长春市达标名校2018年高考二月调研物理试卷含解析

长春市达标名校2018年高考二月调研物理试卷
一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．在一次观察光的衍射实验中，观察到如图所示的清晰的亮暗相间的图样，那么障碍物是下列给出的( )
A．很小的不透明圆板
B．很大的中间有大圆孔的不透明挡板
C．很大的不透明圆板
D．很大的中间有小圆孔的不透明挡板
2．将一个小木块和一个小钢珠分别以不同的速度，竖直向上抛出，若小木块受到的空气阻力大小跟速度=（其中k为常数），小钢珠的阻力忽略不计，关于两物体运动的v t-图象正确的是大小成正比，即f kv
（取向上为正方向）（）
A．B．
C．D．
3．图像法具有自己独特的优势，它能把复杂的物理过程直观形象清楚地展现出来，同时也能够形象地描
述两个物理量之间的关系，如图所示，若x轴表示一个物理量，y轴表示一个物理量，其中在实验数据处
理时，会发现图像与两个坐标轴的交点（称为截距）具有特殊的物理意义。

对该交点的物理意义，下列说
法不正确
．．．的是（）
A．在测电源电动势和电源内阻时，若x轴表示流过电源的电流，y轴表示闭合电路电源两端的电压，则
该图像与x轴的交点的物理意义是短路电流
B．在利用自由落体法验证机械能守恒实验时，若x轴表示重锤下落到某点时速度的平方，y轴表示重锤
落到该点的距离，则该图像与x轴交点的物理意义是重锤下落时的初速度
C．在用单摆测重力加速度的实验中，若x轴表示摆线长度，y轴表示单摆周期的平方，则该图像与x轴交
点绝对值的物理意义是该单摆摆球的半径
D．在研究光电效应的实验中，若x轴表示入射光的频率，y轴表示光电子的最大初动能，则该图像与x 轴的交点物理意义是该金属的极限频率
4．电源电动势反映了电源把其他形式的能转化为电能的本领，下列关于电动势的说法中正确的是
A．电动势是一种非静电力
B．电动势越大表明电源储存的电能越多
C．电动势由电源中非静电力的特性决定，跟其体积、外电路无关
D．电动势就是闭合电路中电源两端的电压
5．如图，一根长直导线竖直放置，通以向上的电流。

直导线与铜圆环紧贴但相互绝缘，且导线经过环心O。

下述各过程中，铜环中有感应电流的是（）
A．环竖直向上匀速运动
B．环绕环心O匀速转动
C．环向左匀速运动
D．环以导线为轴匀速转动
6．在一大雾天，一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，刹车过程中刹车失灵。

如图所示a、b分别为小汽车和大卡车的v－t图像，以下说法正确的是（）
A．因刹车失灵前小汽车已减速，不会追尾
B．在t＝5s时追尾
C．在t＝2s时追尾
D．若刹车不失灵不会追尾
二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
7．有关对热学的基础知识理解正确的是________。

A．液体的表面张力使液体的表面有扩张的趋势
B．低温的物体可以自发把热量传递给高温的物体，最终两物体可达到热平衡状态
C．当装满水的某一密闭容器自由下落时，容器中的水的压强为零
D．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压，水蒸发变慢
E. 在“用油膜法测分子直径”的实验中，作出了把油膜视为单分子层、忽略油酸分子间的间距并把油酸分子视为球形这三方面的近似处理
8．如图所示，一质量为m的物块从光滑斜面底端A点以某初动能沿斜面开始向上滑，滑到B点时动能减半，滑到C点时动能为零。

