2018年高考物理试题考点分类汇编8
2018年高考物理真题分模块整理-答案
参考答案与解析专题1 质点的直线运动1．解析：选A.小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后能回到原高度，重复原来的过程，以落地点为原点，速度为零时，位移最大，速度最大时位移为零，设高度为h ，则速度大小与位移的关系满足v 2＝2g (h －x )，A 项正确．2．解析：选A.设质点的初速度为v 0、末速率为v t ，由末动能为初动能的9倍，得末速度为初速度的3倍，即v t ＝3v 0，由匀变速直线运动规律可知，s t ＝v 0＋3v 02＝2v 0，由加速度的定义可知质点的加速度a ＝3v 0－v 0t ＝2v 0t ，由以上两式可知，a ＝s t 2，A 项正确，B 、C 、D 项错误．3．解析：选BD.根据题述，两车在t ＝3 s 时并排行驶，由v －t 图线与横轴所围面积表示位移可知，在t ＝1 s 时，甲车和乙车并排行驶，选项A 、C 错误．由图象可知，在t ＝1 s 时甲车速度为10 m/s ，乙车速度为15 m/s ，0～1 s 时间内，甲车行驶位移为x 1＝5 m ，乙车行驶位移为x 2＝12.5 m ，所以在t ＝0时，甲车在乙车前7.5 m ，选项B 正确．从t ＝1 s 到t ＝3 s ，甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为x ＝12×(10＋30)×2 m ＝40 m ，选项D 正确．4．解析：选BD.由于两球由同一种材料制成，甲球的质量大于乙球的质量，因此甲球的体积大于乙球的体积，甲球的半径大于乙球的半径，设球的半径为r ，根据牛顿第二定律，下落过程中mg －kr ＝ma ，a ＝g －kr ρ×43πr 3＝g －3k 4πρr 2，可知，球下落过程做匀变速直线运动，且下落过程中半径大的球下落的加速度大，因此甲球下落的加速度大，由h ＝12at 2可知，下落相同的距离，甲球所用的时间短，A 、C 项错误；由v 2＝2ah 可知，甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小，B 项正确；由于甲球受到的阻力大，因此克服阻力做的功多，D 项正确．专题2 相互作用1．解析：选A.以O 点为研究对象，设绳OA 与竖直方向的夹角为θ，物体的重力为G ，根据共点力的平衡可知，F ＝G tan θ，T ＝G cos θ，随着O 点向左移，θ变大，则F 逐渐变大，T 逐渐变大，A 项正确．2．解析：选C.由于轻环不计重力，故细线对轻环的拉力的合力与圆弧对轻环的支持力等大反向，即沿半径方向；又两侧细线对轻环拉力相等，故轻环所在位置对应的圆弧半径为两细线的角平分线，因为两轻环间的距离等于圆弧的半径，故两轻环与圆弧圆心构成等边三角形；又小球对细线的拉力方向竖直向下，由几何知识可知，两轻环间的细线夹角为120°，对小物块进行受力分析，由三力平衡知识可知，小物块质量与小球质量相等，均为m ，C 项正确．3．解析：选BD.将桌布从鱼缸下拉出的过程，鱼缸相对桌布向左运动，因此桌布对它的摩擦力方向向右，A 项错误．设动摩擦因数为μ，鱼缸在桌布对它的滑动摩擦力的作用下做初速度为零的匀加速运动，加速度大小为μg ，设经过t 1时间鱼缸滑离桌布，滑离时的速度为v ，则v ＝μgt 1；鱼缸滑到桌面上后，做匀减速运动，加速度大小也为μg ，因此鱼缸在桌面上运动的时间t 2＝v μg，因此t 1＝t 2，B 项正确．若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力仍为滑动摩擦力，大小为μmg (设鱼缸质量为m )，保持不变，C 项错误．若猫减小拉力，则鱼缸与桌布间的摩擦力有可能小于滑动(最大静)摩擦力，则鱼缸与桌布一起运动，从而滑出桌面，D 项正确．4．解析：选BD.只要物块a 质量不变，物块b 保持静止，则连接a 和b 的细绳的张力就保持不变，细绳OO ′的张力也就不变，选项A 、C 错误．对物块b 进行受力分析，物块b 受到细绳的拉力(不变)、竖直向下的重力(不变)、外力F 、桌面的支持力和摩擦力．若F 方向不变，大小在一定范围内变化，则物块b 受到的支持力和物块b 与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化，选项B 、D 正确．专题3 牛顿运动定律1．解析：选BC.施加一恒力后，质点的速度方向可能与该恒力的方向相同，可能与该恒力的方向相反，也可能与该恒力方向成某一角度且角度随时间变化，但不可能总是与该恒力的方向垂直，若施加的恒力方向与质点初速度方向垂直，则质点做类平抛运动，质点速度方向与恒力方向的夹角随时间的增大而减小，选项A 错误，B 正确．质点开始时做匀速直线运动，说明原来作用在质点上的合力为零，现对其施加一恒力，根据牛顿第二定律，质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同，且大小不变，由a ＝Δv Δt可知，质点单位时间内速度的变化量Δv 总是不变的，但速率的变化量不确定，选项C 正确，D 错误．2．解析：选AB.由题意根据动能定理有，2mgh －W f ＝0，即2mgh －μmg cos 45°·h sin 45°－μmg cos 37°·h sin 37°＝0，得动摩擦因数μ＝67，则A 项正确；载人滑草车克服摩擦力做的功为W f ＝2mgh ，则C 项错误；载人滑草车在上下两段的加速度分别为a 1＝g (sin 45°－μcos 45°)＝214g ，a 2＝g (sin 37°－μcos 37°)＝－335g ，则载人滑草车在上下两段滑道上分别做加速运动和减速运动，则在上段底端时达到最大速度v ，由运动学公式有2a 1h sin 45°＝v 2得，v ＝ 2a 1h sin 45°＝ 2gh 7，故B 项正确，D 项错误． 3．解析：选BD.启动时，动车组做加速运动，加速度方向向前，乘客受到竖直向下的重力和车厢对乘客的作用力，由牛顿第二定律可知，这两个力的合力方向向前，所以启动时乘客受到车厢作用力的方向一定倾斜向前，选项A 错误．设每节车厢质量为m ，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比，则有每节车厢所受阻力f ＝kmg .设动车组匀加速直线运动的加速度为a ，每节动车的牵引力为F ，对8节车厢组成的动车组整体，由牛顿第二定律，2F －8f ＝8ma ；设第5节车厢对第6节车厢的拉力为F 5，隔离第6、7、8节车厢，把第6、7、8节车厢作为整体进行受力分析，由牛顿第二定律得，F 5－3f ＝3ma ，解得F 5＝3F 4；设第6节车厢对第7节车厢的拉力为F 6，隔离第7、8节车厢，把第7、8节车厢作为整体进行受力分析，由牛顿第二定律得，F 6－2f ＝2ma ，解得F 6＝F 2；第5、6节车厢与第6、7节车厢间的作用力之比为F 5∶F 6＝3F 4∶F 2＝3∶2，选项B 正确．关闭发动机后，动车组在阻力作用下滑行，由匀变速直线运动规律，滑行距离x ＝v 22a，与关闭发动机时速度的二次方成正比，选项C 错误．设每节动车的额定功率为P ，当有2节动车带6节拖车时，2P ＝8f ·v 1m ；当改为4节动车带4节拖车时，4P ＝8f ·v 2m ；联立解得v 1m ∶v 2m ＝1∶2，选项D 正确．专题4 曲线运动1．解析：选A.由于不计空气阻力，因此小球以相同的速率沿相同的方向抛出，在竖直方向做竖直上抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向的初速度相同，加速度为重力加速度，水平方向的初速度相同，因此两小球的运动情况相同，即B 球的运动轨迹与A 球的一样，A 项正确．2．解析：选AC.质点由半球面最高点到最低点的过程中，由动能定理有：mgR －W ＝12mv 2，又在最低点时，向心加速度大小a ＝v 2R ，两式联立可得a ＝2（mgR －W ）mR，A 项正确，B 项错误；在最低点时有N －mg ＝m v 2R ，解得N ＝3mgR －2W R，C 项正确，D 项错误． 3．解析：选AB.因赛车在圆弧弯道上做匀速圆周运动，由向心力公式有F ＝m v 2R，则在大小圆弧弯道上的运动速率分别为v 大＝ FR m ＝ 2.25mgR m ＝45 m/s ，v 小＝ Fr m＝ 2.25mgr m＝30 m/s ，可知赛车在绕过小圆弧弯道后做加速运动，则A 、B 项正确；由几何关系得直道长度为d ＝L 2－（R －r ）2＝50 3 m ，由运动学公式v 2大－v 2小＝2ad ，得赛车在直道上的加速度大小为a ＝6.50 m/s 2，则C 项错误；赛车在小圆弧弯道上运动时间t ＝2πr 3v 小＝2.79 s ，则D 项错误．4．解析：(1)设小球的质量为m ，小球在A 点的动能为E k A ，由机械能守恒得E k A ＝mg R 4①设小球在B 点的动能为E k B ，同理有E k B ＝mg 5R 4② 由①②式得E k B ∶E k A ＝5∶1.③(2)若小球能沿轨道运动到C 点，小球在C 点所受轨道的正压力N 应满足N ≥0④设小球在C 点的速度大小为v C ，由牛顿运动定律和向心加速度公式有N ＋mg ＝m v 2C R 2⑤ 由④⑤式得，v C 应满足mg ≤m 2v 2C R⑥ 由机械能守恒有mg R 4＝12mv 2C⑦ 由⑥⑦式可知，小球恰好可以沿轨道运动到C 点．答案：(1)5∶1 (2)见解析5．解析：(1)运动员在AB 段做初速度为零的匀加速运动，设AB 的长度为x ，则有 v 2B ＝2ax ①由牛顿第二定律有mg H x－F f ＝ma ② 联立①②式，代入数据解得F f ＝144 N ③(2)设运动员到C 点时的速度为v C ，在由B 处运动到达C 点的过程中，由动能定理有mgh ＋W ＝12mv 2C －12mv 2B ④ 设运动员在C 点所受的支持力为F N ，由牛顿第二定律有F N －mg ＝mv 2C R⑤ 由运动员能够承受的最大压力为其所受重力的6倍，联立④⑤式，代入数据解得R ＝12.5 m.答案：(1)144 N (2)12.5 m6．解析：(1)打在探测屏AB 中点的微粒下落的高度32h ＝12gt 2① t ＝3h g.② (2)打在B 点的微粒初速度v 1＝L t 1；2h ＝12gt 21③ v 1＝L g 4h④ 同理，打在A 点的微粒初速度v 2＝L g 2h⑤能被屏探测到的微粒的初速度范围为： L g 4h ≤v ≤L g 2h.⑥ (3)由功能关系12mv 22＋mgh ＝12mv 21＋2mgh ⑦ 代入④⑤式得L ＝22h .答案：见解析专题5 万有引力与航天1．解析：选B.开普勒在第谷的观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律，B 项正确；牛顿在开普勒总结的行星运动规律的基础上发现了万有引力定律，找出了行星运动的原因，A 、C 、D 项错．2．解析：选C.为了实现飞船与空间实验室的对接，必须使飞船在较低的轨道上加速做离心运动，上升到空间实验室运动的轨道后逐渐靠近空间实验室，两者速度接近时实现对接，选项C 正确．3．解析：选B.设地球半径为R ，画出仅用三颗地球同步卫星使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯时同步卫星的最小轨道半径示意图，如图所示．由图中几何关系可得，同步卫星的最小轨道半径r ＝2R .设地球自转周期的最小值为T ，则由开普勒第三定律可得，（6.6R ）3（2R ）3＝（24 h ）2T 2，解得T ≈4 h ，选项B 正确．4．解析：选B.卫星由轨道1进入轨道2，需在P 点加速做离心运动，故卫星在轨道2运行经过P 点时的速度较大，A 项错误；由G Mm r2＝ma 可知，不论在轨道1还是在轨道2运行，卫星在P 点的加速度都相同，在轨道1运行时，卫星在不同位置有不同的加速度，B 项正确，C 项错误；卫星在轨道2的不同位置，速度方向一定不相同，故动量方向一定不相同，D 项错误．5．解析：选D.固定在赤道上的物体随地球自转的周期与同步卫星运行的周期相等，同步卫星做圆周运动的半径大，由a ＝r ⎝⎛⎫2πT 2可知，同步卫星做圆周运动的加速度大，即a 2>a 3，B 、C 项错误；由于东方红二号与东方红一号在各自轨道上运行时受到万有引力，因此有G Mm r2＝ma ，即a ＝G M r 2，由于东方红二号的轨道半径比东方红一号在远地点时距地高度大，因此有a 1>a 2，A 项错误、D 项正确．6．解析：选AD.卫星做圆周运动，万有引力提供向心力，即G Mm R 2＝m v 2R＝mR ⎝⎛⎭⎫2πT 2，得v ＝GM R ，T ＝2πR 3GM，由R A >R B ，可知，T A >T B ，v A <v B ，由于两卫星的质量相等，因此E k A <E k B ，A 项正确，B 项错误；由开普勒第三定律可知，R 3A T 2A ＝R 3B T 2B，D 项正确；卫星与地心的连线在t 时间内扫过的面积S ＝t T πR 2＝t GMR 2，可见轨道半径大的卫星与地心的连线在单位时间内扫过的面积大，C 项错误．专题6 机械能及其守恒定律1．解析：选C.根据动能定理，物体动能的增量等于物体所受所有力做功的代数和，即增加的动能为ΔE k ＝W G ＋W f ＝1 900 J －100 J ＝1 800 J ，A 、B 项错误；重力做功与重力势能改变量的关系为W G ＝－ΔE p ，即重力势能减少了1 900 J ，C 项正确，D 项错误．2．解析：选C.小球从释放到最低点的过程中，只有重力做功，由机械能守恒定律可知，mgL ＝12mv 2，v ＝2gL ，绳长L 越长，小球到最低点时的速度越大，A 项错误；由于P 球的质量大于Q 球的质量，由E k ＝12mv 2可知，不能确定两球动能的大小关系，B 项错误；在最低点，根据牛顿第二定律可知，F －mg ＝m v 2L，求得F ＝3mg ，由于P 球的质量大于Q 球的质量，因此C 项正确；由a ＝v 2L＝2g 可知，两球在最低点的向心加速度相等，D 项错误． 3．解析：选BCD.小球在从M 点运动到N 点的过程中，弹簧的压缩量先增大，后减小，到某一位置时，弹簧处于原长，再继续向下运动到N 点的过程中，弹簧又伸长．