1、绝 密 启 用 前2018 年 普 通 高 等 学 校 招 生 全 国 统 一 考 试 仿 真 卷理 科 综 合 能 力 测 试 物 理 （ 七 ）本 试 卷 共 16 页 ， 38 题 （ 含 选 考 题 ） 。 全 卷 满 分 300 分 。 考 试 用 时 150 分 钟 。 祝 考 试 顺 利 注 意 事 项 ：1、 答 题 前 ， 先 将 自 己 的 姓 名 、 准 考 证 号 填 写 在 试 题 卷 和 答 题 卡 上 ， 并 将 准 考 证 号 条形 码 粘 贴 在 答 题 卡 上 的 指 定 位 置 。 用 2B 铅 笔 将 答 题 卡 上 试 卷 类 型 A 后 的 方 框
2、涂 黑 。2、 选 择 题 的 作 答 ： 每 小 题 选 出 答 案 后 ， 用 2B 铅 笔 把 答 题 卡 上 对 应 题 目 的 答 案 标号 涂 黑 ， 写 在 试 题 卷 、 草 稿 纸 和 答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域 均 无 效 。3、 非 选 择 题 的 作 答 ： 用 签 字 笔 直 接 答 在 答 题 卡 上 对 应 的 答 题 区 域 内 。 写 在 试 题 卷 、草 稿 纸 和 答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域 均 无 效 。4、 选 考 题 的 作 答 ： 先 把 所 选 题 目 的 题 号 在 答 题 卡 上 指 定 的 位 置 用 2B 铅 笔
3、涂 黑 。答 案 写 在 答 题 卡 上 对 应 的 答 题 区 域 内 ， 写 在 试 题 卷 、 草 稿 纸 和 答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域均 无 效 。5、 考 试 结 束 后 ， 请 将 本 试 题 卷 和 答 题 卡 一 并 上 交 。可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 K 39 Fe 56 Pb 207第 卷一、选择题：本大题共 13 小题，每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要 求的。二、选择题：本题共 8 小题，每题 6 分，在每小题给出的四个选项中，第 1418 题只有一个选项
4、 符合题目要求。第 1921 题有多选项符合题目要求。全部答对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。14以下有关物理学概念或物理学史的说法正确的是此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 A牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许用实验方法测出引力常量的数值，从而使万有引力定律有了真正的实用价值B匀速圆周运动是速度大小不变的匀变速曲线运动，速度方向始终为切线方向C行星绕恒星运动轨道为圆形，则它运动的周期的平方与轨道半径的三次方之比为常数，此常数的大小与恒星的质量和行星的速度均有关D奥斯特发现了电与磁之间的关系，即电流的周围存在着磁场；同时他通过实验发现了磁也能产生电，即
5、电磁感应现象【 答 案 】 A【 解 析 】 匀速圆周运动是速度大小不变、方向时刻改变的非匀变速曲线运动，速度方向始终为切线方向，选项 B 错误。行星绕恒星运动轨道为圆形，它运动的周期的平方与轨道半径的三次方之比为常数，此常数的大小与恒星的质量有关，与行星的速度无关，选项 C 错误。奥斯特发现了电与磁间的关系，即电流的周围存在着磁场；法拉第通过实验发现了磁也能产生电，即电磁感应现象，选项 D 错误。15某卫星在半径为 r 的轨道 1 上做圆周运动，动能为 E1，变轨到轨道 2 上后，动能比在轨道 1 上减小了 E，在轨道 2 上也做圆周运动，则轨道 2 的半径为A r B rE1E1 E E1
