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1、第1页 共 22页 2018 年北京市高考物理试卷 一 选择题 本部分共8 小题 每小题 6 分 共 48 分 在每小题列出的四个选 项中 选出最符合题目要求的一项 1 6 00 分 在核反应方程He N O X中 X表示的是 A 质子B 中子C 电子D 粒子 2 6 00 分 关于分子动理论 下列说法正确的是 A 气体扩散的快慢与温度无关 B 布朗运动是液体分子的无规则运动 C 分子间同时存在着引力和斥力 D 分子间的引力总是随分子间距增大而增大 3 6 00 分 用双缝干涉实验装置得到白光的干涉条纹 在光源与单缝之间加上 红色滤光片后 A 干涉条纹消失B 彩色条纹中的红色条纹消失 C 中央
2、条纹变成暗条纹D 中央条纹变成红色 4 6 00 分 如图所示 一列简谐横波向右传播 P Q 两质点平衡位置相距0 15m 当 P运动到上方最大位移处时 Q 刚好运动到下方最大位移处 则这列波的波长 可能是 A 0 60m B 0 30m C 0 20m D 0 15m 5 6 00分 若想检验 使月球绕地球运动的力 与 使苹果落地的力 遵循同样的 规律 在已知月地距离约为地球半径60 倍的情况下 需要验证 A 地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的 B 月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的 C 自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的 D 苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的 第2页
3、 共 22页 6 6 00 分 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 7 6 00 分 研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示 下列说法 正确的是 A 实验前 只用带电玻璃棒与电容器a 板接触 能使电容器带电 B 实验中 只将电容器b 板向上平移 静电计指针的张角变小 C 实验中 只在极板间插入有机玻璃板 静电计指针的张角变大 D 实验中 只增加极板带电量 静电计指针
4、的张角变大 表明电容增大 8 6 00分 根据高中所学知识可知 做自由落体运动的小球 将落在正下方位 置 但实际上 赤道上方 200m处无初速下落的小球将落在正下方位置偏东约6cm 处 这一现象可解释为 除重力外 由于地球自转 下落过程小球还受到一个水 平向东的 力 该 力 与竖直方向的速度大小成正比 现将小球从赤道地面竖直 上抛 考虑对称性 上升过程该 力 水平向西 则小球 A 到最高点时 水平方向的加速度和速度均为零 B 到最高点时 水平方向的加速度和速度均不为零 C 落地点在抛出点东侧 D 落地点在抛出点西侧 二 非选择题 9 18 00分 用图 1 所示的实验装置研究小车速度随时间变化
5、的规律 第3页 共 22页 主要实步骤如下 a 安装好实验器材 接通电源后 让拖着纸带的小车沿长木板运动 重复几次 b 选出一条点迹清晰的纸带 接一个合适的点当作计时起点O t 0 然后每 隔相同的时间间隔T选取一个计数点 如图2 中 A B C D E F 所示 c 通过测量 计算可以得到在打A B C D E 点时小车的速度 分别记 作 v1 v2 v3 v4 v5 d 以速度 v 为纵轴 时间 t 为横轴建立直角坐标系 在坐标纸上描点 如图3 所示 第4页 共 22页 结合上述实验步骤 请你完成下列任务 1 在下列仪器和器材中 还需要使用的有和 填选项前的字 母 A 电压合适的 50 H
6、z交流电源 B 电压可调的直流电源 C 刻度尺 D 秒表 E 天平 含砝码 2 在图 3 中已标出计数点A B D E 对应的坐标点 请在该图中标出计数 点 C对应的坐标点 并画出v t 图象 3 观察 v t 图象 可以判断小车做匀变速直线运动 其依据是 v t 图象斜率的物理意义是 4 描绘 v t 图象前 还不知道小车是否做匀变速直线运动 用平均速度表 示各计数点的瞬时速度 从理论上讲 对 t 的要求是 选填 越小越好 或 与大小无关 从实验的角度看 选取的 x 大小与速度测量的误差 第5页 共 22页 选填 有关 或 无关 5 早在 16 世纪末 伽利略就猜想落体运动的速度应该是均匀变
7、化的 当时只 能靠滴水计时 为此他设计了如图4 所示的 斜面实验 反复做了上百次 验证 了他的猜想 请你结合匀变速直线运动的知识 分析说明如何利用伽利略 斜面 实验 检验小球的速度是随时间均匀变化的 10 16 00 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 s2 到达 B点时速度 vB 30 m s 取重力加速度 g 10m s2 1 求长直
8、助滑道 AB的长度 L 2 求运动员在 AB段所受合外力的冲量I 的大小 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 力的大小 11 18 00 分 如图 1 所示 用电动势为E 内阻为 r 的电源 向滑动变阻器R 供电 改变变阻器R的阻值 路端电压U 与电流 I 均随之变化 第6页 共 22页 1 以 U 为纵坐标 I 为横坐标 在图 2 中画出变阻器阻值R变化过程中 U I 图象的示意图 并说明U I 图象与两坐标轴交点的物理意义 2 a 请在图 2 画好的 U I 关系图线上任取一点 画出带网格的图形 以其 面积表示此时电源的输出功率 b 请推导该电源对外电
