2018年河南高考物理压轴试题【含答案】

2018年河南高考物理压轴试题【含答案】

一、 单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分．每小题只有一个选项符合题意．

1. 在国际单位制(SI)中，力学和电学的基本单位有m(米)、kg(千克)、s(秒)、A(安培)．库仑定律F＝k中k的单位用上述基本单位可表示为(　　)

A.  kg·m3·A－2·s－1                　  B.  kg·m3·A－2·s－2

C.  kg·m3·A－2·s－3           　  D.  kg·m3·A－2·s－4

2. 如图甲所示为某公司研制的“双动力智能型救援机器人”(又被网友称为“麻辣小龙虾”)，其长长的手臂前端有两个对称安装的“铁夹”．在某次救援活动中，“麻辣小龙虾”用铁夹恰好竖直抓取到重量为G的长方形水泥制品，水泥制品在空中处于静止状态，

如图乙所示，则(　　)

A. 水泥制品受到的摩擦力大小一定等于G

B. 水泥制品受到的摩擦力方向可能竖直向下

C. 若铁夹的位置稍向上移，水泥制品受到的摩擦力变大

D. 若增大铁夹对水泥制品的挤压，水泥制品受到的摩擦力变大

3. 在体育课上，某同学练习投篮，他站在罚球线处用力将篮球从手中投出，如图所示，篮球约以1 m/s的速度撞击篮筐．已知篮球质量约为0.6 kg，篮筐离地高度约为3 m，则该同学投篮时对篮球做的功约为(　　)

A.  1 J    　  B. 10 J

C. 30 J    　  D.  50 J

4. 如图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为2∶1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻R，原线圈一侧接有电压为220 V的正弦交流电源，设副线圈回路中电阻两端的电压为U，原、副线圈回路中电阻R上消耗的功率之比为k，则(　　)

A. U＝110 V    　  B. U＝440 V　  C. k＝   　  D. k＝4

5. 如图所示，在磁感应强度为B，范围足够大的水平匀强磁场内，固定着倾角为θ的绝缘斜面，一个质量为m、电荷量为－q的带电小物块以初速度v0沿斜面向上运动，小物块与斜面间的动摩擦因数为μ.设滑动时电荷量不变，在小物块上滑过程中，其加速度大小a与时间t的关系图象，可能正确的是(　　)

二、 多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．

6. 光敏电阻是用硫化镉或硒化镉等半导体材料制成的特殊电阻器，其电阻值会随光照强度的增大而减小，光敏电阻的这种特殊性能，在科技生活中得到广泛应用．某应用电路如图所示，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时(　　)

A. 电压表的示数增大    　  B. R2中电流减小

C. 小灯泡的功率增大    　  D. R3的功率增大

7. 某试验卫星在地球赤道平面内一圆形轨道上运行，每5天对某城市访问一次，下列关于该卫星的描述中正确的是(　　)

A. 角速度可能大于地球自转角速度　  B. 线速度可能大于第一宇宙速度

C. 高度一定小于同步卫星的高度　  D. 向心加速度一定小于地面的重力加速度

8. 如图所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相等，即Uab＝Ubc，实线为一个带负电的质点仅在电场力作用下的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点．下列说法中正确的是(　　)

A. 三个等势面中，等势面a的电势最低

B. 质点通过Q点时的电势能比通过P点时小

C. 质点通过Q点时的加速度比通过P点时大

D. 质点通过Q点时的加速度的方向一定与等势面a垂直

9. 如图所示，两质量相等的物块A、B通过一轻质弹簧连接，B足够长、放置在水平面上，所有接触面均光滑．弹簧开始时处于原长，运动过程中始终处在弹性限度内，在物块A上施加一个水平恒力F，A、B从静止开始运动到第一次速度相等的过程中，下列说法中正确的有(　　)

A. A的加速度先增大后减小

B. B的加速度一直增大

C. 当A、B的速度相等时，弹簧的弹性势能最大

D. 当A、B的加速度相等时，两者的动能之差最大

第Ⅱ卷(非选择题　共89分)

三、 简答题：本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分，共42分．请将解答填写在相应的位置．