以过C点的水平面为零势能面，不计空气阻力。

下列说法正确的是（）
A．物块在A点处的重力势能为零
B．物块在A、B两点处速度大小之比为2∶1
C．物块在AB段和BC段克服重力做的功之比为1∶1
D．物块在A、B两点处重力的瞬时功率之比为2∶1
9．某人提着箱子站在电梯里，电梯从一楼上升到三楼的整个过程中先匀加速后匀减速，关于此过程，下列说法正确的是
A．手对箱子的力大小始终等于箱子对手的力的大小
B．手对箱子的力大小始终等于箱子的重力的大小
C．人对电梯的压力先持续增大后持续减小
D．人对电梯的压力先大于人和箱子的总重力后小于人和箱子的总重力
10．如图所示，质量为m的小球与轻质弹簧相连，穿在竖直光滑的等腰直角三角形的杆AC上，杆BC水平弹簧下端固定于B点，小球位于杆AC的中点D时，弹簧处于原长状态。

现把小球拉至D点上方的E点由静止释放，小球运动的最低点为E，重力加速度为g，下列说法正确的是（）
A．小球运动D点时速度最大
B．ED间的距离等于DF间的距离
C．小球运动到D点时，杆对小球的支持力为
2
2
mg
D．小球在F点时弹簧的弹性势能大于在E点时弹簧的弹性势能
11．如图所示，从S处发出的电子经加速电压U加速后垂直进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，发现电子向下极板偏转。

设两极板间电场的电场强度大小为E，磁场的磁感应强度大小为B。

欲使电子沿直线从电场和磁场区域通过，只采取下列措施，其中可行的是（）
A．适当减小电场强度大小E
B．适当减小磁感应强度大小B
C．适当增大加速电场两极板之间的距离
D．适当减小加速电压U
12．如图所示，a、b小球均能沿各自斜轨道匀速下滑到竖直圆的最低点，现分别让小球a、b以v a、v b的速度沿各自轨道从最低点同时向上滑动，两小球速度同时减小到0，重力加速度为g，轨道与圆在同一竖直面内，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则（）
A．a、b小球与斜面间的动摩擦因数之比μa:μb=9：16
B．a、b小球沿斜面向上运的加速度之比以a a:a b=4：3
C．v a：v b=4：3
D．两小球不可能同时达到圆周上
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．某研究性学习小组从一个数码设备中拆下了一个旧电池，已知该电池的电动势约为12V内阻约为2Ω，该小组的同学为了测定电池的电动势和内阻，从实验室借来了如下实验器材：
A．电压表(量程为0～3V，内阻为2kΩ) B．电流表(量程为0～3A，内阻约为0.1Ω)
C．定值电阻4kΩ D．定值电阻8kΩ E.定值电阻1Ω F.定值电阻3Ω
G.滑动变阻器0～20Ω H.滑动变阻器0～2kΩ I.开关一个，导线若干
(1)该小组的同学设计了如图甲所示的实验电路，电阻R1应选____________，电阻R2应选__________，滑动变阻器应选__________。

(选填相应器材前面的字母)
(2)开关闭合以前，应将滑动变阻器的滑片调至__________(填“最左端”或“最右端”)，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，可得到多组电压表和电流表的读数U和I，利用得到的实验数据作出U－I图像如图乙所
示，根据图像可知该电池的电动势E＝__________ V，内阻r＝__________Ω。

(计算结果保留三位有效数字) 14．为测定木块与桌面之间的动摩擦因数，某同学设计了如图所示的装置进行实验。

实验中，当木块位于水平桌面上的O点时，重物B刚好接触地面，不考虑B反弹对系统的影响。

将A拉到P点，待B稳定后，A由静止释放，最终滑到Q点。

测出PO、OQ的长度分别为h、s。

（1）实验开始时，发现A释放后会撞到滑轮，为了解决这个问题，可以适当________（“增大”或“减小”）重物的质量。

（2）滑块A在PO段和OQ段运动的加速度大小比值为__________。

（3）实验得A、B的质量分别为m、M，可得滑块与桌面间的动摩擦因数μ的表达式为_______（用m、M、h、s表示）。

四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．如图所示为两个完全相同的半球形玻璃砖的截面, ,半径大小为R,其中为两球心的连线,一细光束沿平行于的方向由左侧玻璃砖外表面的a点射入,已知a点到轴线的距离为,光束由左侧玻璃砖的d点射出、然后从右侧玻璃砖的e点射入,最后恰好在右侧玻璃砖内表面的f点发生全反射,忽略光束在各面的反射,已知两玻璃砖的折射率均为。

