2018年高考物理全真模拟题(新课标Ⅲ卷)(3月)(第三练)(解析版)

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，a 、b 分别是甲、乙两辆车从同一地点沿同一直线同时运动的速度图象，由图象可以判断
A. 2 s 后甲、乙两车的加速度大小相等
B. 两车在t ＝8 s 时相遇
C. 两车只有0t 时刻速率相等
D. 在0～8 s 内两车最远相距148m 【答案】D
15．如图所示，质量为M 的小英坐在质量为m 的雪橇上，狗拉着雪橇沿水平地面从静止开始向左移动了一段距离，假定狗对雪橇的拉力恒为F 且与水平方向成θ角。

已知雪橇与雪地间的动摩擦因数为μ，则下列说法正确的是
A. 雪橇对小英的作用力大小大于Mg
B. 雪橇受到的滑动摩擦力大小为()M m g μ+
C. 雪橇受到的滑动摩擦力大小为cos F θ
D. 地面对雪橇的支持力大小为sin mg F θ- 【答案】A
16．2013年12月2日1时30分，嫦娥三号探测器由长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心发射，首次实现月球软着陆和月面巡视勘察。

嫦娥三号的部分飞行轨道示意图如图所示。

假设嫦娥三号在圆轨道和椭圆轨道上运动时，只受到月球的万有引力。

下列说法中正确的是（ ）
A. 嫦娥三号沿椭圆轨道从P 点运动到Q 点的过程中，速度逐渐变小
B. 嫦娥三号沿椭圆轨道从P 点运动到Q 点的过程中，月球的引力对其做负功
C. 若已知嫦娥三号在圆轨道上运行的半径、周期和引力常量，则可计算出月球的密度
D. 嫦娥三号在椭圆轨道经过P 点时和在圆形轨道经过P 点时的加速度相等 【答案】D
【解析】A 、嫦娥三号沿椭圆轨道从P 点运动到Q 点的过程中，月球对卫星的引力做正功，动能增大，则速度增大，故AB 错误；
C 、根据万有引力等于向心力，有2
22Mm G m r r T π⎛⎫
= ⎪⎝⎭
，得2324r M GT π=，据此可知若已知嫦娥三号在圆轨
道上运行的半径、周期和引力常量，可求出月球的质量，但月球的体积未知，不能求出月球的密度，故C
错误；
D 、对于嫦娥三号，由2Mm G
ma r =， 2GM
a r
=，在P 点，M 和r 相同，则嫦娥三号在椭圆轨道经过P 点时和在圆形轨道经过P 点时的加速度相等，故D 正确。

点睛：嫦娥三号在环月段圆轨道上做圆周运动万有引力等于向心力，要进入环月段椭圆轨道需要做近心运动．因为同在P 点万有引力不变，加速度相等。

17．如图甲，理想变压器的原线圈接入图乙所示的正弦交流电，两个阻值均为10Ω的定值电阻R 串联接在副线圈两端，理想交流电压表示数为5.0 V 。

则
A. 变压器的输入功率为110 W
B. 原副线圈匝数比为12:22:1n n =
C. 原线圈中交流电的频率为100 Hz
D. 原线圈电压1u 瞬时值表达式为()1311sin50u t V π= 【答案】B
【点睛】根据图象可以求得输出电压的有效值、周期和频率等，需要掌握变压器的电压之比和匝数比之间的关系。

