普通高校招生全國統一考試2018年高考仿真模擬卷(四)物理試卷本試卷分第一部分(選擇題）和第二部分(非選擇題)兩部分。滿分110分?？荚嚂r間60分鐘。第一部分二、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，第14~17題只有一項符合題目要求，第18~21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分?！?請將答案填寫在第5頁答題區)14.如圖所示為氫原子的能級圖，對于處在n=4能級的大量氫原子，下列說法正確的是A.這群氫原子向低能級躍遷時一共可以輻射出4種不同頻率的光子B.處在n=4能級的氫原子可以吸收任何一種光子而躍遷到高能級C.這群氫原子從n=4能級躍遷到n=1能級時向外輻射的光子的波長最長D.這群氫原子輻射的光子中如果只有兩種能使某金屬發生光電效應，則該金屬的逸出功W0應滿足10.2eV<W0≤12.09eV15.如圖所示，將一右端帶有固定擋板的長薄板放在水平面上，一輕質彈簧右端拴接在擋板上，左端拴接一可視為質點的滑塊，當彈簧原長時滑塊位于長薄板的O點，當滑塊位于圖中的A點時整個裝置處于靜止狀態。現將長薄板的右端緩慢地抬起直到滑塊將要沿長薄板下滑?；瑝K所受的靜摩擦力、支持力的大小分別用Ff、FN表示。則長薄板的右端緩慢抬起的過程，下列說法正確的是A.Ff先減小后增大、FN一直減小B.Ff先增大后減小、FN一直增大C.Ff一直增大、FN先減小后增大D.Ff保持不變、FN一直減小16.已知其靜電場的電場強度的方向與x軸的正方向一致，電場強度大小E與位置x的關系圖象如圖所示，其中0~x2段為拋物線的一段且關于x=x1對稱，x2~x3段為傾斜的直線，且x10=x2x1=x3x2，開始時一帶正電的粒子位于原點，現給該粒子一水平向右的初速度，使其僅在電場力的作用下沿x軸的正方向運動。則下列說法正確的是A.帶電粒子在0~x2段先做減速運動再做加速運動B.帶電粒子在x2~x3段做勻加速直線運動C.位置0與x1間的電勢差等于位置x1與x2間的電勢差D.在0~x3段電場力對帶電粒子一直做負功17.如圖甲所示為一自耦變壓器，P2為副線圈的滑動觸頭，電壓表與電流表均為理想交流電表，P1為滑動變阻器R的滑動觸頭，變壓器的原線圈接有如圖乙所示的交流電，則下列說法正確的是A.當P2位于正中央時，電壓表的讀數為B.流過電流表的電流方向1s內改變50次C.當P2向下緩慢移動的過程中，兩理想電表的讀數均減小D.當P1向下移動時，變壓器的輸入功率減小18.如圖所示為飛船B與空間站A對接的示意圖，已知飛船B對接前沿圖中的橢圓軌道運行，空間站A沿圖中的圓軌道運行。經過調整在O點實現對接，然后一起環繞地球沿圖中的圓軌道做勻速圓周運動。假設對接后的空間站距離地面的高度為H，環繞地球n圈所用的時間為t，地球的半徑為R，引力常量為G。地球可視為均勻球體，則下列說法正確的是A.如果飛船B與空間站A成功對接，則飛船B在地球表面的發射速度可能小于地球的第一宇宙速度B.飛船B在橢圓軌道上運行的周期比對接后的運行周期小C.由于飛船B與空間站A都經過O點，則對接時不需要采取任何措施D.地球的平均密度為19.小宇為了研究自感現象，利用實驗室提供的實驗器材設計了如圖所示的電路，其中甲、乙為兩個完全相同的小燈泡，L為自感系數很大的線圈，且穩定時的電阻與電路中定值電阻的阻值相同。則下列說法正確的是A.開關閉合的瞬間，甲、乙兩燈同時變亮B.斷開開關的瞬間，甲燈立即熄滅，乙燈后熄滅C.