2018年普通高等学校招生全国统一考试
理科综合·物理(全国Ⅱ卷)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48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. 如图,某同学用绳子拉动木箱,使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度。
木箱获得的动能一定【A】
A. 小于拉力所做的功 B. 等于拉力所做的功 C. 等于克服摩擦力所做的功 D. 大于克服摩擦力所做的功
15. 高空坠物极易对行人造成伤害。若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下,与地面的
碰撞时间约为2 ms,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为【C】 A. 10 N B. 102 N C. 103 N D. 104 N
16. 2018年2月,我国500 m口径射电望远镜(天眼)发现毫秒脉冲星“J0318+0253”,其自
转周期T=5.19 ms,假设星体为质量均匀分布的球体,已知万有引力常量为6.67×10
11 N·m2/kg2,以周期
-
T稳定自转的星体的密度最小值约为【C】
A. 5×109 kg/m3 B. 5×1012 kg/m3 C. 5×1015 kg/m3 D. 5×1018 kg/m3
17. 用波长为300 nm的光照射锌板,电子逸出锌板表面的最大初动能为1.28×10
知普朗克常量为6.63×10
历年高考真题 -34
-
-19
J。已
J·s,真空中的光速为3.00×108 m·s1,能使锌产生光电
1
效应的单色光的最低频率约为【B】
A. 1×1014 Hz B. 8×1014 Hz C. 2×1015 Hz D. 8×1015 Hz
18. 如图,在同一水平面内有两根平行长导轨,导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域,
3
区域宽度均为l,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。一边长为l的正方形金属
2
线框在导轨上向左匀速运动。线框中感应电流i随时间t变化的正确图线可能是【D】
19. 甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动,其速度-时间图像分别如图中甲、乙两条
曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶。下列说法正确的是【BD】
A. 两车在t1时刻也并排行驶 B. 在t1时刻甲车在后,乙车在前 C. 甲车的加速度大小先增大后减小 D. 乙车的加速度大小先减小后增大
20. 如图,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2,L1中的电流方向向左,L2中的电
流方向向上;L1的正上方有a、b两点,它们相对于L2对称。整个系统处于匀强外磁场中,外磁场的磁感应强度大小为B0,方向垂直于纸面向外。已知a、b两点的磁感应强
11
度大小分别为B0和B0,方向也垂直于纸面向外。则【AC】
32
7
A. 流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为B0
12
历年高考真题 2
1
B. 流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为B0
121
C. 流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为B0
127
D. 流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为B0
12
21. 如图,同一平面内的a、b、c、d四点处于匀强电场中,电场方向与此平面平行,M为a、
c连线的中点,N为b、d连线的中点。一电荷量为q(q>0)的粒子从a点移动到b点,其电势能减少W1;若该粒子从c点移动到d点,其电势能减小W2,下列说法正确的是【BD】
A. 此匀强电场的场强方向一定与a、b两点连线平行
W1+W2
B. 若该粒子从M点移动到N点,则电场力做功一定为 2W2
C. 若c、d之间的距离为L,则该电场的场强大小一定为
qL
D. 若W1=W2,则a、M两点之间的电势差一定等于b、N两点之间的电势差 三、非选择题:共62分。第22~25题为必考题,每个试题考生都必须作答。第33~34题
