烟台市达标名校2018年高考五月仿真备考物理试题含解析

烟台市达标名校2018年高考五月仿真备考物理试题
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．某电梯的最大速度为2m/s ，最大加速度为0.5m/s 2。

该电梯由一楼从静止开始，到达24m 处的某楼层并静止.所用的最短时间是（ ）
A ．12s
B ．16s
C ．18s
D ．24s
2．一个质量为m 的质点以速度0v 做匀速运动，某一时刻开始受到恒力F 的作用，质点的速度先减小后增大，其最小值为02v 。

质点从开始受到恒力作用到速度减至最小的过程中 A ．该质点做匀变速直线运动 B ．经历的时间为
02mv F C ．该质点可能做圆周运动
D ．发生的位移大小为021mv 3．下列说法中正确的是（ ）
A ．物体的温度升高时，其内部每个分子热运动的动能一定增大
B ．气体压强的产生是大量气体分子对器壁持续频繁的碰撞引起的
C ．物体的机械能增大，其内部每个分子的动能一定增大
D ．分子间距离减小，分子间的引力和斥力一定减小
4．某LED 灯饰公司为保加利亚首都索非亚的一家名为“cosmos （宇宙）”的餐厅设计了一组立体可动的灯饰装置，装置生动模仿了行星运动的形态，与餐厅主题相呼应。

每颗“卫星/行星”都沿预定轨道运动，从而与其他所有“天体”一起创造出引人注目的图案。

若这装置系统运转原理等效月亮绕地球运转（模型如图所示）；现有一可视为质点的卫星B 距离它的中心行星A 表面高h 处的圆轨道上运行，已知中心行星半径为R ，设其等效表面重力加速度为g ，引力常量为G ，只考虑中心行星对这颗卫星作用力，不计其他物体对这颗上星的作用力。

下列说法正确的是（ ）
A ．中心行星A 的等效质量=gR M G
B ．卫星B 绕它的中心行星A 运行的周期23
24()R h T gR
π+=
C ．卫星B 的速度大小为2gR v h R
=+ D ．卫星B 的等效质量2
gR v G
= 5．在“油膜法”估测分子大小的实验中，认为油酸分子在水面上形成的单分子层，这体现的物理思想方法是（ ）
A ．等效替代法
B ．控制变量法
C ．理想模型法
D ．累积法
6．真空中的某装置如图所示，现有质子、氘核和α粒子都从O 点由静止释放，经过相同加速电场和偏转电场，射出后都打在同一个与'OO 垂直的荧光屏上，使荧光屏上出现亮点。

粒子重力不计。

下列说法中正确的是（ ）
A ．在荧光屏上只出现1个亮点
B ．三种粒子出偏转电场时的速度相同
C ．三种粒子在偏转电场中运动时间之比为2∶1∶1
D ．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶2∶2
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．如图所示，用一根轻质细绳跨过固定光滑的挂钉O 将一个画框悬挂在墙壁上，细绳的两端分别栓接在画框上两根挂钉1、2上。

画框静止时，O 点两侧细绳与竖直方向的夹角分别为,αβ，对应细绳中的张力大小分别为12,F F 悬挂时，挂钉1、2不一定等高，下列说法正确的是（ ）
A ．若1更高，则αβ>
B ．若2更高，则12F F >
C ．无论1、2是否等高，总有αβ=成立
D ．无论1、2是否等高，总有12F F =成立
8．双面磁力擦玻璃器是利用磁铁做中心材料，附加塑料外壳和一些清洁用的海绵布或纤维物质，在塑料外壳外面两侧一侧有绳子和拉环是为了防政璃器从玻璃外面脱落坠下造成安全隐患，另一侧有牢固的手柄以方便工作人员使用。

当擦竖直玻璃时，如图所示。

下列相关说法正确的是（ ）
A ．磁力擦玻璃器摔落后磁性减弱，可以用安培分子环流假说进行解释
B ．若其中一块改成铜板，根据电磁感应现象可知，也能制作成同样功能的擦窗器
C ．当擦窗器沿着水平方向匀速运动时，内外两层间的磁力可能是水平方向的
D ．当擦窗器沿着竖直向下方向匀速运动时，内外两层间的磁力可能是水平方向的
9．如图所示，两光滑平行金属导轨MN 与PQ ，其间距为L ，直导线ab 垂直跨在导轨上，且与导轨接触良好，整个装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为B 。

