2018年高考物理(全国Ⅲ卷)选择题赏析

2018年高考物理（全国Ⅲ卷）选择题赏析广西师范大学附属外国语学校（541004）唐昌琳［摘要］都说今年高考物理试题简单，细细品味一下其中的物理选择题，觉得简单之中蕴含着睿智。

虽然大部分都是对基本概念、基本规律等基础知识的考查，但是对能力的要求和对学科核心素养的考查也普遍存在。

［关键词］高考；物理；选择题；赏识［中图分类号］G633.7［文献标识码］A［文章编号］1674-6058（2018）23-0036-03今年高考物理8道选择题，前4道是单选题，后4道是多选题，跟2017年相比少了一道单选题，多了一道多选题，下面我们就逐题加以赏析。

【例1】（第14题）1934年，约里奥-居里夫妇用α粒子轰击铝核2713Al，产生了第一个人工放射性核素X：α+2713Al→n+X。

X的原子序数和质量数分别为（）。

A.15和28B.15和30C.16和30D.17和31赏析：解决本题，首先要知道α粒子是氦核42He，n是中子10n。

然后要懂得核反应方程配平所遵循的规律是质量数守恒，电荷数守恒。

再快速配平如下：42He+2713Al→10n+3015X从而快速得出正确选项B。

本题虽然只考查了α粒子、中子及核反应方程的配平3个小知识点，难度比较低。

但对考生来说，这3个小知识点是随机出现的，必须对原子物理所要求的知识充分掌握，才能加以应对。

【例2】（第15题）为了探测引力波，“天琴计划”预计发射地球卫星P，其轨道半径约为地球半径的16倍；另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍。

P与Q的周期之比约为（）。

A.2∶1B.4∶1C.8∶1D.16∶1赏析：本题有多种解法，其中典型的解法有两种。

解法一：地球对卫星的引力提供卫星做圆周运动所需要的向心力，对P、Q分别列方程有：G Mm P(16R)2=m P4π2T2P(16R)GMm Q(4R)2=m Q4π2T2Q(4R)解方程可得：T PT Q=81解法二：由开普勒第三定律可快速求解如下：(16R)3T2P=(4R)3T2Q解方程可得：T PT Q=81两种解法都可以得出正确选项C，其中解法一考查考生是否掌握做圆周运动的物体需要向心力，并能准确分析所需向心力的来源。

考虑到向心加速度a、线速度v、角速度ω、周期T、频率f、转速n之间的关系，需要的向心力有如下表达方式：F向=ma=m v2r=mω2r=m4π2T2r=m()4π2f2r=m()4π2n2r=mvω考生如果能准确掌握这一基础知识及其运用技巧，解决这类问题就轻车熟路了。

解法二是考查学生对开普勒第三定律的掌握情况，开普勒第三定律的表述为：所有行星绕恒星运动椭圆轨道半长轴的3次方跟周期2次方的比是个常数。

这一定律是对太阳系观察数据得出的，适合同一中心天体的所有天体。

但对不同的中心天体这个常数是不同的，也就是说以太阳为中心天体的常数与以地球为中心天体的常数是不同的。

同时要懂得当椭圆的半长轴与半短轴相等时（就是我们所说的圆），这时半长轴就等于圆的半径。

【例3】（第16题）一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q方；若该电阻接到正弦交变电源上，在一个周期内产生的热量为Q正。

该电阻上电压的峰值为u0，周期为T，如图1所示，则Q方：Q正等于（）。

图1A．1:2B．2:1C．1：2D．2：1赏析：正弦交流电的有效值是最大值的2分之一，在一个周期内产生的热量可表达为Q正=u02；等幅方波交流电的电压大小恒为u0，在一个周期内产生的热量可表达为Q方=u20R T，两式相比可得到正确选项D。

解决本题，考生需要掌握的知识是：在交流电中计算电热、电工、电功率时必须使用有效值，正弦交流电的有效值是最大值的2分之一。

本题的方波交流电是等幅的，有效值就是其峰值。

如果方波交流电是不等幅的，还要懂得用等效的方法计算其有效值。

【例4】（第17题）在一斜面顶端，将甲、乙两个小球分别以v和v2的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上。

甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的（）。

A．2倍B．4倍C．6倍D．8倍赏析：本题常用的解法有两种。

如图2所示，设斜面的倾角为α，小球从斜面上的A点以水图2物理·高考研究平速度v 抛出落在斜面上，发生的水平位移为x 、竖直位移为y 、所需时间为t ，落到斜面上的竖直分速度为v y 。

由平抛运动的知识可列出如下关系式（）。

x =vt ，y =12gt 2由几何知识可知，x 、y 满足tan α=yx 。

解以上3个方程可得到物体抛出后的运行时间t =2vg tan α。

解法一：小球落到斜面上的竖直分速度为v y =gt =2v tan α，速度大小为：v 1=v 2+v 2y =v1+4(tan α)2同理可得，当小球以v2的速度抛出时，落到斜面上的速度大小为：v 2=两式相比可得v 1v 2=21，故正确选项为A 。

解法二：小球落到斜面上的竖直位移y =12gt 2=2v2g(tan α)2，由动能定理可知，小球落到斜面上的速度大小v 1满足mgy =12mv 21-12mv 2，解这两个方程可得v 1=v 1+4(tan α)2；同理可得，当小球以v2的速度抛出时，落到斜面上的速度大小为v 2=而得出v 1v 2=21，故正确选项为A 。

