球的速度B.大球的动能可能小于小球的动能C.大球的向心加速度的大小等于小球的向心加速度的大小D.大球所受轨道的支持力等于小球所受轨道的支持力【答案】C5.如图，水平桌面上固定有一半径为R的光滑金属细圆环，环面水平，圆环总电阻为r；空间有一匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向竖直向下；一长度为2R、电阻可忽略的导体棒AC置于圆环左侧并与环相切，切点为棒的中点。一拉力作用于棒中点使其以恒定加速度a从静止开始向右运动，运动过程中棒与圆环接触良好。下列说法正确的是A.棒运动过程中产生的感应电流在棒中由A流向CB.棒通过整个圆环所用的时间为C.棒经过环心时流过棒的电流为D.棒经过环心时所受安培力的大小为【答案】D【解析】试题分析：据题意，当棒运动过程中，由右手定则可得感应电流方向为从C到A，故选项A错误；由于棒做匀加速运动，棒通过整个环的时间为：，即，故选项B错误；棒经过环心时速度为：，即，此时产生电流为：，故选项C错误；棒经过环心时受到的安培力为：，故选项D正确。考点：本题考查电磁感应和安培力已经匀变速运动。6.如图所示的阴极射线管，无偏转电场时，电子束加速后打到荧屏中央形成亮斑。如果只逐渐增大M1、M2之间的电势差，则A.在荧屏上的亮斑向上移动B.在荧屏上的亮斑向下移动C.偏转电场对电子做的功增大D.偏转电场的电场强度减小【答案】AC【解析】试题分析：电子束在偏转电场中做类平抛运动，运动的时间不发生变化，逐渐增大M1、M2之间的电势差，根据，则偏转电场的电场强度增大，D错误；根据W＝Uq，偏转电场对电子做的功增大，C正确；电子在偏转电场中所受的电场力向上，在荧光屏上的亮斑向上移动，A正确，B错误。考点：本题考查带电粒子在电场中的偏转。7.无限长通电直导线在周围某一点产生的磁场的磁感应强度B的大小与电流成正比，与导线到这一点的距离成反比，即B＝(式中k为常数)。如图所示，两根相距L的无限长直导线分别通有电流I和3I。在两根导线的连线上有a、b两点，a点为两根直导线连线的中点，b点距导线I的距离为L。下列说法正确的是A.a点和b点的磁感应强度方向相同B.a点和b点的磁感应强度方向相反C.a点和b点的磁感应强度大小之比为8∶1D.a点和b点的磁感应强度大小之比为16∶1【答案】AD【解析】解：AB、根据右手螺旋法则，导线周围的磁场的磁感线，是围绕导线形成的同心圆，3I导线与I导线在a处的磁感应强度方向都向下，则合磁感应强度方向向下的；根据B=K，3I导线在b处的磁感应强度方向向下，而I导线在b处的磁感应强度方向向上，因3I导线产生的磁场较大，则合磁感应强度方向向下，因此a点和b点的磁感应强度方向相同，故A正确，B错误；CD、3I导线与I导线在a处的磁感应强度大小Ba=K+K=K，而3I导线与I导线在b处的磁感应强度大小Bb=K﹣K=K，则a点和b点的磁感应强度大小之比为16：1，故C错误，D正确．故选：AD．【点评】磁感应强度为矢量，合成时要用平行四边形定则，因此要正确根据安培定则判断导线周围磁场方向是解题的前提．8.如图所示，边长为L、匝数为N，电阻不计的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′转动，轴OO′垂直于磁感线，在线圈外接一含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈的匝数分别为n1和n2。保持线圈以恒定角速度ω转动，下列判断正确的是A.在图示位置时线框中磁通量为零，感应电动势最大B.当可变电阻R的滑片P向上滑动时，电压表V2的示数变大C.电压表V1示数等于NBωL2D.变压器的输入与输出功率之比为1∶1【答案】AD【解析】试题分析：当磁通量为零时，磁通量变化率最大，根据法拉第电磁感应定律，可得产生的感应电动势最大，故A正确；当可变电阻R的滑片P向上滑动时，由于电压表测量副线圈的输入电压，而原线圈的输入电压不变，匝数比不变，所以副线圈的输入电压不变，即电压表的示数不变，B错误；因为线圈是从垂直于中性面时开始时转动的，故产生的感应电动势的瞬时值表达式为，交流电压的最大值等于，故电压表V1示数为有效值，为，C错误；变压器的输入与输出功率之比为1：1，故D正确。考点：考查了交变电流的产生，理想变压器三、非选择题：（一）必考题9.某同学用探究动能定理的装置测滑块的质量M。如图甲所示，在水平气垫导轨上靠近定滑轮处固定一个光电门。让一带有遮光片的滑块自某一位置由静止释放，计时器可以显示出遮光片通过光电门的时间t(t非常小)，同时用米尺测出释放点到光电门的距离s。(1)该同学用螺旋测微器测出遮光片的宽度d，如图乙所示，则d＝________mm。(2)实验中多次改变释放点，测出多组数据，描点连线，做出的图像为一条倾斜直线，如图丙所示。