河北衡水中学2018年高考押题试卷
物理试卷（一）
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.关于力和运动,下列说法正确的是
A.一物体做竖直上抛运动,上升过程中物体处于超重状态,下降过程处于失重状态 B.若物体的速度很大,则其所受合外力也一定很大
C.一个具有初速度的物体,如果所受合外力大小恒定、方向始终与速度方向垂直,其运动轨迹不一定是圆
D.一个做曲线运动的物体,如果所受合外力恒定,其轨迹一定是抛物线
15.如图所示,直线OO'的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场B1,右侧有垂直纸面向里的匀强磁场B2,且B1> B2,一总阻值为R的导线框ABCD以OO'为轴做角速度为ω的匀速转动,导线框的AB边长为l1, BC边长为l2。以图示位置作为计时起点,规定导线框内电流沿A→B→C→D→A流动时为电流的正方向。则下列图像中能表示线框中感应电流随时间变化的是
A. B.
C.
16.下列说法正确的是
1214 D.
A.C与C是同位素,具有放射性,所以它们的化合物的性质并不相同 B.核力是原子核内质子与质子之间的力,中子和中子之间并不存在核力 C.在裂变反应
1445623592189123514489U?0n?144Ba?Kr?nUBa中,的结合能比和56360925636Kr都大,但比结合能没有
Ba和8936Kr大
D.α、β、γ三种射线都是带电粒子流
17.我国将于2017年11月发射“嫦娥五号”探月卫星,计划执行月面取样返回任务。“嫦娥五号”从月球返回地球的过程可以简单分成四步,如图所示第一步将“嫦娥五号”发射至月球表面附近的环月圆轨道Ⅰ,第二步在环月轨道的A处进行变轨进入月地转移轨道Ⅱ,第三步当接近地球表面附近时,又一次变轨,从B点进入绕地圆轨道Ⅲ,第四步再次变轨道后降落至地面,下列说法正确的是
A.将“嫦娥五号”发射至轨道Ⅰ时所需的发射速度为7. 9km/s B.“嫦娥五号”从环月轨道Ⅰ进入月地转移轨道Ⅱ需要加速
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C.“嫦娥五号”从A沿月地转移轨Ⅱ到达B点的过程中其动能一直增加 D.“嫦娥五号”在第四步变轨时需要加速
18.如图所示电路中,M、N是构成平行板电容器的两金属极板,两极板长度都为d , M、N极板间距也为d。将开关K闭合,带正电的粒子a从靠近M板边缘处以速度v0平行于极板射入电场中,恰好能从N板的边缘射出。现将N板向下移动
d,并且调节滑动变阻器,粒子a仍从2靠近M板边缘处以速度v0平行于极板射入电场中,发现带电粒子仍然恰好从N板的边缘射出,不计带电粒子的重力,下列说法正确的是
A.两次在电容器中运动的时间之比为1:1 B.两次电容器内电场强度之比为1:2 C.两次射出电场时的动能之比为1:2 D.两次电容器的带电荷量之比为3:2 19.如图所示,水平面上固定一倾角为45°的斜面,一带正电的物块静止在斜面上,该空间内存在着竖直向上的匀强电场,现将匀强电场的方向缓慢逆时针旋转90°,在这个过程中物块始终处于静止状态,斜面对物块的摩 擦力为f,斜面对物块的支持力N,关于f和N,下列说法可能正确的是
A. f先减小后增大, N先增大后减小 B. f先增大后减小,N一直增大
C. f先减小后增大再减小再增大,N一直增大 D. f先减小后增大,N一直增大
20.如图甲所示,质量为m2的长木板静止在光滑的水平面上,其上静置一质量为m1的小滑块。现给木板施加一随时间均匀增大的水平力F,满足F= kt( k为常数, t代表时间),长木板的加速度a随时间t变化的关系如图乙所示。已知小滑块所受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是
A.在0~2s时间内,小滑块与长木板间的摩擦力不变
B.在2~3s时间内,小滑块与长木板间的摩擦力在数值上等于m2的大小 C.m1与m2之比为1:2
