2018届百校联盟高三高考名师猜题保温金卷物理试题(5月28日上午)(解析版)

一．选择题.1.牛顿、霍金等许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程，下列说法正确的是（ ） A.牛顿做了著名的斜面实验，得出轻、重物体自由下落一样快的结论 B.开普勒对第谷观测的行星数据进行多年研究，得出了万有引力定律 C.密立根最早通过油滴实验，比较准确地测出电子的电荷量D.卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析，提出了原子内部存在电子2.如图所示，光滑水平面上有一质量为M =2.0kg 的滑块，滑块左侧是四分之一光滑圆弧轨道，圆弧半径为R =1m ，E 点切线水平。

一个质量为m =0.5kg 的小球以初速度v 0从A 点冲上滑块，若小球刚好没跃出圆弧的上端，g =10m/s 2，不计空气阻力。

则小球的初速度v 0和滑块获得的最大速度v 的大小分别为（ ）A. 05m/s v =，2m/s v =B. 05m/s v =，4m/s v =C. 06m/s v =，2m/s v =D. 06m/s v =，4m/s v =3.如图所示，在等腰直角三角形OPQ 区域内存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B ，边长OP =L 。

O 处有一个粒子源，将质量为m 、电荷量为q 的带正电粒子以大小和方向不同的速度射入磁场，不计粒子的重力。

则在磁场中运动时间最长的粒子中，速度的最大值是（ ）A.2qBL m B. 2mC.2qBL mD. 2qBL m 4.如图所示，在电场强度大小为E 0的水平匀强电场中，a 、b 、和c 三个点电荷分别固定在光滑水平面上的同一直线上，ab 之间的距离为L ，c 在ab 的中点上。

当a 、b 、和c 的电量均为+Q 时，水平面内与a 、b 两点电荷距离均为L 的O 点处有一电量为+q 的点电荷恰好处于平衡状态。

如果仅让点电荷a 带负电，电量大小不变，其他条件都不变，则O 点处电荷的受力变为( )A.024)13qEB.024)13qEC.024)11qED.024)11qE5.(多选)如图所示，倒置的U 形金属导轨所在平面与水平面夹角为30θ=︒，其中MN 与PQ 平行且间距为L =1m ，导轨处在磁感应强度大小为B 的匀强磁场中，磁场方向与轨道平面垂直，磁场随时间变化情况如图乙所示，取图甲所示磁场方向为磁感应强度的正方向。

现将金属棒ab 垂直放置在导轨上，金属棒与NQ 相距0.2m ，在0~4s 内金属棒始终处于静止状态。

已知金属棒ab 的质量m =0.1kg ，电阻为R =2Ω，不计导轨电阻，g =10m/s 2，则( )A. t =2s 时刻金属棒ab 所受安培力的方向改变B. 0~4s 内金属棒所受的最大静摩擦力为0.9NC. 0~4s 内穿过金属棒的电荷量为0.4CD. 0~4s 内金属棒中产生的焦耳热为0.32J6.(多选) 如图甲所示，一轻弹簧竖直放置，下端固定在表面水平的力传感器上，一质量为m 的小球，从弹簧正上方距弹簧上端高h 处由静止释放，不计空气阻力，以小球开始释放点为坐标原点O ，竖直向下为x 轴正方向，建立坐标轴Ox 。

力传感器记录的弹簧弹力大小F 随小球下落距离x 变化的关系图象如图乙所示，图乙中h 、x 0已知，重力加速度为g 。

则下列说法正确的是（ ）A.弹簧的劲度系数为mgxB.小球动能的最大值为12mgh mgx +C.弹簧压缩量为2x 0时，弹簧的弹性势能最大D.小球加速度的最大值为g 二、非选择题。