閉合開關，當電路穩定時甲、乙兩燈的亮度相同D.斷開開關的瞬間，m點的電勢低于n點的電勢20.如圖所示為某建筑工地所用的水平放置的運輸帶，在電動機的帶動下運輸帶始終以恒定的速度=1m/s順時針傳動，建筑工人將質量為m=2kg的建筑材料靜止地放到運輸帶的最左端，同時建筑工人以v0=1m/s的速度向右勻速運動。已知建筑材料與運輸帶之間的動摩擦因數為μ=0.1，運輸帶的長度為L=2m，重力加速度大小為g=10m/s2。則下列說法正確的是A.建筑工人比建筑材料早到右端0.5sB.建筑材料在運輸帶上一直做勻加速直線運動C.因運輸建筑材料電動機多消耗的能量為1JD.運輸帶對建筑材料做功為1J21.如圖所示為粗細均勻的銅導線制成的半徑為r的圓環，PQ為圓環的直徑，其左右兩側存在垂直圓環所在平面的勻強磁場，磁感應強度大小均為B，但方向相反，圓環的電阻為2R。一根長度為2r、電阻為R的金屬棒MV繞著圓環的圓心O點緊貼著圓環以角速度ω沿順時針方向勻速轉動，轉動過程中金屬棒與圓環始終接觸良好，則金屬棒旋轉一周的過程中A.金屬棒中電流方向始終由N到MB.金屬棒中電流的大小始終為C.金屬棒兩端的電壓大小始終為D.電路中產生的熱量為第二部分三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第22~25題為必考題，每個試題考生都必須做答，第33~34題為選考題，考生根據要求做答。(一)必考題（共47分）·(請將第22~24題答案填寫在第5頁答題區)22.(6分)某實驗小組的同學在做驗證機械能守恒定律的實驗，實驗裝置如圖甲所示，接下來該小組的同學完成了如下的操作：(1)首先利用10分度的游標卡尺測出了小球的直徑，其示數如圖乙所示，該示數為______cm；(2)將該小球由光電門1的正上方無初速度釋放，先后通過光電門1、2，通過電腦顯示的時間分別為Δt1=5×103s、Δt2=4×103s，若小球通過兩光電門1、2的速度分別用v1、v2表示，由以上數據可知v1=______m/s，如果換成直徑較小的球，則實驗誤差將______(選填“增大”、“不變”或“減小”)；(3)該小組的同學測出兩光電門之間的距離為h，重力加速度用g表示，若小球的機械能守恒，則需要驗證的關系式為______。（用題中所給字母表示）23.(9分)實驗室為了測量阻值約為幾百歐姆的電阻的阻值，小勇利用如下的實驗器材改裝成了一個簡易歐姆表。A.滿偏電流為Ig=500μA、內阻為Rg=1000Ω的電流計GB.內阻可忽略不計的電動勢為1.5V的干電池EC.可調范圍在0~99.99Ω的電阻箱R1D.可調范圍在0~999.9Ω的電阻箱R2E.可調范圍在0~100Ω的滑動變阻器R3F.可調范圍在0~1000Ω的滑動變阻器R4G.開關和導線若干。請回答下列問題：(1)小勇通過分析可知，該電流計的內阻過大，導致誤差較大，因此小勇首先將該電流計G改裝成量程為3mA的電流表，則電流計G應______(選填“串聯”或“并聯”)電阻箱______(選填“R1”'或“R2(2)完成操作（1）后，小勇利用改裝后的電流表改裝成了滿足題中要求的歐姆表，使指針位于表盤中央刻度時，對應被測電阻的阻值為500Ω，請將設計的電路補充完整，并標出相應符號，其中A為______(選填“紅”或“黑”)表筆；(3)利用該歐姆表測量一未知電阻時，電流計G的讀數為200μA，則該電阻的阻值約為______Ω。（結果取整數）24.(14分)水平面上靜止著兩個大小可忽略的物塊A和B，B的質量是A的4倍，A與水平面間的動摩擦因數μ=0.3，B與水平面間無摩擦力，B與右側豎直擋板的距離s=0.5m?