1、2018 届全国高考复习领航高考模拟试题（十六）物理试题（解析版）(时间：60 分钟 满分：110 分)第卷( 选择题 共 48 分)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 题只有一项符合题目要求，第 58 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1以下说法符合物理学史的是( )A笛卡儿通过逻辑推理和实验对落体问题进行了研究B哥白尼提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律C静电力常量是由库仑首先测出的D牛顿被人们称为“能称出地球质量的人 ”2如图所示，光滑木板长 1 m，木板上距离左端 m 处放有一物块，木板可
2、以绕左端垂直纸面的轴32转动，开始时木板水平静止现让木板突然以一恒定角速度顺时针转动时，物块下落正好可以砸在木板的末端，已知重力加速度 g10 m/s 2，则木板转动的角速度为 ( )A. rad/s B. rad/s36 106C. rad/s D. rad/s103 333如图所示，光滑绝缘水平面上有质量分别为 m 和 3m 的小球 A、B，两小球带等量异种电荷水平外力 F 作用在小球 B 上，当两小球 A、B 间的距离为 L 时，两小球保持相对静止若仅将作用在小球 B 上的外力的大小改为 F，要使两小球保持相对静止，两小球 A、B 间的距离为( )14A2L B3LC. L D. L3
3、24如图所示，10 匝矩形线框，在磁感应强度为 0.4 T 的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴 OO以角速度为 100 rad/s 匀速转动，线框电阻不计，面积为 0.5 m2，线框通过滑环与一理想变压器的原线圈相连，副线圈接有两只灯泡 L1 和 L2.已知变压器原、副线圈的匝数比为 101，开关断开时 L1 正常发光，且电流表示数为 0.01 A，则( )A若从图示位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为 200sin 100t VB灯泡 L1 的额定功率为 2 WC若开关 S 闭合，灯泡 L1 将更亮D若开关 S 闭合，电流表示数将增大5在如图所示的电路中，开关闭合后，当滑动变阻器的触头 P 向
4、下滑动时，有( )A灯 L1 变亮B灯 L2 变暗C电源的总功率变大D电阻 R1 有从 b 到 a 方向的电流6两间距为 L1 m 的平行直导轨与水平面间的夹角为 37，导轨处在垂直导轨平面向下、磁感应强度大小 B2 T 的匀强磁场中金属棒 P 垂直地放在导轨上，且通过质量不计的绝缘细绳跨过如图所示的定滑轮悬吊一重物，将重物由静止释放，经过一段时间，将另一根完全相同的金属棒 Q 垂直放在导轨上，重物立即向下做匀速直线运动，金属棒 Q 恰好处于静止状态已知两金属棒的质量均为 m1 kg，假设重物始终没有落在水平面上，且金属棒与导轨接触良好，一切摩擦均可忽略，重力加速度 g10 m/s2，sin
5、37 0.6，cos 37 0.8.下列说法正确的是 ( )A重物的质量为 1.2 kgB金属棒 Q 未放上时，重物和金属棒 P 组成的系统机械能不守恒C金属棒 Q 放上后，电路中产生的焦耳热等于重物重力势能的减少量D金属棒 Q 放上后，电路中电流的大小为 3 A7下列说法正确的是( )A太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应B用加热、加压或改变其化学状态的方法都不能改变原子核衰变的半衰期C一个氢原子从量子数 n 3 的激发态跃迁到基态时最多可产生 2 条不同频率的谱线D一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为该束光的波长太短8如图所示，两个边长为 2L 的正方形 PQMN 和
