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江苏物理高考试题解析

2018年普通高等学校招生全国统一考试物理(江苏卷)解析

江苏省资深特级教师戴儒京解析

、单项选择题:

本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意.

 

1•我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高.

今年5月9日发射的高分五号”轨道高度约为705km,

 

之前已运行的高分四号"轨道高度约为

36000

km,它们都绕地球做圆周运动.与高分四号冶相比,下

 

 

列物理量中高分五号”较小的是

 

【答案】1.A

 

输电电压应变为

 

【解析】根据P损I2r(P)2R,得C正确。

U

【答案】2.C

3.某弹射管每次弹出的小球速度相等.在沿光滑竖直轨道自由下落过程中,该弹射管保持水平,先后弹出

两只小球.忽略空气阻力,两只小球落到水平地面的

 

(A)时刻相同,地点相同

(B)时刻相同,地点不同

 

(C)时刻不同,地点相同

(D)时刻不同,地点不同

 

vt,平

12

【解析】根据h2gt,竖直方向的分运动相同,,两只小球落到水平地面的时刻相同,根据

抛运动的时间不同,地点不同。

Ek

【答案】3.B

4.从地面竖直向上抛出一只小球,小球运动一段时间后落回地面.忽略空气阻力,该过程中小球的动能

与时间t的关系图象是

【解析】上升时,vvogt,所以Ek1mv21mg2t222

下落时,vgt(从开始下落开始计时),所以Ek1mg2t2

2

根据数学函数图像知识,选A

【答案】4.A

5•如图所示,水平金属板A、B分别与电源两极相连,带电油滴处于静止状态•现将B板右端向下移动一

小段距离,两金属板表面仍均为等势面,则该油滴

 

(A)仍然保持静止

(B)竖直向下运动

(C)向左下方运动

(D)向右下方运动

【解析】运动后,电场强度因距离增大而减小,电场力减小,但向右偏,所以向右下方运动。

【答案】5.D

、多项选择题:

本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意•全部选对的得4

分,选对但不全的得

2分,错选或不答的得0分.

6.火车以60m/s的速率转过一段弯道,某乘客发现放在桌面上的指南针在10s内匀速转过了约10°在

(A)运动路程为600m

(C)角速度约为1rad/s

(B)加速度为零

(D)转弯半径约为3.4km

此10s时间内,火车

【解析】加速度

rad/s,c错误;运动路程svt600m,A正确;根据vt18010180

得r—3.4km,D正确;a2r1.0m/s2,B错误。

【答案】6.AD

7•如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端连接一小物块,O点为弹簧在原长时物块的位置•物块由A点静

止释放,沿粗糙程度相同的水平面向右运动,最远到达B点•在从A到B的过程中,物块

A0B

(A)加速度先减小后增大

(B)经过O点时的速度最大

(C)所受弹簧弹力始终做正功

(D)所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功

【解析】设速度最大位置为C,则加速度为0,kxmg,X为弹簧压缩量,C点在O点以左,所以

B错误;从A到C,加速度减小,从C到B,加速度增大,所以A正确;从A到O,弹簧弹力做正功,

从O到B,弹簧弹力做负功,C错误;根据动能定理,所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功,D正

确。

【答案】7.AD

8•如图所示,电源E对电容器C充电,当C两端电压达到80V时,闪光灯瞬间导通并发光,C放电.放电后,闪光灯断开并熄灭,电源再次对C充电•这样不断地充电和放电,闪光灯就周期性地发光•该电路

(3

闪光灯

C=10nF

(A)充电时,通过R的电流不变

(B)若R增大,则充电时间变长

(C)若C增大,则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大

(D)若E减小为85V,闪光灯闪光一次通过的电荷量不变

B正确;

【解析】充电时,通过R的电流逐渐减小,A错误;R增大,传递到刘变小,则充电时间变长,

根据QCU,若C增大,则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大,C正确;因为当C两端电压达到80V