电容器接在P 、M 两端，其电容为C ，除电路中的电阻R 外，导轨和直导线的电阻均不计。

现给直导线ab 一初速度，使之向右运动，当电路稳定后，直导线ab 以速度v 向右匀速运动，则（ ）
A ．电容器两端的电压为BLv
B ．电阻两端的电压为零
C ．电容器所带电荷量为CBLv
D ．直导线ab 所受安培力为22B L v R
10．如图所示，A 球用不可伸长的细线悬挂在天花板上，处于静止状态，B 球和A 球用橡皮筋连接，B 球在A 球正下方某一位置，此时橡皮筋处于松弛状态。

现由静止释放B 球，不计空气阻力，则在B 球下落的过程中（细线与橡皮筋均不会断），下列说法正确的是
A ．细线的张力先不变后增大
B ．A 球受到的合力先不变后增大
C ．B 球的动能与橡皮筋的弹性势能之和不断增大
D ．B 球的重力势能与机械能均不断减小
11．通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，已知试探电荷q 在场源电荷Q 的电场中具所有电势能表达式为r kqQ E r
=式中k 为静电力常量，r 为试探电荷与场源电荷间的距离）。

真空中有两个点电荷Q 1、Q 2分别固定在 x 坐标轴的0x =和6cm x =的位置上。

x 轴上各点的电势φ随x 的变化关系如图所示。

A 、B 是图线与x 的交点，A 点的x 坐标是4.8 cm ，图线上C 点的切线水平。

下列说法正确的是（ ）
A ．电荷Q 1、Q 2的电性相同
B ．电荷Q 1、Q 2的电荷量之比为1∶4
C ．B 点的x 坐标是8cm
D ．C 点的x 坐标是12cm
12．如图是利用太阳能驱动的小车，若小车在平直的水泥路上从静止开始加速行驶，经过时间t 前进距离s ，速度达到最大值v m ，在这一过程中电动机的功率恒为P ，小车所受阻力恒为f ，那么这段时间内( )
A ．小车做加速度逐渐减小的加速运动
B ．小车做匀加速运动
C ．电动机所做的功为2m 1mv 2
D ．电动机所做的功为212
m fs mv + 三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．如图甲所示是一个多用电表的简化电路图。

请完成下列问题。

(1)测量直流电流、直流电压和电阻各有两个量程。

当选择开关S旋到位置5、6时，电表用来测量
____________（选填“直流电流”、“直流电压”或“电阻”）。

(2)某同学用此多用表测量某电学元件的电阻，选用“×l0”倍率的欧姆挡测量，发现多用表指针偏转很小，因此需选择____________（填“×l”或“×l00”）倍率的欧姆挡。

(3)某实验小组利用下列器材研究欧姆挡不同倍率的原理，组装如图乙、丙所示的简易欧姆表。

实验器材如下：
A．干电池（电动势E为3.0V，内阻r不计）；
B．电流计G（量程300μA，内阻99Ω）；
C．可变电阻器R；
D．定值电阻R0=4Ω；
E．导线若干，红黑表笔各一只。

①如图乙所示，表盘上100μA刻度线对应的电阻刻度值是____________Ω；
②如果将R0与电流计并联，如图丙所示，这相当于欧姆表换挡，换挡前、后倍率之比为____________。

14．某同学在实验室利用图甲所示的装置探究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量的关系”。

图中长木板水平固定，小吊盘和盘中物块的质量之和m远小于滑块（含滑块上的砝码）的质量M。

(1)为减小实验误差，打点计时器应选用________________（填“电磁打点计时器”或“电火花计时器”）。

(2)该同学回到教室处理数据时才发现做实验时忘记了平衡摩擦力，也没有记下小吊盘和盘中物块的质量之
和。

图乙为实验中所得的滑块的加速度a与滑块（含滑块上的砝码）的质量的倒数1
M
的关系图象。

取
g=10m/s2，根据图象可求出小吊盘和盘中物块的质量之和约为________________kg，滑块与长木板之间的动摩擦因数为________________。

四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15．一半径为R 的玻璃板球，O 点是半球的球心，虚线OO´表示光轴（过球心O 与半球底面垂直的直线）。

已知玻璃的折射率为2，现有一束平行光垂直入射到半球的底面上，有些光线能从球面射出（不考虑被半球的内表面反射后的光线，已知62sin154
-=o ），求： (1)从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值；
(2)距光轴2
R 的入射光线经球面折射后与光轴的交点到O 点的距离。