弹簧的弹力方向与小球速度的方向的夹角先大于90°，再小于90°，最后又大于90°，因此弹力先做负功，再做正功，最后又做负功，A 项错误；弹簧与杆垂直时，小球的加速度等于重力加速度，当弹簧的弹力为零时，小球的加速度也等于重力加速度，B 项正确；弹簧长度最短时，弹力与小球的速度方向垂直，这时弹力对小球做功的功率为零，C 项正确；由于在M 、N 两点处，弹簧的弹力大小相等，即弹簧的形变量相等，根据动能定理可知，小球从M 点到N 点的过程中，弹簧的弹力做功为零，重力做功等于动能的增量，即小球到达N 点时的动能等于其在M 、N 两点的重力势能差，D 项正确．4．解析：(1)依题意，当弹簧竖直放置，长度被压缩至l 时，质量为5m 的物体的动能为零，其重力势能转化为弹簧的弹性势能．由机械能守恒定律，弹簧长度为l 时的弹性势能E p ＝5mgl ①设P 的质量为M ，到达B 点时的速度大小为v B ，由能量守恒定律得E p ＝12Mv 2B＋μMg ·4l ②联立①②式，取M ＝m 并代入题给数据得v B ＝6gl ③若P 能沿圆轨道运动到D 点，其到达D 点时的向心力不能小于重力，即P 此时的速度大小v 应满足mv 2l－mg ≥0④ 设P 滑到D 点时的速度为v D ，由机械能守恒定律得12mv 2B ＝12mv 2D＋mg ·2l ⑤ 联立③⑤式得v D ＝2gl ⑥v D 满足④式要求，故P 能运动到D 点，并从D 点以速度v D 水平射出．设P 落回到轨道AB 所需的时间为t ，由运动学公式得2l ＝12gt 2⑦ P 落回到轨道AB 上的位置与B 点之间的距离为s ＝v D t ⑧联立⑥⑦⑧式得s ＝22l .⑨(2)为使P 能滑上圆轨道，它到达B 点时的速度不能小于零．由①②式可知5mgl >μMg ·4l ⑩ 要使P 仍能沿圆轨道滑回，P 在圆轨道上的上升高度不能超过半圆轨道的中点C .由机械能守恒定律有12Mv 2B≤Mgl ⑪ 联立①②⑩⑪式得53m ≤M <52m . 答案：见解析5．解析：(1)根据题意知，B 、C 之间的距离为l ＝7R －2R ①设P 到达B 点时的速度为v B ，由动能定理得mgl sin θ－μmgl cos θ＝12mv 2B② 式中θ＝37°.联立①②式并由题给条件得v B ＝2gR .③(2)设BE ＝x .P 到达E 点时速度为零，设此时弹簧的弹性势能为E p .P 由B 点运动到E 点的过程中，由动能定理有mgx sin θ－μmgx cos θ－E p ＝0－12mv 2B④ E 、F 之间的距离为l 1＝4R －2R ＋x ⑤P 到达E 点后反弹，从E 点运动到F 点的过程中，由动能定理有E p －mgl 1sin θ－μmgl 1cos θ＝0⑥联立③④⑤⑥式并由题给条件得x ＝R ⑦E p ＝125mgR .⑧ (3)设改变后P 的质量为m 1.D 点与G 点的水平距离x 1和竖直距离y 1分别为x 1＝72R －56R sin θ⑨y 1＝R ＋56R ＋56R cos θ⑩ 式中，已应用了过C 点的圆轨道半径与竖直方向夹角仍为θ的事实．设P 在D 点的速度为v D ，由D 点运动到G 点的时间为t .由平抛运动公式有y 1＝12gt 2⑪ x 1＝v D t ⑫联立⑨⑩⑪⑫式得v D ＝355gR ⑬ 设P 在C 点速度的大小为v C .在P 由C 点运动到D 点的过程中机械能守恒，有12m 1v 2C ＝12m 1v 2D ＋m 1g ⎝⎛⎭⎫56R ＋56R cos θ⑭ P 由E 点运动到C 点的过程中，由动能定理有E p －m 1g (x ＋5R )sin θ－μm 1g (x ＋5R )cos θ＝12m 1v 2C⑮ 联立⑦⑧⑬⑭⑮式得m 1＝13m . 答案：(1)2gR (2)125mgR (3)355gR 13m 专题7 静电场1．解析：选B.电场中等势面上各点电势相等，故电势不同的等势面不可能相交，A 项错误；电场线与等势面处处垂直，B 项正确；电场强度与等势面的疏密程度有关，C 项错误；电势较高点与电势较低点的电势差大于0，由W ＝qU 知，负电荷受到的电场力做负功，D 项错．2．解析：选D.平行板电容器接在电压恒定的直流电源上，电容器两极板之间的电压U不变．若将云母介质移出，电容C 减小，由C ＝Q U可知，电容器所带电荷量Q 减小，即电容器极板上的电荷量减小．由于U 不变，d 不变，由E ＝U d可知，极板间电场强度E 不变，选项D 正确，A 、B 、C 错误．3．解析：选C.将一带正电荷的物体C 置于A 附近，由于静电感应，此时A 带负电，B 带正电，则A 项错误；由于整个导体处于静电平衡状态，即整个导体为等势体，A 、B 电势相等，B 项错误；移去C ，由于A 、B 中正负电荷中和，则贴在A 、B 下部的金属箔闭合，C项正确；先把A 和B 分开，然后移去C ，此时A 带负电，B 带正电，贴在A 、B 下部的金属箔都张开，则D 项错误．4．解析：选C.由于A 点处电场线比B 点处电场线疏，因此A 点电场强度比B 点小，A 项错误；沿着电场线的方向电势逐渐降低，因此小球表面的电势比容器内表面的电势高，B 项错误；由于处于静电平衡的导体表面是等势面，电场线垂直于等势面，因此B 点的电场强度方向与该处内表面垂直，C 项正确；将检验电荷从A 点沿不同的路径移到B 点，由于A 、B 两点的电势差恒定，因此电场力做功W AB ＝qU AB 相同，D 项错误．5．解析：选D.由点电荷电场强度公式E ＝k q r 2可知，离场源点电荷P 越近，电场强度越大，Q 受到的电场力越大，由牛顿第二定律可知，加速度越大，由此可知，a b >a c >a a ，A 、B 选项错误；由力与运动的关系可知，Q 受到的库仑力指向运动轨迹凹的一侧，因此Q 与P 带同种电荷，Q 从c 到b 的过程中，电场力做负功，动能减少，从b 到a 的过程中电场力做正功，动能增加，因此Q 在b 点的速度最小，由于c 、b 两点的电势差的绝对值小于a 、b 两点的电势差的绝对值，因此Q 从c 到b 的过程中，动能的减少量小于从b 到a 的过程中动能的增加量，Q 在c 点的动能小于在a 点的动能，即有v a >v c >v b ，D 选项正确．6．解析：选D.平行板电容器带有等量异种电荷，当极板正对面积不变时，两极板之间的电场强度E 不变．保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至题图中虚线位置，由U ＝Ed 可知，两极板之间的电势差减小，静电计指针的偏角θ减小，由于下极板接地(电势为零)，两极板之间的电场强度不变，所以点电荷在P 点的电势能E p 不变．综上所述，选项D 正确．7．解析：选AB.根据带负电的油滴在竖直面内的轨迹可知，油滴所受合外力一定向上，则所受电场力一定向上，且电场力大于重力，故匀强电场的方向竖直向下，Q 点的电势比P 点高，选项A 正确．油滴从P 点运动到Q 点，根据动能定理，合外力做正功，动能增大，所以油滴在Q 点的动能比它在P 点的大，选项B 正确．油滴从P 点运动到Q 点，电场力做正功，电势能减小，油滴在Q 点的电势能比它在P 点的小，选项C 错误．由于带电油滴所受的电场力和重力均为恒力，所以油滴在Q 点的加速度和它在P 点的加速度大小相等，选项D 错误．专题8 恒定电流1．解析：选C.电路中四个电阻阻值相等，开关S 断开时，外电路的连接等效为图1，由于不计电池的内阻，设每个定值电阻的阻值为R ，根据串并联电路的特点可知，电容器两端的电压为U 1＝12×23R 23R ＋R E ＝15E ；当开关S 闭合后，外电路的连接等效为图2，则电容器两端的电压为U 2＝12R 12R ＋R E ＝13E ，由Q ＝CU 可知，Q 1Q 2＝U 1U 2＝35，C 项正确．2．解析：选AC.开关S 闭合后，外电路的总电阻为R ＝10 Ω，路端电压U ＝E R ＋rR ＝1212×10 V ＝10 V ，A 项正确；电源的总功率P ＝E 2R ＋r＝12 W ，B 项错误；由于两条支路的电流均为I ′＝1020A ＝0.5 A ，因此a 、b 两点间的电压为U ab ＝0.5×(15－5) V ＝5 V ，C 项正确；a 、b 两点用导线连接后，外电阻R ′＝2×5×155＋15 Ω＝7.5 Ω，因此电路中的总电流I ＝E R ′＋r ＝129.5A ＝1.26 A ，D 项错误．专题9 磁 场1．解析：选C.由《梦溪笔谈》中的记载和题中磁感线分布示意图可知，地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近，地理南、北极与地磁场的南、北极不重合，在两极附近地球表面的地磁场方向不与地面平行，C 项错误，A 、B 项正确；射向地球赤道的带电宇宙射线粒子与地磁场的磁感线不平行，故受洛伦兹力的作用，D 项正确．2．解析：选A.设正六边形的边长为L ，一带正电的粒子从f 点沿fd 方向射入磁场区域，当速度大小为v b 时，从b 点离开磁场，由几何关系可知，粒子在磁场中做圆周运动的半径r b ＝L ，粒子在磁场中做圆周运动的轨迹所对应的圆心角为120°，由洛伦兹力提供向心力Bqv b ＝mv 2b L ，得L ＝mv b qB ，且T ＝2πL v b ，得t b ＝13·2πm qB；当速度大小为v c 时，从c 点离开磁场，由几何关系可知，粒子在磁场中做圆周运动的轨迹所对应的圆心角2θ＝60°，粒子在磁场中做圆周运动的半径r c ＝L ＋12L sin θ＝2L ，同理有2L ＝mv c qB ，t c ＝16·2πm qB，解得v b ∶v c ＝1∶2，t b ∶t c ＝2∶1，A 正确．3.解析：选D.如图所示为粒子在匀强磁场中的运动轨迹示意图，设出射点为P ，粒子运动轨迹与ON 的交点为Q ，粒子入射方向与OM成30°角，则射出磁场时速度方向与OM 成30°角，由几何关系可知，PQ ⊥ON ，故出射点到O 点的距离为轨迹圆直径的2倍，即4R ，又粒子在匀强磁场中运动的轨迹半径R ＝mv qB，所以D 正确． 4．解析：选D.设加速电压为U ，质子做匀速圆周运动的半径为r，原来磁场的磁感应强度为B ，质子质量为m ，一价正离子质量为M .质子在入口处从静止开始加速，由动能定理得，eU ＝12mv 21，质子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，ev 1B ＝m v 21r；一价正离子在入口处从静止开始加速，由动能定理得，eU ＝12Mv 22，该正离子在磁感应强度为12B 的匀强磁场中做匀速圆周运动，轨迹半径仍为r ，洛伦兹力提供向心力，ev 2·12B ＝M v 22r；联立解得M ∶m ＝144∶1，选项D 正确．5.解析：选A.由题意可知，粒子在磁场中做圆周运动的轨迹如图所示，由几何关系可知，粒子在磁场中做圆周运动的圆弧所对的圆心角为30°，因此粒子在磁场中运动的时间为t ＝112×2πm qB，粒子在磁场中运动的时间与筒转过90°所用的时间相等，即πm 6qB ＝14×2πω，求得q m ＝ω3B，A 项正确．6．解析：(1)洛伦兹力提供向心力，有f ＝qvB ＝m v 2R带电粒子做匀速圆周运动的半径R ＝mv qB匀速圆周运动的周期T ＝2πR v ＝2πm qB. (2)粒子受电场力F ＝qE ，洛伦兹力f ＝qvB .粒子做匀速直线运动，则qE ＝qvB电场强度的大小为E ＝vB .答案：(1)mv qB 2πm qB(2)vB 7．解析：(1)小球匀速直线运动时受力如图，其所受的三个力在同一平面内，合力为零，则qvB ＝q 2E 2＋m 2g 2①代入数据解得v ＝20 m/s ②速度v 的方向斜向右上方，与电场E 的方向之间的夹角θ满足tan θ＝qE mg③ 代入数据解得tan θ＝3，θ＝60°④(2)法一：撤去磁场，小球在重力与电场力的合力作用下做类平抛运动，设其加速度为a ，有a ＝q 2E 2＋m 2g 2m ⑤ 设撤去磁场后小球在初速度方向上的分位移为x ，有x ＝vt ⑥设小球在重力与电场力的合力方向上分位移为y ，有y ＝12at 2⑦ a 与mg 的夹角和v 与E 的夹角相同，均为θ，又tan θ＝y x⑧ 联立④⑤⑥⑦⑧式，代入数据解得t ＝2 3 s ≈3.5 s.法二：撤去磁场后，由于电场力垂直于竖直方向，它对竖直方向的分运动没有影响，以P 点为坐标原点，竖直向上为正方向，小球在竖直方向上做匀减速运动，其初速度为v y ＝v sin θ⑤若使小球再次经过P 点所在的电场线，仅需小球的竖直方向上分位移为零，则有v y t －12gt 2＝0⑥联立④⑤⑥式，代入数据解得t ＝2 3 s ≈3.5 s ．⑦答案：见解析8．解析：(1)峰区内圆弧半径r ＝mv qB① 旋转方向为逆时针②(2)由对称性，峰区内圆弧的圆心角θ＝2π3③ 每个圆弧的长度l ＝2πr 3＝2πmv 3qB④ 每段直线长度L ＝2r cos π6＝3r ＝3mv qB⑤ 周期T ＝3（l ＋L ）v⑥ 代入得T ＝（2π＋33）m qB⑦(3)谷区内的圆心角θ′＝120°－90°＝30°⑧谷区内的轨道圆弧半径r ′＝mv qB ′⑨ 由几何关系r sin θ2＝r ′sin θ′2⑩ 由三角关系sin 30°2＝sin 15°＝6－24代入得B ′＝3－12B . 答案：见解析专题10 电磁感应1．解析：选BCD.由于铜质弦不能被磁化，因此振动时不能产生变化的磁场，线圈中不能产生感应电流，因此电吉他不能正常工作，A 项错误；取走磁体，没有磁场，金属弦不能被磁化，振动时不能产生变化的磁场，线圈中不能产生感应电流，电吉他不能正常工作，B 项正确；增加线圈的匝数，由法拉第电磁感应定律可知，线圈中的感应电动势会增大，C 项正确；弦振动过程中，线圈中的磁场方向不变，但磁通量一会儿增大，一会儿减小，产生的电流方向不断变化，D 项正确．2．解析：选B.由法拉第电磁感应定律E ＝ΔΦΔt ＝ΔB Δt πr 2，ΔB Δt为常数，E 与r 2成正比，故E a ∶E b ＝4∶1.磁感应强度B 随时间均匀增大，故穿过圆环的磁通量增大，由楞次定律知，感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相反，垂直纸面向里，由安培定则可知，感应电流均沿顺时针方向，故B 项正确．3．解析：选B.由于磁感应强度随时间均匀增大，则根据楞次定律知两线圈内产生的感应电流方向皆沿逆时针方向，则A 项错误；根据法拉第电磁感应定律E ＝N ΔΦΔt ＝NS ΔB Δt，而磁感应强度均匀变化，即ΔB Δt 恒定，则a 、b 线圈中的感应电动势之比为E a E b ＝S a S b ＝l 2a l 2b＝9，故B 项正确；根据电阻定律R ＝ρL S ′，且L ＝4Nl ，则R a R b ＝l a l b ＝3，由闭合电路欧姆定律I ＝E R ，得a 、b 线圈中的感应电流之比为I a I b ＝E a E b ·R b R a＝3，故C 项错误；由功率公式P ＝I 2R 知，a 、b 线圈中的电功率之比为P a P b ＝I 2a I 2b ·R a R b＝27，故D 项错误． 4．解析：选AB.设圆盘的半径为r ，圆盘转动的角速度为ω，则圆盘转动产生的电动势为E ＝12Br 2ω，可知，若转动的角速度恒定，电动势恒定，电流恒定，A 项正确；根据右手定则可知，从上向下看，圆盘顺时针转动，圆盘中电流由边缘指向圆心，即电流沿a 到b 的方向流动，B 项正确；圆盘转动方向不变，产生的电流方向不变，C 项错误；若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电动势变为原来的2倍，电流变为原来的2倍，由P ＝I 2R 可知，电阻R 上的热功率变为原来的4倍，D 项错误．5．解析：选BC.设某时刻金属棒的速度为v ，根据牛顿第二定律F －F A ＝ma ，即F 0＋kv－B 2l 2v R ＋r ＝ma ，即F 0＋⎝⎛⎭⎫k －B 2l 2R ＋r v ＝ma ，如果k >B 2l 2R ＋r，则加速度与速度成线性关系，且随着速度增大，加速度越来越大，即金属棒运动的v －t 图象的切线斜率也越来越大，由于F A ＝。