18．如图所示，在真空中有两个固定的等量异种点电荷+Q 和-Q 。

直线MN 是两点电荷连线的中垂线，O 是两点电荷连线与直线MN 的交点。

a 、b 是两点电荷连线上关于O 的对称点，c 、d 是直线MN 上的两个点。

下列说法中正确的是
A. a 点的场强大于b 点的场强；将一检验电荷沿MN 由c 移动到d ，所受电场力先增大后减小
B. a 点的场强小于b 点的场强；将一检验电荷沿MN 由c 移动到d ，所受电场力先减小后增大
C. a 点的场强等于b 点的场强；将一检验电荷沿MN 由c 移动到d ，所受电场力先增大后减小
D. a 点的场强等于b 点的场强；将一检验电荷沿MN 由c 移动到d ，所受电场力先减小后增大 【答案】
C
考点：电势能；电场线．
19．图甲中，两滑块A 和B 叠放在光滑水平地面上， A 的质量为1m ， B 的质量为2m ．设A 、B 间的动摩擦因数为μ，作用在A 上的水平拉力为F ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．图乙为F 与μ的关系图象，其直线方程为()1122
m m m g
F m μ+=
．下列说法正确的有（ ）
A. μ和F 的值位于a 区域时， A 、B 相对滑动
B. μ和F 的值位于a 区域时， A 、B 相对静止
C. μ和F 的值位于b 区域时， A 、B 相对滑动
D. μ和F 的值位于b 区域时， A 、B 相对静止 【答案】AD
【解析】由牛顿第二定律得12m g m a μ=，得12
m g
a m μ=
；以整体为研究对象，由牛顿第二定律得
()()112122
m m m g
F m m a m μ+=+=
； μ和F 的值位于a 区域时，即有
()1122
m m m g
F
m μ
+>
，可得
()1122
m m m g
F m +>
； μ、A 、B 相对滑动； μ和F 的值位于b 区域时，即有
()1122
m m m g
F
m μ
+<
，
可得， ()1122
m m m g
F m +<
μ， A 、B 相对静止，故AD 正确，BC 错误．故选AD ．
20．如图所示，三小球a 、b 、c 的质量都是m ，都放于光滑的水平面上，小球b 、c 与轻弹簧相连且静止，小球a 以速度v 0冲向小球b ，碰后与小球b 黏在一起运动．在整个运动过程中，下列说法中正确的是
A. 三球与弹簧组成的系统总动量不守恒，总机械能不守恒
B. 三球与弹簧组成的系统总动量守恒，总机械能也守恒
C. 当小球b 、c 速度相等时，弹簧弹性势能最大
D. 当弹簧第一次恢复原长时，小球c 的动能一定最大，小球b 的动能一定不为零 【答案】
CD
【点睛】含有弹簧的问题，难点是对物体运动过程的分析，得到弹簧势能最大的临界条件；本题根据动量守恒和机械能守恒分析求得。

