物 理 考 试
注意事项:
1 答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上
2 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改
动,用橡皮擦干净后,再选图其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题纸上。写在
试卷上无效。
3 考试结束后,将本试卷和答题卡一并收回
第Ⅰ卷 (选择题 共 48 分)
选择题:本大题共 12 小题,每小题 4 分,共 48 分。在每小题给出的四个选项中,第 1-7 小
题只有一项符合题目要求;第 8-12 小题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分,选对但
不全的得 2 分,有选错的得 0 分
1.如图所示,在长载流直导线近旁固定有两平行光滑导轨 A、B,导轨与直导线平行且在同
一水平面内,在导轨上有两根可自由滑动的导体棒 ab 和 cd.当载流直导线
中的电流逐渐减弱时,导体棒 ab 和 cd 的运动情况是( )
A.一起向左运动 B.一起向右运动
C.相向运动,相互靠近 D.相背运动,相互远离
2.如图所示,将某均匀长方体锯成 A、B 两块后,在水平桌面上
对齐放在一起,现用水平力 F 推 B,使 A、B 整体保持长方体并
沿 F 方向匀速运动,则( )
A.A 在水平方向受到三个力的作用,且合力为零
B.A 在水平方向受到五个力的作用,且合力为零
C.A 对 B 的作用力方向与 A、B 接触面垂直
D.B 对 A 的弹力大于桌面对 A 的摩擦力
3 课堂上,老师准备了“∟”型光滑木板和三个完全相同、外表面光滑的匀质
圆柱形积木,要将三个积木按图 3 所示(截面图)方式堆放在木板上,则木板
与水平面夹角 θ 的最大值为( )
A.30° B.45° C.60° D.90°
4.一个质量为 1 kg 的遥控小车正以 18 m/s 的速度,沿水平直线轨道做匀速直线运动,在 t=
0 时刻开始制动做匀减速直线运动,在 3 s 内前进了 36 m(此时小车未静止).在这 3 s 内( )
A.小车运动的平均速度大小为 9 m/s
B.小车受到的制动力大小为 6 N
C.制动力对小车做负功,大小等于 162 J
D.制动力对小车做功的平均功率为 48 W
5.如图所示,一内壁光滑、质量为 m、半径为 r 的环形细圆管(管的内径相对于环半径可忽略
不计)用硬杆竖直固定在地面上.有一质量为 m 的小球可在圆管中运动(球直径略小于圆管直
径,可看做质点),小球以速率 v0 经过圆管最高点时,恰好对管壁无压力,当球运
动到最低点时,求硬杆对圆管的作用力大小为( )
A.mv02
r B.2mg+mv02
r
C.6mg D.7mg
6.如图所示,边长为 l 的单匝正方形线圈放在光滑水平面上,其有一半处于磁
感应强度大小为 B、方向竖直向下的匀强磁场中.第一次保持磁场不变,使线圈
在水平向右的拉力作用下,以恒定速度 v 向右运动;第二次保持线圈不动,使磁
感应强度大小发生变化.若线圈的总电阻为 R,则有( )
A.若要使两次产生的感应电流方向相同,则第二次时磁感应强度大小必须逐渐增大
B.若要使两次产生的感应电流大小相同,则第二次时磁感应强度大小随时间必须均匀
变化,且
变化率ΔB
Δt
=2Bv
l
C.第一次时,在线圈离开磁场的过程中,水平拉力做的功为B2l2v
2R
D.第一次时,在线圈离开磁场的过程中,通过线圈某一横截面的电荷量为Bl2
R
7.如图所示,OM 的左侧存在范围足够大、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场,磁场方向垂
直纸面向外,OM 左侧到 OM 距离为 L 的 P 处有一个粒子源,可沿纸面内各个方向射出质量
为 m、电荷量为 q 的带正电粒子(重力不计),速率均为qBL
m
,则粒子在磁场中运动的最
短时间为( )
A. πm
2qB B. πm
3qB
C. πm
4qB D. πm
6qB
8.超导体具有电阻为零的特点,图 7 为超导磁悬浮原理图,a 是一个超导闭合环,置于一
个电磁铁线圈 b 正上方,当闭合开关 S 后,超导环能悬浮在电磁铁上方平衡.下列说法正
确的有( )
A.闭合开关 S 瞬间,a 环中感应电流受到的安
培力向上
B.闭合开关 S,稳定后通过 a 环的磁通量不变,a 环中不再有电流
C.闭合开关 S,稳定后通过 a 环的电流是恒定电流
D.R 取不同的电阻,稳定后 a 环所受安培力都相等
9.真空中,在 x 轴上的原点处和 x=6a 处分别固定一个点电荷 M、N,在 x=2a 处由静止
释放一个正点电荷 P,假设电荷 P 只受电场力作用沿 x 轴方向运动,得到电荷 P 的速度与其
在 x 轴上的位置关系如图 7 所示,则下列说法正确的是( )
A.点电荷 M、N 一定都是正电荷
B.电荷 P 的电势能一定是先减小后增大