6、EC r D rEE1 E E1 EE【 答 案 】 A【 解 析 】 某卫星在半径为 r 的轨道 1 上做圆周运动，动能 E1 mv ，万有引力提供向心12 21力 ，在轨道 2 上运行时，动能 E2E 1E，万有引力提供向心力GMmr2 mv21r ，E 2 mv ，联立以上各式得 R ，故 A 正确。GMmR2 mv2R 12 2 E1rE1 E16两根长度不同的细线下面分别悬挂两个小球，细线上端固定在同一点，若两个小球以相同的角速度，绕共同的竖直轴在水平面内做匀速圆周运动，则两个摆球在运动过程中，相对位置关系示意图正确的是【 答 案 】 B【 解 析 】 对于圆锥摆，摆线拉力与重力的合
7、力提供向心力，设摆线长为 L，摆角为 ，摆球质量为 m，由牛顿第二定律得 mgtanm 2Lsin， ，若两小球 相同则gLcosLcos 相同，即摆高相同，相对位置关系示意图正确的是 B。17如图所示，在加速向左运动的车厢中，一人用力向前推车厢(人与车厢始终保持相对静止) ，则下列说法正确的是A人对车厢做正功B人对车厢做负功C人对车厢不做功D无法确定人对车厢是否做功【 答 案 】 B【 解 析 】 本题中虽然问人对车做功情况，但我们可转变一下研究对象，将人当作研究对象，由于车匀加速向左运动，人和车是一个整体，所以人的加速度方向也向左，所以车对人的合力也向左，根据牛顿第三定律可得，人对车的合力
8、方向向右，运动位移向左，则人对车厢做负功，选项 B 正确。18电子束焊接机中的电场线如图中虚线所示。K 为阴极，A 为阳极，两极之间的距离为 d。在两极之间加上高压 U，有一电子在 K 极由静止被加速。不考虑电子重力，元电荷为 e，则下列说法正确的是AA、K 之间的电场强度为UdB电子到达 A 极板时的动能大于 eU C由 K 到 A 电子的电势能减小了 eUD由 K 沿直线到 A 电势逐渐减小【 答 案 】 C【 解 析 】 A、K 之间的电场不是匀强电场，所以 E ，故 A 错误。电子在 K 极由静止被Ud加速，到达 A 极板时电场力做功 WeU ，所以到 A 极板时动能等于 eU，电势能
9、减小了 eU，故 B 错误，C 正确。电场线由 A 指向 K，所以由 K 沿直线到 A 电势逐渐升高，故 D 错误。19如图所示，桌面上固定一个光滑竖直挡板，现将一个长方形物块 A 与截面为三角形的垫块 B 叠放在一起，用水平外力 F 缓缓向左推动 B，使 A 缓慢升高，设各接触面均光滑，则该过程中AA 和 B 均受三个力作用而平衡BB 对桌面的压力大小不变CA 对 B 的压力越来越小D推力 F 的大小不变【 答 案 】 BD【 解 析 】 因各接触面均光滑，所以 A 受重力、B 对 A 的弹力、竖直挡板对 A 的弹力共三个力作用而平衡，B 受重力，A 对 B 的弹力，水平面对 B 的弹力，外
10、力 F 四个力作用而平衡，故 A 错误。以 A、B整体为研究对象，B 受桌面支持力大小等于 A、B 重力之和，所以 B对桌面的压力大小不变，故 B 正确。以 A 为研究对象受力分析如图，B 对 A 的弹力 FBA ，因 不变，所以 FBA 不变，即 A 对 B 的压力大小不变，故 C 错误。mgcos推力 F FNmg tan，也不变，故 D 正确。20如图甲所示，在距离地面高度为 h0.80 m 的平台上有一轻质弹簧，其左端固定于竖直挡板上，右端与质量 m0.50 kg、可看作质点的物块相接触 (不粘连)，OA 段粗糙且长度等于弹簧原长，其余位置均无阻力作用。物块开始静止于 A 点，与 OA
11、 段的动摩擦因数 0.50。现对物块施加一个水平向左的外力 F，大小随位移 x 变化关系如图乙所示。物块向左运动x0.40 m 到达 B 点，到达 B 点时速度为零，随即撤去外力 F，物块在弹簧弹力作用下向右运动，从 M 点离开平台，落到地面上 N 点，取 g10 m/s 2，则A弹簧被压缩过程中外力 F 做的功为 6.0 JB弹簧被压缩过程中具有的最大弹性势能为 6.0 JC整个运动过程中克服摩擦力做功为 4.0 JDMN 的水平距离为 1.6 m【 答 案 】 AD【 解 析 】 弹簧被压缩过程中外力 F 做的功可以用图乙 Fx 围成的面积求解，W F6 J，故 A 正确。压缩弹簧过程中由
