高考真题 绝密★启用前
2018年普通高等学校招生全国统一考试
理科综合·物理(全国Ⅰ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. 高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动。在启动阶段,列车的
动能【B】
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【A】
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行于a、b的连线。设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k,则【D】
1616
A. a、b的电荷同号,k= B. a、b的电荷异号,k=
996464
C. a、b的电荷同号,k= D. a、b的电荷异号,k=
2727
17. 如图,导体轨道OPQS固定,其中PQS是半圆弧,Q为半圆弧的中点,O为圆心。轨
梦想不会辜负每一个努力的人
1
高考真题 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,OM与轨道接触良好。空间存在与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OM从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 Ⅱ)。在过程 Ⅰ、Ⅱ 中,流过OM的
B′
电荷量相等,则等于【B】
B
537
A. B. C. D. 2 424
18. 如图,abc是竖直面内的光滑固定轨道,ab水平,长度为2R; bc是半径为R的四分之一
圆弧,与ab相切于b点。一质量为m的小球,始终受到与重力大小相等的水平外力的作用,自a点处从静止开始向右运动。重力加速度大小为g。小球从a点开始运动到其轨迹最高点,机械能的增量为【C】
A.2mgR B. 4mgR C. 5mgR D. 6mgR
19. 如图,两个线圈绕在同一根铁芯上,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【AD】
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N极朝垂直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【BC】
梦想不会辜负每一个努力的人
2
高考真题 A. 质量之积 B. 质量之和 C. 速率之和 D. 各自的自转角速度
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【AB】
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: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. (5分)
如图(a),一弹簧上端固定在支架顶端,下端悬挂一托盘;一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3.775cm。当地的重力加速度大小为9.80 m/s2,此弹簧的劲度系数为53.7N/m(保留3位有效数字)。
23. (10分)
某实验小组利用如图(a)所示的电路探究在25 ℃~80 ℃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RT,其标称值(25 ℃时的阻值)为900.0 Ω;电源E(6 V,内阻可忽略);电压表
梦想不会辜负每一个努力的人
(量程150 mV);定值电阻R0(阻值20.0 Ω),滑动变
3
高考真题 阻器R1(最大阻值为1000 Ω);电阻箱R2(阻值范围0~999.9 Ω);单刀开关S1,单刀双掷开关S2。
图(a)
实验时,先按图(a)连接好电路,再将温控室的温度t升至80.0 ℃。将S2与1端接通,闭合S1,调节R1的滑片位置,使电压表读数为某一值U0;保持R1的滑片位置不变,将R2置于最大值,将S2与2端接通,调节R2,使电压表读数仍为U0;断开S1,记下此时R2的读数。逐步降低温控室的温度t,得到相应温度下R2的阻值,直至温度降到25.0 ℃。实验得到的R2-t数据见下表。 t/℃ R2/Ω 25.0 900.0 30.0 680.0 40.0 500.0 50.0 390.0 60.0 320.0 70.0 270.0 80.0 240.0 回答下列问题:
(1)在闭合S1前,图(a)中R1的滑片应移动到 b (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R2-t曲线;
图(b) 图(c)
(3)由图(b)可得到RT在25 ℃~80 ℃范围内的温度特性。当t=44.0 ℃时,可得RT=450Ω; (4)将RT握于手心,手心温度下R2的相应读数如图(c)所示,该读数为620.0Ω,则手心温度为33.0℃。 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,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
梦想不会辜负每一个努力的人 4
高考真题 (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。 解:
(1)设烟花弹上升的初速度为v0,由题给条件有
12E=mv0 ①
2
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-v0=-gt ②
1
联立①②式得t=
g
2E
③ m
(2)设爆炸时烟花弹距地面的高度为h1,由机械能守恒定律有
E=mgh1 ④
火药爆炸后,烟花弹上、下两部分均沿竖直方向运动,设爆炸后瞬间其速度分别为v1和v2,由题给条件和动量定恒定律有
1212
mv+mv=E ⑤ 4142
11
mv1+mv2=0 ⑥ 22
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,设爆炸后烟花弹上部分继续上升的高度为h2,由机械能守恒定律有 121
mv=mgh2 ⑦ 412联立④⑤⑥⑦式得,烟花弹上部分距地面的最大高度为
2??
h=h1=h2= ⑧
??g25. (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
2
域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。一个氕核11H和一个氘核1H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11H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。11H的质量为m,电荷量为q。不计重力。求
(1)11H第一次进入磁场的位置到原点O的距离; (2)磁场的磁感应强度大小;
(3)21H第一次离开磁场的位置到原点O的距离。 解:
梦想不会辜负每一个努力的人
5