【必做题】

10. (8分)在探究物体质量一定时加速度与力的关系实验中，小明同学做了如图甲所示的实验改进，在调节桌面水平后，添加了用力传感器来测细线中的拉力．

(1) 关于该实验的操作，下列说法正确的是________．

A. 必须用天平测出砂和砂桶的质量

B. 一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量

C. 应当先释放小车，再接通电源

D. 需要改变砂和砂桶的总质量，打出多条纸带

(2) 实验得到如图乙所示的纸带，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz，相邻两计数点之间还有四个点未画出，由图中的数据可知，小车运动的加速度大小是________m/s2.(计算结果保留三位有效数字)

(3) 由实验得到小车的加速度a与力传感器示数F的关系如图丙所示．则小车与轨道的滑动摩擦力Ff＝________N.

F. 电动势E＝6 V、内阻很小的直流电源

G. 开关一个、导线若干

H. 螺旋测微器

(1) 已知做成这种漆包线芯的金属丝的电阻率为ρ，若金属丝的电阻用R表示，直径用d表示，则这一卷漆包线的长度L＝________．

(2) 该同学用螺旋测微器测金属丝的直径如图甲所示，则螺旋测微器的示数d＝________mm.

(3) 为了尽可能精确地测量该金属丝的电阻，电流表应选用________(选填“A”或“B”)，请在方框中画出实验原理电路图．

(4) 小明同学不断增加砂子质量重复实验，发现小车的加速度最后会趋近于某一数值，从理论上分析可知，该数值应为________m/s2.

11.  (10分)某同学欲测量一卷粗细均匀的、阻值约为100 Ω的金属漆包线的长度，备选器材如下：

A. 量程为5 mA、内阻r1＝50 Ω的电流表

B. 量程为0.6 A、内阻r2＝0.2 Ω的电流表○,A2)

C. 量程为6 V、内阻r3约为15 kΩ的电压表○,V)

D. 最大阻值为15 Ω、最大允许电流为2 A的滑动变阻器

E. 定值电阻R1＝5 Ω

(4) 若该同学在测量金属丝直径时没有去除漆包线表面的绝缘漆，这会使实验测得该漆包线的长度与真实值相比________(选填“偏大”或“偏小”)．

12. 【选做题】本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题作答．若三题都做，则按A、B两小题评分．

A. (选修模块33)(12分)

(1) 下列说法中正确的是________．

A. 空气中PM2.5颗粒的无规则运动属于分子热运动

B. 某物体温度升高，组成该物体的分子的平均动能一定增大

C. 云母片导热性能各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规则

D. 空气相对湿度越大，则空气中水蒸气压强越接近饱和汽压

(2) 两分子间的作用力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0，甲分子固定在坐标原点O，乙分子在分子力作用下从图中a点由静止开始运动．在r>r0阶段，乙分子的动能________(选填“增大”“减小”或“先增大后减小”)，两分子的势能________(选填“增大”“减小”或“先减小后增大”)．

(3) 如图所示，一圆柱形绝热汽缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体，活塞的质量为m，横截面积为S，与气缸底部相距h，此时封闭气体的温度为T.现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时，气体温度上升到1.5T.已知大气压强为p0，重力加速度为g，不计活塞与汽缸的摩擦．求：

① 加热后活塞到汽缸底部的距离；

② 加热过程中气体的内能增加量．

B. (选修模块3­4)(12分)

(1) 我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星，它标志着我国雷达研究创新的里程碑．米波雷达发射无线电波的波长在1～10 m范围内，则对该无线电波的判断正确的有________．

A. 必须依靠介质传播　  B. 频率比厘米波的频率低

C. 比可见光更容易产生衍射现象　  D. 遇到厘米波有可能产生干涉现象

(2) 如图所示为频率f＝1 Hz的波源产生的横波．图中虚线左侧为A介质，右侧为B介质，则该波在A、B两种介质中传播的速度大小之比vA∶vB＝________；若图示时刻为t＝0时刻，且此时x＝14 m处的质点振动方向向上，则t＝1.75 s时，处于x＝6 m的质点位移为________cm.