图像的纵坐标s表示释放点到光电门的距离，则横坐标表示的是______。A．tB．t2C．D．(3)已知钩码的质量为m，图丙中图线的斜率为k，重力加速度为g。根据实验测得的数据，写出滑块质量的表达式M＝____________________。(用字母表示)【答案】(1).(1)1.880(2).(2)D(3).(3)－m【解析】(1)螺旋测微器的固定刻度读数为1.5mm，可动刻度读数为0.01×38.0mm＝0.380mm，则最终读数为1.880mm。(2)滑块通过光电门的瞬时速度，根据动能定理得：，解得：，因为图线为线性关系图线，可知横坐标表示，故选D。(3)根据知，图线的斜率为：，解得滑块质量。10.物理实验小组的同学们拆下一报废摩托车的指示灯L1(12V，3W)和转向灯L2(12V，24W)、L3(12V，24W)，并进行研究。(1)某同学将欧姆表的选择开关调至“×1”挡，测指示灯L1的电阻，指针指示如图甲所示，可知指示灯的电阻为________Ω。(2)根据指示灯的参数，可计算指示灯的电阻R＝＝48Ω。计算结果与(1)中的测量结果相差比较大，请分析原因：_____________________________________________________。(3)实验小组的同学想描绘出转向灯L2的伏安特性曲线，现给出器材：蓄电池E(电动势为12V，内阻不计)；电流表A(量程0.6A，内阻约为1Ω；量程3.0A，内阻约为0.2Ω);电压表V(量程3.0V，内阻约为30kΩ；量程15V，内阻约为60kΩ)；滑动变阻器R(0～15Ω)；开关、导线若干。如图乙所示是已连好的部分电路。请用笔画线代替导线，将实物电路图补充完整_______。【答案】(1).(1)30(2).(2)指示灯正常工作时，温度比较高，金属丝的电阻率大，故电阻要比不工作时大得多(3).(3)见图【解析】(1)由图可知，指针示数为30，挡位为×1挡，故读数为：30×1Ω＝30Ω。(2)由题意可知，灯泡电阻在工作时较大，原因是指示灯正常工作时，温度比较高，金属丝的电阻率大，故电阻要比不工作时大得多。(3)要描绘小灯泡的伏安特性曲线应采用滑动变阻器分压接法；灯泡的额定电压为12V，则电压表量程应选择15V量程；由于转向灯L2的电阻,，，因此；故说明应采用电流表外接法；故连接的实物图如图所示：11.光滑矩形斜面GHNM的倾角为α，在其上放置一矩形金属线框ABCD，AB边的边长为l1，BC边的边长为l2，线框的电阻为R，质量为m，斜面上矩形OPHG区域内存在匀强磁场，方向垂直于斜面向上，磁感应强度为B0，如果线框在恒力F作用下从静止开始运动(开始时刻，CD与NM重合)，已知线框进入磁场最初一段时间是匀速的，且线框的AB边始终平行于MN，重力加速度为g，求：(1)线框进入磁场前的加速度大小；(2)线框进入磁场时匀速运动的速度大小；(3)线框进入磁场过程中产生的焦耳热。【答案】（1）（2）（3）(F－mgsinα)l2【解析】试题分析：对进入磁场前的线框受力分析，根据牛顿第二定律可得线框进入磁场前的加速度大小；求出线框进入磁场后所受的安培力，根据平衡条件可得速度大小；根据线框进入磁场过程中产生的焦耳热。(1)对进入磁场前的线框受力分析，根据牛顿第二定律得：F－mgsinα＝ma解得线框进入磁场前的加速度大小为：(2)由题意知，线框进入磁场最初一段时间内所受的安培力为：线框进入磁场最初一段时间是匀速的，根据平衡条件可得：解得线框进入磁场时匀速运动的速度大小为：(3)线框进入磁场过程中产生的焦耳热为：..................12.如图甲所示，一电动遥控小车停在水平地面上，水平车板离地高度为h＝0.2m，小车质量M＝3kg，质量m＝1kg的小物块(可视为质点)静置于车板上某处A，物块与车板间的动摩擦因数μ＝0.1。现使小车由静止开始向右行驶，当运动时间t1＝1.6s时物块从车板上滑落。已知小车的速度v随时间t变化的规律如图乙所示，小车受到地面的摩擦阻力是小车对地面压力的，不计空气阻力，取重力加速度g＝10m/s2。求：(1)物块从离开车尾B到落地过程所用的时间Δt以及物块滑落前受到的滑动摩擦力的功率最大值P；(2)物块落地时落地点到车尾B的水平距离s0；(3)0～2s时间内小车的牵引力做的功W。【答案】（1）1.6W（2）0.08m（3）19.4J【解析】试题分析：根据平抛运动规律，由竖直位移求得运动时间；然后根据运动状态求得物块的合外力及加速度，然后由匀变速运动规律求得速度，即可求得功率；根据物块从B点到落地的运动时间内，物块和小车的运动状态求得位移，进而求得距离；求出各段时间内的位移，根据功的定义即可小车的牵引力做的功W。