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1、2018年河北省石家庄市高考物理一模试卷二、选择题：本大题共8小题，每小题6分在每小题给出的四个选项中，第14-18题只有一项符合题目要求，第1921题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分有选错的得0分1（6分）飞艇常常用于执行扫雷、空中预警、电子干扰等多项作战任务。如图所示为飞艇拖曳扫雷具扫除水雷的模拟图。当飞艇匀速飞行时，绳子与竖直方向恒成角。已知扫雷具质量为m，重力加速度为g，扫雷具所受浮力不能忽略，下列说法正确的是（）A扫雷具受3个力作用B绳子拉力大小为C海水对扫雷具作用力的水平分力小于绳子拉力D绳子拉力一定大于mg2（6分）如图所示，a、b、c、d为四颗地球卫星，
2、a静止在地球赤道表面还未发射，6是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星。若b、c、d的运动均可看作匀速圆周运动，下列说法正确的是（）Aa的向心加速度小于a所在处的重力加速度B在相同时间内b、c、d转过的弧长相等Cc在4小时内转过的圆心角为Dd的运动周期可能为20小时3（6分）如图所示，理想变压器三个线圈的匝数比nl：n2：n3=10：5：1，其中匝数为n1的原线圈接到220V的交流电源上，匝数为n2和n3的两个副线圈分别与电阻R2、R3组成闭合回路。已知通过电阻R3的电流I3=2A，电阻R2=ll0，则通过电阻R2的电流I2和通过原线圈的电流I1分别是（）A10A，12AB10A，
3、20AC1A0.7AD1A，3A4（6分）如图所示，质量为m的物体A和质量为2m的物体B适过不可伸长的轻绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧。开始用手托着物体A使弹簧处于原长且细绳伸直，此时物体A与地面的距离为h，物体B静止在地面上。现由静止释放A，A与地面即将接触时速度恰好为0，此时物体B对地面恰好无压力，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A物体A下落过程中一直处于失重状态B物体A即将落地时，物体B处于失重状态C物体A下落过程中，弹簧的弹性势能最大值为mghD物体A下落过程中，A的动能和弹簧的弹性势能之和先增大后减小5（6分）质量分别为m1与m2的甲、乙两球在水平光滑轨道上同向运动，已知它们的动量
4、分别是p1=5kgm/s，p2=7kgm/s，甲从后面追上乙并发生碰撞，碰后乙球的动量变为8kgm/s，则甲、乙两球质量m1与m2间的关系可能是（）Am1=m2B2m1=m2C3m1=2m2D4m1=m26（6分）如图所示，正方形ABCD的四个顶点各固定一个点电荷，所带电荷量分别为+q、q、+q、q，E、F、O分别为AB、BC及AC的中点。下列说法正确的是（）AE点电势低于F点电势BF点电势等于O点电势CE点电场强度与F点电场强度相同DF点电场强度大于O点电场强度7（6分）如图所示，两个质量均为m的小球A、B套在半径为R的圆环上，圆环可绕竖直方向的直径旋转，两小球随圆环一起转动且相对圆环静止。
5、已知OA与竖直方向的夹角=53，OA与OB垂直，小球B与圆环间恰好没有摩擦力，重力加速度为g，sin53=0.8，cos53=0.6下列说法正确的是（）A圆环旋转角速度的大小为B圆环旋转角速度的大小为C小球A与圆环间摩擦力的大小为mgD小球A与圆环间摩擦力的大小为mg8（6分）如图所示，等腰直角三角形ab区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，直角边bc的长度为L三个相同的带正电粒子从b点沿bc方向分别以速率v1、v2、v3射入磁场，在磁场中运动的时间分别为t1、t2、t3，且t1：t2：t3=3：3：2不计粒子的重力及粒子间的相互作用，下列说法正确的是（）A粒子的速率关系一