时,闪光灯瞬间导通并发光,所以若E减小为85V,闪光灯闪光一次通过的电荷量不变,D正确。

【答案】8.BCD

9•如图所示,竖直放置的HJ形光滑导轨宽为L,矩形匀强磁场I、n的高和间距均为d,磁感应强度为B.质量为m的水平金属杆由静止释放,进入磁场I和n时的速度相等•金属杆在导轨间的电阻为R,与导轨

-—I--—+

接触良好,其余电阻不计,重力加速度为g.金属杆

 

(A)刚进入磁场I时加速度方向竖直向下

(B)穿过磁场I的时间大于在两磁场之间的运动时间

(C)

穿过两磁场产生的总热量为4mgd

 

【解析】设进入磁场时速度为

vi,出磁场时速度为V2,因为进入磁场I和n时的速度相等•而在间距

中,a2g,是匀加速运动,所以在磁场中,做减速运动,是非匀减速运动,所以刚进入磁场I时加

因为在磁场中,加速度大小为a1

B2L2v

g,随着速度的减小,

加速度减小,所以是加速度逐渐减小

速度方向竖直向上,A错误;

 

的减速运动,可以画出xt图象草图如下:

因为位移相等都为d,所以t1t2,即B正确;

在穿过两个磁场和一个间距的过程中,根据动能定理mg3dQ-m(v;v:

),在间距中

2

22

Viv:

2gd,解得Q4mgd,C正确;

在磁场中,加速度aiBLVg0(设向上为正),所以vmgR,在进入磁场前,v22gh,所以

mRBL

22h>m_^gR_,d错误。

2B4L4

【答案】9.BC

三、简答题:

本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分•请将解答填写在答题卡相应的位置•学科&网

【必做题】

10.(8分)一同学测量某干电池的电动势和内阻

(1)题10-1图所示是该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路•请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处.

特测干电池开关

(2)实验测得的电阻箱阻值R和电流表示数I,以及计算的1数据见下表:

I

1

根据表中数据,在答题卡的方格纸上作出R-关系图象.由图象可计算出该干电池的电动势为

I

V;内阻为Q.

R/Q

8.0

7.0

6.0

5.0

4.0

I/A

0.15

0.17

0.19

0.22

0.26

1-

一/A1

I

6.7

6.0

5.3

4.5

3.8

 

(3)

为了得到更准确的测量结果,在测出上述数据后,该同学将一只量程为100mV的电压表并联在

(4)

因为安阻法测电源电动势和内阻实验中,电动势EE真

E测,内阻r测r真°,所以,第(3)问中,电

 

 

动势同第

(2)问,内阻比第

(2)问少rA0.2

【答案】10.

(1)①开关未断开②电阻箱阻值为零

(3)1.4(结果与

(2)问第一个空格一致)1.0(结果比

(2)问第二个空格小0.2)

11.(10分)某同学利用如图所示的实验装置来测量重力加速度g.细绳跨过固定在铁架台上的轻质滑轮,

①用米尺量出重锤

两端各悬挂一只质量为M的重锤•实验操作如下:

2在重锤1上加上质量为m的小钩码;

3左手将重锤2压在地面上,保持系统静止.释放重锤2,同时右手开启秒表,在重锤1落地时停止计时,

记录下落时间;

4重复测量3次下落时间,取其平均值作为测量值t.

请回答下列问题

(1)步骤④可以减小对下落时间t测量的(选填偶然”或系统”误差.

(2)实验要求小钩码的质量m要比重锤的质量M小很多,主要是为了.

(A)使H测得更准确

(B)使重锤1下落的时间长一些

(C)使系统的总质量近似等于2M

(D)使细绳的拉力与小钩码的重力近似相等

(3)滑轮的摩擦阻力会引起实验误差.现提供一些橡皮泥用于减小该误差,可以怎么做?

(4)使用橡皮泥改进实验后,重新进行实验测量,并测出所用橡皮泥的质量为m。

.用实验中的测量量

和已知量表示g,得g=.