(1)物块从车板上滑落后做平抛运动，则有代入数据解得Δt＝0.2s物块滑落前受到的滑动摩擦力大小：f＝μmg＝1N根据牛顿第二定律得物块的加速度大小：a1＝μg＝1m/s2当运动时间t1＝1.6s时物块的速度v1＝a1t1解得：v1＝1.6m/s由于v1＜2m/s，所以物块在车板上受到滑动摩擦力而一直加速，物块滑落前受到的滑动摩擦力的功率最大值P＝fv1解得：P＝1.6W。(2)物块滑落后前进的距离s1＝v1Δt由题图乙得t＝1.6s时小车的速率v2＝2m/s物块滑落后小车前进的距离s＝v2Δt落地点到车尾B的水平距离s0＝s－s1解得：s0＝0.08m。(3)0～1s时间内，由题图乙得小车的加速度大小为：根据牛顿第二定律得F1－f－k(M＋m)g＝Ma2，其中解得：F1＝11N小车的位移大小为：1～1.6s时间内，牵引力F2＝k(M＋m)g＋f＝5N由题图乙得小车的位移大小：s2′＝2×0.6m＝1.2m1.6～2s时间内，牵引力F3＝kMg＝3N由题图乙得小车的位移大小：s2″＝2×0.4m＝0.8m0～2s时间内小车的牵引力做的功为：W＝F1s2＋F2s2′＋F3s2″＝19.4J。点睛：本题主要考查了相对运动问题，力学问题一般先对物体进行受力分析，求得合外力及运动过程做功情况，然后根据牛顿定律、动能定理及几何关系求解。（二）选考题：13.下列说法正确的是________。A．液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大B．当分子间的距离减小时，分子间作用力的合力也减小，分子势能增大C．布朗运动就是液体分子的无规则运动D．热量可以从低温物体传到高温物体E．一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热【答案】ADE【解析】表面张力产生的原因是由于表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大，故A正确；当分子间的距离减小时，分子间作用力可能先增大后减小，故B错误；布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，是液体分子热运动的体现，故C错误；热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，在特定条件下热量会由低温物体传递给高温物体，如电冰箱中热量会由低温物体传递给高温物体，故D正确；一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，由可知温度升高，则内能增加，根据热力学第一定律得知气体一定吸热，故E正确。所以ADE正确，BC错误。14.如图所示，用一个绝热活塞将绝热容器平均分成A、B两部分，用控制阀K固定活塞，开始时A、B两部分气体的温度都是20℃，压强都是1.0×105Pa，保持A体积不变，给电热丝通电，使气体A的温度升高到60℃，求：(ⅰ)气体A的压强是多少？(ⅱ)保持气体A的温度不变，拔出控制阀K，活塞将向右移动压缩气体B，平衡后气体B的体积被压缩0.05倍，气体B的温度是多少？【答案】（1）1.14×105Pa（2）29.2℃【解析】试题分析：气体A发生等容变化，根据查理定律求出气体A的体积；气体A发生等温变化，根据玻意耳定律列式；气体B根据理想气体状态方程列式，最终平衡时，气体AB的压强相等，联立即可求解。(ⅰ)对A部分气体，在加热的过程中发生等容变化，根据查理定律可得：代入数据解得：p1≈1.14×105Pa。(ⅱ)拔出控制阀K，活塞将向右移动压缩气体B。平衡后，气体A发生等温变化，根据玻意耳定律有：p1V＝p2(V＋0.05V)气体B的压缩过程，根据理想气体状态方程有：根据活塞受力平衡有p2＝p2′代入数据联立解得：T2＝302.2K，即t2＝T2－273＝29.20C点睛：本题主要考查了实验定律和理想气体状态方程的应用，要注意正确分析题意，找出两部分气体之间的关系，联立方程才能求解。15.一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形如图所示，质点P的x坐标为3m。已知任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4s。下列说法正确的是________。A．波速为1m/sB．波的频率为1.25HzC．x坐标为15m的质点在t＝0.6s时恰好位于波峰D．x坐标为22m的质点在t＝0.2s时恰好位于波峰E．当质点P位于波峰时，x坐标为17m的质点恰好位于波谷【答案】BDE【解析】任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4s，则周期为0.8s，那么频率；故B正确；由图可知，该波的波长λ=4m，所以波速，故A错误；波长λ=4m，由波的重复性根据x坐标为15m的质点到P点的距离△x1=