2018全国I高考理综试卷和答案(有答案)

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20、2017 年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波，根据科学家们复原的过程，在两颗中星合并前约
100s 时，它们相距约 400km，绕二者连线上的某点每秒转动 12 圈，将两颗中子星都看作是质量均匀分布的球体，
由这些数据、万有引力常量并利用牛顿力学知识，可以估算出这一时刻两颗中子（ BC ）
系的图像可能正确的是（ A ）
解析：由题可知，物块 P 在拉力 F、重力与弹簧的弹力 kx 三个力的作用下向上做匀变速直线运动，且由静止
运动到弹簧伸长到原长。此时由牛顿第二定律可得：F mg k（h x） ma ，变形得：F kx kh mg ma ，
即为： F kx b 形式，为一次函数关系，故选 A 正确。
易错点：弹簧弹力为变力，不能用牛顿第二定律列式解题
考点：牛顿第二定律
难度：简单
16、如图，三个固定的带电小球 a、b 和 c，相互间的距离分别为 ab=5cm，bc=3cm，ca=4cm。小球 c 所受库仑力的
合力的方向平衡于 a、b 的连线。设小球 a、b 所带电荷量的比值的绝对值为 k，则（ D ）
A．质量之积
B．质量之和
C．速率之和
D．各自的自转角速度
解析：本题为双星问题。设两中子星质量为 m1 、 m2 ，环绕半径为 r1 、 r2 ，两星间距为 r ，则：
G
m1m2 r2
m1 2r1
G
m1m2 r2
m2 2r2
解得： m1

2r2r 2 G
； m2

2r1r 2 G
所以： m1
A．平面 c 上的电势为零
B．该电子可能到达不了平面 f
C．该电子经过平面 d 时，其电势能为 4eV
D．该电子经过平面 b 时的速率是经过 d 时的 2 倍
解析：本题为动能和势能的相互转换，在场中各点上下根据题目意思标上动能和势能，如下图所示：
动能/eV 10 8 6 4 2
电势能/eV -4 -2 0 2 4
动能与它的位移 S 成正比，B 正确。
易错点：不能让动能跟各物理量联系起来
考点：匀变速直线运动；根据题目意思进行公式的简单变换
难度：简单
15、如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块 P，系统处于静止状态，现用一竖直向上的力 F 作用在
P 上，使其向上做匀加速直线运动，以 x 表示 P 离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示 F 和 x 之间关

m2

2r 3 G
，故
B
正确。
设两星速率分别为 v1 、 v2 ，则： v1 v2 (r1 r2 ) r 由题意可得 、 r ，故 C 选项正确。
易错点：本题引入引力波这个概念，易让考生恐惧 考点：万有引力；双星问题 难度：难 21、图中虚线 a、b、c、d、f 代表匀强电场内间距相等的一组等势面，已知平面 b 上的电势为 2V。一电子经过 a 时 的动能为 10eV，从 a 到 d 的过程中克服电场力所做的功为 6eV。下列说法正确的是（ AB ）
R2
B 1 r 2 (B B) 1 r 2 ，化简后得： B 3 ，故 B 选项正确。
R4
R2
B2
易错点：不能准确地判断有效面积
考点：电磁感应的应用
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难度：一般 18、如图，abc 是垂直面内的光滑固定轨道，ab 水平，长度为 2R：bc 是半径为 R 的四分之一的圆弧，与 ac 相切于 b 点。一质量为 m 的小球，始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自 a 点从静止开始向右运动，重力加速度 大小为 g。小球从 a 点开始运动到其轨迹最高点，机械能的增量为（ C ）
；水平方向： S

1 2
gt 2 。联立以上式子可得： S

2R 。机械能的增量，即为除了重力以外的其
它力所做的功，才会改变物体的机械能，故机械能的增量为：E mg(2R R 2R) 5mgR ，其中第一个 2R 为
ab 的距离，中间这个 R 为圆弧的半径，第二个 2R 为小球过 c 点后在小球到最高点时水平运动的距离。故选 C 正确。
2018 年普通高等学校招生全国统一考试
理科综合能力测试 物理部分
二、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分，共 48 分。在每小题输出的四个选择中，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、高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加速直线运动，在启动阶段列车的动能（ B ）
的叠加会更好理解。对 a： Eac