7.【物理—选修3—3】(1)关于生活中的热学现象，下列说法中正确的是 。

A.液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点B.汽车尾气中各类有害气体排入大气后严重污染了空气，可以使它们自发地分离，既清洁了空气又变废为宝C.干湿泡温度计的示数差越大，表示空气中水蒸气离饱和状态越远D.用打气筒给自行车打气时，越下压越费力，说明分子间斥力越来越大，分子间势能越来越大E.一定质量的理想气体压强不变，温度由50℃上升到150℃，其体积约增大为原来的1.31倍(2)一辆匀速行驶的汽车上吊着一个内壁光滑的导热性能良好的气缸，气缸长度为L ，横截面积为S ，气缸开口向下，内有一个质量为02p S m g=的活塞封闭着一段长为12LL =的理想气体，某时刻汽车突然开始匀加速，在加速过程中，气缸稳定时缸体与水平方向夹角为37θ=︒，重力加速度为g =10m/s 2，大气压强为p 0，sin37°=0.6，cos 37°=0.8，求：(i)汽车匀速行驶过程中，若将气缸倾斜缸体与水平方向夹角为37θ=︒，则此时空气柱的长度多大； (ii)汽车匀加速行驶过程中，如果活塞恰好不从汽缸中滑落，则汽车的加速度a 多人。

8.如图所示，可看成质点的质量分别为2m 和m 的物块A 、B 之间夹着一被压缩且锁定的轻、短弹簧，它们静止在光滑轨道abc 的水平轨道ab 上，bc 为竖直平面内的半径为R =0.1m 的半圆形轨道，长为L =0.4m 的传送带逆时针转动，速度为v =2m/s ，忽略传送带的d 端与半圆轨道c 点之间的缝隙宽度，物块B 与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5，重力加速度g =10m/s 2，解除弹簧的锁定后，求：(1)为了使物块B在运动中一定能滑上传送带且不从e点脱离传送带，解除弹簧锁定后，物块B获得的速度必须满足的条件；(2)如果m=1kg，开始时弹簧的弹性势能为E P=6.75J，物块B再次落到水平轨道ab上时与e点间水平距离为多大；(3)在(2)中物块B在传送带上滑动时，因摩探产生的热量。

百校联盟2018年高考名师猜题保温金卷物理试题（5月28日上午）参考答案一．选择题1.C 【解析】伽利略做了著名的斜面实验，得出轻、重物体自由下落一样快的结论，选项A 错误；开普勒对第谷观测的行星数据进行多年研究，得出了行星运动规律，选项B 错误；密立根最早通过油滴实验，比较准确地测出电子的电荷量，选项C 正确；卢瑟福在α粒子散射实验中观察到绝大多数α粒子穿过金箔后几乎不改变运动方向，只有极少数的α粒子发生了大角度的偏转，说明在原子的中央存在一个体积很小的带正电的物质，将其称为原子核，选项D 错误。

2.A 【解析】当小球上升到滑块上端时，小球与滑块水平方向速度相同，设为1v ，根据水平方向动量守恒有：01()mv m M v =+，根据机械能守恒定律有：220111()22mv m M v mgR =++，联立两式解得05m/s v =；小球到达最高点以后又滑回，滑块又做加速运动，当小球离开滑块后滑块速度最大，研究小球开始冲上滑块一直到离开滑块的过程，根据动量守恒和能量守恒有：02mv mv Mv =+，22202111222mv mv Mv =+，联立两式解得2m/s v =，选项A 正确。

3.C 【解析】粒子在磁场中做匀速圆周运动，这些粒子的周期相同，要在磁场中运动时间最长，则粒子在匀强磁场中的轨迹对应的圆心角应为最大，又因为要求在磁场中运动速度最大，由几何关系可得粒子沿OP 方向射入，轨迹与PQ 相切(切点为Q )时，符合条件，此时粒子半径为L ，代入可求得速度最大值是qBLv m=，选项C 正确。

4.C 【解析】由于电荷量为q +的点电荷恰好处于平衡状态，由物体的平衡可得：0222cos30(cos30)kQq kQqqE L L ︒+=︒ 。

如果仅让点电荷a 带负电，电量大小不变，其他条件都不变，相当于只有点电荷a (且a 带负电荷，电荷量为2Q )对O 点处电荷作用，则O 点处电荷的受力变为22kQq F L ==，选项C 正确。