12、能量守恒得： WFE pmgx，所以 EpW Fmgx5 J，故 B错误。物块从 A 运动到 B，撤去外力后又从 B 运动到 A，整个过程中克服摩擦力做功Wf 2mgx2 J，故 C 错误。整个过程由能量守恒得：W FW f mv ，所以物块从 M 点平12 20抛的初速度 v0 4 m/s，平抛的时间 t 0.4 s，所以 MN 的水平距离 Lv 0t1.6 m，故2hgD 正确。21如图，光滑斜面 PMNQ 的倾角为 ，斜面上放置一矩形导体线框 abcd，其中 ab 边长为l1，bc 边长为 l2，线框质量为 m、电阻为 R，有界匀强磁场的磁感应强度为 B，方向垂直于斜面向上，ef 为磁场
13、的边界，且 efMN。线框在恒力 F 作用下从静止开始运动，其 ab 边始终保持与底边 MN 平行，F 沿斜面向上且与斜面平行。已知线框刚进入磁场时做匀速运动，则下列判断正确的是A线框进入磁场前的加速度为F mgsinmB线框进入磁场时的速度为(F mgsin)RB2l21C线框进入磁场时有 ab cda 方向的感应电流D线框进入磁场的过程中产生的热量为 (Fmgsin)l 1【 答 案 】 ABC【 解 析 】 线框进入磁场前，根据牛顿第二定律得：线框的加速度为：a ，故F mgsinmA 正确。线框刚进入磁场时做匀速运动时，由 F 安 mg sinF，而 F 安 ，解得：vB2l21vR，
14、故 B 正确。线框进入磁场时，穿过线框的磁通量增加，根据楞次定律判断知(F mgsin)RB2l21线框中感应电流方向为 abcd，故 C 正确。由于线框刚进入磁场时做匀速运动，根据功能关系可知：产生的热量为 Q( Fmgsin)l 2，故 D 错误。故选 A、B 、C。第 II 卷三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。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(6 分)某同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验：在小车 A 的前端粘有橡皮泥，推动小车 A 使之做匀速直线运动，然后与原来
15、静止在前方的小车 B 相碰并粘合成一体，继续做匀速直线运动。他设计的装置如图甲所示，在小车 A 后连着纸带，电磁打点计时器所用电源频率为 50 Hz，长木板下垫着薄木片以平衡摩擦力。(1)若已测得打点纸带如图乙所示，并测得各计数点间距(已标在图上)。A 为运动的起点，则应选_段来计算 A 碰前的速度，应选_段来计算 A 和 B 碰后的共同速度。(以上两空选填“ AB”或“ BC”或“CD” 或“DE ”)(2)已测得小车 A 的质量 m1 0.4 kg，小车 B 的质量为 m20.2 kg，则碰前两小车的总动量为_kgm/s，碰后两小车的总动量为 _kgm/s。【 答 案 】 (1)BC DE
16、 (2)0.420 0.417【 解 析 】 (1)从分析纸带上打点的情况看，BC 段既表示小车做匀速运动，又表示小车有较大速度，因此 BC 段能较准确地描述小车 A 在碰撞前的运动情况，应选用 BC 段计算小车A 碰前的速度。从 CD 段打点的情况看，小车的运动情况还没稳定，而在 DE 段内小车运动稳定，故应选用 DE 段计算 A 和 B 碰后的共同速度。(2)小车 A 在碰撞前的速度v0 m/s1.050 m/sBC5T 10.5010 250.02小车 A 在碰撞前的动量p0m 1v00.41.050 kgm/s0.420 kgm/s碰撞后 A、B 的共同速度v m/s0.695 m/s
17、DE5T 6.9510 250.02碰撞后 A、B 的总动量p(m 1m 2)v(0.20.4)0.695 kgm/s 0.417 kgm/s。23(9 分)材料的电阻随压力的变化而变化的现象称为“压阻效应”，利用这种效应可以测量压力大小。若图 1 为某压敏电阻在室温下的电阻压力特性曲线，其中 RF、R 0 分别表示有、无压力时压敏电阻的阻值。为了测量压力 F，需先测量压敏电阻处于压力中的电阻值 RF。请按要求完成下列实验。(1)设计一个可以测量处于压力中的该压敏电阻阻值的电路，在图 2 的虚线框内画出实验电路原理图(压敏电阻及所给压力已给出，待测压力大小约为 0.41020.810 2 N，
