此卷只裝訂不密封班級姓名準考證號此卷只裝訂不密封班級姓名準考證號考場號座位號2018年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試理科綜合物理能力測試注意事項：1、答題前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2、回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3、考試結束后，請將本試題卷和答題卡一并上交?？赡苡玫降南鄬υ淤|(zhì)量：H1C12N14O16S32Mn55二、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，第14~18題只有一項符合題目要求，第19~21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）14.在光電效應實驗中，用某一單色光照到某一金屬表面時，沒有光電子從金屬表面逸出，下列說法中正確的是A.換頻率更高的單色光照射，就一定發(fā)生光電效應B.增大入射光的強度，就一定發(fā)生光電效應C.延長入射光的照射時間，就一定發(fā)生光電效應D.入射光的頻率一定小于該金屬材料的極限頻率【答案】D【解析】雖增大入射光的頻率，但如果仍然沒有大于金屬材料的極限頻率，還是不會發(fā)生光電效應，選項A錯誤；光電效應產(chǎn)生與照射光頻率有關而與照射光強度無關，選項B錯誤；光電效應的產(chǎn)生與入射光照射的時間長短無關，選項C錯誤；只有入射光的頻率大于該金屬材料的極限頻率，才能發(fā)生光電效應，選項D正確。15．用于熱處理的電阻爐，由于發(fā)熱體R在升溫過程中電阻值增大很多，所以在爐子和電網(wǎng)之間配備一臺自耦變壓器，如圖所示。已知R的正常工作電壓與電網(wǎng)電壓A．啟動時，應將P向下滑動，使副線圈的匝數(shù)小于原線圈的匝數(shù)B．啟動時，應將P向上滑動，使副線圈的匝數(shù)大于原線圈的匝數(shù)C．保持P的位置不變，啟動后的一段時間內(nèi)，電流表的示數(shù)會逐漸增大D．保持P的位置不變，啟動后的一段時間內(nèi)，R的功率會逐漸增大【答案】A【解析】啟動時，發(fā)熱體R的阻值較小，要想使此時工作時的功率等于正常工作時的熱功率，就必須使加載在發(fā)熱體R兩端的電壓較小，應將P向下滑動，等發(fā)熱體R的阻值增大時，再將P向上滑動；保持P的位置不變，啟動后的一段時間內(nèi)，發(fā)熱體R的阻值增大，副線圈兩端的電壓不變，流過發(fā)熱體R的電流變小，根據(jù)n1I1=n2I2，原線圈電流也減小，電流表的示數(shù)減小，R的功率會逐漸減小。地球靜止軌道中圓地球軌道傾斜地球同步軌道16．2018年1月12日，我國以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第26、第27顆北斗導航衛(wèi)星，拉開2018年將發(fā)射16顆北斗衛(wèi)星的序幕。北斗導航衛(wèi)星的軌道有三種：地球靜止軌道（高度35809km）、傾斜地球同步軌道（高度35809km）、中圓地球軌道（高度地球靜止軌道中圓地球軌道傾斜地球同步軌道A．中圓軌道衛(wèi)星的周期一定比靜止軌道衛(wèi)星的周期長B．中圓軌道衛(wèi)星受到的萬有引力一定比靜止軌道衛(wèi)星受到的萬有引力大C．傾斜同步軌道衛(wèi)星始終位于地球表面某點的正上方D．傾斜同步軌道衛(wèi)星每天在固定的時間經(jīng)過同一地區(qū)的正上方【答案】D【解析】中圓軌道衛(wèi)星的軌道半徑比地球靜止同步軌道半徑小，做圓周運動的周期短，選項A錯誤；由于不知道中圓軌道衛(wèi)星與靜止軌道衛(wèi)星的質(zhì)量，無法比較二者與地球之間的萬有引力大小，選項B錯誤；地球靜止軌道衛(wèi)星始終位于地球表面某點的正上方，選項C錯誤17.如圖所示，質(zhì)量為M的四分之一圓柱體放在粗糙水平地面上，質(zhì)量為m的正方體放在圓柱體和光滑墻壁之間，且不計圓柱體與正方體之間的摩擦，正方體與圓柱體的接觸點的切線與右側墻壁成θ角，圓柱體處于靜止狀態(tài)。則A．地面對圓柱體的支持力為MgB．地面對圓柱體的摩擦力為mgtanθC．墻壁對正方體的彈力為eq\f(mg,tanθ)D．