16．如图为在密闭容器内一定质量的理想气体由状态A 变为状态B 的压强P 随体积V 的变化关系图像。

(1)用分子动理论观点论证状态A 到状态B 理想气体温度升高；
(2)若体积V B ：V A =5：3，温度T A =225K ，求T B 。

17．如图，质量为6m 、长为L 的薄木板AB 放在光滑的平台上，木板B 端与台面右边缘齐平．B 端上放有质量为3m 且可视为质点的滑块C ，C 与木板之间的动摩擦因数为μ＝13
，质量为m 的小球用长为L 的细绳悬挂在平台右边缘正上方的O 点，细绳竖直时小球恰好与C 接触．现将小球向右拉至细绳水平并由静止释放，小球运动到最低点时细绳恰好断裂，小球与C 碰撞后反弹速率为碰前的一半．
(1)求细绳能够承受的最大拉力；
(2)若要使小球落在释放点的正下方P 点，平台高度应为多大；
(3)通过计算判断C 能否从木板上掉下来．
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．B
【解析】
【详解】
电梯加速运动的时间为
12s 4s 0.5
v t a === 加速运动的位移
2114m 2
x at == 根据对称性，减速运动的时间也为4s ，位移也为4m ，匀速运动时间为
224m 4m 4m 8s 2m /s
t --== 故电梯运动的最短时间为
t=4s+4s+8s=16s
B 正确，ACD 错误。

故选B 。

2．D
【解析】
【详解】
质点减速运动的最小速度不为0，说明质点不是做直线运动，力F 是恒力所以不能做圆周运动，而是做匀变速曲线运动．设力F 与初速度夹角为θ，因速度的最小值为
02v 可知初速度v 0在力F 方向的分量为02v ，则初速度方向与恒力方向的夹角为150°，在恒力方向上有
v 0cos 30°－F m
t ＝0 在垂直恒力方向上有质点的位移
s =
联立解得时间为
02t F
= 发生的位移为
208s F
= 选项ABC 错误，D 正确；
故选D ．
3．B
【解析】
物体的温度升高时，其内部分子的平均动能变大，并非每个分子热运动的动能都增大，选项A 错误；气体压强的产生是大量气体分子对器壁持续频繁的碰撞引起的，选项B 正确；宏观物体的机械能与微观分子的动能无关，选项C 错误；分子间距离减小，分子间的引力和斥力都增大，选项D 错误；故选B. 4．B
【解析】
【分析】
【详解】
A.卫星绕中心行星做圆周运动，万有引力提供圆周运动的向心力得
2GMm mg R
= 据此分析可得G
gR M 2
=，故A 错误； B.根据万有引力提供圆周运动的向心力得
2
224GMm mr r T
π=，r=R+h
解得T =B 正确； C.根据万有引力提供圆周运动的向心力得
2
2GMm mv r r
=，r=R+h
解得v =，故C 错误； D.卫星B 是中心行星A 的环绕卫星，质量不可求，故D 错误。

故选B 。

5．C
【解析】
【分析】
考查实验“用油膜法估测分子大小”。

【详解】
在油膜法估测分子大小的实验中，让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜，将油酸分子看做球形，认为油酸分子是一个紧挨一个的，估算出油膜面积，从而求出分子直径，这里用到的方法是：理想模型法。

C 正确，ABD 错误。

故选C 。

6．A
【解析】
【分析】
【详解】
ABC ．根据动能定理得
21012
qU mv = 则进入偏转电场的速度
0v = 因为质子、氘核和α粒子的比荷之比为2：1：1，
，在偏转电场中运动时间0L t v =
，
则知时间之比为
y qEL v at mv == 则出电场时的速度
v ==因为粒子的比荷不同，则速度的大小不同，偏转位移
2
2220
1122qU L y at md v ==⋅⋅ 因为
21012
qU mv = 则有
2
214U L y U d
= 与粒子的电量和质量无关，则粒子的偏转位移相等，荧光屏将只出现一个亮点，故A 正确，BC 错误； D ．偏转电场的电场力对粒子做功
W=qEy
因为E 和y 相同，电量之比为1：1：2，则电场力做功为1：1：2，故D 错误。

故选A 。

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．CD
【解析】
【详解】
因为钉子是光滑的，可知两边绳子的拉力总是相等的，即无论1、2是否等高，总有12F F =成立；对结点O ，水平方向：
12sin sin F F αβ=
则αβ=，即选项AB 错误，CD 正确；故选CD 。

