2018年高考物理总复习 验收卷

高考复习验收卷
(时间：60分钟 满分：110分)
一、选择题(共8小题，每小题6分。

在每小题给出的四个选项中，第1～4题只有一项符合题目要求，第5～8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)
1．如图所示，壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行，关于它在此平面内的受力分析，下列图示中正确的是( )
解析：选A 壁虎在竖直玻璃面斜向上做匀速爬行，即做匀速直线运动，所以壁虎所受合力为零，即所受重力mg 和竖直向上的摩擦力F ，是一对平衡力，故选项A 正确。

2．太空中运行的宇宙飞船处于完全失重状态，我国“神舟十号”宇航员王亚平在太空授课时利用质量测量仪完成了测量聂海胜质量的实验。

受这一实验启发，某实验小组在实验室也完成了一个不用天平测量物体质量的实验：如图在光滑水平台面右端固定一个永磁恒力器，在台面左端放一辆小车，车上固定一遮光条，遮光条宽度为d ，永磁恒力器通过一根细线给小车提供恒定拉力F ，使小车由静止开始依次经过两个光电门，光电门1、2记录的挡光时间分别为t 1、t 2，测得两光电门中心间距为x ，不计遮光条质量。

根据以上实验数据可得小车质量为( )
A.Fx
⎝ ⎛⎭⎪⎫d t 22－⎝ ⎛⎭
⎪⎫d t 12 B.2Fx ⎝ ⎛⎭⎪⎫d t 22－⎝ ⎛⎭⎪⎫d t 12 C.2Fx ⎝ ⎛⎭⎪⎫d t 12－⎝ ⎛⎭⎪⎫d t 22 D.Fx ⎝ ⎛⎭⎪⎫d t 12－⎝ ⎛⎭⎪⎫d t 22
解析：选B 对小车，由牛顿第二定律有F ＝ma ，对小车通过两光电门间距离的过程，由运动学公式有：⎝ ⎛⎭⎪⎫d t 22－⎝ ⎛⎭⎪⎫d t 12＝2ax ，联立两式解得小车的质量为：m ＝2Fx ⎝ ⎛⎭⎪⎫d t 22－⎝ ⎛⎭⎪⎫d t 12，故B 正确，
A 、C 、D 错误。

3.如图所示，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球
靠近，并将在P 处进入空间站轨道，与空间站实现对接。

已知空间站绕月轨
道半径为r ，周期为T ，引力常量为G ，下列说法中正确的是( )
A ．航天飞机向P 处运动过程中速度逐渐变小
B ．根据题中条件不能计算出月球质量
C ．根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小
D ．航天飞机在与空间站对接过程中速度将变小
解析：选D 设航天飞机的质量为m ，月球的质量为M ，空间站的质量为m 0，对空间站的
圆周运动有G Mm 0r 2＝m 04π2T 2r ，得M ＝4π2r 3GT 2
，故B 选项错误；由于不知空间站的质量，故C 选项错误；由机械能守恒或由万有引力做正功可知，A 选项错误；由高轨道到低轨道，应减速，由此可以判断出航天飞机在与空间站对接过程中速度将变小，D 选项正确。

4．(2017·湛江期中)某点电荷和金属圆环间的电场线分布如图所
示。

下列说法正确的是( )
A ．b 点的电势低于a 点的电势
B ．若将一正试探电荷由a 点移到b 点，电场力做负功
C ．c 点的电场强度与d 点的电场强度大小无法判断
D ．若将一正试探电荷从d 点由静止释放，电荷将沿着电场线由d 到c
解析：选B 沿电场线方向电势逐渐降低，因b 点所在的等势面高于a 点所在的等势面，故b 点的电势高于a 点的电势，选项A 错误；若将一正试探电荷由a 点移到b 点，电场力做负功，选项B 正确；由于电场线密集的地方场强较大，故d 点的场强大于c 点的场强，选项C 错误；因dc 电场线是曲线， 故若将一正试探电荷从d 点由静止释放，电荷将不能沿着电场线由d 到c ，选项D 错误。