6、HGKJ 区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小分别为 B1 和 B2，两磁场区域中间夹有两个宽度为 L、方向水平且相反、场强大小均为 E 的匀强电场，两电场区域分界线经过 PN、GK 的中点一质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子(不计重力) 从 G 点由静止释放，经上方电场加速后通过磁场回旋，又经历下方电场沿 NK 二次加速后恰好回到 G 点，则下列说法正确的是( )AB 22B 1B带电粒子第二次进入右边磁场后一定从 MN 边离开C第一次完整回旋过程经历的时间为 t (2 22 2) mLqED要实现两次以上的回旋过程，可以同时增大两磁场的磁感应强度第卷( 非选择题 共 62 分
7、)非选择题：包括必考题和选考题两部分第 912 题为必考题，每个试题考生都必须做答第 1314题为选考题，考生根据要求做答(一)必考题(共 47 分)9(6 分) 为了探究加速度与力的关系，某同学设计了如图所示的实验装置，带滑轮的长木板水平放置，板上有两个光电门相距为 d，滑块通过细线与重物相连，细线的拉力 F 大小等于力传感器的示数让滑块从光电门 1 由静止释放，记下滑到光电门 2 的时间 t.改变重物质量来改变细绳拉力大小，重复以上操作 5次，计算后得到下表中的 5 组数据(1)请根据表中数据在坐标纸上画出 aF 图象；(2)分析 aF 图象，可求出滑块质量 m_kg，滑块和轨道间的动摩擦
8、因数 _(重力加速度 g10 m/s 2)10(9 分) 对某圆柱体的电学性质进行研究：(1)用螺旋测微器测量其直径，结果如图(a)所示，则其直径为_mm.用多用电表电压挡测量其两端无电压用多用电表欧姆挡粗略测量其电阻为 1 500 .为精确测量其电阻值，现有以下器材：A直流毫安表 A1(量程 02 mA，内阻约为 5 )B直流电流表 A2(量程 03 A，内阻约为 0.5 )C直流电压表 V1(量程 015 V，内阻 25 k)D直流电压表 V2(量程 03 V，内阻 5 k)E直流电源 E(输出电压 3 V，内阻可不计)F滑动变阻器 R(015 ，允许最大电流 10 A)G开关一只，导线若
9、干根据器材的规格和实验要求，在方框 1 中画出实验电路图，并标明仪器名称符号(2)实验发现这个圆柱体还有一个特点：在强磁场作用下用多用电表电压挡测量发现有电压，当磁感应强度分别为 1 T、2 T、3 T 时，其作为电源的 UI 特性曲线分别为图(b)中图线甲、乙、丙所示请在方框 2 中画出测量其电源 UI 特性的电路图按照这种规律，要使标有“100 V,100 W”的灯泡正常发光，需要把圆柱体放在磁感应强度为_T 的磁场中11(12 分) 酒后驾驶会导致许多安全隐患，其中之一是驾驶员的反应时间变长， “反应时间”是指驾驶员从发现情况到开始采取制动的时间下表中“反应距离”是指驾驶员从发现情况到采
10、取制动的时间内汽车行驶的距离；“刹车距离”是指驾驶员从踩下刹车踏板制动到汽车停止的时间内汽车行驶的距离某次实验测量数据如表所示，求：速度反应距离 刹车距离正常 酒后 正常 酒后15 m/s 6 m 12 m 15 m 15 m(1)驾驶员酒后反应时间比正常情况下多多少？(2)汽车刹车时，加速度大小12(20 分) 如图，匀强磁场垂直铜环所在的平面，导体棒 a 的一端固定在铜环的圆心 O 处，另一端紧贴铜环，可绕 O 匀速转动通过电刷把铜环、环心与两竖直平行金属板 P、Q 连接成如图所示的电路，R1、R 2 是定值电阻带正电的小球通过绝缘细线挂在两板间 M 点，被拉起到水平位置；合上开关 K，无
11、初速度释放小球，小球沿圆弧经过 M 点正下方的 N 点到另一侧已知：磁感应强度为 B，a 的角速度大小为，长度为 l，电阻为 r；R 1 R22r，铜环电阻不计；P、Q 两板间距为 d；带电小球的质量为 m、电量为q；重力加速度为 g，求：(1)a 匀速转动的方向；(2)P、Q 间电场强度 E 的大小；(3)小球通过 N 点时对细线拉力 T 的大小(二)选考题(共 15 分请考生从给出的 2 道题中任选一题做答如果多做，则按所做的第一题计分)13物理选修 33(15 分)(1)(5 分 )如图所示，甲分子固定在坐标原点 O 处，乙分子从 O 与 M 间的某处由静止开始沿 x 轴正方向运动，甲、