6、定是v1=v2v3B粒子的速率可能是v2v1v3C粒子的比荷=D粒子的比荷=三、非选择题：包括必考题和选考题两部分第22题第32题为必考题，每个试题考生都必须作答第33题第38题为选考题，考生根据要求作答（一）必考题（11题，共129分）9（6分）小明同学利用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中红外线发射器、接收器可记录小球的挡光时间。小明同学进行了如下操作：（1）用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示，则小球的直径为 mm；（2）该小球质量为m、直径为d现使小球从红外线的正上方的高度h处自由下落，记录小球挡光时间t，已知重力加速度为g，则小球下落过程中动能增加量的表达式为 ；重力势能减少
7、量的表达式为 （用所给字母表示）。（3）改变小球下落高度h，多次重复实验，发现小球动能的增加量总是小于重力势能的减少量，你认为可能的原因是 （至少写出一条）。10（9分）某课题研究小组准备测量一个锂电池的电动势和内阻，在操作台上准备了如下实验器材：A待测锂电池（电动势E约为3.7V，内阻r未知）B电压表V（量程3V，内阻约为几千欧）C电流表A（量程0.6A，内阻RA=2.2）D电阻箱R1（ 099.9，）E滑动变阻器R2（最大阻值为l0）F定值电阻R0（阻值约为5）G开关S一个、导线若干（1）在实验操作过程中，该小组成员设计了如图甲所示电路。多次改变电阻箱Ri的阻值R，读出电压U，根据测得的数
8、据作出图，如图乙所示，则电源电动势E= V。（2）为了测定锂电池的内阻需测出电阻R0的阻值，小组成员设计了如图丙所示的电路，请在图丁中连接对应的实物图。实验过程中，某次测量电流表示数为0.40A时，电压表示数如图戊所示，由此可求得R0= ；结合图乙可求得电池内阻r= （以上两空结果均保留两位有效数字）11（13分）如图所示，光滑绝缘水平桌面处在电场强度大小为E、方向水平向右的匀强电场中，某时刻将质量为m、带电荷量为一q的小金属块从A点由静止释放，小金属块经时间t到达B点，此时电场突然反向、电场强度增强为某恒定值，且仍为匀强电场，又经过时间t小金属块回到A点。小金属块在运动过程中电荷量保持不变。
9、求：（1）电场反向后匀强电场的电场强度大小；（2）整个过程中电场力所做的功。12（19分）倾角为37的绝缘斜面固定在水平地面上，在斜面内存在一宽度d=0.28m的有界匀强磁场，边界与斜面底边平行，磁场方向垂直斜面向上，如图甲所示。在斜面上由静止释放一质量m=0.1kg，电阻R=0.06的正方形金属线框abcd，线框沿斜面下滑穿过磁场区域，线框从开始运动到完全进入磁场过程中的图象如图乙所示。已知整个过程中线框底边bc始终 与磁场边界保持平行，重力加速度g=10m/s2，sin37=0.6cos37=0.8。（1）求金属线框与斜面间的动摩擦因数；（2）求金属线框穿越该匀强磁场的过程中，线框中产生焦
10、耳热的最大功率Pm；（3）若线框bc边出磁场时，磁感应强度开始随时间变化，且此时记为t=0时刻。为使线框出磁场的过程中始终无感应电流，求从t=0时刻开始，磁感应强度B随时间t变化的关系式。【物理-选修3-3】（15分）13（5分）下列说法正确的是 （）A第二类永动机违反了热力学第二定律，但不违反能量守恒定律B被踩扁的乒乓球（表面没有开裂）放在热水里浸泡，恢复原状的过程中，球内气体对外做正功的同时会从外界吸收热量C由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势D两个分子间分子势能减小的过程中，两分子间的相互作用力可能减小E布朗运动是指在显微镜下观