9、路能够输出的最大电功率及条件 3 请写出电源电动势定义式 并结合能量守恒定律证明 电源电动势在数值 上等于内 外电路电势降落之和 12 20 00分 1 静电场可以用电场线和等势面形象描述 a 请根据电场强度的定义和库仑定律推导出点电荷Q的场强表达式 b 点电荷的电场线和等势面分布如图所示 等势面S1 S2到点电荷的距离分别 为 r1 r2 我们知道 电场线的疏密反映了空间区域电场强度的大小 请计算 S1 S2上单位面积通过的电场线条数之比 2 观测宇宙中辐射电磁波的天体 距离越远单位面积接收的电磁波功率越小 观测越困难 为了收集足够强的来自天体的电磁波 增大望远镜口径是提高天文 观测能力的一
10、条重要途径 2016 年 9 月 25 日 世界上最大的单口径球面射电望 远镜 FAST 在我国贵州落成启用 被誉为 中国天眼 FAST直径为 500 m 有效 提高了人类观测宇宙的精度和范围 a 设直径为 100 m 的望远镜能够接收到的来自某天体的电磁波功率为P1 计算 FAST 能够接收到的来自该天体的电磁波功率P2 b 在宇宙大尺度上 天体的空间分布是均匀的 仅以辐射功率为P 的同类天体 为观测对象 设直径为 100 m 望远镜能够观测到的此类天体数目是N0 计算 FAST 能够观测到的此类天体数目N 第7页 共 22页 第8页 共 22页 2018 年北京市高考物理试卷 参考答案与试
11、题解析 一 选择题 本部分共8 小题 每小题 6 分 共 48 分 在每小题列出的四个选 项中 选出最符合题目要求的一项 1 6 00 分 在核反应方程He N O X中 X表示的是 A 质子B 中子C 电子D 粒子 分析 根据质量数和电荷数守恒求出x 的电荷数和质量数 即可判断 x 是否表 示电子 质子 还是中子 解答 解 根据质量数和电荷数守恒 He N O X X 表示的是 质子 故 A 正确 BCD错误 故选 A 点评 本题比较简单 考查了核反应方程中的质量数和电荷数守恒的应用 2 6 00 分 关于分子动理论 下列说法正确的是 A 气体扩散的快慢与温度无关 B 布朗运动是液体分子的无
12、规则运动 C 分子间同时存在着引力和斥力 D 分子间的引力总是随分子间距增大而增大 分析 扩散现象表明分子是不停地做无规则运动的 温度越高 分子无规则运 动越剧烈 扩散越快 布朗运动是固体小颗粒的无规则运动 不是分子的运动 分子间同时存在引力和斥力 引力和斥力均随着分子间距离的增大而减小 解答 解 A 扩散的快慢与温度有关 温度越高 扩散越快 故A 错误 B 布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的无规则运动 它是液体分子的不规则 运动的反映 故 B错误 C 分子间同时存在相互作用的引力和斥力 故C正确 第9页 共 22页 D 分子间同时存在引力和斥力 引力和斥力均随着分子间距离的增大而减小 故 D
13、 错误 故选 C 点评 本题考查了分子间的相互作用力 布朗运动和扩散多个知识点 但都属 于基础知识 平时多理解 多积累 3 6 00 分 用双缝干涉实验装置得到白光的干涉条纹 在光源与单缝之间加上 红色滤光片后 A 干涉条纹消失B 彩色条纹中的红色条纹消失 C 中央条纹变成暗条纹D 中央条纹变成红色 分析 发生干涉的条件是两列光的频率相同 白光通过红色滤光片剩下红光 仍满足干涉条件 即能发生干涉现象 解答 解 A 在双缝中 仍是频率相同的红光 因此能发生干涉现象 故A 错误 B 由于只有红光干涉条纹 因此不会出现彩色条纹 也没有彩色条纹中的红色 条纹消失现象 故B错误 C 在中央条纹 满足光程
14、差为零 则是明条纹 并不变成暗条纹 故C错误 D 得到白光的干涉条纹后 在光源与单缝之间加上红色滤光片 在双缝中的 由于红光的频率相同 则能发生干涉 但不是彩色条纹 而是明暗相间的红色条 纹 故 D 正确 故选 D 点评 解决本题的关键知道光发生干涉的条件 两列光的频率必须相同 4 6 00 分 如图所示 一列简谐横波向右传播 P Q 两质点平衡位置相距0 15m 当 P运动到上方最大位移处时 Q 刚好运动到下方最大位移处 则这列波的波长 可能是 A 0 60m B 0 30m C 0 20m D 0 15m 第10页 共 22页 分析 根据题中条件得到波长的一般表达式 然后根据 n 的取值求
15、解波长的可 能值 解答 解 P Q两质点平衡位置相距0 15m 当 P运动到上方最大位移处时 Q刚好运动到下方最大位移处 则有 n 0 15 解得 n 0 1 2 3 当 n 0时 0 30m 当 n 1时 0 10m 故 B正确 ACD错误 故选 B 点评 本题主要是考查波长的计算 解答本题要能够根据题中条件得到波长的 一般表达式 然后进行分析 5 6 00分 若想检验 使月球绕地球运动的力 与 使苹果落地的力 遵循同样的 规律 在已知月地距离约为地球半径60 倍的情况下 需要验证 A 地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的 B 月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的 C 自由落体在月球表
16、面的加速度约为地球表面的 D 苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的 分析 万有引力提供月球做圆周运动的向心力 在月球表面的物体受到的万有 引力等于重力 据此求出月球表面的重力加速度 从而即可求解 解答 解 设物体质量为 m 地球质量为 M 地球半径为 R 月球轨道半径 r 60R 物体在月球轨道上运动时的加速度为a 由牛顿第二定律 G ma 月球表面物体重力等于万有引力 G mg 联立 得 故 B正确 ACD错误 故选 B 第11页 共 22页 点评 解决本题的关键掌握月地检验的原理 掌握万有引力等于重力和万有引 力提供向心力这两个理论 并能灵活运用 6 6 00 分 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 分析 带电粒子刚好做匀速直线运动 则电场力等于洛伦兹力 只有磁场时 粒子做匀速圆周运动 结合做圆周运动的条件判断 解答 解 带电粒子在电场中一定会受到电场力的作用