C.点电荷 M、N 所带电荷量的绝对值之比为 4∶1
D.x=4a 处的电势一定为零
10 两轮平衡车(如 3 所示)广受年轻人的喜爱,它的动力系统
由电池驱动,能够输出的最大功率为 P0,小明驾驶平衡车在水平路面上沿直线运动,受到的阻
力恒为 Ff.已知小明和平衡车的总质量为 m,从启动到达到最大速度的整个过程中,小明和平
衡车可视为质点,不计小明对平衡车做的功.设平衡车启动后的一段时间内是由静止开始做
加速度为 a 的匀加速直线运动,则( )
A.平衡车做匀加速直线运动过程中能达到的最大速度为 v= P0
Ff+ma
B.平衡车运动过程中所需的最小牵引力为 F=Ff
C.平衡车达到最大速度所用的时间 t= P0
(Ff+ma)a
D.平衡车能达到的最大行驶速度 v0= P0
Ff+ma
11.某段滑雪道倾角为 30°,滑雪运动员(包括雪具在内)总质量为 m,从距底端高为 h 处由
静止开始匀加速下滑,下滑加速度为g
3(重力加速度为 g).在运动员下滑的整个过程中( )
A.运动员减少的重力势能全部转化为动能
B.运动员克服摩擦力做功为2mgh
3
C.运动员最后获得的动能为2mgh
3
D.系统减少的机械能为mgh
3
12.如图甲所示,假设某星球表面上有一倾角为 θ=30°的固定斜面,一质量为 m 的小物块
从斜面底端沿斜面向上运动,其速度—时间图象如图乙所示.已知小物块和斜面间的动摩擦
因数为 μ= 3
9
,该星球半径为 R=6×104 km,引力常量为 G=6.67×10-11 N·m2/kg2,下列说
法正确的是( )
A.该星球的第一宇宙速度 v1=3.0×104 m/s
B.该星球的质量 M=8.1×1026 kg
C.该星球的自转周期 T=1.3×104 s
D.该星球的密度 ρ=895 kg/m3
第Ⅱ卷 (非选择题 共 62 分)
13.(2018·山东省泰安市高三第二次模拟考试)在验证机械能守恒定律的实验中,使质量为 m
=200 g 的重物拖着纸带自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点.选取一条符合实
验要求的纸带如图 1 所示,O 为纸带下落的起始点,A、B、C 为纸带上选取的三个连续
点.已知打点计时器每隔 T=0.02 s 打一个点,当地的重力加速度为 g=9.80 m/s2,那么:
(1)计算 B 点瞬时速度时,甲同学用 vB= 2gsOB,乙同学用 vB=g(nT),丙同学用 vB=sAC
2T.其
中所选择方法正确的是 (填“甲”“乙”或“丙”)同学.(sOB 与 sAC 分别表示纸带上 O、B
和 A、C 之间的距离,n 为从 O 到 B 之间的间隔数)
(2)纸带下落的加速度为 m/s2(保留三位有效数字),下落过程中受到的阻力 Ff=
N.
14.(2018·江苏押题卷) 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,现除了有一个标有“5
V,2.5 W”的小灯泡、导线和开关外,还有:
A.直流电源(电动势约为 5 V,内阻可不计)
B.直流电流表 (量程 0~3 A,内阻约为 0.1 Ω)
C.直流电压表 (量程 0~3 V,内阻约为 15 kΩ)
D.直流电压表 (量程 0~6 V,内阻约为 30 kΩ)
E.滑动变阻器(最大阻值 10 Ω,允许通过的最大电流为 2 A)
F.滑动变阻器(最大阻值 1 kΩ,允许通过的最大电流为 0.5 A)
G.定值电阻 R0=8 Ω
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据.
(1)实验中应选用的器材有_____________(均用序号字母表示).
(2)在虚线框中画出实验原理电路图;
(3)某次实验测得两表的读数如图所示,则此时小灯泡的电阻是________Ω.(结果保留两位有
效数字)
(4)另一实验小组选用另外的器材,通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图 5 甲所
示.现把实验中使用的小灯泡接到如图乙所示的电路中,其中电源电动势 E=4 V,内阻 r=
1 Ω,定值电阻 R=9 Ω 的电路中,此时小灯泡的实际功率为________W.(结果保留两位有
效数字)
15.如图所示,竖直半圆形光滑轨道 BC 与水平面 AB 相切,AB 间距离 x=1 m,质量 m=0.1
kg 的小滑块 1 放在半圆形轨道底端的 B 点,另一质量也为 m=0.1 kg 的小滑块 2,从 A 点以
v0=2 10 m/s 的初速度在水平面上滑行,两滑块相碰,碰撞时间极短,碰后两滑块粘在一
起滑上半圆形轨道,恰好能通过半圆形轨道最高点 C.已知滑块 2 与水平面之间的动摩擦因
数 μ=0.2.取重力加速度 g=10 m/s2.两滑块均可视为质点.求:
(1)碰后瞬间两滑块共同的速度大小 v;
(2)两滑块在碰撞过程中损失的机械能 ΔE;
(3)半圆形轨道的半径 R.