18、不考虑压力对电路其他部分的影响)，要求误差较小，提供的器材如下：A压敏电阻，无压力时阻值 R06000 B滑动变阻器 R，全电阻阻值约 200 C电流表 ，量程 2.5 mA，内阻约 30 D电压表 ，量程 3 V，内阻约 3 kE直流电源 E，电动势 3 V，内阻很小F开关 S，导线若干(2)正确接线后，将压敏电阻置于待测压力下，通过压敏电阻的电流是 1.33 mA，电压表的示数如图 3 所示，则电压表的读数为_V 。(3)此时压敏电阻的阻值为_ ；结合图 1 可知待测压力的大小F_N。(计算结果均保留两位有效数字)【 答 案 】 (1)如图所示 (2)2.00 (3)1.510 3 60【
19、 解 析 】 (1)根 据 题 述 对 实 验 电 路 的 要 求 ， 应 该 设 计 成 滑 动 变 阻 器 采 用 分 压 接 法 ， 电 流 表 内接 的 电 路 。(2)根据电压表读数规则，电压表读数为 2.00 V。(3)由欧姆定律，此时压敏电阻的阻值为 RF 1.510 3 。无压力时，R 06000 ，有UI压力时， 4，由题图 1 可知，对应的待测压力 F60 N。R0RF24(14 分)如图所示，一质量 M2.0 kg 的长木板 AB 静止在水平面上，木板的左侧固定一半径R0.60 m 的四分之一圆弧形轨道，轨道末端的切线水平，轨道与木板靠在一起，且末端高度与木板高度相同。现
20、在将质量 m1.0 kg 的小铁块( 可视为质点 )从弧形轨道顶端由静止释放，小铁块到达轨道底端时轨道的支持力为 25 N，最终小铁块和长木板达到共同速度。忽略长木板与地面间的摩擦。取重力加速度 g10 m/s 2。求：(1)小铁块在弧形轨道末端时的速度大小；(2)小铁块在弧形轨道上下滑过程中克服摩擦力所做的功 Wf；(3)小铁块和长木板达到的共同速度 v。【 答 案 】 (1)3 m/s (2)1.5 J (3)1.0 m/s【 解 析 】 (1)小铁块在弧形轨道末端时，满足 Fmg mv20R解得：v 03 m/s。(2)根据动能定理 mgRW f mv 012 20解得：W f1.5 J
21、。(3)根据动量守恒定律 mv0(m M )v解得：v1.0 m/s。25(18 分)如图所示，直角坐标系 xOy 位于竖直平面内，在 mx0 的区域内有磁感应强度大小3B4.010 2 T、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，其左边界与 x 轴交于 P 点；在 x0 的某区域内有电场强度大小 E3.210 4 N/C、方向沿 y 轴正方向的有界匀强电场，其宽度 d2 m。一质量 m4.010 25 kg、电荷量 q2.010 17 C 的带电粒子从 P 点以速度 v4.010 6 m/s，沿与 x 轴正方向成 60角射入磁场，经电场偏转最终通过 x 轴上的 Q 点(图中未标出)，不计粒子重力。求：
22、(1)带电粒子在磁场中运动的半径和时间；(2)当电场左边界与 y 轴重合时 Q 点的横坐标；(3)若只改变上述电场强度的大小，要求带电粒子仍能通过 Q 点，试讨论电场强度的大小E与电场左边界的横坐标 x的函数关系。【 答 案 】 (1)r 2 m t5.2310 7 s (2)x6 m (3)见解析【 解 析 】 (1)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律有 qvBmv2r代入数据解得：r2 m如图甲所示轨迹交 y 轴于 C 点，过 P 点作 v 的垂线交 y 轴于 O1 点，由 几 何 关 系 得 O1 为 粒 子 运 动 轨 迹 的 圆 心 ， 且 圆 心 角 为 60。 在
23、磁 场 中 运 动 时 间 t T6 16 2mqB代入数据解得：t 106 s5.2310 7 s。6(2)带电粒子离开磁场垂直进入电场后做类平抛运动， 设带电粒子离开电场时的速度偏向角为 ，如图甲所示则：tan vyv qEdmv2 15设 Q 点的横坐标为 x 则：tanr rcosx d2由上两式解得：x6 m。(3)电场左边界的横坐标为 x。当 0x4 m 时，如图乙。设粒子离开电场时的速度偏向角为 ，则：tanEqdmv2又：tanr rcosx x d2由上两式解得：E 104 N/C165 x当 4 mx6 m 时，如图丙，有 y at212 Eq(x x)22mv2将 yrr cos1 m 及各数据代入上式解得：E 104 N/C。64(6 x)2