正方體對圓柱體的壓力為eq\f(mg,cosθ)【答案】C【解析】以正方體為研究對象，受力分析，并運用合成法如圖所示。由幾何知識得，墻壁對正方體的彈力N1＝eq\f(mg,tanθ)，圓柱體對正方體的彈力N2＝eq\f(mg,sinθ)，根據(jù)牛頓第三定律，則正方體對圓柱體的壓力為eq\f(mg,sinθ)，以圓柱體和正方體為研究對象，豎直方向受力平衡，地面對圓柱體的支持力N＝(M＋m)g，水平方向受力平衡，地面對圓柱體的摩擦力：f＝N1＝eq\f(mg,tanθ)。18．如圖所示，豎直平面內(nèi)有一半徑為R的固定eq\F(1,4)圓軌道與水平軌道相切于最低點B。一質(zhì)量為m的小物塊P（可視為質(zhì)點）從A處由靜止滑下，經(jīng)過最低點B后沿水平軌道運動，到C處停下，B、C兩點間的距離為R，物塊P與圓軌道、水平軌道之間的動摩擦因數(shù)均為μ。若將物塊P從A處正上方高度為R處由靜止釋放后，從A處進入軌道，最終停在水平軌道上D點（未標出），B、D兩點間的距離為s，下列關系正確的是A．s>(1+eq\F(1,μ))RB．s=(1+eq\F(1,μ))RC．s<(1+eq\F(1,μ))RD．s=2R【答案】C【解析】根據(jù)動能定理，對物塊P第一次運動，有mgR–Wf–μmgR=0；對物塊P第二次運動，有mg·2R–Wf′–μmgs=0。對物塊P經(jīng)過在圓軌道任一處，第二次運動時速度較大，向心力較大，對軌道的壓力較大，滑動摩擦力較大，可見Wf<Wf′，解得s<(1+eq\F(1,μ))R。19．如圖所示，在勻強磁場的上方有一半徑為R、質(zhì)量為m的導體圓環(huán)，圓環(huán)的圓心距離勻強磁場上邊界的距離為h。將圓環(huán)靜止釋放，圓環(huán)剛進入磁場的瞬間和完全進入磁場的瞬間，速度均為v。已知圓環(huán)的電阻為r，勻強磁場的磁感應強度大小為B，重力加速度為g。下列說法正確的是A．圓環(huán)進入磁場的過程中，圓環(huán)的右端電勢高B．圓環(huán)進入磁場的過程做的是勻速直線運動C．圓環(huán)進入磁場的過程中，通過導體某個橫截面的電荷量為D．圓環(huán)進入磁場的過程中，電阻產(chǎn)生的熱量為2mgR【答案】AD【解析】根據(jù)楞次定律可判斷電流為逆時針，內(nèi)部電流流向電勢高，選項A正確；圓環(huán)進入磁場的過程中，切割磁感線的有效長度不同，受到的安培力大小不同，不能做勻速直線運動，選項B錯誤；圓環(huán)進入磁場的過程中，通過導體某個橫截面的電荷量，選項C錯誤；根據(jù)功能關系，圓環(huán)進入磁場的過程中，電阻產(chǎn)生的熱量為2mgR，選項D正確。20．如圖所示，有四個等量異種電荷，放在正方形的四個頂點處，a、b、c、d為正方形四個邊的中點，O為正方形的中心，e、f為正方形外接圓與bd中垂線的兩個交點。取無限遠處的電勢為0，下列說法中正確的是A．a(chǎn)、b、c、d電場強度和電勢都相同B．O點的電場強度和電勢均為零C．將一帶正電的試探電荷從e點沿直線移動到f點過程中電勢能不變D．過e點垂直于紙面的直線上，各點的電場強度為零，電勢為零【答案】BC【解析】把其中相鄰的兩個正負電荷看成一組，另外兩個正負電荷看成一組，中垂線就是一條零勢線，a、b、c、d、O點的電勢為零，根據(jù)對稱性可知，a、b、c、d電場強度大小相等，方向不同，O點的電場強度為零，選項A錯誤、B正確；ef是一條等勢線，沿ef移動電荷，電荷的電勢21.如圖所示，質(zhì)量分別為3m和m的1、2兩物塊疊放在水平桌面上，物塊2與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ，物塊1與物塊2間的摩擦因數(shù)為2μ。物塊1和物塊2的加速度大小分別用a1、a2表示，物塊1與物塊2間的摩擦力大小用f1表示，物塊2與桌面間的摩擦力大小用f2表示，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。當水平力F作用在物塊1上，下列反映a和f變化的圖線正確的是【答案】AC【解析】把1、2這兩個物體看成一個整體，開始時靜止不動，拉力逐漸增大，2與地面之間的摩擦力也繼續(xù)增大，當拉力增大到4μmg之后，整體開始滑動，根據(jù)牛頓第二定律F4μmg=4ma，當拉力為12μmg時，加速度為2μg，拉力又增大，1、2之間開始滑動，2與地面之間的摩擦力為4μmg不變，1與2之間相對滑動，摩擦力為6μmg。