2018年全国高考物理试题分类汇编：L单元 电磁感应[ 1334272]
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L单元电磁感应L1电磁感应现象、楞次定律8． (16分)[2018·重庆卷] 某电子天平原理如题8图所示，E形磁铁的两侧为N极，中心为S极，两极间的磁感应强度大小均为B，磁极宽度均为L，忽略边缘效应，一正方形线圈套于中心磁极，其骨架与秤盘连为一体，线圈两端C、D与外电路连接，当质量为m的重物放在秤盘上时，弹簧被压缩，秤盘和线圈一起向下运动(骨架与磁极不接触)，随后外电路对线圈供电，秤盘和线圈恢复到未放重物时的位置并静止，由此时对应的供电电流I可确定重物的质量，已知线圈匝数为n，线圈电阻为R，重力加速度为g.问题8图(1)线圈向下运动过程中，线圈中感应电流是从C端还是从D端流出？(2)供电电流I是从C端还是D端流入？求重物质量与电流的关系．(3)若线圈消耗的最大功率为P，该电子天平能称量的最大质量是多少？8．[答案] (1)从C端流出(2)从D端流入2nBIL g(3)2nBLgPR本题借助安培力来考查力的平衡，同时借助力的平衡来考查受力平衡的临界状态．[解析] (1)感应电流从C端流出．(2)设线圈受到的安培力为F A，外加电流从D端流入．由F A＝mg和F A＝2nBIL得m＝2nBL gI(3)设称量最大质量为m0.由m＝2nBLgI和P＝I2R得m0＝2nBLgPR6． [2018·四川卷] 如图所示，不计电阻的光滑U形金属框水平放置，光滑、竖直玻璃挡板H、P固定在框上，H、P的间距很小．质量为0.2 kg的细金属杆CD恰好无挤压地放在两挡板之间，与金属框接触良好并围成边长为1 m的正方形，其有效电阻为0.1 Ω.此时在整个空间加方向与水平面成30°角且与金属杆垂直的匀强磁场，磁感应强度随时间变化规律是B＝(0.4－0.2t) T，图示磁场方向为正方向．框、挡板和杆不计形变．则( )A．t＝1 sB．t＝3 s时，金属杆中感应电流方向从D到CC．t＝1 s时，金属杆对挡板P的压力大小为0.1 ND．t＝3 s时，金属杆对挡板H的压力大小为0.2 N6．AC [解析] 由于B＝(0.4－0.2 t) T，在t＝1 s时穿过平面的磁通量向下并减少，则根据楞次定律可以判断，金属杆中感应电流方向从C到D，A正确．在t＝3 s时穿过平面的磁通量向上并增加，则根据楞次定律可以判断，金属杆中感应电流方向仍然是从C到D，B错误．由法拉第电磁感应定律得E＝ΔΦΔt＝ΔBΔtS sin 30°＝0.1 V，由闭合电路的欧姆定律得电路电流I＝ER＝1 A，在t＝1 s时，B＝0.2 T，方向斜向下，电流方向从C到D，金属杆对挡板P的压力水平向右，大小为F P＝BIL sin 30°＝0.1 N，C正确．同理，在t＝3 s时，金属杆对挡板H的压力水平向左，大小为F H＝BIL sin 30°＝0.1 N，D错误．15． [2018·广东卷] 如图8所示，上下开口、内壁光滑的铜管P 和塑料管Q竖直放置，小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块( )A．在P和Q中都做自由落体运动B．在两个下落过程中的机械能都守恒C．在P中的下落时间比在Q中的长D．落至底部时在P中的速度比在Q中的大15．C [解析] 磁块在铜管中运动时，铜管中产生感应电流，根据楞次定律，磁块会受到向上的磁场力，因此磁块下落的加速度小于重力加速度，且机械能不守恒，选项A、B错误；磁块在塑料管中运动时，只受重力的作用，做自由落体运动，机械能守恒，磁块落至底部时，根据直线运动规律和功能关系，磁块在P中的下落时间比在Q中的长，落至底部时在P中的速度比在Q中的小，选项C正确，选项D错误．20． [2018·全国卷] 很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放，形成一很长的竖直圆筒．一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置，其下端与圆筒上端开口平齐．让条形磁铁从静止开始下落．条形磁铁在圆筒中的运动速率( )A．均匀增大B．先增大，后减小C．逐渐增大，趋于不变D．先增大，再减小，最后不变20．C [解析] 本题考查楞次定律、法拉第电磁感应定律．竖直圆筒相当于闭合电路，磁铁穿过闭合电路，产生感应电流，根据楞次定律，磁铁受到向上的阻碍磁铁运动的安培力，开始时磁铁的速度小，产生的感应电流也小，安培力也小，磁铁加速运动，随着速度的增大，产生的感应电流增大，安培力也增大，直到安培力等于重力的时候，磁铁匀速运动．所以C正确．L2法拉第电磁感应定律、自感L3电磁感应与电路的综合16． [2018·山东卷] 如图所示，一端接有定值电阻的平行金属轨道固定在水平面内，通有恒定电流的长直绝缘导线垂直并紧靠轨道固定，导体棒与轨道垂直且接触良好，在向右匀速通过M、N两区的过程中，导体棒所受安培力分别用F M、F N表示．不计轨道电阻．以下叙述正确的是( )A．F M向右 B．F N向左C．F M逐渐增大 D．F N逐渐减小16．BCD [解析] 根据安培定则可判断出，通电导线在M区产生竖直向上的磁场，在N区产生竖直向下的磁场．当导体棒匀速通过M区时，由楞次定律可知导体棒受到的安培力向左．当导体棒匀速通过N区时，由楞次定律可知导体棒受到的安培力也向左．选项B正确．设导体棒的电阻为r，轨道的宽度为L，导体棒产生的感应电流为I′，则导体棒受到的安培力F安＝BI′L＝B BLvR＋rL＝B2L2vR＋r，在导体棒从左到右匀速通过M区时，磁场由弱到强，所以F M逐渐增大；在导体棒从左到右匀速通过N 区时，磁场由强到弱，所以F N逐渐减小．选项C、D正确．L4电磁感应与力和能量的综合L5电磁感应综合24． [2018·浙江卷] 某同学设计一个发电测速装置，工作原理如图所示．一个半径为R＝0.1 m的圆形金属导轨固定在竖直平面上，一根长为R的金属棒OA，A端与导轨接触良好，O端固定在圆心处的转轴上．转轴的左端有一个半径为r＝R3的圆盘，圆盘和金属棒能随转轴一起转动．圆盘上绕有不可伸长的细线，下端挂着一个质量为m＝0.5 kg的铝块．在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场，磁感应强度B＝0.5 T．a点与导轨相连，b点通过电刷与O端相连．测量a、b两点间的电势差U可算得铝块速度．铝块由静止释放，下落h＝0.3 m时，测得U ＝0.15 V．(细线与圆盘间没有滑动，金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计，重力加速度g2(1)测U时，与a点相接的是电压表的“正极”还是“负极”？(2)求此时铝块的速度大小；(3)求此下落过程中铝块机械能的损失．24．[答案] (1)正极(2)2 m/s (3)0.5 J[解析] 本题考查法拉第电磁感应定律、右手定则等知识和分析综合及建模能力．(1)正极(2)由电磁感应定律得U＝E＝ΔΦΔtΔΦ＝12BR2ΔθU＝12BωR2v＝rω＝13ωR所以v＝2U3BR＝2 m/s(3)ΔE＝mgh－12 mv2ΔE＝0.5 J25． [2018·新课标Ⅱ卷] 半径分别为r和2r的同心圆形导轨固定在同一水平面内，一长为r、质量为m且质量分布均匀的直导体棒AB置于圆导轨上面，BA的延长线通过圆导轨中心O，装置的俯视图如图所示．整个装置位于一匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，方向竖直向下．在内圆导轨的C点和外圆导轨的D点之间接有一阻值为R的电阻(图中未画出)．直导体棒在水平外力作用下以角速度ω绕O逆时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触．设导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒和导轨的电阻均可忽略．重力加速度大小g.求(1)通过电阻R(2)外力的功率．25. [答案] (1)从C端流向D端3ωBr2 2R(2)32μmgωr＋9ω2B2r44R[解析] (1)在Δt时间内，导体棒扫过的面积为ΔS＝12ωΔt[(2r)2－r2]①根据法拉第电磁感应定律，导体棒上感应电动势的大小为ε＝BΔS Δt②根据右手定则，感应电流的方向是从B端流向A端．因此，通过电阻R的感应电流的方向是从C端流向D端．由欧姆定律可知，通过电阻R的感应电流的大小I满足I＝εR③联立①②③式得I＝3ωBr22R.④(2)在竖直方向有mg－2N＝0⑤式中，由于质量分布均匀，内、外圆导轨对导体棒的正压力大小相等，其值为N，两导轨对运行的导体棒的滑动摩擦力均为f＝μN⑥在Δt时间内，导体棒在内、外圆轨上扫过的弧长为l1＝rωΔt⑦和l2＝2rωΔt⑧克服摩擦力做的总功为Wf＝f(l1＋l2)⑨在Δt时间内，消耗在电阻R上的功为WR＝I2RΔt⑩根据能量转化和守恒定律知，外力在Δt时间内做的功为W＝Wf＋W R○11外力的功率为P＝WΔt○12由④至12式得P＝32μmgωr＋9ω2B2r44R○1333． [答案] (1)BCE(2)(ⅰ)320 K (ⅱ)4 3 p[解析] (1)悬浮在水中的花粉的布朗运动是花粉颗粒的无规律运动，反映了水分子的无规则运动，A项错误；空中的小雨滴表面有张力，使小雨滴呈球形，B项正确；液晶具有各向异性，利用这个特性可以制成彩色显示器，C项正确；高原地区的气压低，因此水的沸点低，D项错误；干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，主要是由于湿泡外纱布中的水蒸发吸热，从而温度降低的缘故，E正确．(2)(i)活塞b升至顶部的过程中，活塞a不动，活塞a、b下方的氮气经历等压过程，设气缸容积为V0，氮气初态体积为V1，温度为T1，末态体积为V2，温度T2，按题意，气缸B的容积为V B 4V 1＝34V＋12V4＝78V①V 2＝34V＋14V＝V0②V 1 T 1＝V2T2③由①②③式和题给数据得T2＝320 K．④(ii)活塞b升至顶部后，由于继续缓慢加热，活塞a开始向上移动，直到活塞上升的距离是气缸高度的116时，活塞a上方的氧气经历等温过程，设氧气初态体积为V′1，压强为p′1，末态体积V′2，压强p′2，由题给数据和玻意耳定律有V′1＝14V，p′1＝p0，V′2＝316V⑤p′1V′1＝p′2V′2⑥得p′2＝43p.⑦24． (20分)导体切割磁感线的运动可以从宏观和微观两个角度来认识．如图所示，固定于水平面的U形导线框处于竖直向下的匀强磁场中，金属直导线MN在与其垂直的水平恒力F作用下，在导线框上以速度v做匀速运动，速度v与恒力F方向相同；导线MN始终与导线框形成闭合电路．已知导线MN电阻为R，其长度L恰好等于平行轨道间距，磁场的磁感应强度为B.忽略摩擦阻力和导线框的电阻．(1) 通过公式推导验证：在Δt时间内，F对导线MN所做的功W等于电路获得的电能W电，也等于导线MN中产生的热量Q;(2)若导线MN的质量m＝8.0 g、长度L＝0.10 m，感应电流I＝1.0 A，假设一个原子贡献一个自由电子，计算导线MN中电子沿导线长度方)；(3)子(即金属原子失去电子后的剩余部分)的碰撞．展开你想象的翅膀，给出一个合理的自由电子的运动模型；在此基础上，求出导线MN中金属离子对一个自由电子沿导线长度方向的平均作用力f的表达式．。
2018年物理高考分类汇编860
2018年物理高考分类汇编单选题（共5道）1、一课外活动小组在一次活动中，用到的用电器上标有“36V72W”字样，用电器工作时需使用变压器将220V的交变电压进行降压。
由于手边只有一个匝数比为5：1的变压器，不能直接使用。
经过讨论后，大家认为可在原线圈上加一个可变电阻进行调节，设计好的电路示意图如图甲所示。
当在ab两端间加上如图乙所示的电压后，用电器恰好能正常工作，则下列说法正确的是A原线圈cd两点间的电压为220VB在t=0．01s时，电压表的示数为0VC通过原线圈中的电流为10AD可变电阻R上消耗的电功率为l6W2、A当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为31．1VB当单刀双掷开关与a连接且t＝0．01s时，电流表示数为零C当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的输入功率变大D当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈输出电压的频率变为25Hz3、如图是利用DIS测得的运动小车的速度—时间图像，由图可知(）A小车做曲线运动B小车的最大位移是0.8mC小车运动的最大速度约为0.8m/sD小车先做匀加速运动，后做匀减速运动4、如图，在点电荷Q产生的电厂中，将两个带正电的试探电荷、分别置于A、B两点，虚线为等势线。