8．AD
【解析】
【详解】
A 、剧烈的碰撞和升高温度都会减弱磁体的磁性，可以用安培分子环流假说进行解释。

故A 正确；
B 、力擦玻璃器并非是通过电磁感应来进行工作的，而是利用磁体之间异名磁极的相互吸引来工作的。

故B 错误；
C 、当擦窗器沿着水平方向匀速运动时，根据力的平衡条件，以其中一层为对象，对磁体进行受力分析，有竖直向下的重力、水平方向的摩擦力、则此方向斜向上，故C 错误；
D 、当擦窗器沿着竖直向下匀速运动时，根据力的平衡条件，以其中一层为对象，对磁体在水平方向受到磁力和玻璃的支持力，竖直方向若竖直向下的重力等于竖直向上的摩擦力、则竖直方向的磁力为零，此时磁力的合力为水平方向。

故D 正确。

故选AD 。

9．ABC
【解析】
【详解】
AB ．当直导线ab 匀速向右运动时，直导线切割磁感线产生的感应电动势为
E BIv =
电路稳定后，电容器两极板间的电压
U E BLv ==
电容器既不充电也不放电，电路中无电流，电阻两端无电压，故A 、B 正确；
C ．电容器所带电荷量为
Q CU CBLv ==
故C 正确；
D ．电路稳定后，直导线ab 中无电流，根据F BIL =可知直导线ab 不受安培力，故D 错误； 故选ABC 。

10．AC
【解析】
【详解】
A ．细线的张力先等于A 球的重力，当橡皮筋的弹力不断增大后，细线的张力不断增大。

故A 正确。

B ．A 球始终静止，合力始终为零。

故B 错误。

C ．B 球的动能与橡皮筋的弹性势能及B 球的重力势能之和为一定值，B 球的重力势能不断减小，则B 球的动能与橡皮筋的弹性势能之和不断增大。

故C 正确。

D ．B 球高度一直减小，B 球的重力势能不断减小；橡皮筋伸直前，B 球做自由落体运动，机械能守恒，橡皮筋被拉长后，B 球的一部分机械能转化为橡皮筋的弹性势能，B 球的机械能减小，所以B 机械能先不变后减小。

故D 错误。

11．CD
【解析】
【分析】
【详解】
A ．电势能
r r E q ϕ=
故电势
r kQ r
ϕ= 那么场源电荷附近电势正负和场源电荷正负一致，故由图可得原点处电荷1Q 带正电，6cm x =处电荷2Q 带负电，故A 错误；
B ．A 点处电势为零，故有
2
210OA AQ k Q kQ x x -= 所以，电荷1Q 、2Q 的电荷量之比
2
12 4.8cm 0 4:16cm 4.8cm OA AQ x Q Q x --=== 故B 错误；
C ．B 点处电势为零，根据电势为零可得
2
12 0OB BQ k Q kQ x x -= 可得
2
120 6cm OB B BQ B x Q x Q x x --== 解得所以B 点的x 坐标
8cm B x =
故C 正确；
D ．点电荷周围场强
2kQ E r
= 两场源电荷电性相反，那么两场源电荷在C 点的场强方向相反，C 点电势变化为零，故C 点场强为零，根据叠加定理可得两场源电荷在C 点场强大小相等，故有
2122
() 6C C k Q kQ x x =- 解得
12cm C x =
故D 正确；
故选CD 。

12．AD
【解析】
【分析】
【详解】
AB ．小车电动机的功率恒定，速度不断变大，根据功率与速度关系公式P=Fv 可知，牵引力不断减小，根据牛顿第二定律，
P/v−f=ma
故小车的运动是加速度不断减小的加速运动，故A 正确，B 错误；
CD ．对小车启动过程，根据动能定理，有
W 电−fs= 212
m mv
这段时间内电动机所做的功为
W 电=fS+212
m mv 故C 错误，D 正确．
故选AD.
点睛：小车电动机的功率恒定，速度不断变大，牵引力不断减小，故小车的运动是加速度不断减小的加速运动；结合动能定理列式求解电动机所做的功．
三、实验题:共2小题，每题8分，共16分
13．直流电源 ×100 20000 100：1
【解析】
【详解】
(1)[1]由图所示可知，当转换开关S 旋到位置5、6时，表头G 与电阻串联，此时可用来测量直流电压。