(3) 两束平行的细激光束，垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上，如图所示．已知其中一条光线沿直线穿过玻璃，它的入射点是O；另一条光线的入射点为A，穿过玻璃后两条光线交于P点．已知玻璃截面的圆半径为R，OA＝，OP＝R，光在真空中传播的速度为c.求：

① 玻璃材料的折射率；

② 入射点为A的激光在玻璃中传播的时间．

C. (选修模块3­5)(12分)

(1) 放射性元素氡(Rn)的半衰期为T，氡核放出一个X粒子后变成钋核(Po)．设氡核、钋核和X粒子的质量分别为m1、m2和m3，下列说法正确的是________．

A. 该过程的核反应方程是Rn→Po＋He

B. 发生一次核反应释放的核能为(m2＋m3－m1)c2

C. 1 g氡经2T时间后，剩余氡原子的质量为0.5 g

D. 钋核的比结合能比氡核的比结合能大

(2) 如图是氢原子的能级示意图，已知基态氢原子能量为E1，普朗克常量为h，则氢原子从n＝2能级跃迁到n＝1能级时辐射出的光子的频率为________；若此光子恰好能使某金属发生光电效应，则当氢原子从n＝3能级跃迁到n＝1能级时放出的光子照到该金属表面时，逸出的光电子的最大初动能为________．

(3) 在2018年冬奥会花样滑冰双人滑比赛中，中国选手隋文静韩聪组合获得亚军．如图所示为某次训练中情景，他们携手滑步，相对光滑冰面的速度为1.0 m/s.韩聪突然将隋文静向原先运动方向推开，推力作用时间为2.0 s，隋文静的速度大小变为4.0 m/s.假设隋文静和韩聪的质量分别为40 kg和60 kg，求：

① 推开后韩聪的速度大小；

② 推开过程中隋文静对韩聪的平均作用力大小．

四、 计算题：本题共3小题，共47分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

13.  (15分)如图甲所示，正方形闭合线圈abcd边长为10 cm，总电阻为2.0 Ω，匝数为100匝，放在垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示．求：

(1) 在0～2 s内线圈中感应电动势的大小；

(2) 在t＝1.0 s时线圈的ad边所受安培力的大小和方向；

(3) 线圈中感应电流的有效值．

14.  (16分)如图所示，在竖直平面内固定一U型轨道，轨道两边竖直，底部是半径为R的半圆．质量均为m的A、B两小环，用长为R的轻杆连接在一起，套在U型轨道上．小环在轨道的竖直部分运动时受到的阻力均为环重的0.2倍，在轨道的半圆部分运动时不受任何阻力．现将A、B两环从图示位置由静止释放，释放时A环距离底部2R.不考虑轻杆和轨道的接触，重力加速度为g.求：

(1) A环从释放到刚进入半圆轨道时运动的时间；

(2) A环刚进入半圆轨道时杆对A的作用力；

(3) A环在半圆部分运动过程中的最大速度．

15.  (16分)如图所示，在铅板A上有小孔S，放射源C可通过S在纸面内向各个方向射出速率v0＝2.0×106 m/s的某种带正电粒子，B为金属网状栅极，M为荧光屏，A、B、M三者平行正对，且面积足够大，A、B间距离d1＝1.0 cm，电压U＝1.5×104 V且恒定不变，B、M间距离d2＝4.0 cm.该种带电粒子的比荷＝4.0×108 C/kg，忽略带电粒子与栅极的碰撞及粒子间的相互作用，不计带电粒子的重力．求：

(1) 该带电粒子运动到荧光屏M的速度；

(2) 该带电粒子打在荧光屏M上形成的亮线的长度；

(3) 若在B、M间加一磁感应强度B＝0.25 T、方向垂直纸面向外的匀强磁场，则该带电粒子打在荧光屏M上的亮线的长度又变为多大？(设从磁场返回的粒子均被铅板吸收)

2018年河南高考物理压轴试题【含答案】

卫星的高度越高则周期越大，由A选项解析可知，卫星的周期可能大于也能小于同步卫星的周期，所以卫星的高度可能大于也可能小于同步卫星的高度，C错误；根据牛顿第解得I＝