全国卷高考物理试题及答案.docx
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全国卷高考物理试题及答案
2018年高考物理试题及答案
二、选择题:
本题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加速直线运动,在启动阶段列车的动能
A•与它所经历的时间成正比
B.与它的位移成正比
C.与它的速度成正比
D.与它的动量成正比
15•如图,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P,系统处于静止状态,现用一
竖直向上的力F作用在P上,使其向上做匀加速直线运动,以x表示P离开静止位置
的位移,在弹簧恢复原长前,下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是
C.
16.如图,三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距离分别为ab=5cm,bc=3cm,ca=
4cm。
小球c所受库仑力的合力的方向平衡于a、b的连线。
设小球a、b所带电荷量
的比值的绝对值为k,则
a、
b的电荷同号,
b的电荷异号,
C.
b的电荷同号,
a、
b的电荷异号,
16
9
16
9
64
27
64
27
17•如图,导体轨道OPQS固定,其中PQS是半圆弧,Q为半圆弧的中心,0为圆心。
轨道的电阻忽略不计。
0M是有一定电阻。
可绕0转动的金属杆。
M端位于PQS上,0M与轨道接触良好。
空间存在半圆所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,
现使0M从0Q位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定(过程I);再使磁感
应强度的大小以一定的变化率从B增加到B'(过程n)o在过程i、n中,流过0M
的电荷量相等,则B等于
B
3
B.-
2
7
c.—
4
18•如图,abc是竖直面内的光滑固定轨道,ab水平,长度为2R:
be是半径为R的四分之
一的圆弧,与ab相切于b点。
一质量为m的小球。
始终受到与重力大小相等的水平外力的作用,自a点处从静止开始向右运动,重力加速度大小为g。
小球从a点开始运动
到其他轨迹最高点,机械能的增量为
A.2mgR
B.4mgR
C.5mgR
D.6mgR
19.如图,两个线圈绕在同一根铁芯上,其中一线圈通过开关与电源连接,另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。
将一小磁针悬挂在直导线正上方,开关未闭合时小磁针处于静止状态。
下列说法正确的是
NS
A.开关闭合后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动
B.开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向
C.开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向
D.开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向
转动
20.2017年,人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波。
根据科学家们复原的过
程,在两颗中子星合并前约100s时,它们相距约400km,绕二者连线上的某点每秒
转动12圈,将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体,由这些数据、万有引力常量
并利用牛顿力学知识,可以估算出这一时刻两颗中子星
A•质量之积
B.质量之和
C.速率之和
D.各自的自转角速度
21.图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面,已知平面b上的电势
为2V。
一电子经过a时的动能为10eV,从a到d的过程中克服电场力所做的功为6
eV。
下列说法正确的是
abcdf
III<1I
A.平面c上的电势为零
B.该电子可能到达不了平面f
C.该电子经过平面d时,其电势能为4eV
D.该电子经过平面b时的速率是经过d时的2倍
三、非选择题:
共174分,第22~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第33~38题
为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:
共129分。
22.(5分)如图(a),—弹簧上端固定在支架顶端,下端悬挂一托盘:
一标尺由游标和主尺构成,主尺竖直固定在弹簧左边;托盘上方固定有一能与游标刻度线准确对齐的装置,简化为图中的指针。
现要测量图(a)中弹簧的劲度系数,当托盘内没有砝码时,移动
游标,使其零刻度线对准指针,此时标尺读数为1.950cm;当托盘内放有质量为0.100
kg的砝码时,移动游标,再次使其零刻度线对准指针,标尺示数如图(b)所示,其
读数为cm。
当地的重力加速度大小为9.80m/s2,此弹簧的劲度系数为
N/m(保留3位有效数字)。
游标主尺
era
图G)囲(b)
23.(10分)某实验小组利用如图(a)所示的电路探究在25C~80C范围内某热敏电阻的温
度特性,所用器材有:
置于温控室(图中虚线区域)中的热敏电阻Rt,其标称值(25C
150mV):
定值电
R2(阻值范围Q):
时的阻值)为Q:
电源E(6V,内阻可忽略):
电压表:
、讥(量程
阻Ro(阻值Q),滑动变阻器Ri(最大阻值为1000Q):
电阻箱
单刀开关Si,单刀双掷开关S2。
V
%
I-il
S.