5．(2017·枣庄模拟)科学家利用核反应获取氚，再利用氘和氚的核反应获得能量，核反应方程分别为：X ＋Y→42He ＋31H ＋4.9 MeV 和21H ＋31H→42He ＋X ＋17.6 MeV 。

下列表述正确的有
( )
A ．X 是中子
B ．Y 的质子数是3，中子数是6
C ．两个核反应都没有出现质量亏损
D ．氘和氚的核反应是核聚变反应
解析：选AD 根据核反应方程：21H ＋31H→42He ＋X ，X 的质量数：m 1＝2＋3－4＝1，核电荷数：z 1＝1＋1－2＝0，所以X 是中子，故A 正确；根据核反应方程：X ＋Y→42He ＋31H ，X 是中子，所以Y 的质量数：m 2＝4＋3－1＝6，核电荷数：z 2＝2＋1－0＝3，所以Y 的质子数是3，
中子数是3，故B错误；根据两个核反应方程可知，都有大量的能量释放出来，所以一定都有质量亏损，故C错误；氘和氚的核反应过程中是质量比较小的核生成质量比较大的新核，所以是核聚变反应，故D正确。

6．图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为交流电流表，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示，以下判断正确的是( )
A．电流表的示数为10 A
B．线圈转动的角速度为50π rad/s
C．0.01 s时线圈平面与磁场方向平行
D．0.02 s时电阻R中电流的方向自右向左
解析：选AC 电流表显示的是交变电流的有效值，即I＝I m
2
＝10 A，选项A正确；从题
中图像可知，交变电流的周期T＝2×10－2s，则ω＝2π
T
＝100π rad/s，B项错误；0.01 s
时，线圈转过了半个周期，线圈平面与磁场方向平行，C项正确；0.02 s时线圈转动到图示位置，AB边向下切割磁感线，根据右手定则可判断电流方向从B指向A，即电阻R中电流的方向自左向右，D项错误。

7．某同学为了测定当地的重力加速度，完成了如下的操作：将一质量为m的小球由地面竖直向上发射出去，其速度的大小为v0，经过一段时间后小球落地，取从发射到小球上升到最高点为过程1，小球从最高点至返回地面为过程2。

如果忽略空气阻力，则下述正确的是( )
A．过程1和过程2动量的变化大小都为mv0
B．过程1和过程2动量变化的方向相反
C．过程1重力的冲量为mv0，且方向竖直向下
D．过程1和过程2重力的总冲量为0
解析：选AC 根据竖直上抛运动的对称性可知，小球落地的速度大小也为v0，方向竖直向下，上升过程和下落过程中小球只受到重力的作用。

选取竖直向下为正方向，上升过程动量的变化量Δp1＝0－(－mv0)＝mv0，下落过程动量的变化量Δp2＝mv0－0＝mv0，大小均为mv0，且方向均竖直向下，A、C正确，B错误；小球由地面竖直向上发射到上升至最高点又返回地面的整个过程中重力的冲量为I＝mv0－(－mv0)＝2mv0，D错误。

8.如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个比荷的绝对
值相同的正、负粒子(不计重力)，从O 点以相同的速度先后射入磁场中，入
射方向与边界成θ＝60°角，则正、负粒子在磁场中( )
A ．正、负粒子在磁场中运动的时间比为2∶1
B ．正、负粒子在磁场中运动的轨迹半径相等
C ．正、负粒子回到边界时速度大小相等，方向不相同
D ．正、负粒子回到边界时的出射点到O 点的距离不相等
解析：选AB 设正离子轨迹的圆心角为α，负离子轨迹的圆心
角为β，由几何知识得到，α＝2π－2θ，β＝2θ，由粒子做圆周
运动的周期公式T ＝2πm Bq 知，负离子运动的时间为t 1＝2θ2π
T ，正离子运动的时间为t 2＝2π－2θ2π
T ，故两粒子运动的时间比2∶1，故选项A 正确；正、负离子垂直射入磁场后都做匀速圆周运动的半径为R ＝mv qB
，由于正、负粒子的比荷相同，速度相同，显然轨迹半径相等，故选项B 正确；两个离子轨迹都是圆，速度是轨迹的切线方向，如图，根据圆的对称性可知，重新回到磁场边界时方向相同。