求:
(i)光束在d点的折射角;
(ii)e点到轴线的距离。

16．如图所示，水平轨道BC两端连接竖直的光滑1
4
圆弧，质量为2m的滑块b静置在B处，质量为m的
滑块a从右侧1
4
圆弧的顶端A点无初速释放，滑至底端与滑块b发生正碰，碰后粘合在一起向左运动，
已知圆弧的半径为R＝0.45 m，水平轨道长为L＝0.2 m，滑块与水平轨道的动摩擦因数μ＝0.1，重力加速度取g＝10 m/s2。

求：
(1)两滑块沿左侧圆弧上升的最大高度h；
(2)两滑块静止时的位置。

17．如图所示，倾角为37°的固定斜面上下两端分别安装有光滑定滑轮和弹性挡板P ，1P 、2P 是斜面上两点，1PP 间距离11m 3
L =，12PP 间距离24m L =。

轻绳跨过滑轮连接平板B 和重物C ，小物体A 放在离平板B 下端1m s =处，平板B 下端紧挨2P ，当小物体A 运动到12PP 区间时总受到一个沿斜面向下0.1F mg =的恒力作用。

已知A 、B 、C 质量分别为m 、2m 、m ，A 与B 间动摩擦因数10.75μ=，B 与斜面间动摩擦因数20.25μ=，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin370.6︒=，cos370.8︒=，g 取210m /s ，平板B 与挡板P 碰撞前C 与滑轮不会相碰。

现让整个装置从静止释放，求：
（1）小物体A 在12PP 区间上方和进入12PP 区间内的加速度大小；
（2）平板B 与弹性挡板P 碰撞瞬间同时剪断轻绳，求平板B 碰撞后沿斜面上升到最高点的时间。

参考答案
一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的
1．D
【解析】
【分析】
很大的中间有大圆孔的不透明挡板和很大的不透明圆板不会发生衍射现象，很小的不透明圆板出现泊松亮斑．
【详解】
A ．用光照射很小的不透明圆板时后面出现一亮点，即泊松亮斑，故A 错误；
B ．很大的中间有大圆孔的不透明挡板时后面是一亮洞，不会出现衍射现象，故B 错误；
C ．很大的不透明圆板时后面是一片阴影，不会出现衍射现象，故C 错误；
D ．用光照射很大的中间有小圆孔的不透明挡板时是明暗相间的衍射图样，即发生衍射现象，故D 正确．
【点睛】
该题考查单孔衍射的图样，要牢记单孔衍射和单缝衍射图样与障碍物或孔的尺寸是有关系的，不同的障碍物或孔出现的衍射图样是不一样的．
2．D
【解析】
【详解】
小钢珠在运动过程中只受到重力作用，所以小钢珠的v t -图象为一条向下倾斜的直线，小木块在向上运动过程中其加速度满足
mg kv a m
+= 随着v 的减小a 减小，当速度减为零的瞬间加速度刚好减小到等于重力加速度，此时曲线的斜率跟斜线的斜率相同，之后小木块下落，这个过程加速度满足
mg kv a m
'-= 加速度继续减小，如果高度足够高，小钢珠最后可能做匀速直线运动；
故选D 。

3．B
【解析】
【分析】
【详解】
A ．根据闭合电路欧姆定律E U Ir =+可知，当0U =时，电源的短路电流为
E I r
= A 正确；
B ．根据机械能守恒定律
2201122
mgh mv mv =- 变形得
220122v h v g g
=- 可知2h v -图像与横轴截距的物理意义为初速度的平方，B 错误；
C ．根据单摆的周期公式2T = 2
2
04()T l r g π=+ 可知20T l -图像与横轴交点绝对值的物理意义为摆球半径，C 正确；
D ．根据光电效应方程变形得
km 0E h W ν=-
E ν-km 图像与横轴的交点满足
c 0h W ν=
此时频率c ν即为该金属的极限频率，D 正确。