D.当小滑块从长木板上脱离时,其速度比长木板小0.5m/s
21.如图甲所示, MN与PQ为光滑的平行导轨,导轨间距为l,导轨的上部分水平放置,下部分倾斜放置且与水平面的夹角为θ,导轨足够长。两条导轨上端用导线连接,在导轨的水平部分加一竖直向上的匀强磁场B1,其磁感应强度随时间t变化的关系如图乙所示;在导轨的倾斜部分加一垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度始终为B0。在t1时刻从倾斜轨道上某位置静止释放导体棒a,导体棒开始向下运动,已知导体棒的质量为m、电阻为R,不计导轨和导线的电阻,重力加速度为g,则下列说法正确的是
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A.刚释放导体棒a时,其加速度一定最大 B.整个运动过程中,导体棒a的最大速度为
mgRsin? 22B0lC.在t1~t2时间内,导体棒a可能先做加速度减小的加速运动,然后做匀速直线运动 D.若在t3时刻,导体棒a已经达到最大速度,则在t1~t3时间内,通过导体棒的电荷量为
mg(t3?t1)sin?m2gRsin? ?33B0lB0l三、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第22题~第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题~第38题为选考题，考生根据需求作答。) (一)必考题：共129分
22.(7分)某兴趣实验小组的同学利用如图所示装置测定物块与木板AD、DE间的动摩擦因数μ1、μ2;两块粗糙程度不同的木板AD、DE对接组成斜面和水平面,两木板在D点光滑连接(物块在此处运动不损失机械能),且AD板能绕D点转动。现将物块在AD板上某点由静止释放,滑块将沿AD下滑,最终停在水平板的C点;改变倾角,让物块从不同的高度由静止释放,且每次释放点的连线在同一条竖直线上(以保证图中物块水平投影点B与接点D间距s不变),用刻度尺量出释放点与DE平面的竖直高度差h、释放点与D点的水平距离s, D点与最终静止点C的水平距离x,利用多次测量的数据绘出x-h图像,如图所示,则
(1)写出x-h的数学表达式 (用μ1、μ2、h及s表示);
(2)若实验中s=0.5m, x-h的横轴截距a=0.1,纵轴截距b=0.4,则μ1= , μ2= 。 23.(8分)小明同学为描绘小灯泡的伏安特性曲线,准备了如下器材: A.电压表V(量程0~3V,内阻约2Ω) B.电流表A(量程0~0.6A,内阻约0.5Ω) C.滑动变阻器R0(全阻值5Ω,额定电流2A) D.电池组E (电动势4.5V,内阻r =1.0Ω) E.小灯泡(3V, 1.0W) F.开关S,导线若干
(1)根据所提供的实验器材,在答题纸的虚线框内画出实验原理图;
(2)按照原理图在实物图上连成测量电路;
(3)实验中描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图所示,若将小灯泡
与定值电阻R1(阻值为R1=15Ω)并联后再与定值电阻R2(阻值为R2=14Ω)串联后直接接到电池组E两端,则小灯泡实际消耗的功率为P= W。(结果小数点后保留两位)
24.(14分)有一内壁光滑的圆管竖直放置,圆管底部封闭,上端开口且足够长,圆管内有两个小球A与B, A的质量为m1=0.1kg, B的质量为m2=0.2kg,两小球直径略小于管的直径。某时刻当B球向下运动至离圆管底面高度h=1m处时与向上运动的A球发生弹性碰撞,碰后B球向上运动至最大高度又返回到原来高度h=1m处,再次与已经和底面做完弹性碰撞后反弹 回来的小球A相碰,如此反复,做周期性运动,问要完成这种反复运动小球A与B碰前的速度应是多少? ( g取10m/s2)