因洛伦兹力不做功速度大小相等，故选项C 错误；根据几何知识得到，重新回到磁场边界的位置与入射点O 的距离相等，故选项D 错误。

二、实验题(共2小题，共15分)
9．(6分)为了测定一滑块与水平桌面之间的动摩擦因数，某同学设置了如图甲所示的实验装置：水平桌面左端固定一个竖直的光滑圆弧轨道，圆弧轨道底端与水平桌面相切于C 点，桌面CD 长L ＝1 m ，高h 2＝0.5 m ，g 取10 m/s 2。

实验步骤如下：
①将小滑块从圆弧上静止释放，通过水平桌面后从D 点飞出做平抛运动，最后落到水平地面上，设小滑块从D 点飞出落到水平地面上的水平距离为x (假设小滑块可视为质点)；
②改变小滑块在圆弧轨道面的高度，然后多次重复实验步骤①，试分析下列问题：
(1)试写出小滑块经过D 点时的速度v D 与x 的关系表达式v D ＝____________。

(2)根据实验所得到的数据最后作出了如图乙所示的图像，根据该图像求得小滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ＝________。

解析：(1)小滑块从D 点滑出后做平抛运动，在水平方向有x ＝v D t ；
在竖直方向有：h 2＝12
gt 2， 代入化简可得：v D ＝x g 2h 2
＝10x 。

(2)由A →D 全程应用功能定理得：
mgh 1－F f L ＝12
mv D 2－0，
小滑块受到的滑动摩擦力为：F f ＝μmg ， 联立解得：h 1＝x 2
4h 2
＋μL 。

由上式可知图像在纵轴上的截距为：μL ＝0.1，
所以小滑块与水平桌面间的动摩擦因数μ＝0.1。

答案：(1)10x (2)0.1
10．(9分)在“测定电池的电动势和内阻”实验中，通过改变滑动变阻器电阻大小，测量并记录多组电压和相应电流值，某同学的实验数据如下表所示，与预想的实验结果不一致。

(1)。

甲
(2)某同学假如利用图甲中的原理图A 来测量该电源的电动势，请根据所选的电路原理图A 将实物电路图乙连接好。

实验后该同学根据实验数据作出的U ­I 图线如图丙所示，若实验中电阻R 1＝5 Ω，则由该图线可得被测电池的电动势E ＝________V ，内阻r ＝________Ω。

解析：(1)根据表中实验数据可知道电流随电压增大而增大，而且电压与电流比值几乎相等，电压表和电流表测量的是定值电阻R 1的电压和电流，所以所连接的电路是B 图。

(2)实物连接如图。

根据U ­I 图像的物理意义可知电源的电动势为：E ＝1.42 V ，
将R 1看成电源的内阻，则等效电源的内阻为：r 0＝ΔU ΔI ＝1.42－0.800.078
Ω≈7.9 Ω， 因此电源的内阻为：r ＝r 0－R 1＝7.9 Ω－5 Ω＝2.9 Ω。

答案：(1)B (2)见解析图 1.42 2.9
三、计算题(共2小题，共32分)
11．(12分)如图所示，静止在水平地面上的平板车，质量M ＝
10 kg ，其上表面离水平地面的高度h ＝1.25 m 。

在离平板车左端B
点L ＝2.7 m 的P 点放置一个质量m ＝1 kg 的小物块(小物块可视为质点)。

某时刻对平板车施加一水平向右的恒力F ＝50 N ，一段时间后小物块脱离平板车落到地面上。

(车与地面及小物块间的动摩擦因数均为μ＝0.2，取g ＝10 m/s 2)求：
(1)小物块从离开平板车至落到地面上所需时间；
(2)小物块离开平板车时的速度大小；
(3)小物块落地时，平板车的位移大小。