21．如图所示，两根相距L=0.8m 、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置，一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连，导轨x>0一侧存在沿x 方向均匀增大的的稳恒磁场，其方向与导轨平面垂直，变化率k=0.5T/m ，x=0处磁场的磁感应强度B0=0.5T ．一根质量m=0.2kg 、电阻r=0.1Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直．棒在外力作用下从x=0处以初速度v0=4m/s 沿导轨向右运动，运动过程中电阻消耗的功率不变．则（ ）
A. 金属棒从x=0运动到x=3m 过程中安培力保持不变
B. 金属棒从x=0运动到x=3m 过程中速度一直减小
C. 金属棒从x=0运动到x=3m 过程中安培力做功的大小为12J
D. 金属棒从x=0运动到x=3m 过程中外力的平均功率为5.6W
【答案】BCD
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）由于外力的作用而使材料电阻发生变化的现象称为“压阻效应”．某同学想设计一实验电路研究某薄固体电阻R x(阻值变化范围为几欧到几十欧)的压阻效应，他从实验室中选择了如图甲所示的器材进行测量：
(1)为了较准确的测量，电流表的量程应选择________A.（选填“0.6A”或者“3A”）
(2)为保护电表，定值电阻R0的阻值应该选用________(填写字母)．
A. 1Ω
B. 5Ω
C. 10Ω
D. 20Ω
(3)请在图甲上用笔画线代替导线将电路连接完整_________．
(4)该同学用砝码改变薄固体电阻R x受到的压力，将双刀开关合到左侧，读出此时的电流表示数为I，又将双刀开关合到右侧，调节变阻箱到图乙数值时，电流表的示数也为I，则该压力下R x阻值为________Ω.
【答案】0.6 B 29.9
23.（9分）用图示装置测量重锤的质量，在定滑轮两侧分别挂上重锤和n 块质量均为m 0的铁片，重锤下端贴一遮光片，铁架台上安装有光电门．调整重锤的高度，使其从适当的位置由静止开始下落，读出遮光片通过光电门的挡光时间t 0；从定滑轮左侧依次取下1块铁片放到右侧重锤上，让重锤每次都从同一位置由静止开始下落，计时器记录的挡光时间分别为t 1、t 2…，计算出t 02
、t 12
…．
（1）挡光时间为t 0时，重锤的加速度为a 0．从左侧取下i 块铁片置于右侧重锤上时，对应的挡光时间为t i ，重锤的加速度为a i ．则
i
a a =_____．（结果用t 0和t i 表示） （2）作出
i
a a ﹣i 的图线是一条直线，直线的斜率为k ，则重锤的质量M=_____． （3）若重锤的质量约为300g ，为使实验测量数据合理，铁片质量m 0比较恰当的取值是_____．
A．1g B．3g C．40g D．300g．
【答案】（1）
2
2
i
t
t
；（2）
()
2nk m
k
+
；（3）C．
24.（14分）如图所示，两同心圆半径分别为r1=R和r2
= )1R．环形区域内存在垂直于圆面的匀强
磁场．一质量为m、电荷量为q的带电粒子从圆心处以速率v出发沿圆面向各个方向运动且恰好不能穿越大
圆所包围的区域，不计重力．则
（1）环形区域内匀强磁场的磁感应强度是多大？（2）该粒子的运动周期是多大？
【答案】（1）
mv
B
qR
=（2）
86
R R
T
v
π
+
=
【解析】（1）如图所示，粒子从圆心出发后先在小圆内做匀速直线运动，射入磁场做匀速圆周运动后再次射入小圆做匀速直线运动，据对称性可知，粒子必然会再次回到小圆的圆心处．运动轨迹如图所示．
设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r，环形区域内匀强磁场的磁感应强度是B，据牛顿第二定律
有qvB＝m
2 v r
点睛：本题考查带电粒子在磁场及电场中的运动，要注意正确分析物理过程，明确带电粒子在磁场中的圆周运动，灵活应用几何关系求解，注意粒子的周期运动．
25.（18分）如图，质量均为2m 的木板A 、B 并排静止在光滑水平地面上， A 左端紧贴固定于水平面的半径为R 的四分之一圆弧底端， A 与B 、A 与圆弧底端均不粘连．质量为m 的小滑块C 从圆弧顶端由静止滑下，经过圆弧底端后，沿A 的上表面从左端水平滑上A ，并在恰好滑到B 的右端时与B 一起匀速运动．已知重力加速度为g ， C 过圆弧底端时对轨道的压力大小为1.5mg ， C 在A 、B 上滑行时受到的摩擦阻力相同， C 与B 一起匀速的速度是C 刚滑上A 时的0.3倍．求：
（1）C 从圆弧顶端滑到底到的过程中克服摩擦力做的功； （2）两板长度1L 与2L 之比．
（3）C 刚滑到B 的右端时， A 右端到B 左端的水平距离s 与B 的长度2L 之比． 【答案】（1）
34mgR ；（2）1415；（3）1
3
． 【解析】（1）设C 到达圆弧底端时的速度为0v ，轨道对C 支持力大小为N ，下滑过程C 克服摩擦力做的
()222
211122222
C BC fL mv mv m m v =
+⨯-+ ⑧
由动量守恒定律： ()022BC mv mv m m v =++ ⑨
由功能关系： ()()22212011122222BC f L L mv mv m m v ⎡⎤+=-⨯++⎢⎥⎣⎦
⑩ ⑤⑦⑨任两式联立并代入00.3B v v = 得： 00.05v v =， 00.8C v v =．
⑥⑧⑩任两式联立并代入00.05v v =， 00.8C v v = 得：
121415L L =．（11） （3）设C 从滑上B 到与B 共速所经历的时间为t ，
对B ，由动量定理：ft=2mv B -2mv （12）
在t 时间内，A 通过的距离：s A =vt （13）
设B 在t 时间内通过的距离为s B ，
对B 应用动能定理：fs B ＝
12×2m v B 2−12×2mv 2 （14） 又 s=s B -s A （15）
联立⑧⑩（11）（12）（13）（14）（15）（16）式并代入v B =0.3v 0，v=0.05v 0得： 213
s L ＝ （16） 点睛：本题的关键明确滑块和木板的运动规律，会运用动量守恒定律列式求解共同速度，知道内能的增加量等于一对滑动摩擦力做功的绝对值，也可以用其他方法研究，如运动学公式和牛顿第二定律求解。