【解析】(4)推导公式:

根据牛顿定律,设细线拉力为F,重锤1一端:

有(Mm)gF(Mmm0)a,

因为m°g平衡了滑轮的摩擦阻力,所以力中没有m°g,而质量中有m。

这一点容易错。

 

2(2Mmm0)Hmt2

【答案】11.

(1)偶然

(2)B

(3)

在重锤1上粘上橡皮泥,调整橡皮泥质量直至轻拉重锤1能观察到其匀速下落

 

12.

,则按A、

【选做题】本题包括A、B、C三小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答•若多做

B两小题评分.学科#网

A.[选修3-3](12分)

(1)如题12A-1图所示,一支温度计的玻璃泡外包着纱布,纱布的下端浸在水中.纱布中的水在蒸发

时带走热量,使温度计示数低于周围空气温度•当空气温度不变,若一段时间后发现该温度计示

数减小,则.

(A)空气的相对湿度减小

(B)空气中水蒸汽的压强增大

(C)空气中水的饱和气压减小

(D)空气中水的饱和气压增大

 

(选填

T1,则

【答案】12A.

(1)A

(2)一定量的氧气贮存在密封容器中,在「和T2温度下其分子速率分布的情况见右表•则T1

大于”小于”或等于”)T2.若约10%的氧气从容器中泄漏,泄漏前后容器内温度均为

在泄漏后的容器中,速率处于400~500m/s区间的氧气分子数占总分子数的百分比(选填大于”

小于”或等于”)18.6%.

【答案】12A

(2)大于等于

3)如题12A-2图所示,一定质量的理想气体在状态A时压强为2.0XO5Pa,经历ABCA的过程,

整个过程中对外界放出61.4J热量•求该气体在AB过程中对外界所做的功.

【答案】

12A(3)整个过程中,外界对气体做功W=Wab+Wca,且WcA=pa(Vc-Va)

由热力学第一定律AU=Q+W,得Wab=-(Q+Wca)

代入数据得Wab=-138.6J,即气体对外界做的功为138.6J

B.[选修3-4](12分)

(1)梳子在梳头后带上电荷,摇动这把梳子在空中产生电磁波.该电磁波.

(A)是横波

(B)不能在真空中传播

(C)只能沿着梳子摇动的方向传播

(D)在空气中的传播速度约为3X108m/s

【答案】12B.

(1)AD

(2)两束单色光A、B的波长分别为A、B,且A>B,则(选填“A或“B”)在水中发生全

反射时的临界角较大.用同一装置进行杨氏双缝干涉实验时,可以观察到(选填“A或“B')产生的条纹间距较大.

1L

【解析】临界角C,sinC,双缝干涉的条纹间距x-

nd

【答案】12B.

(2)AA

(3)—列简谐横波沿x轴正方向传播,在x=0和x=0.6m处的两个质点A、B的振动图象如图所示•已知

该波的波长大于0.6m,求其波速和波长

 

【答案】12B.(3)由图象可知,周期T=0.4s

由于波长大于

0.6m,由图象可知,波从

A到B的传播时间At=0.3s

波速V

xt

代入数据得

v=2m/s波长

;=vT,代入数据得z=0.8m

【波函数法】

A的振动方程yA

2、

5sin(t)

T

5sin4t(cm)

B的振动方程

Yb

2

5cos(t)

T

5sin(4t

)(cm)

2

波函数yB5cos(

2t2

T

x)5sin(4t

2

20.6)(cm)

2所以0.6

3

•,解得

0.8m(大于0.6m)

2

所以v0.8m2m/s。

T0.4s

C.[选修3-5](12分)

(1)已知A和B两种放射性元素的半衰期分别为T和2T,则相同质量的A和B经过2T后,剩有的A和B质量之比为.

(A)1:

4(B)1:

2(C)2:

1(D)4:

1

【解析】mm0(-)。

2

【答案】12C.