L一
S2与1端接通,闭
实验时,先按图(a)连接好电路,再将温控室的温度t升至C,将
合S1,调节R1的滑片位置,使电压表读数为某一值U0:
保持R1的滑片位置不变,将R
2置于最大值,将S2与2端接通,调节R2,使电压表读数仍为U0:
断开S1,记下此时
R2的读数,逐步降低温控室的温度t,得到相应温度下R2的阻值,直至温度降到°C,
实验得到的R2-t数据见下表。
t/C
F2/Q
回答下列问题:
(1)在闭合S1前,图(a)中R1的滑片应移动到(填a”或b”)端;
(2)在图(b)的坐标纸上补齐数据表中所给数据点,并做出R2-t曲线:
HKKi
ROf
600
L削:
:
11:
:
一口:
:
11:
:
11:
:
:
:
誥旦Bv_l■BlaMai-lBA—3aai_lB■V«In»«ils»_远
■■■-1■■■1・・・・・・・・■・・・im・・・■■-
020440.0MU)SOW100.0f?
aC
图⑹
閹(C)
(3)由图(b)可得到Ri,在25C-80C范围内的温度特性,当t=C时,可得Ri=
Q;
(4)将Rt握于手心,手心温度下R2的相应读数如图(c)所示,该读数为—Q,则
手心温度为C。
24.(12分)一质量为m的烟花弹获得动能E后,从地面竖直升空,当烟花弹上升的速度
为零时,弹中火药爆炸将烟花弹炸为质量相等的两部分,两部分获得的动能之和也为E,
且均沿竖直方向运动。
爆炸时间极短,重力加速度大小为g,不计空气阻力和火药的质
量,求
(1)烟花弹从地面开始上升到弹中火药爆炸所经过的时间;
(2)爆炸后烟花弹向上运动的部分距地面的最大高度
25.(20分)如图,在y>0的区域存在方向沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为E,在y<
0的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。
一个氕核1iH和一个氘核2iH先后
从y轴上y=h点以相同的动能射出,速度方向沿x轴正方向。
已知i1H进入磁场时,速
度方向与x轴正方向的夹角为60°,并从坐标原点O处第一次射出磁场。
11H的质量为
m,电荷量为q不计重力。
求
r
1
I
V
-
•0
•
■
V
*
t
■
•
■
(1)11H第一次进入磁场的位置到原点0的距离
(2)磁场的磁感应强度大小
(3)i2H第一次离开磁场的位置到原点0的距离
(二)选考题:
共45分。
请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。
如果多做,则每按所做的第一题计分。
33.物理一选修3-3](15分)
(1)(5分)如图,一定质量的理想气体从状态a开始,经历过程①、②、③、④到
达状态e,对此气体,下列说法正确的是(选对1个得2分,选对2个得4
分,选对3个得5分:
每选错1个扣3分,最低得分为0分)。
J
♦
L
—
A•过程①中气体的压强逐渐减小
B.过程②中气体对外界做正功
C.过程④中气体从外界吸收了热量
D.状态c、d的内能相等
E.状态d的压强比状态b的压强小
(2)(10分)如图,容积为V的汽缸由导热材料制成,面积为S的活塞将汽缸分成容
积相等的上下两部分,汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连,细管上有
一阀门K。
开始时,K关闭,汽缸内上下两部分气体的压强均为po,现将K打开,
容器内的液体缓慢地流入汽缸,当流入的液体体积为V时,将K关闭,活塞平衡
8
时其下方气体的体积减小了V,不计活塞的质量和体积,外界温度保持不变,重
6
力加速度大小为g。
求流入汽缸内液体的质量。
34.物理一选修3-4)(15分)
(1)(5分)如图,△ABC为一玻璃三棱镜的横截面,/A=30°,一束红光垂直AB边
射入,从AC边上的D点射出,其折射角为60°,则玻璃对红光的折射率为。
若改用蓝光沿同一路径入射,则光线在D点射出时的折射射角(小于”等
于”或大于”)60°
3
个质点,图(b)是质点Q的振动图像。
求
a)所示,
(2)(
P、Q是介质中的两
(i)波速及波的传播方向;
2018年普通高等学校招生全国统一考试
理科综合参考答案
21.AB
22.(5分)
23.(10分)
(1)b
(2)
1000
800
600
4()0
200
如图所示
(3)
450
(4)
1.D
2.B
3.A
4.C
5.D
6.C
7.D
8.A
9.D
10.B
11.C
12.B
13.C
14.B
15.A
16.D
17.B
18.C
19.AD
20.BC
020.04006C
24.
