2018年高考物理全真模拟题新课标Ⅲ卷4月第一练 含解析

第Ⅰ卷
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．如图所示，欲使在粗糙斜面上匀速下滑的木块A停下，可采用的方法是
A. 增大斜面的倾角
B. 在木块A上再叠放一个重物
C. 对木块A施加一个竖直向下的力
D. 对木块施加一个垂直于斜面的力
【答案】D
【点睛】本题关键根据物体做减速运动的条件，分析木块的合力方向，当合力方向与速度反向时，木块能做减速运动，可以停下来．
15．将一个小球从光滑水平地面上一点抛出，小球的初始水平速度为u，竖直方向速度为v，忽略空气阻力，小球第一次到达最高点时离地面的高度为h。

小球和地面发生第一次碰撞后，反弹至离地面h/4的高度。

以后每一次碰撞后反弹的高度都是前一次的1/4(每次碰撞前后小球的水平速度不变)，小球在停止弹跳时所移动的总水平距离的极限是（）
A. 4uv/g
B. 3uv/g
C. 2uv/g.
D. uv/g
【答案】A
【解析】将一个小球从光滑水平地面上一点抛出后做斜抛运动，小球第一次到达最高点时离地面的距离为h，从
最高点下落到水平地面的时间为1v t g
=
，小球和地面发生第一次碰撞后，反弹至离地面4h
的高度，
【点睛】解决本题的关键是运用归纳法总结小球竖直上抛运动的时间遵守的规律，要掌握斜抛运动的研究方法：
运动的分解法，知道两个方向的运动规律。

16．如图所示，木块A 、B 置于光滑水平桌面上，木块A 沿水平方向向左运动与B 相碰，碰后粘连在一起，将弹
簧压缩到最短。

则木块A 、B 和弹簧组成的系统，从A 、B 相碰到弹簧压缩至最短的整个过程中
A. 动量不守恒、机械能守恒
B. 动量不守恒、机械能不守恒
C. 动量守恒、机械能守恒
D. 动量守恒、机械能不守恒 【答案】B
【解析】A 、B 组成的系统，在相碰到弹簧压缩最短的过程中，由于弹力的存在，合外力不为零，故系统动量不
守恒，由于弹力做功，机械能不守恒，B 正确．
17．如图所示,闭合开关S,将滑动变阻器R 的滑片向右滑动的过程中
A. 电流表A1的示数变小
B. 电流表A2的示数变小
C. 电压表V 的示数变小
D. 电阻R1的电功率变大 【答案】A
【解析】A 、D 、滑动变阻器左边部分的电阻并联接入电路,滑片向右滑动,并联的电阻增大,总电阻增大,由
1+E I R R r
=
+并可知干路电流变小,则A 1表的示数变小,根据2
11R P I R =可得电阻R 1的电功率变大，
则A 正确、
D 正确.C 、由()1=U
E I R r -+并可知并联部分的电压增大,即电压表的示数变大,C 错误.B 、由22
A U I R =
并
,因R 2阻值不变则电流表A 2的示数变大,则B 错误。

故选A 。

【点睛】要解答本题需要用到的知识有滑动变阻器的使用，电阻的串联和并联，串联电路的电压规律，欧姆定律
及其应用，电功率的计算。

本题中的电路图是一个混联电路，分析时我们可以先局部后整体，解答本题的思路：先分析电阻变化情况-再分析电流变化情况-接着分析电压变化情况-最后得出电功率变化情况。

解答本题用到的核心知识是：欧姆定律。

另：不论电阻是串联还是并联，只要两个电阻中有一个电阻变大（或变小），则总电阻也会变大（或变小）。

18．如图所示，在匀强电场中，场强方向沿△abc 所在平面平行，ac ⊥bc ,∠abc =60°，ac =0.2m.一个电量q =1×10-5C
的正电荷从a 移到b ，电场力做功为零；同样的电荷从a 移c ，电场力做功为1×10-8J.则该匀强电扬的场强大小和方向分别为
A. 500V/m 、沿ab 由a 指向b
B. 500V/m 、垂直ab 向上
C. 1000V/m 、垂直ab 向上
D. 1000V/m 、沿ac 由a 指向c 【答案】C
【解析】正电荷从a 移到b ，电场力做功为零，则由电场力做功的特点可知，ab 两点电势相等，故ab 应为
【点睛】场线与等势面相互垂直，而且电场线由是由高电势指向低电势；匀强电场中U=Ed 中的d 应为沿电场方
向的有效距离。

