2018高考全國(guó)1卷物理試題及答案

2018高考全國(guó)1卷物理試題及答案2018年高考全國(guó)I卷物理試題一、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分，第14-18只有一項(xiàng)符合題目要求，第19-21有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)得6分，選對(duì)但不全得3分，有選錯(cuò)得分。14.高鐵列車(chē)在啟動(dòng)階段的運(yùn)動(dòng)可看作初速度為零的勻加速度直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。在啟動(dòng)階段，列車(chē)的動(dòng)能與它的位移成正比（B）。解析：由于初速度為零的勻加速度直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度保持不變，即a一定。根據(jù)牛頓第二定律，高鐵的牽引力保持F保持不變，根據(jù)動(dòng)能定理FS=Ek-0，即動(dòng)能與位移成正比。與時(shí)間的關(guān)系為1/2Fat2=Ek-0，與速度的關(guān)系為1/2FVt=Ek-0，動(dòng)量與動(dòng)能的關(guān)系為P2=2mEk。因此，只有B項(xiàng)符合題意。點(diǎn)評(píng)：物理試題與實(shí)際生活相結(jié)合，考查的知識(shí)點(diǎn)主要是必修1運(yùn)動(dòng)學(xué)的知識(shí)和必修2的動(dòng)能定理，屬于基礎(chǔ)題。15.如圖，輕彈簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物塊P，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用一豎直向上的力F作用在P上，使其向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，以x表示P離開(kāi)靜止位置的位移，在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)前，下列表示F和x之間關(guān)系的圖像可能正確的是（A）。解析：物理受向上的拉力F和F彈，向下的重力mg，由于物體勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)合保持不變。由牛頓運(yùn)動(dòng)定律：F+F彈-mg=F合=ma。又由系統(tǒng)原處于靜止?fàn)顟B(tài)，則F彈=mg，F(xiàn)0=ma，且隨著x增加，F(xiàn)彈變小，F(xiàn)變大，則ma-x圖像如圖A所示，所以A項(xiàng)正確。16.如圖，三個(gè)固定的帶電小球a、b和c，相互間的距離分別為ab=5cm，bc=3cm，ca=4cm。小球c所受庫(kù)侖力的合力的方向平衡于a、b的連線(xiàn)。設(shè)小球a、b所帶電荷量的比值的絕對(duì)值為K，則a、b的電荷異號(hào)，k=27/64（D）。解析：由于合力的方向平行于a、b的連線(xiàn)，所以a、b不可能同號(hào)。設(shè)a、b、c帶電量為A、B、C，則a與c之間力Fac=kAC/16，b與c之間力Fbc=kBC/9。由受力關(guān)系，tanθ=Fac/3=Fbc/4。由此可以解得A/B=27/64。17.如圖，有一個(gè)固定的導(dǎo)體軌道OPQS，其中PQS是半圓弧，Q為半圓弧的中心，O為圓心。軌道的電阻可以忽略不計(jì)，但OM有一定電阻。有一個(gè)可繞O轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬桿，其中M端位于PQS上，OM與軌道接觸良好。在平面垂直于半圓弧的方向上存在一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。現(xiàn)在使OM從OQ位置以恒定的角速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)到OS位置并固定（過(guò)程1），然后使磁感應(yīng)強(qiáng)度大小以一定的變化率從B增加到B’（過(guò)程2）。在過(guò)程1和過(guò)程2中，流過(guò)OM的電荷量相等。求B’/B的值。解析：根據(jù)公式q=it和i=E/（Rt），電荷量為q，電流為i，電動(dòng)勢(shì)為E，電阻為R，時(shí)間為t。在過(guò)程1中，棒OM從OQ轉(zhuǎn)至OS，磁場(chǎng)B恒定，面積增加，面積為S=πr2，電荷量為q=ES/（Rt）。在過(guò)程2中，磁場(chǎng)B增加到B’，面積S=πr2恒定，電荷量為q’=(B’-B)S/（Rt）。由于q=q’，聯(lián)立可得BS=(B’-B)2S，解得B’/B=3/2，因此選項(xiàng)B正確。18.如圖，abc是豎直面內(nèi)的光滑固定軌道，ab水平，長(zhǎng)度為2R，bc是半徑為R的四分之一圓弧，與ab相切于b點(diǎn)。一質(zhì)量為m的小球始終受到與重力大小相等的水平外力作用，自a點(diǎn)處從靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)。重力加速度大小為g。小球從a點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到其軌道最高點(diǎn)，機(jī)械能的增量為（C）。解析：小球到C點(diǎn)后會(huì)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，假設(shè)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)d，則對(duì)小球由a到c過(guò)程中，由動(dòng)能定理可得F*3R-mgR=0.5mV2，其中F=mg，解得Vc=2gR。