（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）关于热现象和热学规律，下列说法正确的是____（填正确答案标号。

选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。

每选错1个扣3分，最低得分为0分）。

A. 只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可以算出气体分子的体积
B. 悬浮在液体中的固体微粒越大，布朗运动就越不明显
C. 一定质量的理想气体，保持气体的体积不变，温度越高，压强越大
D. 一定温度下，饱和汽的压强是一定的
E. 第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律和热力学第一定律
【答案】
BCD
【点睛】已知气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，还要知道气体的摩尔质量，才能计算体积；布朗运动与
固体颗粒大小，温度等有关；明确影响气体压强的微观因素是分子数密度和分子热运动的平均动能；第二永动机并未违反能量的转化与守恒，而是违反了热力学第二定律．
（2）（10分）两个相同的上端开口的柱状容器用带有活栓的细管(细管中容积不计)相连，开始时活栓是关闭的，如图所示，容器1中在质量为m 的活塞下方封闭有一定质量的理想气体，气体体积为02
V ；容器2中质量为2
m 的活塞位于容器底且没有气体，每个容器内都能保持与外界环境温度相同。

现保持环境温度不变，打开活栓，使两容器中气体达到稳定状态。

已知环境温度为T 0，容器的容积都为V 0，活塞横截面积S 满足关系： 02
p S mg = (0p 为外界大气压强)。

不计活塞与容器间摩擦，活塞与容器间密封性能良好。

求：
①稳定后容器1内和容器2内气体的体积各为多少？
②稳定后固定容器2中活塞的位置，再缓慢升高环境温度使容器1中的活塞回到最初的位置，求此时的环境温度。

【答案】（1）203/5V V =（2）02.2T T =
34．【选修3-4】（15分）
（1）（5分）一列简谐横波，在t=4.0s 时的波形如图甲所示，图乙是这列波中质点P 的振动图像，那么关于该波的传播，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. v=0.25m/s，向左传播
B. v=0.50m/s，向右传播
C. 从t=0到t=4.0s的过程，质点P向前迁移了1.0m
D. 从t=0到t=4.0s的过程，波向前传播了1.0m
E. 从t=0到t=4.0s的过程，质点P通过的路程是0.16m 【答案】ADE
【解析】A. 由图可知，周期T=2s，波长λ=0.5m，波速
0.5
/0.25/
2
v m s m s
T
λ
===；在t=4.0s时质点P
从平衡位置向上振动，该波向左传播。

故A正确，B错误；
B．质点只在平衡位置附近上下振动，并不随波迁移，故C错误；
D．从t=0到t=4.0s的过程，波向前传播的距离x=vt=0.25×4.0m=1.0m，故D正确；
E．从t=0到t=4.0s内，质点P完成了n=t/T=4.0/2=2个全振动，质点P通过的路程s=8A=0.16m，故E正确。

故选：ADE。

（2）（10分）如图所示，AOB是截面为扇形的柱形玻璃砖的横截面图，其顶角θ=60°，今有一细束单色光在横截面内从OA边长的点E沿垂直OA的方向射入玻璃砖，光线直接到达AB面且恰好未从AB面射出。

已
知
2
OE=，光在真空中传播的速度是c。

试求：
①求光在玻璃砖中的传播速度；
②光线第一次从OB射出时的折射角。

【答案】(1)
2
(2) 45︒
【点睛】解决光学问题的关键要掌握全反射的条件、折射定律sin sin i n r =、临界角公式1sin C n
=、光速公式c v n
=，运用几何知识结合解决这类问题．。