为选考题,考生根据要求作答。 (一) 必考题:共47分。 22. (6分)
某同学组装一个多用电表。可选用的器材有:微安表头(量程100 μA,内阻900 Ω);电阻箱R1(阻值范围0~999.9 Ω);电阻箱R2(阻值范围0~99999.9 Ω);导线若干。
要求利用所给器材先组装一个量程为1 mA的直流电流表,在此基础上再将它改装成量程为3 V的直流电压表。组装好的多用电表有电流1 mA和电压3 V两挡。
回答下列问题:
(1)在虚线框内画出电路图并标出R1和R2,其中*为公共接线柱,a和b分别是电流挡和电压挡的接线柱。
(2)电阻箱的阻值应取R1=100 Ω,R2=2910 Ω。(保留到个位)
历年高考真题 3
all~试题 23. (9分)
某同学用图(a)所示的装置测量木块与木板之间的动摩擦因数。跨过光滑定滑轮的细线两端分别与木块和弹簧秤相连,滑轮和木块间的细线保持水平,在木块上方放置砝码。缓慢向左拉动水平放置的木板,当木块和砝码相对桌面静止且木板仍在继续滑动时,弹簧秤的示数即为木块受到的滑动摩擦力的大小。某次实验所得数据在下表中给出,其中f4的值可从图(b)中弹簧秤的示数读出。
图(a) 砝码的质量m/kg 滑动摩擦力f/N 0.05 2.15 0.10 2.36 0.15 2.55 0.20 f4 0.25 2.93
图(c)
回答下列问题: (1)f4=2.75 N;
(2)在图(c)的坐标纸上补齐未画出的数据点并绘出f-m图线;
(3)f与m、木块质量M、木板与木块之间的动摩擦因数μ及重力加速度大小g之间的关系式为f=μ(M+m)g , f-m图线(直线)的斜率的表达式为k=μg ;
(4)取g=9.80 m/s2,由绘出的f-m图线求得μ=0.40 。(保留2位有效数字) 24. (12分)
汽车A在水平冰雪路面上行驶。驾驶员发现其正前方停有汽车B,立即采取制动措施,但仍然撞上了汽车B。两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示,碰撞后B车向前滑动了4.5 m,A车向前滑动了2.0 m。已知A和B的质量分别为2.0×103 kg和1.5×103 kg,两车与该冰雪路面间的动摩擦因数均为0.10,两车碰撞时间极短,在碰撞后车轮均没有滚动,重力加速度大小g=10 m/s2。
历年高考真题 4
all~试题 求
(1)碰撞后的瞬间B车速度的大小; (2)碰撞前的瞬间A车速度的大小。 解:
(1)设B车的质量为mB,碰后加速度大小为aB,根据牛顿第二定律有
μmBg=mBaB ①
式中μ是汽车与路面间的动摩擦因数。
设碰撞后瞬间B车速度的大小为vB′,碰撞后滑行的距离为sB。由运动学公式有
vB′2=2aBsB ② 联立①②式并利用题给数据得
vB′=3.0 m/s ③
(2)设A车的质量为mA,碰后加速度大小为aA。根据牛顿第二定律有
μmAg=mAaA ④
设碰撞后瞬间A车速度的大小为vA′,碰撞后滑行的距离为sA。由运动学公式有
vA′2=2aAsA ⑤
设碰撞前的瞬间A车速度的大小为vA,两车在碰撞过程中动量守恒,有
mAvA=mAvA′+mBvB′ ⑥ 联立③④⑤⑥式并利用题给数据得
vA=4.3 m/s ⑦
25. (20分)
一足够长的条状区域内存在匀强电场和匀强磁场,其在xOy平面内的截面如图所示:中间是磁场区域,其边界与y轴垂直,宽度为l,磁感应强度的大小为B,方向垂直于xOy平面;磁场的上、下两侧为电场区域,宽度均为l′,电场强度的大小均为E,方向均沿x轴正方向;M、N为条状区域边界上的两点,它们的连线与y轴平行。一带正电的粒子以某一速度从M点沿y轴正方向射入电场,经过一段时间后恰好以从M点入射的速度从N点沿y轴正方向射出。不计重力。
(1)定性画出该粒子在电磁场中运动的轨迹; (2)求该粒子从M点入射时速度的大小;
(3)若该粒子进入磁场时的速度方向恰好与x轴正方向的夹角π
为,求该粒子的比荷及其从M点运动到N点的时间。 6解:
历年高考真题 5
(1)粒子运动的轨迹如图(a)所示。(粒子在电场中的轨迹为抛物线,在磁场中为圆弧,上下对称)
图(a) 图(b
(2)粒子从电场下边界入射后在电场中做类平抛运动。设粒子从M点射入时速度的大小为v0,在下侧电场中运动的时间为t,加速度的大小为a;粒子进入磁场的速度大小为v,方向与电场方向的夹角为θ(见图(b)),速度沿电场方向的分量为v1。根据牛顿第二定律有
qE=ma ①
式中q和m分别为粒子的电荷量和质量。由运动学公式有
v1=at ② l′=v0t ③ v1=vcosθ ④