本题选择不正确的，故选B 。

4．C
【解析】
【分析】
【详解】
ABC ．电动势的大小等于非静电力把单位正电荷从电源的负极，经过电源内部移到电源正极所做的功，电动势不是一种非静电力，电源电动势反映电源将其他形式能量转化为电能的本领大小，电动势越大，电源将其他形式能量转化为电能的本领越大，AB 错误，C 正确；
D ．电动势大小等于电路断开后电源两端的电压，D 错误。

故选C 。

5．C
【解析】
【详解】
AD ．直导线中通以恒定的电流时，产生稳恒的磁场，根据安培定则判断可知，直导线两侧的磁场方向相反，由于左右对称，当环竖直向上、向下匀速运动或以直导线为轴转动，穿过铜环的磁通量始终为零，保持不变，所以没有感应电流产生，AD 错误；
B ．环绕环心O 匀速转动，穿过铜环的磁通量始终为零，没有感应电流产生，B 错误；
C ．环向左匀速运动，磁通量增加，有感应电流产生，C 正确。

故选C 。

6．D
【解析】
【分析】
【详解】
ABC ．根据速度-时间图像所时间轴所围“面积”大小等于位移，由图知，t=3s 时，b 车的位移为 103m 30m b b s v t ==⨯=
a 车的位移为
11()30201m 20152()m 2
2m 60a s ⨯+⨯++=⨯⨯＝ 则
30m a b s s -=
所以在t=3s 时追尾，故ABC 错误；
D ．若刹车不失灵，由图线可知在t=2s 时两车速度相等，小汽车相对于大卡车的位移
()10302m 102m 20m<302
m 1x ⨯+⨯-⨯=∆= 所以刹车不失灵，不会发生追尾，故D 正确。

故选D 。

二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
7．CDE
【解析】
【详解】
A 、表面张力产生在液体表面层，它的方向平行于液体表面，而非与液面垂直指向液体内部，故A 错误；
B 、根据热力学第二定律，低温的物体不会自发把热量传递给高温的物体，必然会引起外界变化。

故B 错误；
C 、液体压强由重力产生，当装满水的某一密闭容器自由下落时，容器处于完全失重状态，故容器中的水的压强为零，故C 正确；
D 、空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压，水蒸发变慢，故D 正确；
E 、在“用油膜法测分子直径”的实验中，需要将油膜看作单分子层，同时要忽略油酸分子间的间距并把油酸分子视为球形，故E 正确；
故选CDE.
8．CD
【解析】
【详解】
A ．物块上滑过程中只有重力做功，机械能守恒，在C 点机械能为零，在A 点有动能，重力势能不为零且为负值，故A 错误；
B ．设物块的初动能为E k ，2k 12
A E mv =，在
B 点有 k 2B 1122
E mv = 解得
:A B v v
故B 错误；
C ．根据动能定理可得
k 12
AB BC W W E ==
故C 正确；
D ．物块在A 、B ，故D 正确。

故选CD 。

9．AD
【解析】
【详解】
A.根据牛顿第三定律可知，人手对箱子力的大小始终等于箱子对手的力的大小，故A 正确；
B.向上加速时处于超重状态，向上减速时处于失重状态，则手对箱子的拉力先大于箱子的重力，后小于箱子的重力，故B 错误
CD.向上匀加速时，人对电梯的压力大于人和箱子的总重力，但并不是持续增大，向上:匀减速时，人对电梯的压力小于人和箱子的总重力，但不是持续减小，故C 错误，选项D 正确。

10．CD
【解析】
【分析】
分析圆环沿杆下滑的过程的受力和做功情况，只有重力和弹簧的拉力做功，所以圆环机械能不守恒，但是系统的机械能守恒；沿杆方向合力为零的时刻，圆环的速度最大。

