2018年普通高等学校招生全国统一考试(I)
理科综合能力测试(物理:满分110)
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
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=5 cm, bc=3 cm, ca=4 cm。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
绝对值为心则()
A . a、b的电荷同号, k16B. a、b的电荷异号,k16
99
C. a、b的电荷同号,k
64
D. a、b的电荷异号,k
64
2727
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,O为圆心。轨道的电
阻忽略不计。OM是有一定电阻。可绕O转动的金属杆。M端位于PQS 上, O
M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OQ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)在过程
I、
n中,
B
流过OM的电荷量相等,则-等于
5 3 7
A. -
B. -
C.-
4 2 4
18. 如图,abc 是竖直面内的光滑固定轨道, 一的圆弧,与ab 相切于b 点。一质量为 到与重力大小相等的水平外力的作用,自 向右运动,重力加速度大小为 g 。小球从 他轨迹最高点,机械能的增量为
A . 2mgR
B . 4mgR
C . 5mgR
ab 水平,长度为2R : bc 是半径为R 的四分之
m 的小球。始终受 a 点处从静止开始 a 点开始运动到其
D . 6mgR
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 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
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 100 s 时,它们相距约 400 km ,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( )
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2 V 。一电子经过a 时的动能为10 eV ,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
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 4 eV 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: (一)必考题:
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
N 极朝垂直
A ?质量之积
B .质量之和
C .速率之和
D .各自的自转角速度
19?如图,两个线圈绕在同一根铁芯上, d f
I
|| I 41 I i|> I
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*
I
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1.950 cm;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9.80 m/s2,此弹簧的劲度系数为N/m (保留3位有
效数字)。
游标主尺
cm
S (a) 图(1>)
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 时的阻值)为 900.0 Q:电源E ( 6V ,内阻可忽略):电压表 (量
程150 mV ):
定值电阻R o (阻值20.0 Q ),滑动变阻器 R i (最大阻值为1 000 Q ):电阻箱R 2 (阻
值范围0-999.9 C 2):单刀开关S 1,单刀双掷开关 S 2。
实验时,先按图(a )连接好电路,再将温控室的温度t 升至80.0C, 将S 2与1端接通,闭合S i ,调节R i 的滑片位置,使电压表读数 为某一值U 0:保持R 1的滑片位置不变,将 R 2置于最大值,将S 2 与2端接通,调节R 2,使电压表读数仍为
U 0:断开S 1,记下此 时R 2的读数,逐步降低温控室的温度
t ,得到相应温度下 R 2的阻
值,直至温度降到 25.0 °,实验得到的R 2-t 数据见下表。 t/C 25.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 R 2 / Q
900.0
680.0
500.0
390.0
320.0
270.0
240.0
(1) 在闭合S 1前,图(a )中R 1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
R 2-t
曲线:
(3) 由图(b )可得到R 1,在25C -80 C 范围内的温度特性,当 t=44.0C 时,可得R 1=
_____________________________________________________________________________________ Q
;
(4) 将R t 握于手心,手心温度下 R 2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 ,
R T ,其标称值(25 C
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1i H 和一个氘核2I H 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i 1H 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。i 1H 的质量为m ,电荷量为q 不计 重力。求 (1) i 1H 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) I 2H 第一次离开磁场的位置到原点 0的距离
(二)选考题:
33.( 15分)(1)( 5分)如图,一定质量的理想气体从状态 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 分:每选错1个扣3分,最低得分为0分)。
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 巳状态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
P 0,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 6
度保持不变,重力加速度大小为
g 。求流入汽缸内液体的质量。
E
j
r 1
y
? ?
■ 0 ■ ■ X
■ ■
■ ■ ■
■
■
■
联立④⑤⑥⑦式得,烟花弹上部分距地面的最大高度为:
2E
h h 1 h 2
⑧
mg
1
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 a 1
,初
速度大小为V 1,它在电场中的运动时间为 t 1,第一次进入磁
ny
(
参考答案:
14. B 15. A 16. D 17. B 18. C 19. AD 20. BC 21. AB (5 分) 3.775 53.7
(10 分)(1) b (2)如图所示 (3) 450
( 4) 620.0 33.0
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: 0 v o
gt ②
联立①②式得:t 1 i 2E
③
(2)设爆炸时烟花弹距地面的高度为 h 1,由机械能守恒定律有:E=mgh 1 ④
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
V 1和
1 2 1 2 V 2。由题给条件和动量守恒定律有: 一mw -mv 2 E ⑤
4 4 1
1
my mv? 2 2
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
22. 23
后烟花弹上部分继续上升的高度为
h
2,由机械能守恒定律有:
1 2
mV, 4 1
2mgh>
24.