19．我国计划于今年年底发射“嫦娥5号”航天器．假设航天器在近月轨道上绕月球做匀速圆周运动，经过时间t
（小于绕行周期），运动的弧长为s ，航天器与月球中心连线扫过的角度为θ（弧度），引力常量为G ，则（ ）
A. 航天器的轨道半径为
B. 航天器的环绕周期为
C. 月球的质量为
D. 月球的密度为
【答案】BC
【解析】A、根据几何关系得:.故A错误;
点睛：由万有引力充当向心力而做圆周运动的,则由万有引力公式及已知量可得出能计算的物理量
20．2009年诺贝尔物理学奖得主威拉德。

博伊尔和乔治。

史密斯的主要成就是发明了电荷耦合器件（CCD）图像传感器。

他们的发明利用了爱因斯坦的光电效应原理。

如图所示电路可研究光电效应规律，图中标有A和K 的为光电管，其中K为阴极，A为阳极。

理想电流计可检测通过光电管的电流，理想电压表用来指示光电管两端的电压。

现接通电源，用光子能量为10.5eV的光照射阴极K，电流计中有示数，若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动，电流计的读数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压表的示数为6.0V；现保持滑片P的位置不变，以下判断正确的是
A. 光电管阴极材料的逸出功为4.5eV
B. 若增大入射光的强度，电流计的计数不为零
C. 若用光子能量为12eV 的光照射阴极K ，光电子的最大初动能一定变大
D. 若用光子能量为9.5eV 的光照射阴极K ，同时把滑片P 向左移动少许，电流计的读数一定不为零 【答案】AC
【解析】电流计的读数恰好为零，此时电压表的示数为 6.0V ，根据动能定理得，
．再根据
【点睛】图示电路所加的电压为反向电压，当电流计的读数恰好为零时，根据动能定理可以求出光电子的最大初
动能，通过光电效应方程可以求出逸出功的大小．
21．如图，abcd 是一个质量为m 、边长为L 的正方形金属线框，从图示位置自由下落，在下落h 后进入磁感应
强度为B 的匀强磁场，恰好做匀速直线运动，该磁场的宽度也为L ．在这个磁场的正下方2h+L 处还有一个未知的匀强磁场（图中未画出），金属线框abcd 在穿过这个磁场时也恰好做匀速直线运动，那么下列说法正确的是
A. B
B.
C. 线框在穿过这两个磁场的过程中产生的焦耳热是4mgL
D. 线框在穿过这两个磁场的过程中产生的焦耳热是2mgL 【答案】AC
【解析】线框下落h 时的速度为1v 221
B L v mg R
=，当线框下落h+2L 高度，
即全部从磁场中穿出时，再在重力作用下加速，且进入下一个未知磁场时2v =
磁场时又有： '222B L v mg R =，所以2
B B '=，因为线框在进入与穿出磁场过程中要克服安培力做功并产
生电能，即全部穿过一个磁场区域产生的电能为2mgL ，故线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为
4mgL，C正确。

点晴：解决本题关键是通过运动学公式求解线圈分别通过两个磁场区域的速度，利用线框在进入与穿出磁场过程中要克服安培力做功并产生电能进行求解。

第Ⅱ卷
三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。

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）在一次课外活动中，物理兴趣小组成员小明从废旧的电视机上撤下一个定值电阻，电阻上的标称不
明显，大概为200Ω，为了进一步精确测定该电阻的阻值，小明到实验室寻找到了下列器材：
R；阻值约为200Ω；
待测电阻
x
电压表V，0~5v；内阻约为3kΩ
R=Ω
电流表A，0~300mA；内阻10
A
R，阻值为20Ω；
定值电阻
1
R，阻值为400Ω；
定值电阻
2
R，0~5Ω；额定电流2A；
滑线变阻器
3
R，0~1000Ω；额定电流1A；
滑线变阻器
4
电源E，E=6v，内阻不计；
（1）小明为了精确测定电阻阻值，设计了如图甲所示电路，定值电阻R应该选择____；滑线变阻器应该选择____；（填器材后面的符号）
（2）请你不要改动已连接导线，在实物连接图乙中把还需要连接的导线帮小明补上_____；闭合开关前，由图甲可知应使变阻器滑片放在最____端（选填“左”或“右”）。