25.( 18分)如图所示,在平面坐标系xOy的第一象限内有一半圆形区域,其半径为R,半圆的一条直径与x轴重合, O为该直径的一个端点。半圆内存在垂直纸面向里的匀强磁场,半圆外存在垂直纸面向外的匀强磁场,半圆内外磁场的磁感应强度大小都为B0,在坐标原点O处有一粒子源,沿x轴正方向不断
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发射出质量为m、带电荷量为+q的粒子,粒子的发射速度为大于零的任意值(不考虑相对论效应)。已知半圆形边界处存在特殊物质,当粒子由半圆内向半圆外运动时,粒子不受任何影响,但当粒子由半圆外向半圆内运动时,粒子就会被边界处的特殊物质吸收。不计粒子的重力和粒子间的相互作用力。
(1)求从O点发射的所有粒子中,不会从y轴正半轴射入第二象限的粒子的速度的取值范围; (已知:tan15?=2?3) (2)证明最终打在半圆形边界且被特殊物质吸收的粒子,在磁场中运动的总时间都相等,并且求出该时间;
(3)若第一象限内半圆形外区域的磁场存在一上边界y=a ,要想使所有粒子都不会从磁场上边界射出,则a至少为多大。
(二)选考题：共15分。请从给出的2道物理题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一个题目计分。
33.【物理—选修3-3】(15分)
(1)(5分)下列说法中正确的是 (填入正确答案标号。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0分）。
A.空气绝对湿度越大,空气中水蒸气压强就越接近饱和汽压,水蒸发得就越慢 B.布朗运动说明液体分子做永不停息的无规则运动,同时说明液体分子间有间隙 C.热量不能自发地从低温物体传递给高温物体
D.一定质量的理想气体,如果温度升高,同时体积增大,其内能可能减小 E.气体的压强是由于气体分子频繁地撞击器壁产生的 (2)(10分)如图甲所示,竖直放置的左端封闭、右端足够长且开口的U形均匀玻璃管中用水银柱封闭一段长为 l0=15cm的空气柱,两边管中水银柱长度分别为h1=22.5cm、h2=27.5cm,大气压强p0=75cmHg。
①试求封闭空气柱的压强(用cmHg表示);
②现将U形管缓慢倒转使其开口向下,达到新的平衡,如图乙所示,假设在整个过程中环境的温度不发生变化,试求新平衡状态下空气柱的长度。 34.【物理—选修3-4】(15分)
(1)(5分)如图所示为t=0时刻某简谐横波在均匀介质传播时的图像, P质点刚好振动到波峰位置, Q点速度最大,波的前沿传到M点,已知波源的振动频率为10Hz,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.质点P的相位总比质点Q的相位落后
? 4B.在任意1s时间内质点P通过的总路程均为8m C.质点Q的振动方程为y=-20sin20πt(cm) D.波源的起振方向为+y方向
E.再经过0.7s质点N第一次达到波峰
(2)(10分)如图所示为一直角棱镜的截面图,∠ACB =90°,∠CAB =60°, AC边长为L。一平行细光束从AB面上的O点沿垂直于
AB面的方向射入棱镜,经AC面的中点 P反射后,在BC面上的M点同时发生反射和折射,且反射光线和折射光线互相垂直(P点和M点图中未画出),反射光线从AB面的O'射出,已知光在真空中的传播速度为c,求:
①该棱镜的折射率;
②光在棱镜中传播时从O点到O'点所用的时间。
二．选择题(第14～17题只有一项符合题目要求，第18～21题有多项符合题目要求)