K
Qa ra2c
，即： Qa

Eac ra2c K
；对 b： Ebc

K
Qb rb2c
，即： Qb

Ebc rb2c K
。又小球 a、b
Eac ra2c
所带电荷量的比值的绝对值为 k，则： k Qa Qb

K Ebc rb2c
Eacra2c ，又 a、b 在 c 处产生的场强平行于 a、b 的连线， Ebc rb2c
A．a、b 的电荷同号， k 16 9
C．a、b 的电荷同号， k 64 27
B．a、b 的电荷异号， k 16 9
D．a、b 的电荷异号， k 64 27
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解析：由题可知，三个小球的电性都是未知，但小球 c 所受库仑力合力的方向平衡于 a、b 的连线，由此我们 可以假设 c 带正电或负电，从而能够简单的得到 a、b 为异种电荷，故 A、C 错误。此题虽然讲的是库仑力，但从场
A．2mgR
B．4mgR
C．5mgR
D．6mgR
解析：由题可知，小球由 a 运动到 c，由动能定理得： mg3R mgR 1 mv2 ，由此可知，小球在 c 点还有速 2
度，故还没有达到最高点。c 点之后，小球竖直方向上做竖直上抛运动，水平方向上做匀加速直线运动，则竖直方
向有： vt

v
gt
易错点：不会确定各平面动能和势能的具体值
考点：静电场
难度：一般
三、非选择题：共 174 分，第 22~32 题为必考题，每个试题考生都必须作答。第 33~38 题为选考题，考生根据要求 作答。
（一）必考题：共 129 分。 22、（5 分）如图（a），一弹簧上端固定支架顶端，下端悬挂一托盘：一标尺由游标和主尺构成，主尺竖直固定在 弹簧左边；托盘上方固定有一能与游标刻度线准确对齐的装置，简化为图中的指针。
解析：（1）第一空为游标卡尺的读数，由图可知：
l (37mm 15 1 mm) 37.75mm 3.775cm 20
（2）由 F kx 得：
k

F x

mg x2 x1

a b

0.100 9.8 (3.775 1.950) 102
N
/m

53.7 N
/m
易错点：不会游标卡尺读数；分度值易弄错；易不化单位
A．与它所经历的时间成正比
B．与它的位移成正比
C．与它的速度成正比
D．与它的动量成正比
解析：抓住题干的关键字眼：“初速度为零”“匀加速直线运动”，由此可知：列车做初速度为零的匀加速直
线运动。则此时列车的动能 EK

1 2
mv 2

1 2
m(at ) 2

1 2
at 2
ma

S
ma
，
F

ma
为合力，为定值，故列车的
现要测量图（a）中弹簧的劲度系数，当托盘内没有砝码时，移动游标，使其零刻度线对准指针，此时标尺读 数为 1.950cm；当托盘内放有质量为 0.100kg 的砝码时，移动游标，再次使其零刻度线对准指针，标尺示数如图（b） 所示，其读数为 3.775 cm。当地的重力加速度大小为 9.80m/s2，此弹簧的劲度系数为 53.7 N/m（保留 3 位有 效数字）。
易错点：不加判断把 c 点当成小球的最高点；不能很好的理解机械能的增量的求法，易加上重力势能和动能。 考点：机械能守恒定律；一般运动学规律 难度：一般 19、如图，两个线圈绕在同一根铁芯上，其中一线圈通过开关与电源连接，另外一线圈与远处沿南北向水平放置在 纸面内的直导线连接成回路。将一小磁针悬挂在直导线正上方，开关未闭合时小磁针池处于静止状态。下列说法正 确的是（ AD ） A．开关闭合后的瞬间，小磁针的 N 极朝垂直纸面向里的方向转动 B．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的 N 极指向垂直纸面向里的方向 C．开关闭合并保持一段时间后，小磁针的 N 极指向垂直纸面向外的方向 D．开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，小磁针的 N 极朝垂直面向外的方向转动 解析：本题为电磁的相互作用，变化的电流会感应出磁场，从而感应出电流，故在只有在开关闭合或断开瞬间， 直导线上才有感应电流，才能使直导线上的小磁针发生转动。而稳定后线圈将不会有感应电流产生，小磁针由于地 磁场的作用会恢复原来的状态。故初步（微信：694776380）可判断 BC 错误，选 AD（此为选择题常用的定性分析 法）。当然 AD 选项小磁针的转动方向可以通过右手螺旋定则来确定。 易错点：忽略了地磁场的存在；右手定则使用错误 考点：电磁感应；磁现象 难度：简单
K
如下图：
由图可知，
Eac Ebc