（3）若某次测量中电压表读数为U，电流表读数为I，那么小明测得的待测电阻的精确阻值的表达式为R x =____（用题中的字母表达）。

【答案】R 1 R 3
左
()()
11A A U I R R I R R U -+- 【解析】(1)为了使电流表的读数达到量程的一半以上，根据闭合电路欧姆定定律可得max E
I R =
并
，即
23. （9分）某小组的同学通过设计如下实验来验证：“在弹性限度内，劲度系数为k 的轻弹簧从形变量为x 到恢
复原长的过程中，弹力做的功为2
12
W kx =的结论。

(1)部分实验步骤如下：
A.将一轻弹簧放置在水平气垫导轨的左端，弹簧左端固定，让弹簧处于自然状态。

在 弹簧下面的气垫导轨上水
平的固定一把刻度尺，刻度尺的零刻度线与弹簧的左端刚好对齐，此时弹簧右端在刻度尺上对应的示数为x 1，如图甲所示。

B.用弹簧测力计拉着弹簧右端水平向右缓慢移动，当弹簧测力计的示数为F 时，弹簧右端在刻度尺上对应的示
数为x 2，如图乙所示（弹簧的形变在弹性限度内）。

则此弹簧的劲度系数为____。

C.在水平气垫导轨的右端合适位置安装一个光电门（光电门距离弹簧最左端的距离大于x 1），如图丙所示。

D ．用天平测得小车（带有遮光条）的质量为m ，用螺旋测微器测遮光条宽度d 的结果如图丁所示，则d=____mm 。

E ．把小车置于气垫导轨上，向左推小车使弹簧压缩一段距离（弹簧与小车未拴接），此时弹簧右端在刻度尺上
对应的示数为x 3，如图丙所示（弹簧的形 变在弹性限度内）。

由静止释放小车，测得小车通过光电门时的遮光时间△t 。

小车经过光电门时的速度大小为________（用实验中所测物理量的符号表示）； (2)在实验误差允许的范围内，若 ____= __（用实验中所测物理量的符号表示），就可验证弹力做的功2
12
W kx =
的结论；
(3)同学们在实验过程中有如下讨论，其中对减小实验误差有益的说法是____ A ．遮光条的宽度越小越好
B.把气垫导轨左端垫起适当高度来平衡摩擦力
C.计算弹簧劲度系数时，多次测量取平均值
D.向左推小车压缩弹簧时，弹簧形变量越大越好
【答案】21F x x - 2.670 d t ∆ ()2
132112F x x x x -- 2
12d m t ⎛⎫ ⎪∆⎝⎭
C 【解析】（1）根据胡克定律可得()21F k x x =-，解得21
F
k x x =
-；
24．（14分）如图所示，质量为m 的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB 长度为2R 。

现将
质量也为m 的小球从距离A 点正上方h 0处由静止释放，然后由A 点经过半圆轨道后从B 点冲出，在空中能够上升的最大高度为
03
4
h (不计空气阻力)，求：
(1)小车向左运动的最大距离；
(2)小车第二次能够上升的最大高度的范围。

【答案】（1）R （2）
0013
24
h h h ＜＜ 【解析】解：（1）小球和小车组成的系统在水平方向动量守恒。

设小球第一次离开半圆轨道时的水平速度
25．（18分）如图甲所示，真空中两水平放置的平行金属板C、D上分别开有正对的小孔O1和O2，两板接在交流电源上，两板间的电压u CD。

随时间t变化的图线如图乙所示.从t=0时刻开始，从C板小孔O1处连续不断飘入质量m=3.2×10-25kg、电荷量q=1.6×10-19C的带正电的粒子（飘入速度很小，可忽略不计).在D板上方有以MN为水平上边界的匀强磁场，MN与D板的距离d=10cm，匀强磁场的磁感应强度为B=0.10T，方向垂直纸面向里，粒子受到的重力及粒子间的相互作用力均可忽略不计，平行金属板C、D之间距离足够小，粒子在两板间的运动时间可忽略不计。

求：
（1）从t=0到产t=4.0×102s时间内，有粒子能从MN飞出磁场的持续时间与粒子不能从MN飞出的时间之
比；
（2）粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间。