取无穷远处为零电势点，若将、移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是AA点电势大于B点电势BA、B两点的电场强度相等C的电荷量小于的电荷量D在A点的电势能小于在B点的电势能5、、磁通量的变化率、棒两端电势差和通过棒电荷量q随时间变化的图象正确的是（）A B C D简答题（共5道）6、请考生在第15、16、17三题中任选二题做答，如果多做，则按所做的第一、二题计分。
15.模块3—3试题（1）.关于分子动理论和内能，下列说法中正确的是（）A.布朗运动是水分子热运动的宏观表现B.每一个分子都有势能和动能，每个分子的动能与势能之和就是该分子的内能C.只有热传递才可改变物体的内能D.物体的动能和重力势能也是其内能的一部分（2）.一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C，其状态变化过程的p-V图象如图所示。
2016-2018年物理高考真题试题分类汇编：磁场、电磁感应(精编+解析版)
2016-2018年物理高考真题试题分类汇编试题部分磁场1．【2018·全国I卷】（多选）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，另一线圈与远处沿南北方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处于静止状态。
下列说法正确的是（）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极朝垂直纸面向外的方向转动2．【2018·全国II卷】（多选）如图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上；L1的正上方有a、b两点，它们相对于L2对称。
整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向外。
已知a、b）A. 流经L1的电流在bB. 流经L1的电流在aC. 流经L 2的电流在bD. 流经L 2的电流在a 3．【2018·北京卷】某空间存在匀强磁场和匀强电场。
一个带电粒子(不计重力)以一定初速度射入该空间后，做匀速直线运动；若仅撤除电场，则该粒子做匀速圆周运动，下列因素与完成上述两类运动无关的是A. 磁场和电场的方向B. 磁场和电场的强弱C. 粒子的电性和电量D. 粒子入射时的速度4．【2017·全国Ⅰ卷】如图，空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上（与纸面平行），磁场方向垂直于纸面向里，三个带正电的微粒a 、b 、c 电荷量相等，质量分别为m a 、m b 、m c 。
已知在该区域内，a 在纸面内做匀速圆周运动，b 在纸面内向右做匀速直线运动，c 在纸面内向左做匀速直线运动。
下列选项正确的是A ．a b cm m m >> B ．b a c m m m >> C ．a c b m m m >> D ．c b a m m m >>5．【2017·新课标全国Ⅰ卷】如图，三根相互平行的固定长直导线L 1、L 2和L 3两两等距，均通有电流I ，L 1中电流方向与L 2中的相同，与L 3中的相反，下列说法正确的是A ．L 1所受磁场作用力的方向与L 2、L 3所在平面垂直B ．L 3所受磁场作用力的方向与L 1、L 2所在平面垂直C ．L 1、L 2和L 3单位长度所受的磁场作用力大小之比为D ．L 1、L 2和L 36．【2017·新课标全国Ⅱ卷】如图，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P 为磁场边界上的一点。
高考物理试题-2018年物理高考试题考点分类试题汇编(力学实验) 最新
2018年高考物理试题分类汇编：力学实验1．(2018全国理综).（11分）图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。
图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用Δt表示。
在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。
（1）完成下列实验步骤中的填空：①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点。
②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。
③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸袋，在纸袋上标出小车中砝码的质量m。
④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③。
⑤在每条纸带上清晰的部分，没5个间隔标注一个计数点。
测量相邻计数点的间距s1，s2，…。
求出与不同m相对应的加速度a。
⑥以砝码的质量m为横坐标1a为纵坐标，在坐标纸上做出1ma关系图线。
若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则1a与m处应成_________关系（填“线性”或“非线性”）。
（2）完成下列填空：（ⅰ）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。
（ⅱ）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3。
a可用s1、s3和Δt表示为a=__________。
图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1=__________mm，s3=__________。
由此求得加速度的大小a=__________m/s2。
（ⅲ）图3为所得实验图线的示意图。
设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为___________，小车的质量为___________。
【解析与答案】（1）间距相等的点。
（2）线性（2）（i）远小于m(ii)213213)(50)5(2t s s t s s a ∆-=∆-=cm s 43.225.168.31=-=cm s 72.628.700.123=-=s m t s s a /15.2)02.05(210)43.272.6()5(222213=⨯⨯⨯-=∆-=-. (iii)设小车的质量为'm ，则有a m m F )'(+=，变形得F m m F a '11+=,所以m a-1图象的斜率为k F =1，所以作用力k F 1=，m a-1图象的截距为b F m ='，所以kb m ='。
2018年全国各地高考题物理试题及参考答案分类汇编
12018年普通高等学校招生全国统一考试理科综合 (全国 Ⅰ 卷)14. (2018·高考全国卷 Ⅰ )高铁列车在启动阶段的运动可看做初速度为零的匀加速直线运动.在启动阶段,列车的动能( )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 15.(2018·高考全国卷 Ⅰ )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 之间关系的图象可能正确的是( )16. (2018·高考全国卷 Ⅰ )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 ＝5 cm,bc ＝3 cm,ca ＝4 cm.小球c 所受库仑力的合力的方向平行于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( )A. a 、b 的电荷同号,k ＝169B. a 、b 的电荷异号,k ＝169C. a 、b 的电荷同号,k ＝6427D. a 、b 的电荷异号,k ＝642717. (2018·高考全国卷 Ⅰ )如图,导体轨道OPQS 固定,其中PQS 是半圆弧,Q 为半圆弧的中点,O 为圆心.轨道的电阻忽略不计.OM 是有一定电阻、可绕O 转动的金属杆,M 端位于PQS 上,OM 与轨道接触良好.空间存在与半圆所在平面垂直的匀强磁场,磁感应强度的大小为B .现使OM 从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 ′B 等于( )A. 54B. 32C. 74D. 2 18. (2018·高考全国卷 Ⅰ )如图,abc 是竖直面内的光滑固定轨道,ab 水平,长度为2R; bc 是半径为R 的四分之一圆弧,与ab 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 点处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( )A. 2mgRB. 4mgRC. 5mgRD. 6mgR19. (2018·高考全国卷 Ⅰ )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,另一线圈与远处沿南北方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处于静止状态.下列说法正确的是( )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 极朝垂直纸面向外的方向转动 20. (2018·高考全国卷 Ⅰ )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,在两颗中子星合并前约100 s 时,它们相距约400 km,绕二者连线上的某点每秒转动12圈.将两颗中子星都看做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星( )A. 质量之积B. 质量之和C. 速率之和D. 各自的自转角速度21. (2018·高考全国卷Ⅰ )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2 V.一电子经过a时的动能为10 eV,从a到d的过程中克服电场力所做的功为6 eV.下列说法正确的是()A. 平面c上的电势为零B. 该电子可能到达不了平面fC. 该电子经过平面d时,其电势能为4 eVD. 该电子经过平面b时的速率是经过d时的2倍三、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. (2018·高考全国卷Ⅰ )如图(a),一弹簧上端固定在支架顶端,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.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1.950 cm；当托盘内放有质量为0.100 kg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________cm.当地的重力加速度大小为9.80 m/s2,此弹簧的劲度系数为________N/m(保留3位有效数字).23. (2018·高考全国卷Ⅰ )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R T,其标称值(25 ℃时的阻值)为900.0 Ω；电源E(6 V,内阻可忽略)；电压表V(量程150 mV)；定值电阻R0(阻值20.0 Ω),滑动变阻器R1(最大阻值为1 000 Ω)；电阻箱R2(阻值范围0～999.9 Ω)；单刀开关S1,单刀双掷开关S2.图(a)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U0；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U0；断开S1,记下此时R2的读数.逐步降低温控室的温度t,得到相应温度下R2的阻值,直至温度降到25.0 ℃.实验得到的R2－t数据见下表.回答下列问题：(1)在闭合S1前,图(a)中R1的滑片应移动到________(填“a”或“b”)端；(2)在图(b)的坐标纸上补齐数据表中所给数据点,并做出R2－t曲线；图(b)图(c)(3)由图(b)可得到R T在25～80 ℃范围内的温度特性.当t＝44.0 ℃时,可得R T＝________Ω；(4)将R T握于手心,手心温度下R2的相应读数如图(c)所示,该读数为________Ω,则手心温度为________℃.24. (2018·高考全国卷Ⅰ )一质量为m的烟花弹获得动能E后,从地面竖直升空.当烟花弹上升的速度为零时,弹中火药爆炸将烟花弹炸为质量相等的两部分,两部分获得的动能之和也为E,且均沿竖直方向运动.爆炸时间极短,重力加速度大小为g,不计空气阻力和火药的质量.求(1)烟花弹从地面开始上升到弹中火药爆炸所经过的时间；(2)爆炸后烟花弹向上运动的部分距地面的最大高度.25. (20分)如图,在y＞0的区域存在方向沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为E；在y＜0的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场.一个氕核11H和一个氘核21H先后从y轴上y＝h点以相同的动能射出,速度方向沿x轴正方向.已知11H进入磁场时,速度方向与x轴正方向的夹角为60°,并从坐标原点O处第一次射出磁场.11H的质量为m,电荷量为q.不计重力.求(1)11H第一次进入磁场的位置到原点O的距离；(2)磁场的磁感应强度大小；(3)21H第一次离开磁场的位置到原点O的距离.33. (2018·高考全国卷Ⅰ )(1)如图,一定质量的理想气体从状态a开始,经历过程①、②、③、④到达状态e.对此气体,下列说法正确的是________.A. 过程①中气体的压强逐渐减小B. 过程②中气体对外界做正功C. 过程④中气体从外界吸收了热量D. 状态c、d的内能相等E. 状态d的压强比状态b的压强小(2)如图,容积为V 的汽缸由导热材料制成,面积为S 的活塞将汽缸分成容积相等的上下两部分,汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连,细管上有一阀门K.开始时,K 关闭,汽缸内上下两部分气体的压强均为p 0.现将K 打开,容器内的液体缓慢地流入汽缸,当流入的液体体积为V 8时,将K 关闭,活塞平衡时其下方气体的体积减小了V6.