5.ABD 【解析】根据楞次定律1~2s 内金属棒ab 受到的安培力方向始终沿斜面向上，2~3s 内向下，选项A 正确；当安培力方向沿导轨向下最大时静摩擦力最大，静摩擦力的最大值sin 30f mg BIL =︒+，其中t I R∆Φ∆=，解得0.2A I =，0.9N f =，选项B 正确；根据法拉第电磁感应定律和电流定义得0q R ∆Φ==，选项C 错误；0~4s 内金属棒产生的焦耳热为220.224J 0.32J Q I Rt ==⨯⨯=，选项D 正确。

6.AB 【解析】当弹簧压缩量为0x 时，有0kx mg =，则0mgk x =，选项A 正确；在小球下落0x h x =+的过程中，小球克服弹力做的功即为乙图中三角形的面积大小，即012W mgx =，对小球由动能定理得：0()km mg h x W E +-=，可得小球的最大动能012km E mgh mgx =+，选项B 正确；由于弹簧的最大压缩量大于02x ，选项C 错误；小球受到弹力的最大值大于2mg ，可知小球的最大加速度m a g >，选项D 错误。

7.【答案】(1)ACE (2)(ⅰ)514L (ⅱ)11.25m/s 2 【解析】(1)液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点，选项A 正确；根据热力学第二定律可知，选项B 错误；干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，是因为湿泡外纱布中的水蒸发吸热，干湿泡温度计的两个温度计的示数差越大，表示空气中水蒸气离饱和状态越远，选项C 正确；用打气筒给自行车打气时，越下压越费力，这是气体压强作用的缘故，与分子力无关，选项D 错误；一定质量的理想气体压强不变时，体积与热力学温度成正比。

温度由50℃，上升到150℃，体积增大为原来的1502731.3150273+≈+倍，选项E 正确。

(2)(i)气缸竖直时，缸内气体压强1000.5mgp p p S =-= 当气缸倾斜时，缸内气体压强200sin 370.7mg p p p S︒=-= 气体发生等温变化，则有112p SL p SL '= 求得514L L '=(ii)气缸加速过程中，如果活塞恰好不从气缸中滑落，气缸中气体的长度为L ，设此时气体压强为3p ，则由玻意尔定律有113p SL p SL =解得00314mgp p S p L L -==设汽车加速度为a ，对活塞研究，受力如图沿气缸方向有03sin37x p S p S mg ma --︒=cos37x a a =⋅︒求得211.25m/s a =8.【答案】s s B v ≤≤ (2)0.2m (3)【解析】(1)设物块B 恰好能通过轨道的c 点时速度为1c v ：由21c v mg m R=得：11m/s C v ==此时物体B 从解除锁定到运动至c 点过程：221111222C B mg R mv mv -⋅=-解得：1B v =从解除锁定后物块B 的速度为2B v 时，刚好能运动到传送带的e 端：从d 到e 的过程中：2102d mgL mv μ-=-，解得2m/s d v =从b 到d 的过程中：22211222d B mg R mv mv -⋅=-，解得2B v =所以B B v ≤≤(2)解除弹簧的锁定后，设A 、B 获得的速度分别为v A 、v B ，02B A mv mv =-2211222P A B E mv mv =⋅+解得：3m/s B v =>，所以物块B 将滑过e 点 物块B 从解除锁定到运动到e 点时的速度设为e v2211222e B mg R mgL mv mv μ-⋅-=- 解得：1m/s e v =物块B 离开e 点后做平抛运动：2122R gt =，e x v t = 解得：0.2m x =(3)物块滑上传送带时的速度为c v ，由能量守恒得2211222c B mg R mv mv -⋅=-解得c v物块B 在传送带上滑动时的加速度为5m/s a g μ==物块B 在皮带上滑行的时间为c e v v t a -==此过程皮带运动的路程为x vt ==因摩擦产生的热量为()0.5110Q mg L x μ=+=⨯⨯⨯=。