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题号 14 15 16 17 18 19 20 21 答案 D A C B AC CD BD BCD 14. D 【解析】判断是超重还是失重要看加速度的方向, 方向向下则为失重,方向向上则为超重,所以做竖直上 抛的物体始终处于失重状态,所以A错误;一个以很 大速度做匀速运动的物体,速度尽管很大但其所受合 力为零,故B错误;物体所受合外力 F 大小不变,方向 始终与速度方向垂直,则其运动一定是匀速圆周运动, 故C错误;做曲线运动的物体,所受合外力为恒力时, 其轨迹一定是抛物线,故D正确。 15. A 【解析】回路中的感应电动势为e?e1?e2?B1l2??则电流为i?l1l(B?B2)l1l2?sin?t?B2l2??1sin?t?1?sin?t, 222(B1?B2)l1l2??sin?ti,故选项A正确, B、C、D选项错误。
2R2359216. C 【解析】同位素的核外电子数量相同,所以一种元素的各种同位素都具有相同的化学性质, A错误;原子 核内相邻的质子和中子之间均存在核力, B错误;核子数越多其结合能也越大,所以
8936U的结合能比14456Ba和
14489Kr都大,越接近铁元素的比结合能越大,所以23592U的比结合能比56Ba和36Kr都小, C正确;α射线、β射线
都是带电粒子流,而γ射线是电磁波不带电,故D错误。
17. B 【解析】月球的第一宇宙速度比地球的要小,故A错误;“嫦娥五号”从轨道Ⅰ进入月地转移轨道Ⅱ是离 心运动,所以需要加速, B正确;刚开始的时候月球对“嫦娥五号”的引力大于地球对“嫦娥五号”的引力,所以动能要减小,之后当地球的引力大于月球的引力时,卫星的动能就开始增加,故C错误;“嫦娥五号”降落至地面的运动为向心运动,需要减速,故D错误。
18. AC 【解析】两次从极板射出时,水平速度大小不变,即所需时间相等,又因为vy=at,a= Eq/m ,所以vy?vEqEt,所以1?y1,如图所示: mE2vy2dv第一次射出电场时,设其沿电场线方向的速度为vy1,可得0?2,所以vy1?2v0,
vy1dE22,所以电场强度之比为1?,故A正确, B错
E23vy23121221122122误;第一次的动能为Ek1?mv?(v0?vy1)?m?5v0,第二次其动能为Ek2?(v0?vy2)?m?10v0,
22222QEUQ4?kQ2???S不变,所以带电荷量之比1?1?,所以所以两次动能之比为 1:2,故C正确;因E?Q2E23dCd?rS同理可求得vy2?3v0,所以
vy1?D错误.
19. CD 【解析】当电场方向由竖直向上旋转至平行于斜面的过程中,电场力垂直斜面向上的分力越来越小,所 以斜面对物块的支持力越来越大;当电场方向由平行于斜面旋转至水平方向的过程中,电场力沿垂直斜面 向下的分力越来越大,所以斜面对物块的支持力越来越大,综上所述,斜面对物块的支持力N一直增大,故A错误;当电场方向竖直向上时,可以判断电场力一定小于等于重力,若电场力小于重力,此时的摩擦力方向沿斜面向上,刚开始旋转时,电场力沿斜面向上的分力越来越大,所以摩擦力开始一定要减小,故B错误;因为电场力大小未知,有可能其最大值比mgsin45°要大,此时f先减小后反向增大,到达平行于斜面时,摩擦力沿斜面向下最大,然后又减小,减小至零后再反向增大,故C正确;当电场力最大值比mgsin45°小时,电场方向到达平行于斜面时, f最小,仍然沿斜面向上,所以摩擦力应该是先减小后增大,故D正确;若电场力等于重力,开始时摩擦力为零,刚开始旋转时,电场力沿斜面向上的分力越来越大,所以摩擦力开始沿斜面向下增大,电场方向到达平行于斜面时,摩擦力沿斜面向下最大,当电场方向由平行于斜面旋转至水平方向的过程中,摩擦力开始沿斜面向下减小(注:选项中未涉及到此情况)。
20. BD 【解析】根据图像,经分析可知,在0~2s时间内小滑块和长木板相对静止,它们之间为静摩擦力,对小滑块有f静=m1a, a在增加,所以静摩擦力也在线性增大,故A错误;长木板的加速度a在3s时突变,所以小滑块在3s时脱离长木板,对长木板在3s时刻前后分别列牛顿第二定律可得: 3k-f= m2a前= m2·(2m/s2), 3k=m2a后=m
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河北省衡水中学2018届高三高考押题(一)物理试题