，F給A一水平向右的速度，A與B相碰前瞬間，A的速度大小v0=5m/s，A、B兩物塊發生彈性正碰，B與擋板碰撞時無能量損失，碰撞時間很短，可忽略不計，已知重力加速度g=10m/s2，求兩物塊相碰后經過多長時間再次相碰？25.(18分)如圖所示，PQ為一豎直放置的熒光屏，一半徑為R的圓形磁場區域與熒光屏相切于O點，磁場的方向垂直紙面向里且磁感應強度大小為B，圖中的水平虛線與磁場區域相切，在虛線的上方存在水平向左的勻強電場，電場強度大小為E。在O點放置一粒子發射源，能向右側與熒光屏成α角的方向發射一系列帶正電的粒子，粒子的質量均為m，電荷量均為q，在磁場中運動的軌跡半徑均為R，忽略粒子的重力。(1)當α=90°時，該粒子從發射至到達熒光屏上所用的時間為多少？(2)當α=60°時，粒子到達突光屏時的位置距離O點多遠？(3)當0<α<180°時，粒子發射源發射出的粒子到達突光屏時的位置與O點的距離范圍為多少？(二)選考題：本題共15分。請考生從給出的2道物理題中任選一題做答。如果多做，則按所做的第一題計分。33.[物理——選修33](15分)（1）(5分)將一個分子P固定在O點，另一分子Q放在圖中的A點，兩分子之間的作用力與其間距的關系圖線如圖所示，虛線1表示分子間相互作用的斥力，虛線2表示分子間相互作用的引力，實線3表示分子間相互作用的合力。如果將分子Q從A點無初速度釋放，分子Q僅在分子力的作用下始終沿水平方向向左運動。則下列說法正確的是______。（填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）A.分子Q由A點運動到C點的過程中，先加速再減速B.分子Q在C點的分子勢能最小C.分子Q在C點的加速度大小為零D.分子Q由A點釋放后運動到C點左側的過程中，加速度先增大后減小再增大E.該圖能表示固、液、氣三種狀態下分子力的變化規律（2）(10分)一體積為V0的絕熱氣缸固定在水平面上，開口向右，氣缸的橫截面積為S，用一厚度不計的絕熱活塞將一定質量的理想氣體封閉在氣缸內，開始封閉氣體的體積為、壓強與外界大氣壓強相同且為p0，封閉氣體的溫度為T0。已知活塞與氣缸之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，且用f表示?，F用電熱絲對封閉氣體加熱，封閉氣體的溫度緩慢地升高，活塞緩慢地向右移動。求：(i)絕熱活塞將要向右移動時，封閉氣體的溫度T1；(ii)絕熱活塞剛好移動到氣缸的最右端時，封閉氣體的溫度T2。33.[物理——選修34](15分)（1）(5分)在x=5m處有一波源，該波源產生一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波，波長為λ=4m，經過一段時間，x=1m處的質點C剛開始振動，振動方向沿y軸正方向，將該時刻作為計時起點。t=0.3s時，x=1m處的質點第一次處在波峰。則下列說法正確的是______。（填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）A.該簡諧波的速度大小為10m/sB.t=0時x=3m處的質點B的振動方向沿y軸正方向C.在t=0.3s時x=4m處的質點A位于平衡位置且運動方向沿y軸正方向D.在t=0.4s時x=4m處的質點A的加速度最大且沿y軸正方向E.在t=0.5s時x=-3m處的質點D第一次處在波峰（2）(10分)玻璃磚的截面為等腰三角形ABC，如圖所示，底邊，∠A=30°，圖中的虛線為底邊BC的垂直平分線，且垂足為O。一細光束由O點斜射入玻璃磚內，當該細光束第一次射到邊時，剛好發生全反射，已知該玻璃磚對該光的折射率為，光在真空中的傳播速度用c表示，。求：A.細光束在底邊BC的入射角i；B.該細光束從O點射入玻璃磚到第一次射到AB邊所需的時間。