三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第22題～第32題為必考題，每個試題考生都必須作答。第33～38題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題(129分)22．（6分）如圖甲所示是某同學探究加速度與力的關系的實驗裝置．他在氣墊導軌上安裝了一個光電門B．滑塊上固定一遮光條，滑塊用細線繞過氣墊導軌左端的定滑輪與力傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放。(1)該同學用游標卡尺測量遮光條的寬度d，如圖乙所示，則d＝__________mm．鉤碼光電門鉤碼光電門氣墊導軌力感應器連氣源刻度尺遮光條滑塊(2)實驗時，將滑塊從A位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門B的時間t，若要得到滑塊的加速度，還需要測量的物理量是____________________。(3)改變鉤碼質(zhì)量，測出對應的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時間t，通過描點作出__________（填“”“”或“”）的線性圖像?！敬鸢浮?1)2.30(2)遮光條到光電門的距離L（或A、B間的距離）(3)【解析】(3)由題意可知，該實驗中保持小車質(zhì)量M不變，因此有v2＝2aL，其中，，即，得。電阻箱23．（9分）實驗室提供了下列器材來測定電阻R的阻值：電阻箱A．待測電阻R（阻值約10kΩ）B．滑動變阻器R1（0～1kΩ）C．電阻箱R0（最大阻值99999.9Ω）D．靈敏電流計G（500μA，內(nèi)阻不可忽略）E．電壓表V（3V，內(nèi)阻約3kΩ）F．直流電源E（3V，內(nèi)阻不計）G．開關、導線若干(1)甲同學用圖a所示的電路進行實驗。①請在圖b中用筆畫線代替導線，完成實物電路的連接；②先將滑動變阻器的滑動頭移到__________（填“左”或“右”）端，再接通開關S；保持S2斷開，閉合S1，調(diào)節(jié)R1使電流計指針偏轉至某一位置，并記下電流I1；③斷開S1，保持R1不變，調(diào)整電阻箱R0阻值在10kΩ左右，再閉合S2，調(diào)節(jié)R0阻值使得電流計讀數(shù)為__________時，R0的讀數(shù)即為電阻的阻值。(2)乙同學查得該靈敏電流計的內(nèi)阻為Rg，采用圖c進行實驗，改變電阻箱電阻R0的值，讀出電流計相應的電流I，由測得的數(shù)據(jù)作出eq\f(1,I)－R0圖象如圖d所示，圖線縱軸截距為m，斜率為k，則待測電阻R的阻值為__________?！敬鸢浮?1)如右圖所示；左；I1(2)R＝eq\f(m,k)－Rg電阻箱【解析】（1）電路圖連接如圖所示，在閉合開關S前，先讓滑動觸頭移動到最左端，使測量電路分得的電壓為零，以保護電表。利用等效法測量電阻的阻值，調(diào)節(jié)R0阻值使得電流計讀數(shù)為I1時，R0的讀數(shù)即為電阻的阻值。電阻箱（2）在題圖c中，根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=I（R0+Rg+R）通過整的可得，又由圖線縱軸截距為m，斜率為k，可得R＝eq\f(m,k)－Rg。24．（14分）如圖所示，一根長度l=0.55m的輕繩一段系在O點（在N點的正上方），另一端系一小物塊a，把質(zhì)量m=0.5kg的小物塊a拉到與圓心O等高位置M由靜止釋放，到達最低點時恰好進入一長L=0.19m的水平臺面上，并且輕繩斷開。小物塊a到達平臺右邊時與放在水平臺面最右端的小物塊b發(fā)生碰撞，碰撞后小物塊a、b恰好分別從A、B兩點落入洞中；已知水平臺面離地面的高度h=1.25m，其右側地面上有一直徑D=0.5m的圓形洞，洞口最左端的A點離水平臺面右端的水平距離s=1m，B點在洞口的最右端。小物塊與水平臺面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2。取g=10m/s2。求：（1）小物塊a到達最低點時輕繩的拉力大小；（2）小物塊b的質(zhì)量m'；【解析】（1）設小物塊a到達最低點時的速度大小為ν1，根據(jù)機械能守恒定律得:（2分）設小物塊a在最低點時受到的拉力的大小為F，由牛頓第二定律得:（2分）解得：F=15N。