不计活塞的质量和体积,外界温度保持不变,重力加速度大小为g .求流入汽缸内液体的质量.34. (2018·高考全国卷 Ⅰ )(1)如图,△ABC 为一玻璃三棱镜的横截面,∠A ＝30°.一束红光垂直AB 边射入,从AC 边上的D 点射出,其折射角为60°,则玻璃对红光的折射率为________.若改用蓝光沿同一路径入射,则光线在D 点射出时的折射角________(填“小于”“等于”或“大于”)60°.(2)一列简谐横波在t ＝13 s 时的波形图如图(a)所示,P 、Q 是介质中的两个质点.图(b)是质点Q 的振动图象.求( ⅰ )波速及波的传播方向； ( ⅱ )质点Q 的平衡位置的x 坐标.22018年普通高等学校招生全国统一考试理科综合 (全国 Ⅱ 卷)14. (2018·高考全国卷 Ⅱ )如图,某同学用绳子拉动木箱,使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度.木箱获得的动能一定( )A. 小于拉力所做的功B. 等于拉力所做的功C. 等于克服摩擦力所做的功D. 大于克服摩擦力所做的功15. (2018·高考全国卷 Ⅱ )高空坠物极易对行人造成伤害.若一个50 g 的鸡蛋从一居民楼的25层坠下,与地面的碰撞时间约为2 ms,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为( )A. 10 NB. 102 NC. 103 ND. 104 N16. (2018·高考全国卷 Ⅱ )2018年2月,我国500 m 口径射电望远镜(天眼)发现毫秒脉冲星“J0318＋0253”,其自转周期T ＝5.19 ms,假设星体为质量均匀分布的球体,已知万有引力常量为6.67×10－11N ·m 2/kg 2.以周期T 稳定自转的星体的密度最小值约为( )A. 5×109 kg/m 3B. 5×1012 kg/m 3C. 5×1015 kg/m 3D. 5×1018 kg/m 317. (2018·高考全国卷 Ⅱ )用波长为300 nm 的光照射锌板,电子逸出锌板表面的最大初动能为1.28×10－19J.已知普朗克常量为6.63×10－34J ·s,真空中的光速为3.00×108 m ·s －1.能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为( )A. 1×1014 HzB. 8×1014 HzC. 2×1015 HzD. 8×1015 Hz 18. (2018·高考全国卷 Ⅱ )如图,在同一水平面内有两根平行长导轨,导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域,区域宽度均为l ,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下.一边长为32l 的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动.线框中感应电流i 随时间t 变化的正确图线可能是( )19. (2018·高考全国卷 Ⅱ )甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动,其速度－时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示.已知两车在t 2时刻并排行驶.下列说法正确的是( )A. 两车在t 1时刻也并排行驶B. 在t 1时刻甲车在后,乙车在前C. 甲车的加速度大小先增大后减小D. 乙车的加速度大小先减小后增大20. (2018·高考全国卷 Ⅱ )如图,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L 1、L 2,L 1中的电流方向向左,L 2中的电流方向向上；L 1的正上方有a 、b 两点,它们相对于L 2对称.整个系统处于匀强外磁场中,外磁场的磁感应强度大小为B 0,方向垂直于纸面向外.已知a 、b 两点的磁感应强度大小分别为13B 0和12B 0,方向也垂直于纸面向外.则( )A. 流经L 1的电流在b 点产生的磁感应强度大小为712B 0B. 流经L 1的电流在a 点产生的磁感应强度大小为112B 0C. 流经L 2的电流在b 点产生的磁感应强度大小为112B 0D. 流经L 2的电流在a 点产生的磁感应强度大小为712B 021. (2018·高考全国卷 Ⅱ )如图,同一平面内的a 、b 、c 、d 四点处于匀强电场中,电场方向与此平面平行,M 为a 、c 连线的中点,N 为b 、d 连线的中点.一电荷量为q (q >0)的粒子从a 点移动到b 点,其电势能减小W 1；若该粒子从c 点移动到d 点,其电势能减小W 2.下列说法正确的是( )A. 此匀强电场的场强方向一定与a 、b 两点连线平行B. 若该粒子从M 点移动到N 点,则电场力做功一定为W 1＋W 22C. 若c 、d 之间的距离为L ,则该电场的场强大小一定为W 2qLD. 若W 1＝W 2,则a 、M 两点之间的电势差一定等于b 、N 两点之间的电势差22. (2018·高考全国卷 Ⅱ ) 某同学组装一个多用电表.可选用的器材有：微安表头(量程100 μA ,内阻900 Ω)；电阻箱R 1(阻值范围0～999.9 Ω)；电阻箱R 2(阻值范围0～99 999.9 Ω)；导线若干.要求利用所给器材先组装一个量程为1 mA 的直流电流表,在此基础上再将它改装成量程为3 V 的直流电压表.组装好的多用电表有电流1 mA 和电压3 V 两挡.回答下列问题：(1)在虚线框内画出电路图并标出R 1和R 2,其中*为公共接线柱,a 和b 分别是电流挡和电压挡的接线柱.(2)电阻箱的阻值应取R 1＝________ Ω,R 2＝________ Ω.(保留到个位) 23. (2018·高考全国卷 Ⅱ )图(a)某同学用图(a)所示的装置测量木块与木板之间的动摩擦因数.跨过光滑定滑轮的细线两端分别与木块和弹簧秤相连,滑轮和木块间的细线保持水平,在木块上方放置砝码.缓慢向左拉动水平放置的木板,当木块和砝码相对桌面静止且木板仍在继续滑动时,弹簧秤的示数即为木块受到的滑动摩擦力的大小.某次实验所得数据在表中给出,其中f 4的值可从图(b)中弹簧秤的示数读出.回答下列问题：(1)f4＝________N；(2)在图(c)的坐标纸上补齐未画出的数据点并绘出f－m图线；(3)f与m、木块质量M、木板与木块之间的动摩擦因数μ及重力加速度大小g之间的关系式为f＝________, f－m图线(直线)的斜率的表达式为k＝________；(4)取g＝9.80 m/s2,由绘出的f－m图线求得μ＝________.(保留2位有效数字)24.(2018·高考全国卷Ⅱ )(12分)汽车A在水平冰雪路面上行驶.驾驶员发现其正前方停有汽车B,立即采取制动措施,但仍然撞上了汽车B.两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示,碰撞后B车向前滑动了4.5 m,A车向前滑动了2.0 m.已知A和B的质量分别为2.0×103 kg 和1.5×103kg,两车与该冰雪路面间的动摩擦因数均为0.10,两车碰撞时间极短,在碰撞后车轮均没有滚动,重力加速度大小g＝10 m/s2.求(1)碰撞后的瞬间B车速度的大小；(2)碰撞前的瞬间A车速度的大小.25. (2018·高考全国卷Ⅱ )(20分)一足够长的条状区域内存在匀强电场和匀强磁场,其在xOy 平面内的截面如图所示：中间是磁场区域,其边界与y 轴垂直,宽度为l ,磁感应强度的大小为B ,方向垂直于xOy 平面；磁场的上、下两侧为电场区域,宽度均为l ′,电场强度的大小均为E ,方向均沿x 轴正方向；M 、N 为条状区域边界上的两点,它们的连线与y 轴平行.一带正电的粒子以某一速度从M 点沿y 轴正方向射入电场,经过一段时间后恰好以从M 点入射的速度从N 点沿y 轴正方向射出.不计重力.(1)定性画出该粒子在电磁场中运动的轨迹； (2)求该粒子从M 点入射时速度的大小；(3)若该粒子进入磁场时的速度方向恰好与x 轴正方向的夹角为π6,求该粒子的比荷及其从M 点运动到N 点的时间.33. (2018·高考全国卷 Ⅱ )(1)对于实际的气体,下列说法正确的是________. A. 气体的内能包括气体分子的重力势能 B. 气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能 C. 气体的内能包括气体整体运动的动能 D. 气体的体积变化时,其内能可能不变 E. 气体的内能包括气体分子热运动的动能(2)如图,一竖直放置的汽缸上端开口,汽缸壁内有卡口a 和b ,a 、b 间距为h ,a 距缸底的高度为H ；活塞只能在a 、b 间移动,其下方密封有一定质量的理想气体.已知活塞质量为m ,面积为S ,厚度可忽略；活塞和汽缸壁均绝热,不计它们之间的摩擦.开始时活塞处于静止状态,上、下方气体压强均为p 0,温度均为T 0.现用电热丝缓慢加热汽缸中的气体,直至活塞刚好到达b 处.求此时汽缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功.重力加速度大小为g .34. (2018·高考全国卷 Ⅱ )(1)声波在空气中的传播速度为340 m/s,在钢铁中的传播速度为4 900 m/s,一平直桥由钢铁制成,某同学用锤子敲击一下桥的一端发出声音,分别经空气和桥传到另一端的时间之差为 1.00 s,桥的长度为________m.若该声波在空气中的波长为λ,则它在钢铁中的波长为λ的________倍.(2)如图,△ABC是一直角三棱镜的横截面,∠A＝90°,∠B＝60°.一细光束从BC边的D点折射后,射到AC边的E点,发生全反射后经AB边的F点射出.EG垂直于AC交BC于G,D恰好是CG的中点.不计多次反射.(ⅰ)求出射光相对于D点的入射光的偏角；(ⅱ)为实现上述光路,棱镜折射率的取值应在什么范围？32018年普通高等学校招生全国统一考试理科综合(全国Ⅲ卷)14. (2018·高考全国卷Ⅲ)1934年,约里奥—居里夫妇用α粒子轰击铝核2713Al,产生了第一个人工放射性核素X：α＋2713Al→n＋X.X的原子序数和质量数分别为()A. 15和28B. 15和30C. 16和30D. 17和3115. (2018·高考全国卷Ⅲ)为了探测引力波,“天琴计划”预计发射地球卫星P,其轨道半径约为地球半径的16倍；另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍.P与Q的周期之比约为()A. 2∶1B. 4∶1C. 8∶1D. 16∶116. (2018·高考全国卷Ⅲ )一电阻接到方波交流电源上,在一个周期内产生的热量为Q方；若该电阻接到正弦交流电源上,在一个周期内产生的热量为Q正.该电阻上电压的峰值均为u0,周期均为T,如图所示.则Q方∶Q正等于()A. 1∶ 2B. 2∶1C. 1∶2D. 2∶117. (2018·高考全国卷 Ⅲ )在一斜面顶端,将甲、乙两个小球分别以v 和v2的速度沿同一方向水平抛出,两球都落在该斜面上.甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的( )A. 2倍B. 4倍C. 6倍D. 8倍18. (2018·高考全国卷 Ⅲ )甲、乙两车在同一平直公路上同向运动,甲做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动.甲、乙两车的位置x 随时间t 的变化如图所示.下列说法正确的是( ) A. 在t 1时刻两车速度相等B. 从0到t 1时间内,两车走过的路程相等C. 从t 1到t 2时间内,两车走过的路程相等D. 在t 1到t 2时间内的某时刻,两车速度相等 19.(2018·高考全国卷 Ⅲ )地下矿井中的矿石装在矿车中,用电机通过竖井运送到地面.某竖井中矿车提升的速度大小v 随时间t 的变化关系如图所示,其中图线①②分别描述两次不同的提升过程,它们变速阶段加速度的大小都相同；两次提升的高度相同,提升的质量相等.不考虑摩擦阻力和空气阻力.对于第①次和第②次提升过程,( )A. 矿车上升所用的时间之比为4∶5B. 电机的最大牵引力之比为2∶1C. 电机输出的最大功率之比为2∶1D. 电机所做的功之比为4∶520. (2018·高考全国卷 Ⅲ )如图(a),在同一平面内固定有一长直导线PQ 和一导线框R ,R 在PQ 的右侧.导线PQ 中通有正弦交流电i ,i 的变化如图(b)所示,规定从Q 到P 为电流正方向.导线框R 中的感应电动势( )A. 在t ＝T4时为零B. 在t ＝T2时改变方向C. 在t ＝T2时最大,且沿顺时针方向D. t ＝T 时最大,且沿顺时针方向21. (2018·高考全国卷 Ⅲ )如图,一平行板电容器连接在直流电源上,电容器的极板水平；两微粒a 、b 所带电荷量大小相等、符号相反,使它们分别静止于电容器的上、下极板附近,与极板距离相等.现同时释放a 、b ,它们由静止开始运动.在随后的某时刻t ,a 、b 经过电容器两极板间下半区域的同一水平面.a 、b 间的相互作用和重力可忽略.下列说法正确的是( )A. a 的质量比b 的大B. 在t 时刻,a 的动能比b 的大C. 在t 时刻,a 和b 的电势能相等D. 在t 时刻,a 和b 的动量大小相等22. (2018·高考全国卷 Ⅲ )甲、乙两同学通过下面的实验测量人的反应时间.实验步骤如下：(1)甲用两个手指轻轻捏住量程为L 的木尺上端,让木尺自然下垂.乙把手放在尺的下端(位置恰好处于L 刻度处,但未碰到尺),准备用手指夹住下落的尺.(2)甲在不通知乙的情况下,突然松手,尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夹住尺子.若夹住尺子的位置刻度为L 1,重力加速度大小为g ,则乙的反应时间为________(用L 、L 1和g表示).(3)已知当地的重力加速度大小为g ＝9.80 m/s 2,L ＝30.0 cm,L 1＝10.4 cm.乙的反应时间为________ s.(结果保留2位有效数字)(4)写出一条能提高测量结果准确程度的建议：______________.23.(2018·高考全国卷 Ⅲ )一课外实验小组用如图所示的电路测量某待测电阻R x 的阻值,图中R 0为标准定值电阻(R 0＝20.0 Ω)；V 可视为理想电压表；S 1为单刀开关,S 2为单刀双掷开关；E 为电源；R 为滑动变阻器.