rac rbc
，故 k

Eac ra2c Ebc rb2c

ra3c rb3c

43 33Leabharlann 64 ，即选 D 正确。 27
易错点：难于判断电性及通过电场的合成来找几何关系
考点：静电场
难度：一般
17、如图，导体 OPQS 固定，其中 PQS 是半圆弧，Q 为半圆弧的中心，O 为圆心。轨道的电阻忽略不计。OM 是有
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实验时，先按图(a)连接好电路，再将温控室的温度 t 升至 80.0℃，将 S2 与 1 端接通，闭合 S1，调节 R1 的滑片 位置，使电压表读数为某一值 Us：保持 R1 的滑片位置不变，将 R2 置于最大值，将 S2 与 2 端接通，调节 R2，使电 压表读数仍为 Us：断开 S1，记下此时 R2 的读数，逐步降低温控室的温度 t+1 到相应温度下 R2 的阻值，直至温度降 到 25.0°C，实验得到的 R2-t 数据见下表。
一定电阻。可绕 O 转动的金属杆。M 端位于 PQS 上，OM 与轨道接触良好。空间存在半侧落在平面垂直的匀强磁
场，磁感应强度的大小为 B ，现使 OQ 位置以恒定的角速度逆时针转到 OS 位置并固定（过程 I）：再使磁感应强 度的大小以一定的变化率从 B 增加到 B（过程 II）。在过程 I、II 中，流过 OM 的电荷量相等，则 B 等于（ B ）
考点：游标卡尺读数；弹簧测力计
难度：简单
23、(10 分) 某实验小组利用如图(a)所示的电路探究在 25℃-80℃范围内某热敏电阻的温度特性，所用器材有：置于
温控室(图中虚线区域)中的热敏电阻 R1，其标称值(25℃时的阻值)为 900.0Ω：电源 E(6V，内阻可忽略):电压表 (量 程 150mV)，定值电阻 R1(阻值 20.0Ω)，滑动变阻器 R3(最大阻值为 1000Ω)：电阻箱 R2(阻值范围 0-999.9Ω)：单刀开 关 S1，单刀双掷开关 S2。
先确定平面 a 的动能为 10eV，平面 b 的电势能 E e 为-2eV。又从 a 到 d 的过程中克服电场力所做的功为 6eV，
根据电场力做负功，电势能减小，可知平面 a 的电势能为-4eV。在整个过程中，只有动能和电势能的相互转化，则 第 4 页 共 13 页
有平面 a 可知，动能跟势能之和为 6eV，由此可推出其余各点的动（微信：694776380）能与电势能的大小，如上 图。由图可知，平面 c 电势为 0eV，故 A 正确；因电子不一定是沿着电场线方向运动，所以该电子可能到达不了平 面 f，B 正确；由图可知该电子经过平面 d 时，其电势能为 2eV，C 错误；该电子经过平面 b 时的动能是经过 d 时 的 2 倍，为速度平方的关系，故速率不可能为 2 倍的关系，D 错误。
B
5
A．
4
3
B．
2
7
C．
4
D． 2
解析：由题可知，过程
I
流过
OM
的电荷量： q

It

E
t

B
1 r 2 4
t

B

1 r 2 ；过程
II
流过
OM
的电荷
R
Rt
R4
量： q

It

E
t

(B
B)
1 r 2 2
t

(B
B)

1 r 2
。两次流过
OM
的电荷量相等，故：
R
Rt