（1分）（2）設小物塊a與b碰撞前的速度大小為v2，根據(jù)動能定理有：（2分）小物塊從水平臺面飛出做平拋運動，在豎直方向上有：（1分）在水平方向上有：s=v2't，s+D=v3t（3分）小物塊碰撞過程，由動量守恒定律有：mv2=mv2'+m'v3（2分）解得：m'=0.2kg。（1分）25．（18分）在平面直角坐標系xoy中，y軸左側有兩個正對的極板，極板中心在x軸上，板間電壓U0=1×102V，右側極板中心有一小孔，左側極板中心有一個粒子源，能向外釋放電荷量q=1.6×108C、質(zhì)量m=3.2×1010kg的粒子（粒子的重力、初速度忽略不計）；y軸右側以O點為圓心、半徑為的半圓形區(qū)域內(nèi)存在互相垂直的勻強磁場和勻強電場（電場未畫出），勻強磁場的的磁感應強度為B=2T，粒子經(jīng)電場加速后進入y軸右側，能沿x軸做勻速直線運動從P點射出。（1）求勻強電場的電場強度的大小和方向；（3）若撤去電場，粒子在場區(qū)邊緣N點射出磁場，求粒子在磁場中運動半徑和N點的坐標。【解析】（1）粒子在板間加速，設粒子到O點時的速度為，有：（1分）得：（1分）粒子在電磁場中做勻速直線運動，（2分）得：（1分）由左手定則判斷洛倫茲力沿y軸負方向，所以電場力沿y軸正方向，電場方向沿y軸負方向。（1分）（2）撤去磁場后，粒子進入y軸右側電場做類平拋運動，軌跡如圖（1）所示：對粒子x軸方向有：（2分）y軸方向有：（1分）由幾何關系：（2分）解得：，，所以M點的坐標為（1m，0.5m）（1分）。（3）撤去電場后，粒子在y軸右側磁場內(nèi)做勻速圓周運動，軌跡如圖（2）所示：，（1分）（1分）由幾何關系，，（1分）（1分）解得：，（1分）所以N點的坐標為（，）（1分）。33．【物理——選修33】（15分）（1）（5分）關于熱力學定律的說法正確的是（）(填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得3分，選對3個得5分，每選錯1個扣3分，最低得分為0分)A．功B．熱量能夠從高溫物體傳到低溫物體，也可能從低溫物體傳到高溫物體C．做功和熱傳遞具有相同的物理本質(zhì)D．熱力學系統(tǒng)沒有對外做功，物體吸熱，物體的內(nèi)能一定增加E．若一定質(zhì)量的某理想氣體的內(nèi)能增加，則其溫度一定升高【答案】BDE【解析】熱量也可以全部轉化為機械功；例如在等溫膨脹過程中，系統(tǒng)吸收的熱量全部轉化為對外界做的功。選項A錯誤;根據(jù)熱傳遞的規(guī)律可知熱量能夠自發(fā)地從高溫物體傳到低溫物體；當外界對系統(tǒng)做功的時，可以使系統(tǒng)從低溫物體吸取熱量傳到高溫物體上去，致冷機（例如冰箱和空調(diào)）就是這樣的裝置。但是熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體。選項B正確；做功和熱傳遞具有不同的物理本質(zhì)，選項C錯誤；物體沒有做功，即W＝0，物體吸熱，Q＞0，由熱力學第一定律得知，物體的內(nèi)能一定增加,選項D正確；一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關，選項E正確。（2）（10分）如圖甲所示，一左端封閉、右端開口的粗細均勻長玻璃管水平放置。玻璃管的左部封有長l1=15.0cm的空氣柱，中間有一段長l2=15.0cm的水銀柱，右部空氣柱的長度l3=30.0cm。已知大氣壓強p0=75.0cmHg?，F(xiàn)將玻璃管逆時針旋轉至水平放置，如圖乙所示，求：（i）水銀柱上端離玻璃管開口有多遠？（ii）假設現(xiàn)在室溫t=37℃，將圖乙管中下面的空氣柱進行加熱，使氣體溫度升高多少，才能使水銀柱恰好不會從管口溢出?！窘馕觥浚╥）以cmHg為壓強單位，豎直放置時，玻璃管底部空氣柱的壓強p1=p0+15.0cmHg；水平放置時，玻璃管底部空氣柱的壓強p0，由玻意耳定律得：p0l1=p1lx（2分）解得：lx=12.5cm（1分）水銀柱上端離玻璃管開口的距離d=l1+l2+l3（lx+l2）=32.5cm（2分）（ii）設氣體溫度升高ΔT，水銀柱恰好不會從管口溢出，水銀恰好不溢出時管內(nèi)氣體的體積V2=45S，由蓋呂薩克定律有：，即（3分）解得：ΔT=780K。（1分）34．【物理——選修34】（15分）（1）（5分）一列波沿x軸傳播，t=2s時刻的波