12、乙两分子的分子势能 Ep 与两分子间距离 x 的关系如图中曲线所示若 M、N、P 三点的横坐标分别为 x1、x 2、x 3，乙分子经过 N 点时的动能为 2E0，则下列说法正确的是_(填正确答案标号选对 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)A乙分子在 M 点时，甲、乙两分子间的分子力表现为斥力B乙分子在 N 点时，加速度最小C乙分子在 M 点时，动能为 E0D乙分子在 P 点时，速度为零E乙分子在 P 点时，分子力的功率为零(2)(10 分 )如图，一质量为 m 的活塞将理想气体密封在足够高的导热汽缸内，活塞用劲度系数为
13、 k 的轻质弹簧悬挂于天花板上，系统静止时，活塞与汽缸底部高度差为 L0，弹簧的弹力为 3mg.现用左手托住质量为 2m 的物块，右手将物块用轻绳挂于汽缸底部，然后左手缓慢下移，直至离开物块外界大气压恒为p0，活塞的横截面积为 S，重力加速度大小为 g，不计一切摩擦和缸内气体的质量，环境温度保持不变求汽缸底部挂上物块后稳定时，汽缸下降的高度 h.14物理选修 34(15 分)(1)(5 分 )在以下各种说法中，正确的是_(填入正确选项前的字母选对 1 个给 2 分，选对 2个给 4 分，选对 3 个给 5 分；每选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分)A变化的电场一定产生变化的磁场；变化的
14、磁场一定产生变化的电场B相对论认为：真空中的光速大小在不同惯性参照系中都是相同的C横波在传播过程中，波峰上的质点运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期D机械波和电磁波本质上不相同，但它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象E如果测量到来自遥远星系上某些元素发出的光波波长比地球上这些元素静止时发出的光波波长长，这说明该星系正在远离我们而去(2)(10 分 )投影仪的镜头是一个半球形的玻璃体，光源产生的单色平行光投射到玻璃体的平面上，经半球形镜头折射后在光屏 MN 上形成一个圆形光斑已知镜头半径为 R，光屏 MN 到球心 O 的距离为 d(d3R)，玻璃对该单色光的折射率为 n，不考虑光的干涉和衍射求
15、光屏 MN 上被照亮的圆形光斑的半径高考模拟试题精编(十六)1解析：选 C.伽利略通过逻辑推理和实验对落体问题进行了研究，得出了自由下落的物体下落速度与质量无关，选项 A 错误哥白尼提出了日心说，开普勒发现了行星沿椭圆轨道运行的规律，选项 B 错误静电力常量是由库仑首先测出的，选项 C 正确卡文迪许通过扭秤实验测出了引力常量，从而由g 计算出了地球的质量，被人们称为“能称出地球质量的人 ”，选项 D 错误GMR22解析：选 B.设从开始到物块砸在木板的末端，木板转过的角度为 ，则有 cos ， ，所以32 6物块下落的高度 hLsin 30 0.5 m，由 h gt2，得物块下落时间为 t s
16、，所以木板转动的角速度 12 1010 rad/s，选项 B 正确1063解析：选 A.当水平外力 F 作用在小球 B 上时，对 A、B 整体有 F4ma ，对 A 有 ma，当水平kq2L2外力大小改为 F 时，对 A、B 整体有 F4ma ，对 A 有 ma ，综上可解得 L2L ，选项 A 正14 14 kq2L 2确4解析：选 D.变压器输入电压的最大值为： UmNBS100.40.5100 V200 V，由于从垂直中性面的位置开始计时，所以线框中感应电动势的瞬时值为：uU mcos t200cos 100t(V)，故 A 项错；变压器输入电压的有效值为：U 1 V100 V，开关断开