粒子在磁场中做匀速圆周运动,设其运动轨道半径为R,由洛伦兹力公式和牛顿第二定律得
mv2
qvB= ⑤
R
由几何关系得
l=2Rcosθ ⑥
联立①②③④⑤⑥式得
𝑣0=
2𝐸𝑙′𝐵𝑙
⑦
(3)由运动学公式和题给数据得
π
v1=v0cot ⑧
6联立①②③⑦⑧式得
q43El′= ⑨ mB2l2设粒子由M点运动到N点所用的时间为t′,则
ππ
2(-)26
t′=2t+T ⑩
2π
历年高考真题 6
式中T是粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期,
2πmT= ⑪
qB由③⑦⑨⑩⑪式得
3πlBl
t′=(1+) ⑫
E18l′
(二)选考题:共15分。请考生从2道题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计
分。
33. 【物理——选修3-3】(15分)
(1)(5分)对于实际的气体,下列说法正确的是BDE。(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. 气体的内能包括气体分子的重力势能 B. 气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能 C. 气体的内能包括气体整体运动的动能 D. 气体的体积变化时,其内能可能不变 E. 气体的内能包括气体分子热运动的动能
(2)(10分)如图,一竖直放置的汽缸上端开口,汽缸壁内有卡口a和b,a、b间距为h,a距缸底的高度为H;活塞只能在a、b间移动,其下方密封有一定质量的理想气体。已知活塞质量为m,面积为S,厚度可忽略;活塞和汽缸壁均绝热,不计它们之间的摩擦。开始时活塞处于静止状态,上、下方气体压强均为p0,温度均为T0。现用电热丝缓慢加热汽缸中的气体,直至活塞刚好到达b处。求此时汽缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功。重力加速度大小为g。
解:
开始时活塞位于a处,加热后,汽缸中的气体先经历等容过程,直至活塞开始运动。设此时汽缸中气体的温度为T1,压强为p1,根据查理定律有 p0p1
= ① T0T1根据力的平衡条件有
p1S=p0S+mg ②
历年高考真题 7
联立①②式可得
mg
T1=(1+)T0 ③
p0S
此后,汽缸中的气体经历等压过程,直至活塞刚好到达b处,设此时汽缸中气体的温度为T2;活塞位于a处和b处时气体的体积分别为V1和V2。根据盖-吕萨克定律有
V1V2
= ④ T1T2式中
V1=SH ⑤ V2=S(H+h) ⑥
联立③④⑤⑥式解得
hmg
T2=(1+)(1+)T0 ⑦
Hp0S
从开始加热到活塞到达b处的过程中,汽缸中的气体对外做的功为
W=(p0S+mg)h ⑧
34. 【物理——选修3-4】(15分)
(1)(5分)声波在空气中的传播速度为340 m/s,在钢铁中的传播速度为4900 m/s,一平直桥由钢铁制成,某同学用锤子敲击一下桥的一端发出声音,分别经空气和桥传到另一端的时间之差为1.00 s。桥的长度为365m。若该声波在空气中的波长为λ,则它在钢铁中的波长
245为λ的倍。
17(2)(10分)如图,△ABC是一直角三棱镜的横截面,∠A=90°,∠B=60°。一细光束从BC边的D点折射后,射到AC边的E点,发生全反射后经AB边的F点射出。EG垂直于AC交BC于G,D恰好是CG的中点。不计多次反射。
(ⅰ)求出射光相对于D点的入射光的偏角;
(ⅱ)为实现上述光路,棱镜折射率的取值应在什么范围?
解:
(ⅰ)光线在BC面上折射,由折射定律有
sini1=nsinr1 ①
式中,n为棱镜的折射率,i1和r1分别是该光线在BC面上的入射角和折射角,光线在AC面上发生全反射,由反射定律有
历年高考真题 8
i2=r2 ②
式中i2和r2分别是该光线在AC面上的入射角和反射角,光线在AB面上发生折射,由折射定律有
nsini3=sinr3 ③
式中i3和r3分别是该光线在AB面上的入射角和折射角,由几何关系得
i2=r2=60°,r1=i3=30° ④
F点的出射光相对于D点的入射光的偏角为
δ=(r1-i1)+(180°-i2-r2)+(r3-i3) ⑤
由①②③④⑤式得
δ=60° ⑥
(ⅱ)光线在AC面上发生全反射,光线在AB面上不发生全反射,有
nsini2≥nsinC>nsini3 ⑦
式中C是全反射临界角,满足
nsinC=1 ⑧
由④⑦⑧式知,棱镜的折射率n的取值范围为
2√33
≪𝑛<2 ⑨
9
历年高考真题
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