16.(2018·南通等六市一调)如图所示,金属平板 MN 垂直于纸面放置,MN 板中央有小孔
O,以 O 为原点在纸面内建立 xOy 坐标系,x 轴与 MN 板重合.O 点下方的热阴极 K 通电后
能持续放出初速度近似为零的电子,经 K 与 MN 板间电场加速后,从 O 点射出,速度大小
均为 v0,速度方向在纸面内,发散角为 2θ 弧度且关于 y 轴对称.已知电子电荷量为 e,质
量为 m,不计电子间相互作用及重力的影响.
(1)求 K 与 MN 板间的电压 U0;
(2)若 x 轴上方存在范围足够大、垂直纸面向里的匀强磁场,电子打到 x 轴上落点范围长度
为 Δx,求该磁场的磁感应强度 B1 和电子从 O 点到达 x 轴的最短时间 t.
(3)若 x 轴上方存在一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场区,电子从 O 点进入磁场,偏转后成
为一宽度为 Δy、平行于 x 轴的电子束,求该圆形区域的半径 R 及磁场的磁感应强度 B2.
17.(2018·江苏省高考压轴卷)如图 6 甲所示,光滑斜面 OA 与倾斜传送带 AB 在 A 点相接,
且 OAB 在一条直线上,与水平面夹角 α=37°,轻质弹簧下端固定在 O 点,上端可自由伸长
到 A 点.在 A 点放一个物体,在力 F 的作用下向下缓慢压缩弹簧到 C 点,该过程中力 F 随
压缩距离 x 的变化如图乙所示.已知物体与传送带间的动摩擦因数 μ=0.5,传送带顺时针转
动,AB 部分长为 5 m,速度 v=4 m/s,重力加速度 g 取 10 m/s2.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)
求:
(1)物体的质量 m;
(2)弹簧从 A 点被压缩到 C 点过程中力 F 所做的功 W;
(3)若在 C 点撤去力 F,物体被弹回并滑上传送带,则物体在传送带上最远能到达什么位
置.
高 三 物 理 考 试
1-7DAADD BB 8 ACD 9 ABC 10 AB 11 CD 12 ABD
13(1)丙 (2)9.50 0.06
14(1)ACDEG (2)见解析图 (3)6.3 (4)0.34
15(1)3 m/s (2)0.9 J (3)0.18 m
16【解析】(1)由动能定理有:eU0=1
2mv02-0
解得:U0=mv02
2e
(2)电子运动轨迹如图所示:
从 O 点射出的电子落在 x 轴 PQ 间,设电子做圆周运动的半径为 r,
由几何关系有 Δx=2r-2rcos θ
由向心力公式有:ev0B1=mv02
r
解得:B1=2mv0(1-cos θ)
eΔx
最短路程为:smin=2(π
2
-θ)r
则有:t=smin
v0
= (π-2θ)Δx
2v0(1-cos θ).
(3)电子运动轨迹如图所示:
由几何关系可知 r′=R
且有 Δy=(r′+r′sin θ)-(r′-r′sin θ)=2r′sin θ
解得:R= Δy
2sin θ
由向心力公式有:ev0B2=mv02
r′
解得:B2=2mv0sin θ
eΔy .
17【解析】(1)由题图乙可知:mgsin 37°=30 N
解得 m=5 kg
(2)题图乙中图线与横轴所围成的面积表示力 F 所做的功:W=390 × (0.5- 1
28
)
2
J-30 × 1
28
2
J=
90 J
(3)撤去力 F,设物体返回至 A 点时速度大小为 v0,
从 A 出发两次返回 A 处的过程应用动能定理:W=1
2mv02
解得:v0=6 m/s
由于 v0>v,物体所受摩擦力沿传送带向下,物体刚滑上传送带的加速度大小为 a1,
由牛顿第二定律:mgsin 37°+μmgcos 37°=ma1
解得:a1=10 m/s2
速度减为 v 时,设物体沿传送带向上发生的位移大小为 x1,由运动学规律:x1=v02-v2
2a1
解得:x1=1 m
此后摩擦力改变方向,由于 mgsin 37°>μmgcos 37°,所以物体所受合外力仍沿传送带向下,
设此后过程加速度大小为 a2,由牛顿第二定律得:mgsin 37°-μmgcos 37°=ma2
设之后沿传送带向上发生的最大位移大小为 x2,由运动学规律:x2= v2
2a2
解得:x2=4 m
所以物体能够在传送带上发生的最大位移:xm=x1+x2=5 m
即恰好到达传送带顶端 B 点