17、时 L1正常发光，且电流表示数为 0.01 Um2 2002 2A，由 可得 I20.1 A，灯泡 L1的额定功率等于此时变压器的输入功率，为：I1I2 n2n1PU 1I1100 0.01 W，故 B 项错；若开关 S 闭合，输出电压不变，故灯泡 L1亮度不变，故 C 项2 2错；若开关 S 闭合，输出电压不变，输出端电阻减小，则输出电流增加，输入电流也增加，故 D 项正确5解析：选 BD.开关闭合后，当滑动变阻器的触头 P 向下滑动时，电路的总电阻逐渐增大，总电流减小，L 1变暗，R 2两端电压增大，流过 L2的电流减小，选项 A 错误，B 正确开关闭合后，由于电源输出电流减小，电源的总功
18、率变小，选项 C 错误当电源输出电流减小时，电容器支路两端电压增大，电容器充电，电阻 R1有从 b 到 a 方向的电流，选项 D 正确6解析：选 AD.金属棒 Q 放上后，对金属棒 Q 由平衡条件可知，安培力大小 Fmgsin ，对金属棒P 由平衡条件可知，细绳的拉力大小为 TFmgsin 2mgsin ，对重物由平衡条件可知 TMg，所以M2m sin 1.2 kg，A 正确；金属棒 Q 放上之前，对重物和金属棒 P 组成的系统，只有重力和系统内的弹力( 细绳的拉力)做功，因此重物和金属棒 P 组成的系统机械能守恒， B 错误；金属棒 Q 放上后，根据能量守恒定律可知，重物重力势能的减少量等
19、于电路中产生的焦耳热与金属棒 P 重力势能的增加量之和，C错误；对金属棒 Q，安培力大小 Fmg sin BIL，所以有 I 3 A，D 正确mgsin BL7解析：选 BC.太阳辐射的能量主要来自于太阳内部的核聚变，选项 A 错误；加热、加压或改变化学状态均不影响元素的半衰期，选项 B 正确；一个氢原子从 n3 的激发态跃迁到基态时，最多产生 2 种不同频率的光谱，选项 C 正确；一束光照射到金属上，不能发生光电效应，是由于该光的频率小，即光的波长太长，选项 D 错误8解析：选 BCD.带电粒子在电场中第一次加速有 qEL mv 0，在右边磁场中做匀速圆周运动的12 21向心力由洛伦兹力提供
20、，有 qv1B1m ，解得 B1 ，带电粒子在电场中第二次加速有 qEL mv v21L 2mEqL 12 2mv ，带电粒子在左边磁场中做圆周运动回到 G 点，有 qv2B2m ，解得 B22 ，故有 B2 B1，选12 21 v2L mEqL 2项 A 错误；由带电粒子在电场中第三次加速有 qEL mv mv ，得 v3 ，则粒子第二次在右边磁12 23 12 2 6qELm场中做圆周运动的半径为 R1 L2L，故带电粒子一定从 MN 边射出磁场，选项 B 正确；把带电mv3qB1 3粒子在电场中两次加速的过程等效成一次连续的加速过程，则在电场中加速的时间为 t1 2 ，在右2Lv22 m
21、LqE边磁场中运动的时间为 t2 ，在左边磁场中运动的时间为 t3 ，故第一次T12 mqB1 mL2qE T22 mqB2 2 mLqE完整的回旋时间为 tt 1t 2 t3 ，选项 C 正确；因为磁感应强度 B 越大，带电粒子在磁(2 22 2) mLqE场中做匀速圆周运动的半径越小，故可以同时增大两边磁场的磁感应强度，选项 D 正确9解析：(1)先描点，再用直线把这些点连起来，不在直线上的点要均匀的分布在直线的两侧(2)根据牛顿第二定律得：Fmgma ，所以 a g ，由 aF 图象可得：m0.25 kg，0.20.Fm答案：(1)如图(2 分)(2)0.25(0.240.26 均正确)
22、(2 分) 0.20(0.19 0.21 均正确)(2 分)10解析：(1)根据螺旋测微器的测量读数规则，直径为 11.5 mm0.200 mm11.700 mm.用多用电表欧姆挡粗略测量其电阻为 1 500 ，远大于电流表内阻，所以采用电流表内接电路由于题给的滑动变阻器 R 阻值范围为 015 ，远小于待测电阻的阻值，所以必须采用滑动变阻器的分压接法由于电源输出电压为 3 V，故电压表选择量程为 03 V 的 V2.在 3 V 电压下，圆柱体中电流大约为 2 mA，因此电流表选择量程为 02 mA 的 A1.(2)画出测量电阻的实验电路图如答图 1 所示测量其电源 UI 特性的电路图如答图