采用如下步骤完成实验：(1)按照实验原理线路图(a),将图(b)中实物连线；(2)将滑动变阻器滑动端置于适当的位置,闭合S 1；(3)将开关S 2掷于1端,改变滑动变阻器滑动端的位置,记下此时电压表V 的示数U 1；然后将S 2掷于2端,记下此时电压表V 的示数U 2；(4)待测电阻阻值的表达式R x ＝________(用R 0、U 1、U 2表示)； (5)重复步骤(3),得到如下数据：(6)利用上述5次测量所得U 2U 1的平均值,求得R x ＝________Ω.(保留1位小数)24. (2018·高考全国卷 Ⅲ )如图,从离子源产生的甲、乙两种离子,由静止经加速电压U 加速后在纸面内水平向右运动,自M 点垂直于磁场边界射入匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁场左边界竖直.已知甲种离子射入磁场的速度大小为v 1,并在磁场边界的N 点射出；乙种离子在MN 的中点射出；MN 长为l .不计重力影响和离子间的相互作用.求(1)磁场的磁感应强度大小； (2)甲、乙两种离子的比荷之比.25. (2018·高考全国卷 Ⅲ )如图,在竖直平面内,一半径为R 的光滑圆弧轨道ABC 和水平轨道P A 在A 点相切,BC 为圆弧轨道的直径,O 为圆心,OA 和OB 之间的夹角为α,sin α＝35.一质量为m 的小球沿水平轨道向右运动,经A 点沿圆弧轨道通过C 点,落至水平轨道；在整个过程中,除受到重力及轨道作用力外,小球还一直受到一水平恒力的作用.已知小球在C 点所受合力的方向指向圆心,且此时小球对轨道的压力恰好为零.重力加速度大小为g .求(1)水平恒力的大小和小球到达C 点时速度的大小； (2)小球到达A 点时动量的大小； (3)小球从C 点落至水平轨道所用的时间.33. (2018·高考全国卷 Ⅲ )(1)如图,一定量的理想气体从状态a 变化到状态b ,其过程如p －V 图中从a 到b 的直线所示.在此过程中________. A. 气体温度一直降低 B. 气体内能一直增加 C. 气体一直对外做功 D. 气体一直从外界吸热E. 气体吸收的热量一直全部用于对外做功(2)在两端封闭、粗细均匀的U形细玻璃管内有一段水银柱,水银柱的两端各封闭有一段空气.当U形管两端竖直朝上时,左、右两边空气柱的长度分别为l1＝18.0 cm和l2＝12.0 cm,左边气体的压强为12.0 cmHg.现将U形管缓慢平放在水平桌面上,没有气体从管的一边通过水银逸入另一边.求U形管平放时两边空气柱的长度.在整个过程中,气体温度不变.34. (2018·高考全国卷Ⅲ )(1)一列简谐横波沿x轴正方向传播,在t＝0和t＝0.20 s时的波形分别如图中实线和虚线所示.已知该波的周期T＞0.20 s.下列说法正确的是________.A. 波速为0.40 m/sB. 波长为0.08 mC. x＝0.08 m的质点在t＝0.70 s时位于波谷D. x＝0.08 m的质点在t＝0.12 s时位于波谷E. 若此波传入另一介质中其波速变为0.80 m/s,则它在该介质中的波长为0.32 m(2)如图,某同学在一张水平放置的白纸上画了一个小标记“•”(图中O点),然后用横截面为等边三角形ABC的三棱镜压在这个标记上,小标记位于AC边上.D位于AB边上,过D点做AC边的垂线交AC于F.该同学在D点正上方向下顺着直线DF的方向观察,恰好可以看到小标记的像；过O点做AB边的垂线交直线DF于E；DE＝2 cm,EF＝1 cm.求三棱镜的折射率.(不考虑光线在三棱镜中的反射)2018年普通高等学校招生全国统一考试·全国Ⅰ卷14.解析：选B.列车启动的过程中加速度恒定,由匀变速直线运动的速度与时间关系可知v ＝at ,且列车的动能为E k ＝12m v 2,由以上整理得E k ＝12ma 2t 2,动能与时间的平方成正比,动能与速度的平方成正比,AC 错误；将x ＝12at 2代入上式得E k ＝max ,则列车的动能与位移成正比,B 正确；由动能与动量的关系式E k ＝p 22m可知,列车的动能与动量的平方成正比,D 错误.15.解析：选A.假设物块静止时弹簧的压缩量为x 0,则由力的平衡条件可知kx 0＝mg ,在弹簧恢复原长前,当物块向上做匀加速直线运动时,由牛顿第二定律得F ＋k (x 0－x )－mg ＝ma ,由以上两式解得F ＝kx ＋ma ,显然F 和x 为一次函数关系,且在F 轴上有截距,则A 正确,BCD 错误.16.解析：选D.如果a 、b 带同种电荷,则a 、b 两小球对c 的作用力均为斥力或引力,此时c 在垂直于a 、b 连线的方向上的合力一定不为零,因此a 、b 不可能带同种电荷,AC 错误；若a 、b 带异种电荷,假设a 对c 的作用力为斥力,则b 对c 的作用力一定为引力,受力分析如图所示,由题意知c 所受库仑力的合力方向平行于a 、b 的连线,则F a 、F b 在垂直于a 、b 连线的方向上的合力为零,由几何关系可知∠a ＝37°、∠b ＝53°,则F a sin 37°＝F b cos 37°,解得F a F b ＝43,又由库仑定律及以上各式代入数据可解得⎪⎪⎪⎪q a q b ＝6427,B 错误,D 正确.17.解析：选B.设OM 的电阻为R ,过程Ⅰ,OM 转动的过程中产生的平均感应电动势大小为E 1＝ΔΦΔt 1＝B ·ΔS Δt 1＝B ·14πl 2Δt 1＝πBl 24Δt 1,流过OM 的电流为I 1＝E 1R ＝πBl 24R Δt 1,则流过OM 的电荷量为q 1＝I 1·Δt ＝πBl 24R；过程Ⅱ,磁场的磁感应强度大小均匀增加,则该过程中产生的平均感应电动势大小为E 2＝ΔΦΔt 2＝（B ′－B ）S Δt 2＝（B ′－B ）πl 22Δt 2,电路中的电流为I 2＝E 2R ＝π（B ′－B ）l22R Δt 2,则流过OM 的电荷量为q 2＝I 2·Δt 2＝π（B ′－B ）l 22R ；由题意知q 1＝q 2,则解得B ′B ＝32,B 正确,ACD 错误.18.解析：选C.设小球运动到c 点的速度大小为v c ,则对小球由a 到c 的过程,由动能定理。
2018年高考物理新题快递专题08力学综合问题
专题08 力学综合问题1.（2018北京西城期末）游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来，如图甲所示。
我们把这种情形抽象为如图乙所示的模型：弧形轨道的下端N 与竖直圆轨道平滑相接，P 为圆轨道的最高点。
使小球（可视为质点）从弧形轨道上端滚下，小球进入圆轨道下端后沿圆轨道运动。
不考虑小球运动所受的摩擦等阻力。
（1）小球沿弧形轨道运动的过程中，经过某一位置A 时动能为E k1，重力势能为E P1，经过另一位置B 时动能为E k2，重力势能为E P2。
请根据动能定理和重力做功的特点，证明：小球由A 运动到B 的过程中，总的机械能保持不变，即E k 1+E P 1=E k 2+E P 2；（2）已知圆形轨道的半径为R ，将一质量为m 1的小球，从弧形轨道距地面高h =2.5R 处由静止释放。
a ．请通过分析、计算，说明小球能否通过圆轨道的最高点P ；b ．如果在弧形轨道的下端N 处静置另一个质量为m 2的小球。
仍将质量为m 1的小球，从弧形轨道距地面高h= 2.5R 处由静止释放，两小球将发生弹性正撞。
若要使被碰小球碰后能通过圆轨道的最高点P ，那么被碰小球的质量m 2需要满足什么条件？请通过分析、计算，说明你的理由。
（2）a. 假设小球刚好能过最高点，在最高点时小球只受重力作用此时重力提供向心力 Rv m g m 211= （1分）解得小球能过最高点的最小速度为 gR v =min （1分） 小球从M 到P ，设小球运动到最高点P 时的速度为 v P根据机械能守恒定律 R g m v m gh m 22112P 11⨯+=（1分） 解得 min P v gR v ==，即小球刚好能过最高点。
（1分） b. 以小球m 1为研究对象，设小球运动到N 点时的速度为v 1 从M 到N ，根据机械能守恒定律 211121v m gh m =（1分） 以两个小球为研究对象，碰后两小球的速度分别为v 1′、v 2′2. （2018河北衡水一中测试）如图所示，质量分布均匀、半径为R 的光滑半圆形金属槽，静止在光滑的水不面上，左边紧靠竖直墙壁。
2018年高考高中物理典型题归纳
高中物理典型题归纳必修1部分运动学（第一、二章）1理解加速度2求平均速度3区分x-t图像和v-t图像4匀变速规律应用（有计算题）5自由落体问题（有计算题）6竖直上抛问题（有计算题）静力学（第三章）1摩擦力问题2整体法与隔离法解平衡问题（有计算题）3受力分析问题动力学（第四章）1绳、弹簧剪断瞬时性问题2相互作用力与一对平衡力的区别3连接体问题（有计算题）4临界问题（有计算题）5两类动力学问题：已知力求运动、已知运动求力（有计算题）6超重、失重问题7动态平衡问题必修2部分曲线运动（第五章）1运动的合成与分解：如渡河问题、绳端速度分解问题2平抛规律应用：求t、v0、v（有计算题）3水平面内匀速圆周问题4圆周运动实例分析（有计算题）5绳、杆圆周模型在最高点的临界问题（有计算题）万有引力（第六章）1求中心天体的质量和密度（有计算题）2人造卫星运动学量比大小3求未知天体的第一宇宙速度大小4双星问题（注意：天体间距离和轨道半径不相等）（有计算题）5求任意高度处重力加速度大小机械能（第七章）1正、负功判断，直线运动看F、S夹角，曲线运动看F、v夹角2恒力功的计算，单个力的功和总功3求平均功率和瞬时功率4机车的两种启动方式（有计算题）5功和能的区别与联系6动能定理的应用：什么物体？什么过程？受什么力？总功是多少？（有计算题）7机械能守恒定律的应用（有计算题）选修3-1部分静电场（第一章）1带电体在电场中的平衡问题（有计算题）2场强的合成问题3电势、场强比较大小4电场线、轨迹、等势面三线问题5电场力做功时能量的转化问题6电容器的动态分析问题7带电粒子在匀强电场中的加速和偏转（有计算题）恒定电流（第二章）1求电源的电动势和内阻2电动机的功率关系：机械功率=电功率—热功率3电阻定律4动态分析问题：增反减同5含容电路问题：电容器两端电压等于与其并联的电路两端电压6电表的改装：分流电阻=Rg/（n-1）、分压电阻=（n-1）Rg7伏安法测电阻的误差分析：大内偏大，小外偏小磁场（第三章）1磁感应强度的合成2 F安=BIL中有效长度L的问题3安培力作用下导体棒的平衡问题4安培力作用下导体棒的运动5安培力综合（有计算题）6带电粒子在有界磁场中运动，求半径r、时间t（有计算题）7带电粒子在复合场种运动（有计算题）8六种高科技设备的原理：以速度选择器为代表的，磁流体发电机、霍尔效应、电磁流量计都属于叠加场以质谱仪为代表的，回旋加速器属于独立场选修3-2部分电磁感应（第一章）1楞次定律2安培定则、右手定则、左手定则、楞次定律综合应用3切割类感应电动势求解4 S不变，B变化类感应电动势求解5感应电动势的瞬时值和平均值6电磁感应和电路综合（有计算题）7电磁感应和能量综合（有计算题）8电磁感应和图像综合（有计算题）交流电（第二章）1交流电的产生条件、变化规律2有效值的计算3变压器的动态分析4多个副线圈的变压器，电压关系和电流关系5远距离输电问题：实际线路图、简化电路图传感器（第三章）1知道一些常见的敏感元件的特性2知道生活中传感器应用的实例选修3-5部分动量（第一章）1用动量定理解释缓冲现象2用动量定理求变力的冲量或平均作用力（有计算题）3动量守恒判定4碰撞问题：弹性碰撞和完全非弹性碰撞（有计算题）5爆炸问题6反冲问题：人船模型近代物理（第二、三、四章）1光电效应问题（有计算题）2 α粒子散射实验3玻尔模型的三个假设4氢原子的定态能级值5光子、电子使氢原子能级跃迁和电离时的区别6衰变和半衰期7核反应方程、核能计算：Kg对应J，u对应MeV（有计算题）。
2018年高考全国卷Ⅰ物理考点及分值分布
5分 10 分
选修 3-4
40.00% 35.00% 30.00% 25.00% 20.00% 15.00% 10.00%
5.00% 0.00%
2018年高考物理各教材分值占比
33.64% 26.36%
12.73%
8.18%
5.45%
13.64% 13.64%
必修1 必修2 选修3-1 选修3-2 选修3-5 选修3-3 选修3-4
选修 3-2
题
20
万统 等势面 动能和电势能的转化
6分
必修 2
6分
选修 3-1
实
22
力学
验
弹簧的劲度系数测量 游标卡尺的读数
必修 1 5分
选修 3-1
探究热敏电阻的温度特性
23
电学
题
R-t 图像的读数 电阻箱的读数
10 分
选修 3-1
机械能的理解及计算
必修 1
24
力学
计
算
受力分析
6分
电荷电性的判断
电量的比值关系
法拉第电磁感应定律 E t
欧姆定律 I E
6分
R
必修 1 必修 2
必修 1 选修 3-1
选修 3-1 选修 3-2
电荷量 q It
18
力学+能量
多
19
选
电磁学
力做功W Fs 动能定理W合 Ek
产生感应电流的条件 互感现象
电流的磁效应
6分
必修 2
6分
201820182018年全国卷年全国卷年全国卷ii考点与分值分布情况表考点与分值分布情况表考点与分值分布情况表题型题型题型题号题号题号模块模块模块考点考点考点分值分值分值对应书本对应书本对应书本14?14?14?力学力学力学运动学运动学运动学动能表达式动能表达式动能表达式22mvmvmvee运动学公式运动学公式运动学公式axaxaxvv必修必修必修1?必修必修必修2?15?15?15?动力学动力学动力学匀加速直线运动匀加速直线运动匀加速直线运动牛顿第二定律牛顿第二定律牛顿第二定律mamamafffxfxfx图像图像图像必修必修必修1?必修必修必修2?16?16?16?电磁学电磁学电磁学库仑定律库仑定律库仑定律22受力分析受力分析受力分析电荷电性的判断电荷电性的判断电荷电性的判断电量的比值关系电量的比值关系电量的比值关系必修必修必修1?选修选修选修31?31?31?17?17?17?电磁学电磁学电磁学法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律ttdfdfdf欧姆定律欧姆定律欧姆定律rr电荷量电荷量电荷量tt选修选修选修31?31?31?选修选修选修32?32?32?18?18?18?力学力学力学能量能量能量力做功力做功力做功fsfsfsww动能定理动能定理动能定理kk必修必修必修2?19?19?19?电磁学电磁学电磁学产生感应电流的条件产生感应电流的条件产生感应电流的条件互感现象互感现象互感现象电流的磁效应电流的磁效应电流的磁效应选修选修选修32?32?32?20?20?20?万有引力定律万有引力定律万有引力定律双星系统双星系统双星系统必修必修必修2?21?21?21?电磁学电磁学电磁学等势面等势面等势面动能和电势能的转化动能和电势能的转化动能和电势能的转化选修选修选修31?31?31?实实22?22?22?力学力学力学弹簧的劲度系数测量弹簧的劲度系数测量弹簧的劲度系数测量游标卡尺的读数游标卡尺的读数游标卡尺的读数必修必修必修1?选修选修选修31?31?31?23?23?23?电学电学电学探究热敏电阻的温度特性探究热敏电阻的温度特性探究热敏电阻的温度特性rtrtrt图像的读数图像的读数图像的读数电阻箱的读数电阻箱的读数电阻箱的读数101010分分选修选修选修31?31?31?24?24?24?力学力学力学机械能的理解及计算机械能的理解及计算机械能的理解及计算运动学公式运动学公式运动学公式动量守恒定律动