11、察到的组成悬浮颗粒的固体分子的无规则运动14（10分）如图甲所示，质量为M的长方体气缸放在光滑水平地面上，气缸用导热性能良好的材料制成，内壁光滑，内有质量为m的活塞，横截面积为S，不计气缸和活塞的厚度。环境温度为死时。活塞恰好在气缸的最右端，外界大气压强恒为p0。若环境温度缓慢降低，求活塞移动到气缸正中间时的环境温度T；若环境温度T0保持不变，给气缸施加水平向右的推力，最终活塞稳定到气缸正中间随气缸一起向右做匀加速直线运动，如图乙所示，求此时推力F的大小。【物理-选修3-4】（15分）15甲、乙两列简谐横波在同种均匀介质中传播，如图所示为t=0时刻两列波恰好在坐标原点相遇时的波形图，甲波的频率
12、为2Hz，沿x轴正方向传播，乙波沿x轴负方向传播，则（）A甲、乙两波的频率之比为2：1B乙波的传播速度为4m/sC两列波叠加后，x=0处的质点振幅为20cmDt=0.25s时，x=0处的质点处于平衡位置，且向下运动E两列波叠加后，x=2m处为振动加强点16如图所示为某种半圆柱透明介质的截面图，截面ABC的半径r=12cm，直径AB与足够大的水平屏幕朋垂直并与A点接触。透明介质放置在空气中，现有一束紫光射向圆心O，在AB分界面上的入射角为i，i较小时，MN屏幕上有两个亮斑，逐渐增大入射角，当i=45时，其中一个亮斑恰好消失。已知真空中的光速c=3l08m/s求：该介质对紫光的折射率n；当i=45
13、时，紫光从进入透明介质到射到MN屏幕的传播时间t。2018年河北省石家庄市高考物理一模试卷参考答案与试题解析二、选择题：本大题共8小题，每小题6分在每小题给出的四个选项中，第14-18题只有一项符合题目要求，第1921题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分有选错的得0分1（6分）飞艇常常用于执行扫雷、空中预警、电子干扰等多项作战任务。如图所示为飞艇拖曳扫雷具扫除水雷的模拟图。当飞艇匀速飞行时，绳子与竖直方向恒成角。已知扫雷具质量为m，重力加速度为g，扫雷具所受浮力不能忽略，下列说法正确的是（）A扫雷具受3个力作用B绳子拉力大小为C海水对扫雷具作用力的水平分力小于绳子拉力D绳
14、子拉力一定大于mg【分析】对物体受力分析，受重力、浮力、拉力和水的水平方向的摩擦力，根据平衡条件并运用正交分解法列式分析。【解答】解：A、对扫雷具进行受力分析，受到受重力、浮力、拉力和水的水平方向的摩擦力，如图，故A错误；B、根据平衡条件，有：竖直方向：F浮+Tcos=mg，水平方向：f=Tsin，计算得出：T=；故B错误；C、D、扫雷器具受到海水的水平方向的作用力摩擦力等于拉力的水平分力，即小于绳子的拉力，而绳子拉力不一定大于mg，故C正确、D错误。故选：C。【点评】本题关键是对物体进行受力分析，然后平衡条件列式分析，关键不要忘了有浮力。2（6分）如图所示，a、b、c、d为四颗地球卫星，a静
15、止在地球赤道表面还未发射，6是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星。若b、c、d的运动均可看作匀速圆周运动，下列说法正确的是（）Aa的向心加速度小于a所在处的重力加速度B在相同时间内b、c、d转过的弧长相等Cc在4小时内转过的圆心角为Dd的运动周期可能为20小时【分析】地球同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，角速度相同，根据a=2r比较a与c的向心加速度大小，再比较c的向心加速度与g的大小。根据万有引力提供向心力，列出等式得出角速度与半径的关系，分析弧长关系。根据开普勒第三定律判断周期关系。【解答】解：A、地球同步卫星的周期c必须与地球自转周期相同，角速度相同，则知a与c的角速度相同，根据a=2r知，c的向心加速度大；由牛顿第二定律得：，解得：a=，卫星的轨