解析：(1)小物块从离开平板车至落到地面所需时间即为其平抛时间t ＝
2h g ＝0.5 s 。

(2)小物块在平板车上向右做匀加速直线运动，其加速度a 1＝μmg m
＝μg 小物块向右运动的位移x 1＝12
a 1t 12 小物块离开平板车时的速度v 1＝a 1t 1
在这段时间内平板车的加速度a 2＝
F －μM ＋m g －μmg M 平板车向右运动的位移x 2＝12
a 2t 12 且有x 2－x 1＝L ，
联立解得v 1＝6 m/s ，x 2＝11.7 m ，t 1＝3 s 。

(3)物块离开平板车后，车的加速度a 3＝F －μMg M
平板车在两者分离后的位移x 3＝a 2t 1t ＋12
a 3t 2 平板车的总位移x ＝x 2＋x 3
解得x ＝15.975 m 。

答案：(1)0.5 s (2)6 m/s (3)15.975 m
12．(20分)两根平行金属导轨固定倾斜放置，与水平面夹角为37°，相距d ＝0.5 m ，a 、b 间接一个电阻R ，R ＝1.5 Ω。

在导轨上c 、d 两点处放一根质量m ＝0.05 kg 的金属棒，bc 长L ＝1 m ，金属棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.5。

金属棒与导轨接触点间电阻r ＝0.5 Ω，金属棒被两个垂直于导轨的木桩顶住而不会下滑，如图甲所示。

在金属导轨区域加一个垂直导轨斜向下的匀强磁场，磁场随时间的变化关系如图乙所示。

重力加速度g ＝10 m/s 2。

(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，求：
(1)0～1.0 s 内回路中产生的感应电动势大小。

(2)t ＝0时刻，金属棒所受的安培力大小。

(3)在磁场变化的全过程中，若金属棒始终没有离开木桩而上升，则图乙中t 0的最大值。

(4)通过计算在图丙中画出0～t 0max 内金属棒受到的静摩擦力随时间的变化图像。

解析：(1)由题图乙可知：ΔB Δt ＝1.0－0.21.0
T/s ＝0.8 T/s 感应电动势为E ＝ΔΦΔt ＝ΔB Δt
Ld ＝0.8×1×0.5 V＝0.4 V 。

(2)感应电流为I ＝E
R ＋r ＝0.41.5＋0.5 A ＝0.2 A t ＝0时刻，金属棒所受的安培力大小为
F 安0＝B 0Ld ＝0.2×0.2×0.5 N＝0.02 N 。

(3)金属棒对木桩的压力为零，最大静摩擦力沿斜面向下，此时沿倾斜导轨方向上合外力为零。

F 安＝B (t )Id ＝(0.02＋0.08t 0max )N 。

又F N ＝mg cos 37°＝0.05×10×0.8 N ＝0.4 N 。

F f ＝μF N ＝0.5×0.4 N＝0.2 N ，即最大静摩擦力。

沿导轨方向上受力平衡，得F 安＝mg sin 37°＋F f
代入相关数据后，得：t 0max ＝6 s 。

(4)一开始，木桩对金属棒有支持力，金属棒对导轨无相对运动趋势：F f ＝0。

随着安培力F 安的增大，木桩对金属棒的弹力减小，直至弹力为零。

满足：
F 安＝B (t )Id ＝mg sin 37°，
代入数据：(0.2＋0.8t ′)×0.2×0.5＝0.05×10×0.6，得：t ′＝3.5 s 。

F 安继续增大，f 静从零开始增大，
F 安＝B (t )Id ＝(0.2＋0.8t )×0.2×0.5＝mg sin 37°＋F f ，
所以F f 随t 线形增大至F f ＝0.2 N
(此时t 0max ＝6 s)。

画出图像如图：
答案：(1)0.4 V (2)0.02 N (3)6 s (4)见解析图
四、选考题(15分，任选一题)
13．(15分)[物理——选修3－3]
(1)(5分)下列说法正确的是( )
A ．空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比
B ．在毛细现象中，毛细管中的液面有的升高，有的降低，这与液体的种类和毛细管的材质有关
C ．液晶分子的空间排列是稳定的，具有各向异性
D ．为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量
E ．在自然过程中一个孤立系统的熵总是增加或不变的
(2)(10分)如图所示，两水平放置的导热气缸其底部由管道连
通，轻质活塞a 、b 用钢性轻杆相连，可在气缸内无摩擦地移动，两
活塞横截面积分别为S a 和S b ，且S b ＝2S a ，缸内封有一定质量的气体，
系统平衡时，活塞a 、b 到缸底的距离均为L ，已知大气压强为p 0，
环境温度为T 0，忽略管道中的气体体积。