【详解】
A ．圆环沿杆滑下，ED 段受到重力和弹簧弹力（杆对小球的支持力垂直于杆，不做功），且与杆的夹角均为锐角，则小球加速，D 点受重力和杆对小球的支持力，则加速度为sin 45g o ，仍加速，DF 段受重力和弹簧弹力，弹力与杆的夹角为钝角，但一开始弹力较小，则加速度先沿杆向下，而F 点速度为0，则DF 段，先加速后减速，D 点时速度不是最大，故A 错误；
B ．若ED 间的距离等于DF 间的距离，则全过程，全过程小球重力势能减少，弹性势能不变，则系统机械能不守恒，故B 错误；
C ．
D 点受重力和杆对小球的支持力，垂直于杆方向受力分析得杆对小球的支持力为2
mg ，故C 正确； D ．若ED 间的距离等于DF 间的距离，则全过程，全过程小球重力势能减少，弹性势能不变，则ED 间的距离应小于DF 间的距离，则全过程，全过程小球重力势能减少，弹性势能增大，则系统机械能守恒，故D 正确；
故选CD 。

【点睛】
本题考查弹簧存在的过程分析，涉及功能关系。

11．BD
【解析】
【详解】
电子通过加速电场的过程，有
212
qU mv = 欲使电子沿直线从电场和磁场区域通过，则应有
qE qvB =
而电子流向下极板偏转，则
qE qvB <
故应增大E 或减小B U 、，故BD 正确，AC 错误。

故选BD 。

12．BC
【解析】
【分析】
【详解】
A ．a 、b 小球均能沿各自斜轨道匀速下滑，则对a ：
cos37sin 37a mg mg μ=o o
对b ：
cos53sin 53b mg mg μ=o o
则
μa :μb =16：9
选项A 错误；
B ．a 、b 小球沿斜面向上运动时，对a
cos37sin 37=a a mg mg ma μ+o o
对b
cos53sin 53=a b mg mg ma μ+o o
加速度之比
a a :a
b =4：3
选项B 正确；
C ．两球速度同时减为零，时间相等，则由v=at 可得
v a ：v b = a a :a b =4：3
选项C 正确；
D ．因为两物体加速度之比a a :a b =4：3，初速度之比v a ：v b = 4：3，由v=v 0-at 可知，任意时刻的速度比为4:3，则两物体的平均速度之比为4:3；而两球到达圆周上时位移之比也为4:3，可知到达圆周上的时间相等，即两物体同时到达圆周上，选项D 错误。

故选BC 。

三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．D F G 最右端 12.5 1.69
【解析】
【详解】
（1）[1][2][3]．电压表量程为0～3V ，内阻为2kΩ，则要要使此电压表的量程扩大到12V 左右，则需串联一个 8kΩ的电阻，故定值电阻选择D ；电源内阻为2Ω左右，R 2做为保护电阻，则应该选择与内阻阻值相当的F 即可；滑动变阻器选择与内阻阻值差不多的G 即可；
（2）[4]．开关闭合以前，应将滑动变阻器的滑片调至阻值最大的最右端；
（3）[5][6]．根据图像可知外电路电流为0时电压表读数为2.5V ，则此时路段电压为5×2.5V=12.5V ，即电源电动势为E=12.5V ，内阻
2(2.51)5 1.691.6
r R -⨯=-=Ω 14．减小 s h
()Mh m h s Ms ++ 【解析】
【详解】
（1）[1]B 减少的重力势能转化成系统的内能和AB 的动能，A 释放后会撞到滑轮，说明B 减少的势能太多，转化成系统的内能太少，可以通过减小B 的质量；增加细线的长度（或增大A 的质量；降低B 的起始高度）解决。