(2)[2]测量某电学元件的电阻，选用“10⨯”倍率的电阻挡测量，发现多用表指针偏转很小，待测阻值较大，说明所选挡位太小，为准确测量电阻阻值，需选择“100⨯”倍率的电阻挡，重新欧姆调零后再测量。

(3)①[3]欧姆表中值电阻等于欧姆档内部电阻，则中间刻度值对应示数为
46g 3Ω110Ω30010
E R R I -==
==⨯⨯中内 有 g E I R =内 g 13E I R R
=+内 解得
4210ΩR =⨯
所以表盘上100μA 刻度线对应的电阻刻度值是4210Ω=20000Ω⨯。

②[4]当电流计满偏时：流过0R 的电流
g 99I I =
电流计内阻为99Ω，给电流计并联1Ω的电阻，根据并联分流的规律可知电流表量程扩大100倍，用该电流表改装成欧姆表，同一刻度对应的电阻值变为原来的
1100
，欧姆表换挡前、后倍率之比等于100:1。

14．电火花打点计时器 0.02 0.2
【解析】
【详解】
(1)[1]电磁打点计时器纸带运动时，振针振动，计时器与纸带存在较大摩擦，而电火花打点计时器由火花放电，摩擦小，故选用电火花打点计时器误差小；
(2)[2]根据牛顿第二定律，对滑块有
T Mg Ma μ-=
变形后得
T a g M
μ=- 图像斜率表示合外力则有
2=N 0.2N 10
T k == 由于小吊盘和盘中物块的质量之和m 远小于滑块（含滑块上的砝码）的质量M ，则小吊盘和盘中物块的总重力近似等于合力，所以小吊盘和盘中物块的总质量为
0.02kg T m g
== [3]乙图中纵截距
2g μ-=-
则滑块与木板间的动摩擦因数为
=0.2μ
四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分
15． (1)
2
R ；(2)1)R 。

【解析】
【分析】
【详解】
(1)当光线在球面发生全反射，即入射角为临界角C 时，入射光线到光轴距离最大，由 max 1sin d C n R
=
= 解得
max 2
R d R n == (2)由折射定律可得
sin
sin r n i
==
由三角函数定义
/21sin 2
R i R == 由正弦定理
sin()sin(180)r i r R CO
--=o 联立解得
31)CO R = 距光轴2
R 的入射光线经球面折射后与光轴的交点到O 点的距离为31)R 。

16． (1)理想气体由状态A 变为状态B ，体积增大，单位体积内的分子数减少，而压强要增大，只能增加分子的平均动能，即升高温度，所以该过程中理想气体的温度升高；(2)625K
【解析】
【分析】
【详解】
(1)理想气体由状态A 变为状态B ，体积增大，单位体积内的分子数减少，而压强要增大，只能增加分子的平均动能，即升高温度，所以该过程中理想气体的温度升高。

(2)由理想气体状态方程有
A A
B B A B
P V P V T T = 由图像可知
A A
B B
P V P V = 解得
625K A T =
17． (1)3mg(2)L(3) 滑块C 不会从木板上掉下来
【解析】
【分析】
【详解】
（1）设小球运动到最低点的速率为v 0，小球向下摆动过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：
2012
mgL mv =
解得：0v =小球在圆周运动最低点，由牛顿第二定律：20v T mg m R -= 由牛顿第三定律可知，小球对细绳的拉力：T´
=T 解得：T´
=3mg （2）小球碰撞后平抛运动．在竖直方向上：212h gt =
水平方向：L=
02v t 解得：h=L
（3）小球与滑块C 碰撞过程中小球和C 系统满足动量守恒，设C 碰后速率为v 1，以小球的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：00132v mv m mv ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭
设木板足够长，在C 与木板相对滑动直到相对静止过程，设两者最终共同速率为v 2，由动量守恒定律的：()12336mv m m v =+ 由能量守恒定律得：()221211336322
mv m m v mgs μ⋅=++⋅ 联立⑨⑩⑪解得：s=L/2
由s<L 知，滑块C 不会从木板上掉下来．
【点睛】
（1）由机械守恒定律求出小球的速度，然后由牛顿定律求出绳子能够承受的最大拉力； （2）小球做平抛运动，应用平抛运动规律分析答题；
（3）应用动量守恒定律与能量守恒定律求出C 的位移，然后根据位移与木板的长度关系分析答题．。