在C點(diǎn)時(shí)，小球豎直方向以Vc=2gR，a=g做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，可求得t=Vc/g=2R/g。小球水平方向以a=g做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)水平位移為XCD=a*t2/2=2R。全過(guò)程小球機(jī)械能的增加量等于水平外力所做的功，即E=F(2R+R+2R)=5mgR，因此選項(xiàng)C正確。19.如圖，有兩個(gè)線(xiàn)圈繞在同一根鐵芯上，其中一個(gè)線(xiàn)圈通過(guò)開(kāi)關(guān)與電源連接，另一個(gè)線(xiàn)圈與遠(yuǎn)處沿南北向水平放置在紙面內(nèi)的直導(dǎo)線(xiàn)連接成回路。將一小磁針懸掛在直導(dǎo)線(xiàn)正上方，開(kāi)關(guān)未閉合時(shí)小磁針處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法正確的有（A、D）。解析：當(dāng)開(kāi)關(guān)未閉合時(shí)，通過(guò)線(xiàn)圈的電流為零，因此鐵芯中沒(méi)有磁場(chǎng)，小磁針處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，通過(guò)線(xiàn)圈的電流會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)會(huì)通過(guò)鐵芯傳遞到另一個(gè)線(xiàn)圈和直導(dǎo)線(xiàn)中，導(dǎo)致小磁針受到磁力的作用，產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。因此說(shuō)法A正確。當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，通過(guò)線(xiàn)圈的電流為零，磁場(chǎng)消失，小磁針又會(huì)回到靜止?fàn)顟B(tài)。因此說(shuō)法D正確。開(kāi)關(guān)合并斷開(kāi)時(shí)小磁針的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是電磁學(xué)中的一個(gè)重要問(wèn)題。在開(kāi)關(guān)合瞬間，鐵芯的磁場(chǎng)增強(qiáng)，右邊為N極，左側(cè)線(xiàn)圈將產(chǎn)生一個(gè)阻礙其增強(qiáng)的磁場(chǎng)。由楞茨定律可以判斷產(chǎn)生由南向北的電流，再由安培定則，小磁針N向紙面向里轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，選項(xiàng)A是正確答案。開(kāi)關(guān)合并保持一段時(shí)間后，鐵芯中的磁場(chǎng)保持不變，不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，小磁針會(huì)保持最原始的狀態(tài)。因此，選項(xiàng)B和C都是錯(cuò)誤的。在開(kāi)關(guān)合并保持一段時(shí)間再斷開(kāi)后的瞬間，鐵芯的磁場(chǎng)減弱，線(xiàn)圈將產(chǎn)生一個(gè)阻礙其減弱的磁場(chǎng)，也即產(chǎn)生一個(gè)由北向南的電流，小磁針的N極朝垂直面向外的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，選項(xiàng)D是正確答案。本題考查了楞茨定律和安培定則的內(nèi)容，需要學(xué)生掌握電磁學(xué)的基本原理。同時(shí)，本題也考察了學(xué)生的物理計(jì)算能力，需要學(xué)生掌握牛頓力學(xué)的知識(shí)。根據(jù)式（4）和式（5），可以求得它們的速率之和，即C選項(xiàng)正確。解析：本題要求掌握萬(wàn)有引力的來(lái)源和運(yùn)動(dòng)半徑的求法，難度不大，但容易出錯(cuò)。圖中虛線(xiàn)a、b、c、d、f代表勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)間距相等的一組等勢(shì)面。已知平面b上的電勢(shì)為2V。一電子經(jīng)過(guò)a時(shí)的動(dòng)能為10eV，從a到d的過(guò)程中克服電場(chǎng)力所做的功為6eV。下列說(shuō)法正確的是（AB）。A.平面c上的電勢(shì)為零B.該電子可能到達(dá)不了平面fC.該電子經(jīng)過(guò)平面d時(shí)，其電勢(shì)能為4eVD.該電子經(jīng)過(guò)平面b時(shí)的速率是經(jīng)過(guò)d時(shí)的2倍解析：電子從a到d的過(guò)程中克服電場(chǎng)力做功，說(shuō)明電場(chǎng)力做負(fù)功為6eV，說(shuō)明電場(chǎng)線(xiàn)由a指向d，電子在ab、bc、cd任意兩線(xiàn)之間電場(chǎng)力做負(fù)功都為2eV。由于動(dòng)能只有10eV，到d時(shí)還有4eV，所以可以到達(dá)f平面，因此B選項(xiàng)正確。根據(jù)電子伏特的定義是電子經(jīng)過(guò)1個(gè)伏特（volt）的電場(chǎng)加速后所獲得的能量，所以Uab=2V，也即b點(diǎn)的電勢(shì)為零，所以A選項(xiàng)正確。到達(dá)d時(shí)，電場(chǎng)力做了6eV的負(fù)功，也即電勢(shì)能