23、2 所示根据在强磁场下圆柱体表现出的电源的 UI 特性曲线，可知其内阻为 10 .“100 V，100 W”的灯泡正常工作电流为 I 1 A，要使标有 “100 V,100 W”的灯泡正常发光，圆柱体在强磁PU场作用下的电动势必须为 110 V，因此需要把圆柱体放在磁感应强度为 11 T 的磁场中答案：(1)11.700(11.699 11.702 均对)(2 分) 如图 1 所示(3 分)(2)如图 2 所示(2 分) 11(2 分)11解析：(1)在“反应距离”内汽车做匀速直线运动，驾驶员酒后反应时间为 t1 s0.8 x1v0 1215s，(2 分)正常情况时间应为 t2 s0.4 s(
24、2 分)x2v0 615所以驾驶员酒后反应时间比正常情况下多 0.4 s(2 分)(2)汽车制动时做匀减速直线运动，初速度 v015 m/s，末速度 v0，位移 x15 m，由v2v 2ax， (3 分)20得 a m/s27.5 m/s 2v2 v202x 0 152215加速度大小为 7.5 m/s2.(3 分)答案：(1)0.4 s (2)7.5 m/s212解析：(1)依题意，小球从水平位置释放后，能沿圆弧向下摆动，故小球受到电场力的方向水平向右，P 板带正电，Q 板带负电由右手定则可知，导体棒 a 顺时针转动(3 分)(2)导体棒 a 转动切割磁感线，由法拉第电磁感应定律得电动势大小
25、：E 1 Bl2(2 分)t 12由闭合电路欧姆定律：E 1I( R1rR 2)(2 分)由欧姆定律可知，PQ 间的电压： UPQIR 2(2 分)故 PQ 间匀强电场的电场强度大小：U PQEd(2 分)联立，代入 R1R 22r，可得：E (2 分)Bl25d(3)设细绳长度为 L，小球到达 N 点时速度为 v，由动能定理得：mgLEqL mv2(3 分)12又 Tmgm (2 分)v2L由得：T3mg (2 分)2Bql25d答案：(1)顺时针 (2) (3)3mgBl25d 2Bql25d13解析：(1)乙分子从 O 与 M 间的某处由静止开始沿 x 轴正方向运动到 N 点的过程中，分
26、子势能逐渐减小，分子力一直做正功，可见分子力表现为斥力，A 正确；乙分子在 N 点时分子势能最小，分子力为零，加速度为零，B 正确；在 M 点时，根据能量守恒定律得 2E0(E 0)E kM0，得 EkME 0，C 正确；在 P 点时，根据能量守恒定律得 2E0(E 0)E kP( 0.5E 0)，得 EkP1.5E 00，乙分子在 P 点时速度不为零，分子力与速度方向相反，功率不为零，D 、E 错误(2)设汽缸的质量为 M，则 Mgmg3mg ，得 M2m(1 分 )汽缸底部挂上物块稳定后，以活塞和汽缸为研究对象，由受力平衡得 kxmg Mg2mg(1 分)得 x (1 分 )5mgk挂物块
27、前，缸内气体的压强 p1p 0 (1 分)MgS挂上物块后稳定时，缸内气体的压强p2p 0 (1 分)M 2mgS根据玻意耳定律有 p1L0Sp 2LS(2 分)挂物块前，弹簧的伸长量 x0 (1 分)3mgk挂上物块后稳定时，汽缸下降的高度hLx(L 0 x0)(1 分)得 h2mg (1 分)(L0p0S 4mg 1k)答案：(1)ABC (2)2 mg(L0p0S 4mg 1k)14解析：(1)均匀变化的电场产生稳定的磁场，均匀变化的磁场产生稳定的电场，选项 A 错误；相对论认为光速与参考系无关，选项 B 正确；质点并不随波迁移，选项 C 错误；机械波和电磁波本质不同，但均能产生反射、折射、干涉和衍射等现象，选项 D 正确；若测得遥远星系上某些元素发出光的波长比地球上静止的该元素发出的光的波长要长，表明这些星系正远离地球，这就是常说的“红移”现象，选项 E 正确(2)如图所示，光线入射到 D 点时恰好发生全反射，则sin C (2 分)1nOF (2 分)Rcos C Rn2 1n nRn2 1又 rO 1Fcot C(2 分)O1FdOF (2 分)解得：rd nR(2 分)n2 1答案：(1)BDE (2) d nRn2 1