(1)设烟花弹上升的初速度为V0,由题给条件有
12
E严①
设烟花弹从地面开始上升到火药爆炸所用的时间为
t,由运动学公式有
vogt②
联立①②式得
(2)设爆炸时烟花弹距地面的高度为
③
hi,由机械能守恒定律有
E=mghi④
vi和
火药爆炸后,烟花弹上、下两部分均沿竖直方向运动,设炸后瞬间其速度分别为
V2。
由题给条件和动量守恒定律有
1mv2丄mgE⑤
44
11
mv1mv2
22
由⑥式知,烟花弹两部分的速度方向相反,向上运动部分做竖直上抛运动。
设爆
炸后烟花弹上部分继续上升的高度为h2,由机械能守恒定律有
12
mvi
4
2mgh,⑦
联立④⑤⑥⑦式得,烟花弹上部分距地面的最大高度为
2E亠
hh1h2⑧
mg
11
25.
(1)1h在电场中做类平抛运动,在磁场中做圆周运动,运动轨迹如图所示。
设1h在
电场中的加速度大小为a1,初速度大小为V1,它在电场中的运动时间为t1,第一次进入磁场的位置到原点0的距离为S1。
由运动学公式有
12
h时②
2
由题给条件,:
H进入磁场时速度的方向与x轴正方向夹角160。
1H进入磁场时速度y分量的大小为
a1t1v1tan1③
联立以上各式得
q④
3
1
(2)1H在电场中运动时,由牛顿第二定律有
qEma1⑤
设1H进入磁场时速度的大小为vi,由速度合成法则有
vi
设磁感应强度大小为B,
1
iH在磁场中运动的圆轨道半径为Ri,由洛伦兹力公式和牛顿
第二定律有
2
mv1—qv1B—⑦
R1
由几何关系得
S2R〔sin〔⑧
联立以上各式得
6mE⑨
(3)设2H在电场中沿
qh
x轴正方向射出的速度大小为V2,在电场中的加速度大小
为32,由题给条件得
1212
-(2m)v2mV]⑩
22
由牛顿第二定律有
qE2ma2?
设2H第一次射入磁场时的速度大小为
v2,速度的方向与x轴正方向夹角为
入射点到原点的距离为S2,在电场中运动的时间为t2。
由运动学公式有
V2Jv;(a2t2)2
sin2^2t2?
V2
联立以上各式得
s2s,
i,V2牛i
设2H在磁场中做圆周运动的半径为
R2,
由⑦?
式及粒子在匀强磁场中做圆周运动
的半径公式得
R2
(2m)
qB*
所以出射点在原点左侧。
设2H进入磁场的入射点到第一次离开磁场的出射点的距
离为S2,由几何关系有
S22R2sin2?
联立④⑧?
?
?
式得,2h第一次离开磁场时得位置到原点
O的距离为
33.
(1)BDE
S2S2—3(*./2-i)h?
3
(2)设活塞再次平衡后,活塞上方气体的体积为
Vi,压强为pi;下方气体的体积为
V2,压强为p2,在活塞下移的过程中,活塞上下方气体的温度均保持不变。
由玻意耳定
律得
PiVi①
V
P°V
P2V2②
由已知条件得
V
Vi
V
6
V
2
13v③
824
VV_
63
设活塞上方液体的质量为m,由力的平衡条件得
P2SPiSmg⑤
联立以上各式得
26g
34.
(1)3大于
(2)(i)由图(a)可以看出,该波的波长为
36cm①
由图(b)可以看出,周期为
T=2s②
波速为
v18cm/s③
T
1
由图(b)知,当t丄s时,Q点向上运动,结合图(a)可得,波沿负方向传播。
3
(ii)设质点P、Q平衡位置的x坐标分别为xp、xq。
由图(a)知,x=0处
A
y—Asin(30),因此
2
30cmxP3cm④
360
1
由图(b)知,在t=0时Q点处于平衡位置,经t-s,其振动状态向x轴负方向传播
3
至P点处,由此及③式有
XqXpvt6cm⑤
由④⑤式得,质点Q的平衡位置的x坐标为
xq=9cm⑥