依据解决方法有：可以通过减小B 的质量；增加细线的长度（或增大A 的质量；降低B 的起始高度），故减小B 的质量；
（2）[2]根据运动学公式可知：
2ah=v 2
2a′s=v 2
联立解得：
a s a h
=' （3）[3]B 下落至临落地时根据动能定理有：
Mgh-μmgh=12
（M+m ）v 2 在B 落地后，A 运动到Q ，有
12mv 2=μmgs 解得：
()Mh m h s Ms μ=++ 四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15． (i)
(ii)
【解析】
【详解】
(i)由题意作出光路图,如图所示
a 点到轴线的距离为 ,由几何知识得 ,则入射角 ,由折射定律有
,解得 ,由几何知识得,根据折射定律有 ,解得 (ii)从e 点射入右侧玻璃砖的光线,入射角 ,根据折射定律,解得,光线在f 点发生全反射,则 ,在 中,由正弦定理得,解得 ,e 点到轴线的距离应为
16． (1)0.03 m (2)水平轨道的中点处
【解析】
【详解】
(1)设滑块a 滑至底端碰前速度大小为v B ，碰后共同速度大小为v ，根据机械能守恒定律有
mgR ＝12
m 2B v ， 由动量守恒定律有
mv B ＝(m ＋2m)v
从B 点到左侧最大高度处由动能定理有
－μ3mgL －3mgh ＝0－
12×3mv 2 联立解得
h ＝0.03m
(2)粘合体将来回往复运动，直到速度为0，设在水平轨道BC 上运动的路程为s ，根据动能定理有
－μ3mgs ＝0－
12×3mv 2 解得
s ＝0.5m
所以滑块停在水平轨道BC 的中点处。

17．见解析
【解析】
【详解】
（1）小物体A 在P 1、P 2区间上方运动时，假设A 相对B 静止，对A 、B 、C 整体，由牛顿第二定律有： 2334mgsin mg cos mg ma θμθ-⋅⋅-=
代入数据解得：
20.5m/s a =
隔离A ，有：
mgsin f ma θ-=
代入数据得：
f=5.5m
而A 、B 间的最大静摩擦力
16m f mgcos m μθ==
所以 m f f ＜，假设成立，A 、B 、C 一起运动。

小物体A 进入P 1、P 2区间上方运动时加速度为：a=0.5m/s 2
当小物体A 进入P 1、P 2区间内，隔离A ，有：
F mgsin f ma θ+-=
得 f=6.5m ＞f m ，即A 相对于B 向下滑动。

对A 有：
11F mgsin mgcos ma θμθ+-=
代入数据解得：
211m/s a =
（2）小物体A 刚到P 2时，A 、B 、C 速度满足 202v as =
代入数据解得：
v 0=1m/s
当小物体A 进入P 1、P 2区间内时，对B 、C 整体，有： 122233mgsin mgcos mgcos mg ma θμθμθ+-⋅-= 代入数据解得：
222m/s 3
a = 当小物体A 刚到P 1时，小物体速度满足
2210122v v a L -=
代入数据解得：
13m/s v =
小物体A 从P 2到P 1运动时间为：
101131s 2s 1
v v t a --=== B 、C 速度为：
20212712(m/s)33
v v a t =+=+⨯= 此过程中B 运动距离为：
02217
11032m m 223v v x t +
+==⨯= 因此当小物体A 刚过P 1时，小物体A 离平板B 下端距离为： 2213m x s L x ∆=--=（）
此时B 刚好与挡板P 发生碰撞且绳断，此后A 将以速度v 1=3m/s 向下匀速运动，B 将向上以27m/s 3
v =做匀速运动。

隔离B ，有： 123232mgsin mgcos mgcos mg ma θμθμθ++⋅-= 代入数据解得：
2312m/s a =
对A 、B ，有：
212223212
x v t v t a t ∆=+- 解得：
2818
t -= 此时平板B 速度为：
232B v v a t =-= 此后A 滑离平板B ，B 继续向上匀减速，对B ，有： 24222mgsin mgcos mg ma θμθ+⋅-=
代入数据解得：
248m/s a =
平板B 向上运动到最高点时速度减为零，运动时间为：
349s 24
B v t a == 因此平板B 与挡板P 碰后到最高点时间为：
23B t t t =+=。