【答案】（1）1：3 （2）1.57×10-5s
【解析】（1）如答图所示，带电粒子轨迹与MN相切时，恰好飞出磁场，此时粒子运动半径R1=d设恰能飞
当粒子未飞出磁场时，在磁场中运动的时间最长，最长时间：t max=1
2
T=6.28×10-5s.
当粒子速度最大时，在磁场中运动的时间最短，运动半径最大。

设最大半径为R m.由①、②式得到:R m.
由答图中的几何关系可知，粒子在磁场中运动的最短时间：t min=1
8
T=1.57×10-5s.
点睛：考查带电粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，掌握动能定理与牛顿第二定律的应用，注意由左手定则
来确定粒子偏转方向，及正确的运动轨迹图，结合几何基础知识．
（二）选考题：共15分。

请考生从2道物理题中任选一题作答。

如果多做，则按所做的第一题计分。

33．【选修3-3】（15分）
（1）（5分）下列说法正确的是。

（填正确答案标号，选对1个给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．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用
B．液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点
C．所有晶体沿不同方向的导热性能都相同
D．各种晶体中的原子（或分子、离子）都是无规则排列的
E．一定温度下，水的饱和汽的压强是一定的
【答案】ABE
【解析】A项：叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用，故A正确；
点晴：单晶体具有规则的几何形状，单晶体具有各向异性，单晶体内部的分子按一定的规律排布即具有一定的规律性，知道饱和汽的压强只与温度为关。

（2）（10分）如图所示，内外壁均光滑的气缸放在顿角为θ=30°的光滑斜面上，气缸内部用横截面积为S=1.0×10-2m2的光滑活塞封闭了一定质量的理想气体.活塞另一端通过轻杆固定在挡板上，此时气体温度为27℃时，密闭气体的体积为2.0×10-3m 2.压强为1.2P0.已知气缸容积为V=3.0×10-3m 2。

外界大气压强P0=1.0×105Pa
①对气体加热使温度达到57℃时，气缸沿斜面移动的距离?
②保持气体温度57℃不变，用沿斜面向上的力F，大小为0.5倍的汽缸重量缓慢拉动气缸，则能否将气缸
拉离活塞?
【答案】2×10-2m V2<V=3.0×10-3m3则汽缸不能拉离活塞
【解析】①气体等压变化0101
V V T T
34．【选修3-4】（15分）
（1）（5分）关于光的传播现象及应用，下列说法正确的是 。

（填正确答案标号，选对1个给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.一束白光通过三棱镜后形成了彩色光带是光的色散现象
B.光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大
C.海面上的海市蜃楼将呈现倒立的像，位置在实物的上方，又称上现蜃景
D.一束色光从空气进入水中，波长将变短，色光的颜色也将发生变化
E.一束白光从空气斜射进入水中，也将发生色散
【答案】ABE
【解析】A 、白光是由七种单色光组成的,一束白光通过三棱镜后由于三棱镜对不同色光的折射率，偏折角不
同,从而形成了彩色光带,这是一种光的色散现象,故A 正确.B 、光导纤维是利用全反射原理制成的,对照全反射的条件可知内芯材料的折射率比外套材料的折射率大,才能发生全反射,故B 正确.C 、海市蜃楼将呈现正立的像，位置在实物的上方,又称上现蜃景，故C 错误.
D 、单色光由空气进入水中，频率不变，颜色不变，而波速变小，根据波速公式v =λf 分析得知，波长与波速成正比，则波长变小，D 错误。

E 、由光的折射定律知，光由空气斜射入水中，折射角小于入射角，并且折射角随着入射角的增大而增大；折射后分成了7种单色光，这种把复色光分离成单色光的过程叫光的色散，E 正确。

故选ABE 。

【点睛】掌握光的物理性质，如光的折射可以使复色光发生色散；光的全反射可以用来进行光纤通信与自行
车尾灯；海市蜃楼也是光的全反射现象．
（2）（10分）一列沿x 轴传播的简谐横波，在t=0时刻的波形如图实线所示，在t 1=0.2s 时刻的波形如图虚
线所示
①若波向x轴负方向传播，求该波的最小波速；
②若波向x轴正方向传播，且t1<T，求x=2m处的P质点第一次出现波峰的时刻。

【答案】见解析；
【解析】①当波向x轴负方向传播时，由波形图可知该波的波长为，从t=0s到过程，。