【高三物理试题精选】2018年高考物理各地试题磁场分类汇编及解析
2018年高考物理各地试题磁场分类汇编及解析 CO
M α2，
得出
在磁场中运行的位移为
所以首次从II区离开时到出发点的距离为
10（13kg，求滑块开始运动时所获得的速度。
解析
13（q、重力不计的粒子，从靠近平行板电容器MN板处由静止释放，极板间电压为U,粒子经电场加速后平行于纸面射入Ⅰ区，射入时速度与水平和方向夹角
（1）当Ⅰ区宽度L1=L、磁感应强度大小B1=B0时，粒子从Ⅰ区右边界射出时速度与水平方向夹角也为，求B0及粒子在Ⅰ区运动的时间t0
（2）若Ⅱ区宽度L2=L1=L磁感应强度大小B2=B1=B0，求粒子在Ⅰ区的最高点与Ⅱ区的最低点之间的高度差h
（3）若L2=L1=L、B1=B0，为使粒子能返回Ⅰ区，求B2应满足的条
（4）若，且已保证了粒子能从Ⅱ区右边界射出。
为使粒子从Ⅱ区右边界射出的方向与从Ⅰ区左边界射出的方向总相同，求B1、B2、L1、、L2、之间应满足的关系式。
解析
16(重庆第25题)（19分）某仪器用电场和磁场控制电子在材料表面上方的运动，如题25图所示，材料表面上方矩形区域PP’N’N 充满竖直向下的匀强电场，宽为d；矩形区域NN’M’M充满垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，长为3s，宽为s；NN’为磁场与电场之间的薄隔离层。
一个电荷量为e、质量为m、初速为零的电。
2018年高考物理试题分类解析电磁感应
2018年高考物理试题分类解析：电磁感应．,A正确；转动BC小磁针恢复图中方向。
、直导线无电流，D开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬．NA相反，小磁针的间，电流方向与D极朝垂直纸面向外的方向转动，正确。
19.AD 【答案】卷全国2导轨如图，在同一平面内有两根平行长导轨，18．区域宽间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，l,方向交替向上度均为磁感应强度大小相等、3的正方形金属线框在导轨上向下。
一边长为l2ti变随时间向左匀速运动，线框中感应电流化的正确图线可能是【解析】如图情况下，电流方向为顺时针，当前但因为电流方向为逆时针，边在向里的磁场时，3倍，所以有一两导体棒之间距离为磁场宽度的2感应段时间两个导体棒都在同一方向的磁场中，D.0，所以选电流方向相反，总电流为D18．【答案】3卷全国，在同一平面内固定有一长直导线a）20．如图（的右侧。
导线PQ和一导线框PQR，R在）bi，i的变化如图（中通有正弦交流电流PQ为电流的正方向。
导所示，规定从Q到P 线框R中的感应电动势时为零．在B时改变方向A．在TT??tt24在．时最大，在且沿顺时针方向C．D TT?t?t2时最大，且沿顺时针方向感应电根据法拉第电磁感应定律，【解析】??，即为的导数，有,S不变，动势与???EBS??E?t B成正比，所以，E与i的导数成正比，据此可图象如下：E-t以画出从图象可以看出：A．在时为零，正确；T?t4B．在时改变方向，错误；T?t2C．在时为负最大，且沿顺时针方向，正T?t2确；D．在时为正最大，且沿逆时针方向，D T?t错误。
【答案】20．AC天津卷12．真空管道超高速列车的动力系统是一种将电1是某种能直接转换成平动动能的装置。
图动力系统的简化模型，图中粗实线表示固定l的两条平行光滑金属导在水平面上间距为abcd是两根与导轨和轨，电阻忽略不计，lR的金属棒，垂直，长度均为，电阻均为通过绝缘材料固定在列车底部，并与导轨良lm。
2018年高考物理真题分类精编动量定理
7-1（2018全国1,24,12分）一质量为m 的烟花弹获得动能E 后，从地面竖直升空，当烟花弹上升的速度为零时，弹中火药爆炸将烟花弹炸为质量相等的两部分，两部分获得的动能之和也为E ，且均沿竖直方向运动.爆炸时间极短，重力加速度大小为g ，不计空气阻力和火药的质量，求（1）烟花弹从地面开始上升到弹中火药爆炸所经过的时间； （2）爆炸后烟花弹向上运动的部分距地面的最大高度 【答案】（1）1/gmE2 ；（2）2E/mg 【解析】(1)设烟花弹上升的初速度为vE =1/2mv 20 ①（1设烟花弹从地面开始上升到火药爆炸所用的时间为t0-v0=-gt ②（1t =1/gmE2 ③（2(2)设爆炸时烟花弹距地面的高度为h 1 E =mgh1 ④（1火药爆炸后，烟花弹上、下两部分均沿竖直方向运动，设炸后瞬间其速度分别为v 1和v 2.由1/4mv 21+1/4mv 22=E ⑤（2 1/2mv1+1/2mv 2=0 ⑥（2由⑥式知，烟花弹两部分的速度方向相反，向上运动部分做竖直上抛运动.设爆炸后烟花弹向上运动部分继续上升的高度为h21/4mv 21=1/2mgh 2 ⑦（1h =h1+h 2=2E/mg ⑧（2 7-2（2018全国2,15,6分）高空坠物极易对行人造成伤害.若一个50 g 的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的撞击时间约为2 ms ，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为（ ） A. 10 N B. 102 N C. 103 N D. 104 N 【答案】C【解析】根据自由落体运动和动量定理有2gh=v2(h为25层楼的高度，约70 m)，Ft=mv，代入数据解得F≈1×103 N，所以C正确.7-3（2018全国2,24,12分）汽车A在水平冰雪路面上行驶，驾驶员发现其正前方停有汽车B，立即采取制动措施，但仍然撞上了汽车B.两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示，碰撞后B车向前滑动了4.5 m，A车向前滑动了2.0 m，已知A和B的质量分别为kg 和kg，两车与该冰雪路面间的动摩擦因数均为0.10，两车碰撞时间极短，在碰撞后车轮均没有滚动，重力加速度大小.求（1）碰撞后的瞬间B车速度的大小；（2）碰撞前的瞬间A车速度的大小.【答案】（1）（2）【解析】试题分析：两车碰撞过程动量守恒，碰后两车在摩擦力的作用下做匀减速运动，利用运动学公式可以求得碰后的速度，然后在计算碰前A车的速度.（1）设B车质量为m B，碰后加速度大小为a B，根据牛顿第二定律有①式中μ是汽车与路面间的动摩擦因数.设碰撞后瞬间B车速度的大小为，碰撞后滑行的距离为.由运动学公式有②联立①②式并利用题给数据得③（2）设A车的质量为m A，碰后加速度大小为a A.根据牛顿第二定律有④设碰撞后瞬间A车速度的大小为，碰撞后滑行的距离为.由运动学公式有⑤设碰撞后瞬间A车速度的大小为，两车在碰撞过程中动量守恒，有⑥联立③④⑤⑥式并利用题给数据得7-4（2018全国3,25,20分）如图，在竖直平面内，一半径为R的光滑圆弧轨道ABC和水平轨道PA在A点相切.BC为圆弧轨道的直径.O为圆心，OA和OB之间的夹角为α，sinα=，一质量为m的小球沿水平轨道向右运动，经A点沿圆弧轨道通过C点，落至水平轨道；在整个过程中，除受到重力及轨道作用力外，小球还一直受到一水平恒力的作用，已知小球在C 点所受合力的方向指向圆心，且此时小球对轨道的压力恰好为零.重力加速度大小为g.求：（1）水平恒力的大小和小球到达C点时速度的大小；（2）小球到达A点时动量的大小；（3）小球从C点落至水平轨道所用的时间.【答案】（1）（2）（3）【解析】试题分析本题考查小球在竖直面内的圆周运动、受力分析、动量、斜下抛运动及其相关的知识点，意在考查考生灵活运用相关知识解决问题的的能力.解析（1）设水平恒力的大小为F0，小球到达C点时所受合力的大小为F.由力的合成法则有①②设小球到达C点时的速度大小为v，由牛顿第二定律得③由①②③式和题给数据得④⑤(2)设小球到达A 点的速度大小为v1,作CD ⊥PA ，交PA 于DDA =R sin α ⑥ CD =R (1+cos α)-mg ·CD -F0·DA =1/2mv 2-1/2mv 21 由④⑤⑥⑦⑧式和题给数据得，小球在A 点的动量大小为⑨（3）小球离开C 点后在竖直方向上做初速度不为零的匀加速运动，加速度大小为g .设小球在竖直方向的初速度为，从C 点落至水平轨道上所用时间为t .由运动学公式有⑩由⑤⑦⑩式和题给数据得7-5（2018北京，22,16分）2022年将在我国举办第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一.某滑道示意图如下，长直助滑道AB 与弯曲滑道BC 平滑衔接，滑道BC 高h =10 m ，C 是半径R =20 m 圆弧的最低点，质量m =60 kg 的运动员从A 处由静止开始匀加速下滑，加速度a =4.5 m/s 2，到达B 点时速度v B =30 m/s.取重力加速度g =10 m/s 2. （1）求长直助滑道AB 的长度L ；（2）求运动员在AB 段所受合外力的冲量的I 大小；（3）若不计BC 段的阻力，画出运动员经过C 点时的受力图，并求其所受支持力F N 的大小.【解析】（1）根据匀变速直线运动公式，有L =（v 2B －v 2A ）/2a =100 m （2）根据动量定理，有I =mvB －mv A =1 800 N ·s（3）运动员经C根据动能定理，运动员在BC段mgh =1/2mv2C-1/2mv2B根据牛顿第二定律，有F N-mg=m v2C/R联立解得F N=3 900 N7-6（2018天津，9（1），4分）质量为0.45 kg0.05 kg200 m/s[ZZ(Z]〓〓〓〓[ZZ)][JP] m/s.若子弹在木块中运动时受到的平均阻力为4.5×10 3 N,则子弹射入木块的深度为[ZZ(Z]〓〓〓〓[ZZ)]m.〖ZK【答案】 20 0.2【解析】子弹打木块的过程，子弹与木块组成的系统动量守恒，由动量守恒定律有mv0=(M+m)v，将已知条件代入解得v=20 m/s;由功能关系可知，Q=fd=1/2mv20－1/2（M+m）v2，解得d=0.2 m.7-7（2018江苏，12C（3），4分）如图所示，悬挂于竖直弹簧下端的小球质量为m，运动速度的大小为v，方向向下．经过时间t，小球的速度大小为v，方向变为向上．忽略空气阻力，重力加速度为g，求该运动过程中，小球所受弹簧弹力冲量的大小．【答案】【解析】取向上为正方向，动量定理mv-(-mv)=I且I=(F-mg)t解得IF=Ft=2mv+mgt。
2018年高考全国二卷全国卷物理试题(卷)及答案解析
2018年高考全国卷Ⅱ理综试题二、选择题：本题共8 小题，每小题 6 分，共48 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.（考点一：动能定理）如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定A．小于拉力所做的功B．等于拉力所做的功C．等于克服摩擦力所做的功D．大于克服摩擦力所做的功15.（考点二：动量定理）高空坠物极易对行人造成伤害。
若一个50 g 的鸡蛋从一居民楼的25 层坠下，与地面的撞击时间约为 2 ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为A．10 N B．10 2 N C．103 N D．104 N 16．（考点三：万有引力，圆周运动）2018 年2 月，我国500 m 口径射电望远镜（天眼）发现毫秒脉冲星“J0318+0253”，其自转周期T=5.19 ms，假设星体为质量均匀分布的球体，已知万有引力常量为11 2 26.67 10 N m / kg 。
以周期T 稳定自转的星体的密度最小值约为A．9 35 10 kg / m B．12 3 5 10 kg /mC．15 35 10 kg / m D．18 3 5 10 kg / m17．(考点四：光电效应)用波长为300 nm 的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为 1.28 10-19 J。
已知普朗克常量为 6.63 10-34 J·s，真空中的光速为 3.00 108 m·s-1，能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为A．1 1014 Hz B．8 1014 Hz C．2 1015 Hz D．8 1015 Hz 18．（考点五：法拉第电磁感应定律，楞次定律）如图，在同一平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，区域宽度均为l,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。
2018年高考物理试题分册汇编全解全析：力学实验
（2018·全国卷I）22. 如图（a），一弹簧上端固定在支架顶端，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。
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1.950 cm；当托盘内放有质量为0.100 kg 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_______cm。
当地的重力加速度大小为9.80 m/s2，此弹簧的劲度系数为________N/m（保留3位有效数字）。