參考答案14.D【命題意圖】本題考查了氫原子的能級公式和躍遷、光電效應，意在考查考生對玻爾理論的理解能力?！窘忸}思路】這群氫原子向低能級躍遷時能夠輻射出6種不同頻率的光子，A錯誤；氫原子從低能級向高能級躍遷時吸收的能量等于兩能級的能量差，B錯誤；氫原子從n＝4能級躍遷到n＝1能級時向外輻射出的光子的頻率最大，波長最短，C錯誤；如果這群氫原子輻射出的光子中只有兩種能使某金屬發生光電效應，則這兩種光子分別是由氫原子從n＝4能級躍遷到n＝1能級和氫原子從n＝3能級躍遷到n＝1能級時輻射出的，由光電效應發生的條件可知，該金屬的逸出功應滿足E2－E1<W0≤E3－E1，即10.2eV<W0≤12.09eV，D正確。15.A【命題意圖】本題考查了動態平衡問題，意在考查考生利用正交分解法處理問題的能力。【解題思路】假設滑塊的重力為G，長薄板與水平面之間的夾角為α，彈簧的彈力大小用F表示，由題意可知，當長薄板的右端緩緩抬起時，α逐漸增大，彈簧的拉力一直不變，滑塊的重力沿長薄板向下的分力先小于彈簧的彈力，后大于彈簧的彈力，滑塊所受的靜摩擦力方向先沿長薄板向下再沿長薄板向上。當滑塊的重力沿長薄板向下的分力小于彈簧的彈力時，則有Gsinα＋Ff＝F，當α增大時，F不變，Ff減??；當滑塊的重力沿長薄板向下的分力大于彈簧的彈力時，則有Gsinα＝Ff＋F，α增大時，F不變，Ff增大，故滑塊所受的靜摩擦力先減小后增大?；瑝K所受的支持力等于重力垂直長薄板向下的分力，即FN＝Gcosα，α增大時，FN一直減小，A正確。16.C【命題意圖】本題考查了電場的力的性質與能的性質，意在考查考生的理解能力?！窘忸}思路】0~x3段電場的方向始終沿x軸的正方向，則該帶電粒子所受的電場力一直沿x軸的正方向，粒子一直沿x軸的正方向做加速運動，則電場力一直對該粒子做正功，A、D錯誤；x2~x3段電場強度沿x軸的正方向逐漸增大，粒子做加速度逐漸增大的加速運動，B錯誤；根據對稱性可知，位置0與x1間的平均電場強度與位置x1與x2間的平均電場強度相等，則由可知，位置0與x1間的電勢差等于位置x1與x2間的電勢差，C正確。17.C【命題意圖】本題考查了交流電以及自耦變壓器，意在考查考生對電路動態分析的能力?！窘忸}思路】當P2位于正中央時，原、副線圈的匝數比為2：1，原線圈電壓的有效值為，又由可知副線圈的輸出電壓的有效值為110V，因此電壓表的讀數為110V，A錯誤；由題圖乙可知該交流電的周期為T＝0.02s，則1s內電流方向改變100次，B錯誤；當P2向下緩慢移動的過程中，副線圈的匝數減小，則副線圈的輸出電壓減小，電壓表的讀數減小，由歐姆定律可知電流表的讀數也減小，C正確；當P1向下移動時，電流表的讀數增大，由P＝UI可知變壓器的輸出功率增大，則變壓器的輸入功率也增大，D錯誤。18.BD【命題意圖】本題考查了萬有引力定律及其應用，意在考查考生的理解能力?！窘忸}思路】飛船B在地球表面的發射速度一定大于第一宇宙速度，A錯誤；飛船B與空間站A對接后，飛船B的軌道半徑增大，則由開普勒第三定律可知，對接后的運行周期增大，B正確；飛船B在橢圓軌道上經過O點時，要點火加速，使其速度增大做離心運動，從而轉移到圓軌道上與空間站A對接，C錯誤；對接后，對飛船B，由萬有引力提供向心力有，則地球的質量為，又，地球的體積為，整理可得地球的平均密度為，D正確。