以上两种解法都要先解决小球从斜面上抛出至落到斜面上的运行时间，这要求考生对平抛物体的运动情况要掌握清楚，并能用其解决具体问题。

不管是解法一，还是解法二，都要进行模型构建、科学推理，因此,这道题充分考查了考生的物理学科核心素养。

【例5】（第18题）甲乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动。

甲乙两车的位置x 随时间t 的变化如图3所示。

下列说法正确的是（）。

A ．在t 1时刻两车速度相等B ．从0到t 1时间内，两车走过的路程相等C ．从t 1到t 2时间内，两车走过的路程相等D ．从t 1到t 2时间内的某时刻，两车速度相等赏析：在t 1时刻，x-t 图线斜率是乙车大于甲车的，即乙车速度大于甲车速度，选项A 错误；到t 2时刻，甲车图线的斜率大于乙车的斜率，即甲车的速度又大于乙车的速度了，因此在从t 1到t 2时间内的某时刻，两车图线斜率相同，即两车速度相等，选项D 正确；在t 1时刻两车在同一位置，但在0时刻两车的出发位置不一样，所以两车走过的路程不一样，选项B 错误；甲乙两车均做同方向的直线运动，在t 1时刻两车在同一位置x 1处，之后乙车速度大于甲车速度，运动在甲车前方，随着乙车的速度不断增大，到t 2时刻它们又同时到达同一位置x 2，因此从t 1到t 2时间内，两车走过的位移相同、路程相等，选项C 正确；正确选项为CD 。

本题考查的是考生从图像上获取信息的能力，通过两车运动的位移图像建立两车的运动模型。

在位移图像中，某时刻x-t 关系图线的斜率值表示该时刻小车运动速度的大小。

在题给图像中，甲车的图线斜率由小增大，即做速度越来越大的加速运动，乙车的图线斜率保持不变，说明乙车在做匀速运动。

建立这两个运动模型后，正确答案就很容易选出了。

【例6】（第19题）地下矿井中的矿石装在矿车中，用电机通过竖井运送至地面。

某竖井中矿车提升的速度大小v 随时间t 的变化关系如图4所示，其中图线①②分别描述两次不同的提升过程，它们变速阶段加速度的大小都相同；两次提升的高度相同，提升的质量相等。

不考虑摩擦阻力和空气阻力。

对于第①次和第②次提升过程（）。

A.矿车上升所用的时间之比为4∶5B.电机的最大牵引力之比为2∶1C.电机输出的最大功率之比为2∶1D.电机所做的功之比为4∶5赏析：因两次提升变速阶段加速度的大小都相同，由v=at 可知，第②次提升速度由0增加到12v 0所需要的时间应该是12t 0，根据对称性，速度由12v 0减到0需要的时间也是12t 0，设第②次提升用时为t 2，则第②次提升减速时刻为t 2-12t 0。

因两次提升高度相同，即两次提升v-t 图像所围成的面积相同，既有：12()2t 0v 0=(t 2-12t 0-12t 0+t 2)12v 02解方程可得t 2=2.5t 0，两次提升时间之比为2t02.5t 0=45，故选项A 正确。

加速上升时，矿车处于超重状态，牵引力大于重力，由F -mg =ma 可知，两次提升电机的最大牵引力是相等的，故选项B 错误；电机输出的牵引力功率P=Fv ，两次电机输出最大牵引力F 相同，最大速度之比为2∶1，即电机最大输出功率之比为2∶1，故选项C 正确；根据动能定理有：W-mgh =0-0，两次提升，电机所做的功都用来克服矿车重力所做的功，即等于矿车所增加的重力势能，两次做功相同，故选项D 错误；正确选项为AC 。

本题考查考生的阅读能力、从图像上获取信息的能力、综合知识及应用能力。

在阅读时必须读出三个相同，否则会陷入困境；在综合知识方面要求掌握匀变速运动、匀速运动的规律，受力分析及牛顿第二定律，功、图3图4物理·高考研究功率、动能定理等综合知识并能加以运用。

其中对受力分析及牛顿第二定律，功、功率、动能定理的运用要求略低一些，对匀变速运动、匀速运动规律的应用要求比较高。

在A 选项中，抓住提升高度相同，用面积法求解是最快的。

也可以根据匀变速运动与匀速运动的规律，分段求出每次提升各时间段的位移，然后再加以解决，但方程数量较多，计算时，如果不小心，容易出错。

【例7】（第20题）如图5（a ），在同一平面内固定有一长直导线PQ 和一导线框R ，R 在PQ 的右侧。

导线PQ 中通有正弦交流电流i ，i 的变化如图5（b ）所示，规定从Q 到P 为电流的正方向。

导线框R 中的感应电动势（）。

A ．在t =T 4时为零B ．在t =T2时改变方向C ．在t =T2时最大，且沿顺时针方向D ．在t =T 时最大，且沿顺时针方向赏析：根据法拉第电磁感应定律，R 中的感应电动势可表示为ε=∆ϕ∆t =S ∆B∆t，其中S 为R 的面积，考虑到PQ在R 处产生的磁感强度与PQ 中电流的关系B=ki ，即∆B =k ∆i ，这样就得到R 中电动势与PQ 中的电流变化关系ε=k S ∆i ∆t ，而∆i∆t 在i-t 图像中是i-t 图线的斜率。

在t =T 4时，∆i ∆t =0，ε=0，故选项A 正确；在t =T2到t =3T 4时间内，斜率均为负值，电动势方向不变，故选项B 错误；在t =0、t =T2、t=T 时刻，i-t 图线的斜率值最大，电动势最大。

在t =T2时刻电流由正方向减小，PQ 在R 处产生的磁场方向垂直纸面向里，并且B 在减小，穿过R 的磁通量减小，由楞次定律可知，R 中感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，垂直纸面向里，再使用右手定则，可判断该时刻R 中感应电流方向为顺时针方向，故选项C 正确；同理可判断在t=T 时刻，R 中感应电流方向为逆时针方向，选项D 错误；正确选项为AC 。