(1)B

(2)光电效应实验中,用波长为0的单色光A照射某金属板时,刚好有光电子从金属表面逸出•当波

长为—的单色光B照射该金属板时,光电子的最大初动能为,A、B两种光子的动量之比为

2

(已知普朗克常量为h、光速为c)

h

【解析】根据爱因斯坦光电效应方程EkhW0,W0h0,c及—可得答案。

P

小球的速度大小为v,方向变为向上.忽略空气阻力,重力加速度为g,求该运动过程中,小球所

受弹簧弹力冲量的大小.

【答案】

 

解得IFFt2mvmgt

四、计算题:

本题共3小题,共计47分•解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤•只写

出最后答案的不能得分•有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位•学科&网

13.(15分)如图所示,两条平行的光滑金属导轨所在平面与水平面的夹角为,间距为d.导轨处于匀强

磁场中,磁感应强度大小为B,方向与导轨平面垂直•质量为m的金属棒被固定在导轨上,距底端的

距离为s,导轨与外接电源相连,使金属棒通有电流.金属棒被松开后,以加速度a沿导轨匀加速下滑,金属棒中的电流始终保持恒定,重力加速度为g.求下滑到底端的过程中,金属棒

(1)末速度的大小v;

(2)通过的电流大小I;

(3)通过的电荷量Q.

解得I(gsin一a)

牛顿运动定律F=ma

dB

v

(3)运动时间t—电荷量Q=lt

a

小球向下运动到最低点时,物块M所受的拉力大小T.

 

F1Sin53°

=F2Cos53°F+mg=F1COs53°+F2Sin53°且F1=Mg

解得F

5Mgmg3

(2)小球运动到与A、B相同高度过程中

小球上升高度h1=3lsin53。

,物块下降高度h2=2l

机械能守恒定律mghj=Mgh2

解得M6

m5

(3)根据机械能守恒定律,小球回到起始点.设此时AC方向的加速度大小为a,重物受到的拉力为T

牛顿运动定律Mg-T=Ma小球受AC的拉力T'=T

牛顿运动定律T'-mgcos53°=ma

 

4d,宽为d,中间两个磁场区域间隔

15,(16分)如图所示,真空中四个相同的矩形匀强磁场区域,高为

为2d,中轴线与磁场区域两侧相交于0、0'点,各区域磁感应强度大小相等.某粒子质量为m、电

pl

荷量为+q,从0沿轴线射入磁场.当入射速度为vo时,粒子从0上方—处射出磁场.取sin53°=0.8,

Mt

cos53°=0.6.

1

K

1

I

v

I

M

u・

1JL

*

X

K

!

»

r

一t一.

K

X

*

i

X

X

■:

*

Bi

H:

X■■

-

i

|K

X

X

i

1:

K

■;■

*

■■

(1)求磁感应强度大小B;

(3)入射速度仍为5V0,通过沿轴线OO'平移中间两个磁场

(磁场不重叠)

可使粒子从O运动到O'

(2)入射速度为5V0时,求粒子从O运动到O'的时间t;

 

的时间增加虫,求At的最大值.

 

【答案】15.

(1)粒子圆周运动的半径r0

mv0

qB

由题意知r°

-,解得B

4

4mv0

qd

 

由d=rsina,

4

得sina=—,即a=53

5

在一个矩形磁场中的运动时间

ti

2nm

360qB

解得ti

53nd

720v0

直线运动的时间t2

,解得t2

2d

5vo

则t4tit2

/53n+72d

(^8T)

 

粒子向上的偏移量y=2r(1-cosa+xtana

 

3

由yw2d,解得xd

4

3

则当xm=—d时,At有最大值

4

粒子直线运动路程的最大值Sm(2d2xm)3d

cos

增加路程的最大值smsm-2dd

增加时间的最大值tm—m

v5v0

At最大,

O'

有的可能以为当中间两磁场分别向中央移动到靠近时,可使粒子从O运动到O'的时间增加

错误了,因为此情况粒子飞出左磁场后打到第2个磁场的上边缘了,要飞出磁场了,不能到达

写于2018-6-10

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