19.CD【命題意圖】本題考查了自感現象，意在考查考生的推理能力?！窘忸}思路】開關閉合的瞬間，由于線圈中自感電動勢的阻礙，甲燈先亮，乙燈后亮，A錯誤；斷開開關的瞬間，線圈中產生自感電動勢，由于甲、乙兩燈串聯在一起構成閉合回路，兩燈同時逐漸熄滅，B錯誤；閉合開關，當電路穩定后，自感作用消失，又由于穩定時線圈的電阻與電路中的定值電阻R的阻值相同，故通過甲、乙兩燈的電流相等，兩燈亮度相同，C正確；斷開開關的瞬間，線圈中產生自感電動勢，線圈的右端相當于電源的正極，與甲、乙兩燈泡和定值電阻構成回路，因此n點的電勢較高，D正確。20.AD【命題意圖】本題考查了牛頓第二定律、功能關系等知識，意在考查考生利用力學規律綜合處理問題的能力?！窘忸}思路】建筑工人勻速運動到右端，則所需時間，假設建筑材料先加速再勻速運動，加速時的加速度大小為a＝μg＝1m/s2，加速的時間為，加速運動的位移為，假設成立，因此建筑材料先加速運動再勻速運動，勻速的時間為，因此建筑工人比建筑材料早到達右端的時間為△t＝t3＋t2－t1＝0.5s，A正確，B錯誤；建筑材料與運輸帶在加速階段摩擦生熱，該過程中運輸帶的位移為x2＝v0t2＝1m，則因摩擦而生成的熱量為Q＝μmg（x2－x1）＝1J，由動能定理可知，運輸帶對建筑材料做的功為，則因運輸建筑材料電動機多消耗的能量為2J，C錯誤，D正確。21.BCD【命題意圖】本題主要考查右手定則、電磁感應、閉合電路歐姆定律，意在考查考生的推理能力和分析綜合能力?！窘忸}思路】根據右手定則可知，金屬棒在題圖所示位置時，電流方向由M到N，當金屬棒經過直徑PQ后，電流方向由N到M，A錯誤；根據法拉弟電磁感應定律可得，產生的感應電動勢，等效電路如圖所示，兩半圓環并聯的總電阻為，所以金屬棒中的電流為，B正確；金屬棒兩端的電壓大小為，C正確；金屬棒旋轉一周的過程中，電路中產生的熱量為，D正確。22.【答案】（1）1.21（2分）（2）2.42（1分）減?。?分）（3）（2分）【命題意圖】本題考查了驗證機械能守恒定律的實驗、游標卡尺的讀數、誤差分析等，意在考查考生的實驗能力?！窘忸}思路】（1）游標卡尺是10分度的，則由游標卡尺的讀數規則可知該讀數為D＝12mm＋1×0.1mm＝12.1mm＝1.21cm；（2）小球通過光電門1時的速度為，小球的直徑越小，擋光時間越短，因此小球經過光電門時的瞬時速度越接近擋光過程的平均速度，實驗誤差越??；（3）小球從光電門1到光電門2的過程中動能的增加量為，小球重力勢能的減少量為mgh，由于兩邊都有質量m，可以約掉，因此只需驗證。23.【答案】（1）并聯（1分）R2（1分）200（2分）（2）如圖所示（2分）紅（1分）（3）750（2分）【命題意圖】本題考查了電表的改裝以及歐姆表的工作原理，意在考查考生的實驗能力和分析推理能力。【解題思路】（1）將電流計改裝成量程為I＝3mA的電流表時，應并聯一電阻，該電阻的阻值為；（2）改裝后的電流表的內阻為，如果要求改裝后電流表的示數為1.5mA時對應被測電阻的阻值為500Ω，則需要串聯一阻值為的電阻，因此選用滑動變阻器R4，電路設計如圖所示；（3）改裝后電流表量程為改裝前電流計量程的6倍，當電流計的讀數為200μA，電路中的電流為I＝200μA×6＝1.2mA，則待測電阻的阻值為?！