求：
①缸中密闭气体的压强；
②若活塞在外力作用下向左移动14L ，稳定后密闭气体的压强。

解析：(1)空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和气压之比为相对湿度，故选项A 错误；对于浸润液体，在毛细管中上升，对于非浸润液体，在毛细管中下降，故选项B 正确；液晶的微观结构介于晶体与液体之间，虽然液晶分子在特定方向排列比较整齐，具有各向异性，但分子的排列是不稳定的，故选项C 错误；做功和热传递是改变物体内能的两种途径，且二者是等效的，故选项D 正确；在任何自然过程中，一个孤立系统的熵值不会减小，故选项E 正确。

(2)①活塞a 、b 和刚性轻杆受力平衡，
则p 1S a ＋p 0S b ＝p 1S b ＋p 0S a
可得p 1＝p 0
②气体初状态：p ＝p 0，V 1＝S a L ＋S b L ＝3S a L ，T 1＝T 0
当活塞向左移动14
L ， 稳定后，V 2＝S a ×34L ＋S b ×54L ＝134
S a L ，T 2＝T 0 根据玻意耳定律p 0V 1＝p 2V 2
解得p 2＝1213
p 0 答案：(1)BDE (2)①p 0 ②1213
p 0 14．(15分)[物理——选修3－4](1)(5分)一列简谐波沿x
轴传播，其波源位于坐标原点O 。

质点O 刚好完成一次全振动时，
形成的简谐横波波形如图所示，已知波速为4 m/s ，波源O 简谐
运动的周期为0.8 s ，B 是沿波传播方向上介质中的一个质点，则( )
A ．图中x 轴上O 、A 之间的距离为3.2 m
B ．波源O 的起振方向沿y 轴负方向
C ．此后的14
周期内回复力对波源O 一直做负功 D ．经半个周期时间质点A 将向右迁移半个波长
E ．图示时刻质点B 所受的回复力方向沿y 轴正方向
(2)(10分)如图所示，一个三棱镜的截面为等腰直角△ABC ，腰长为a ，
∠A ＝90°。

一束细光线沿此截面所在平面且平行于BC 边的方向射到AB
边上的中点，光进入棱镜后直接射到AC 边上，并刚好能发生全反射。

试
求：
①该棱镜材料的折射率n 。

②光从AB 边到AC 边的传播时间t (已知真空中的光速为c )。

解析：(1)题图中x 轴上O 、A 之间的距离为半个波长。

波长λ＝vT ＝3.2 m ，所以图中x 轴上O 、A 之间的距离为1.6 m ，故选项A 错误；波源O 在波形图中此时刻的振动方向沿y 轴
负方向，也是一个周期前的振动方向，故选项B 正确；此后14
周期内波源O 远离平衡位置，回复力方向与速度方向相反，一直做负功，故选项C 正确；波传播的是质点的振动形式，质点不会随着波的前进而前进，而是在平衡位置附近振动，故选项D 错误；图示时刻质点B 加速度方向指向平衡位置，即所受的合外力方向即沿y 轴正方向，选项E 正确。

(2)①设光从AB 边射入时，折射角为α，射到AC 面上N 点时，入射
角为β，光路图如图所示：根据折射定律n ＝sin 45°
sin α
光在AC 边上恰好全反射：sin β＝1n
根据几何关系α＋β＝90°，联立解得：n ＝6
2。

②由图中几何关系可得MN 之间的距离为：x ＝a 2
sin α
由(1)可解得：sin α＝3
3
用v 表示光在棱镜内的传播速度v ＝c
n
光从AB 边到AC 边的传播时间为：t ＝x v ＝32a
4c 。

答案：(1)BCE (2)①62 ②3
2a
4c。