【答案】(1). 3.775 (2). 53.7【解析】本题主要考查游标卡尺的读数，弹簧劲度系数的测量、胡克定律及其相关的知识点，意在考查考生灵活运用教材上游标卡尺的使用和探究弹簧的伸长与形变量的关系实验知识的能力。
学科@网实验所用的游标卡尺精度为0.05mm，游标卡尺上游标第15条刻度线与主尺刻度线对齐，根据游标卡尺的读数规则，图（b）所示的游标卡尺读数为3.7cm+15×0.05mm=3.7cm+0.075cm=3.775cm。
托盘中放有质量为m=0.100kg的砝码时，弹簧受到的拉力F=mg=0.100×9.8N=0.980N，弹簧伸长x=3.775cm-1.950cm=1.825cm=0.01825m，根据胡克定律，F=kx，解得此弹簧的劲度系数k=F/x=53.7N/m。
【点睛】解答此题常见错误主要有：一是游标卡尺读数误差，或单位搞错导致错写成37.70；二是把重力加速度按照习惯用g=10m/s2代入计算导致错误；三是考虑采用图象法处理实验数据计算劲度系数耽误时间。
（2018·全国卷II）23.某同学用图（a）所示的装置测量木块与木板之间的摩擦因数。
跨过光滑定滑轮的细线两端分别与木块和弹簧秤相连，滑轮和木块之间的细线保持水平，在木块上放置砝码。
高考物理知识点2018
高考物理知识点2018高考物理考试是每位考生都必须面对的一项重要科目。
为了帮助大家更好地备考，以下是2018年高考物理知识点的总结。
一、力学1. 运动与平衡a. 牛顿第一定律：物体在外力作用下保持静止或匀速直线运动。
b. 牛顿第二定律：F = ma，物体受力与加速度成正比。
c. 牛顿第三定律：作用力与反作用力大小相等、方向相反、作用于不同物体上。
2. 动能、势能与机械能a. 动能定理：K = 1/2 mv²，动能与物体质量和速度平方成正比。
b. 弹簧势能：PE = 1/2 kx²，势能与弹簧的劲度系数和变形位置的平方成正比。
c. 重力势能：PE = mgh，势能与物体质量、重力加速度和高度成正比。
d. 机械能守恒定律：在不受非保守力（如摩擦力）阻碍的情况下，系统总机械能保持不变。
3. 电磁场与电磁波a. 电场力：F = Eq，电场力与电荷大小和电场强度成正比。
b. 磁场力：F = Bqv，磁场力与磁感应强度、电荷大小和速度成正比。
c. 洛伦兹力：F = q(E + v × B)，洛伦兹力受电场力和磁场力的合成作用。
d. 电磁波谱：电磁波按频率从低到高分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线。
二、热学1. 温度与热量a. 温标：摄氏度、华氏度和开氏度。
b. 热传递：传导、对流和辐射。
c. 热容与焓：Q = mcΔT，热量与物体的质量、热容和温度差相关。
d. 蒸发与凝结：物质由液体状态转变为气体状态为蒸发，反之为凝结。
2. 热力学第一定律a. 内能：物质的内能与其微观粒子的热运动和相互作用有关。
b. 热力学第一定律：ΔU = Q - W，内能变化等于吸热与做功的代数和。
3. 理想气体a. 状态方程：PV = nRT，理想气体的状态可以由压强、体积、物质的摩尔数和温度来描述。
b. 等温过程：T = 常数，气体与外界热源保持恒温接触。
c. 绝热过程：Q = 0，气体与外界无热交换。
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2018年高考物理试题分类汇编：机械能1（2018福建卷）如图，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）。
初始时刻，A、B处于同一高度并恰好静止状态。
剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，两物块A．速率的变化量不同B．机械能的变化量不同C．重力势能的变化量相同D．重力做功的平均功率相同答案：D2．（2018天津卷）.如图甲所示，静止在水平地面的物块A，受到水平向右的拉力F作用，F与时间t的关系如图乙所示，设物块与地面的静摩擦力最大值f m与滑动摩擦力大小相等，则A．0 – t1时间内F的功率逐渐增大B．t2时刻物块A的加速度最大C．t2时刻后物块A做反向运动D．t3时刻物块A的动能最大解析：由F与t的关系图像0～t1拉力小于最大静摩擦力物块静止F的功率为0，A错误；在t1～t2阶段拉力大于最大静摩擦力物块做加速度增大的加速运动，在t2～t3阶段拉力大于最大静摩擦力物块做加速度减小的加速运动，在t2时刻加速度最大，B正确，C错误；在t1～t3物块一直做加速运动，在t3～t4拉力小于最大静摩擦力物块开始减速，在时刻速度最大，动能最大，D正确。
答案BD。
3．（2018上海卷）．质量相等的均质柔软细绳A、B平放于水平地面，绳A较长。
分别捏住两绳中点缓慢提起，直到全部离开地面，两绳中点被提升的高度分别为h A、h B，上述过程中克服重力做功分别为W A、W B。
若（）（A）h A＝h B，则一定有W A＝W B（B）h A＞h B，则可能有W A＜W B（C）h A＜h B，则可能有W A＝W B（D）h A＞h B，则一定有W A＞W B答案：B4．（2018上海卷）．如图，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上半径为R有光滑圆柱，A的质量为B的两倍。
当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高。
将A由静止释放，B上升的最大高度是（）（A）2R（B）5R/3 （C）4R/3 （D）2R/3答案： C ，5．（2018上海卷）．位于水平面上的物体在水平恒力F 1作用下，做速度为v 1的匀速运动；若作用力变为斜面上的恒力F 2，物体做速度为v 2的匀速运动，且F 1与F 2功率相同。
则可能有（ ）（A ）F 2＝F 1，v 1＞v 2（B ）F 2＝F 1，v 1＜v 2（C ）F 2＞F 1，v 1＞v 2 （D ）F 2＜F 1，v 1＜v 2 答案：B 、D ， 6．（2018安徽卷）.如图所示，在竖直平面内有一半径为R 的圆弧轨道，半径OA 水平、OB 竖直，一个质量为m 的小球自A 的正上方P 点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B 时恰好对轨道没有压力。
已知AP =2R ,重力加速度为g ，则小球从P 到B 的运动过程中 ( ) A. 重力做功mgR 2 B. 机械能减少m gR C. 合外力做功m gRD. 克服摩擦力做功mgR 2116D ；解析：小球从P 到B 高度下降R ，故重力做功mgR ，A 错。
在B 点小球对轨道恰好无压力，由重力提供向心力得gR v B =，取B 点所在平面为零势能面，易知机械能减少量mgR mv R B 2121mg E 2=-=∆，B 错。
由动能定理知合外力做功W=mgR mv B 21212=,C 错。
根据动能定理0-mv 21W -mgR 2B f =，可得mgR 21w f =，D 选项正确。
7．（2018江苏卷）．如图所示，细线的一端固定于O 点，另一端系一小球，在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A 点运动到B 点，在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是 A ．逐渐增大 B ．逐渐减小C ．先增大，后减小D ．先减小，后增大．【解析】设F 与速度v 的夹角为θ，则θcos Fv P =，力的分解，在切线上（速度方向上）合力为0，即θθc o s s i n F mg =，所以θsin mg P =，随θ增大，P 增大。
【答案】A8．（2018海南卷）.一质量为1kg 的质点静止于光滑水平面上，从t=0时起，第1秒内受到2N 的水平外力作用，第2秒内受到同方向的1N 的外力作用。
下列判断正确的是 A. 0～2s 内外力的平均功率是94W B.第2秒内外力所做的功是54J C.第2秒末外力的瞬时功率最大D.第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是45答案 ；CD解析：由动量定理求出1s 末、2s 末速度分别为：v 1=2m/s 、v 2=3m/s 故合力做功为w=21 4.52mv J =功率为 4.5 1.53w p w w t === 1s 末、2s 末功率分别为：4w 、3w 第1秒内与第2秒动能增加量分别为：21122mv J =、222111 2.522mv mv J -=，比值：4：59．(2018全国理综).（20分）一探险队员在探险时遇到一山沟，山沟的一侧竖直，另一侧的坡面呈抛物线形状。
此队员从山沟的竖直一侧，以速度v 0沿水平方向跳向另一侧坡面。
如图所示，以沟底的O 点为原点建立坐标系Oxy 。
已知，山沟竖直一侧的高度为2h ，坡面的抛物线方程为y=，探险队员的质量为m 。
人视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为g 。
（1） 求此人落到破面试的动能；（2） 此人水平跳出的速度为多大时，他落在坡面时的动能最小？动能的最小值为多少？【解析】（1） 平抛运动的分解：t v x 0=，2212gt h y -=，得平抛运动的轨迹方程22022x v gh y -=，此方程与坡面的抛物线方程为y=的交点为ghv v h x +=20224，ghv hv y +=2022。
根据机械能守恒，k E mgy mv h mg +=+⋅20212 解得ghv mghv mv mgh E k +-+=202202212（3） （2）求ghv mghv mv mgh E k +-+=202202212关于0v 的导数并令其等于0，解得当此人水平跳出的速度为gh v 30=时，他落在坡面时的动能最小，动能的最小值为ghv h mg mgh E k +-=2022min627。
（4）10．（2018广东卷）.（18分）图18（a ）所示的装置中，小物块A 、B 质量均为m ，水平面上PQ 段长为l ，与物块间的动摩擦因数为μ，其余段光滑。
初始时，挡板上的轻质弹簧处于原长；长为r 的连杆位于图中虚线位置；A 紧靠滑杆（A 、B 间距大于2r ）。
随后，连杆以角速度ω匀速转动，带动滑杆作水平运动，滑杆的速度-时间图像如图18（b ）所示。
A 在滑杆推动下运动，并在脱离滑杆后与静止的B 发生完全非弹性碰撞。
（1）求A 脱离滑杆时的速度u o ，及A 与B 碰撞过程的机械能损失ΔE 。
（2）如果AB 不能与弹簧相碰，设AB 从P 点到运动停止所用的时间为t 1，求ω得取值范围，及t 1与ω的关系式。
（3）如果AB 能与弹簧相碰，但不能返回道P 点左侧，设每次压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能为E p ，求ω的取值范围，及E p 与ω的关系式（弹簧始终在弹性限度内）。
答案：解：（1）由题知，A 脱离滑杆时的速度u o =ωr 设A 、B 碰后的速度为v 1，由动量守恒定律 m u o =2m v 1A 与B 碰撞过程损失的机械能220111222E mu mv ∆=-⨯ 解得 2218E m r ω∆=（2）AB 不能与弹簧相碰，设AB 在PQ 上运动的加速度大小为a ,由牛顿第二定律及运动学规律ma mg 22=⋅μ v 1=at 1 112v x t = 由题知x l ≤ 联立解得140lrt ω<≤12r t g ωμ=（3）AB 能与弹簧相碰211222mgl mv μ⋅<⨯ 不能返回道P 点左侧2112222mg l mv μ⋅⋅≥⨯ω<≤AB 在的Q 点速度为v 2，AB 碰后到达Q 点过程，由动能定理22211122222mgl mv mv μ-⋅=⨯-⨯AB 与弹簧接触到压缩最短过程，由能量守恒22122p E mv =⨯ 解得22(8)4p m r gl E ωμ-=11.（2018四川卷）．（16分）四川省“十二五”水利发展规划指出，若按现有供水能力测算，我省供水缺口极大，蓄引提水是目前解决供水问题的重要手段之一。
某地要把河水抽高20m ，进入蓄水池，用一台电动机通过传动效率为80%的皮带，带动效率为60%的离心水泵工作。
工作电压为380V ，此时输入电动机的电功率为9kW ，电动机的内阻为0.4Ω。
已知水的密度为1×l03kg/m3，重力加速度取10m/s 2。
求：(1)电动机内阻消耗的热功率；(2)将蓄水池蓄入864m 3的水需要的时间（不计进、出水口的水流速度）。
23．解：(l)设电动机的电功率为P ，则P=UI① 设电动机内阻r 上消耗的热功率为Pr ，则P r =I 2r② 代入数据解得P r=1×103W③说明：①③式各2分，②式3分。
(2)设蓄水总质量为M ，所用抽水时间为t 。
已知抽水高度为h ，容积为V ，水的密度为ρ，则 M=ρV④ 设质量为M 的河水增加的重力势能为△Ep ，则△Ep=Mgh ⑤ 设电动机的输出功率为P 0，则P 0=P-Pr ⑥ 根据能量守恒定律得 P 0t ×60%×80%=△Ep ⑦ 代人数据解得t =2×l04s⑧说明：④⑤式各1分，⑥⑧式各2分，⑦式3分。
12.（2018安徽卷）.（14分）质量为0.1 kg 的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的t v -图象如图所示。
球与水平地面相碰后离开地面时的速度大小为碰撞前的3/4。
该球受到的空气阻力大小恒为f ，取g =10 m/s 2, 求：（1）弹性球受到的空气阻力f 的大小； （2）弹性球第一次碰撞后反弹的高度h 。
22. (1)0.2N ；(2)0.375m解析：(1)由v —t 图像可知:小球下落作匀加速运动，2/8tva s m =∆∆=由牛顿第二定律得：ma f mg =-解得Na g m f 2.0)(=+=(2)由图知：球落地时速度s m /4v =，则反弹时速度s m v v /343==' 设反弹的加速度大小为a ＇，由动能定理得2210f )h (mg -v m '-=+解得m h 375.0=13.（2018安徽卷）.（20分）如图所示，装置的左边是足够长的光滑水平面，一轻质弹簧左端固定，右端连接着质量 M=2kg 的小物块A 。
装置的中间是水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接。