炯记牲c撥】電壓表和電流表的改裝方法：改裝后的電壓表或電流表，雖然量程擴大了，但通過電流表的最大電流仍為電流表的滿偏電流Ig，加在電流表兩端的最大電壓仍為電流表兩端的滿偏電壓Ug，只是由于串聯電路的分壓或并聯電路的分流使電表的量程擴大了。由改裝后電壓表的分壓電阻R＝（n－l）Rg，可知改裝后電壓表量程越大，其分壓電阻越大，電壓表內阻Rv越大；由改裝后的電流表的分流電阻可知，改裝后電流表的量程越大，其分流電阻越小，電流表的內阻越小。24.【命題意圖】本題考查動量、能量和運動學知識，意在考查考生運用動量的方法解決動力學問題的能力?！窘忸}思路】設A的質量為m，則B的質量為4m，兩物塊發生彈性正碰時，由動量守恒定律和機械能守恒定律得mv0＝mvA＋4mvB（2分）（2分）解得vA＝－3m/s（1分）vB＝2m/s（1分）碰后A向左做減速運動，B向右做勻速運動，與擋板相碰后向左做勻速運動，設碰后A經過時間t1停止運動，向左運動的位移為x1，則由動量定理和動能定理得μmgt1＝0－mvA（2分）（2分）解得t1＝1s，x1＝1.5m（1分）在t1時間內，B運動的路程為s1＝vBt1＝2m（1分）當A停止運動時，B與A的距離為x2＝0.5mB繼續運動時間t2后與A相碰，則（1分）t總＝t1＋t2＝1.25s（1分）因此兩物塊相碰后經過1.25s再次相碰25.【命題意圖】本題考查了帶電粒子在組合場中的運動，意在考查考生的分析綜合能力和應用數學知識處理物理問題的能力。【解題思路】（1）如圖甲所示，假設粒子從O點以任意方向進入磁場，經偏轉后由磁場邊界的O2點離開磁場，由于粒子的軌跡半徑等于磁場的半徑，令磁場區域的圓心為O3、軌跡圓的圓心為O1，則OO1O2O3為菱形，又因為OO3垂直熒光屏，故粒子離開磁場的速度方向垂直O1O2，因此所有粒子離開磁場的速度方向均平行于熒光屏。（2分）粒子在磁場中做勻速圓周運動，根據洛倫茲力提供向心力得（1分）解得當α＝90°時，粒子在磁場中轉過圓弧后以平行于熒光屏的速度v進入勻強電場，粒子在磁場中運動的時間為（1分）粒子進入電場后做類平拋運動，粒子到達熒光屏上時沿電場方向運動的距離為R，由勻變速直線運動規律有（1分）解得（1分）故粒子從發射至到達熒光屏上所用的時間為（1分）（2）當α＝60°時,粒子的運動軌跡如圖乙所示，粒子在磁場中轉過120°角后離開磁場，再沿直線到達圖乙中的M點，最后垂直電場方向進入電場，做類平拋運動，并到達熒光屏，由幾何關系可得M到熒光屏的距離為x1＝R＋Rsin30°＝1.5R（1分）設粒子在電場中運動的時間為t3，由勻變速直線運動規律有（1分）解得（1分）在電場中，粒子在豎直方向上做勻速直線運動，到達熒光屏上時有（1分）粒子到達熒光屏時的位置與O點的距離為（1分）（3）假設α無限接近0°時，粒子由磁場的最右端離開后豎直向上運動，垂直進入電場中做類平拋運動，到達熒光屏上時的位置距離O點最遠，此時xmax＝2R（1分）則（1分）粒子在電場中豎直向上運動的距離為（1分）此時粒子到達熒光屏上的位置與O點的距離為（1分）假設α無限接近180°時，粒子到達熒光屏上時的位置距離O點最近，此時ymin＝0（1分）故粒子到達熒光屏上時的位置與O點的距離范圍為（1分）33.（1）【答案】BCD（5分）【命題意圖】本題考查了分子間相互作用力與分子間距離的關系，意在考查考生的理解能力?！窘忸}思路】C點為斥力和引力相等的位置，C點的右側分子間作用力的合力表現為引力，C點的左側分子間作用力的合力表現為斥力，因此分子Q由A點運動到C點的過程中，分子Q一直做加速運動，