2018年高考物理名师猜题保温金卷（含解析）.docx

2018年高考物理名师猜题保温金卷（含解析）一、选择题.1.某实验小组的同学在研究光电效应现象时，设计了如图所示的电路，用黄光照射阴极时，电路中的电流计有示数。则下列说法正确的是：A. 用蓝光照射阴极时，电流计一定没有示数B. 用红光照射阴极时，电流计可能有示数C. 用黄光照射阴极时，将滑片向左移动电流计示数变为零D. 用黄光照射阴极时，将滑片向右移动电流计示数一定增大【答案】B【解析】A、由于蓝光的频率比黄光的频率高，因此用蓝光照射时，电流计一定有示数，选项A错误；B、由于不知阴极K的截止频率，所以用红光照射时，也可能发生光电效应，因此电流计可能有示数，选项B正确；C、即使UAK=0，电流表中也可能有电流通过，选项C错误；D、当滑动触头向右端滑动时，UAK增大，阳极A吸收光电子的能力增强，光电流会增大，当所有光电子都到达阳极A时，电流达到最大，即饱和电流。若在滑动前，电流已经达到饱和电流，那么即使增大UAK，光电流也不会增大，选项D错误。点睛：解答本题的关键知道光电效应的条件，以及知道影响光电流的因素。2.1932年美国物理学家劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其核心部件是两个中空的半圆形金属盒D1和D2，称为“D形盒”，其原理如图所示，带电粒子在两盒之间被电场加速，在两盒中做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）A. D形盒的作用是静电屏蔽，使带电粒子在盒中做匀速圆周运动而不被电场干扰B. 在两D形盒之间所加交变电压的周期应等于带电粒子做匀速圆周运动周期的两倍C. 仅使加速电压的有效值增大，带电粒子获得的能量一定增大D. 仅使D形盒中磁场的磁感应强度B增大，带电粒子在D形盒中运动周期一定增大【答案】A【解析】A、回旋加速器中D形盒的作用是静电屏蔽，使带电粒子在圆周运动过程中不受电场干扰，选项A正确；B、回旋加速器中所加交变电压的周期与带电粒子做匀速圆周运动的周期相等，选项B错误；C、设D形盒的半径为R，根据得，带电粒子获得的能量为，带电粒子获得的能量与加速电压的有效值无关，选项C错误；D、根据公式，磁感应强度B增大，T减小，选项D错误。点睛：本题回旋加速器考查电磁场的综合应用：在电场中始终被加速，在磁场中总是匀速圆周运动。所以容易让学生产生误解：增加射出的动能由加速电压与缝间决定，原因是带电粒子在电场中动能被增加，而在磁场中动能不变。3.甲、乙两矩形单匝金属线圈分别绕与磁感线垂直的轴在同一匀强磁场中匀速转动，输出交流电的感应电动势图象如图中甲、乙所示，则（ ）A. 甲的频率是乙的频率的2倍B. 甲线圈的截面积是乙线圈截面积的6倍C. t=1s时，两线圈中的磁通量均为零D. t=2s时，两线圈均与磁感线平行【答案】B【解析】A、由图象知甲的周期为2s，乙的周期为1s，所以，选项A错误；B、甲的有效值为 V，乙的有效值为V，所以，由可知，选项B正确；C、当线圈处于中性面时磁通量最大，而感应电动势为零，当线圈平行磁感线时，通过线圈的磁通量为零，而感应电动势最大，t=1s和t=2s时线圈均处于中性面位置，选项C、D错误。点睛：本题考查了有关交流电描述的基础知识，要根据交流电图象正确求解最大值、有效值、周期、频率、角速度等物理量。4.2018年5月4日，长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心成功将“亚太6C”卫星送入地球同步轨道。地球同步卫星距赤道的高度约为36000km,运行速率为v1，加速度大小为a1，地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度大小为a2，第一宇宙速度为v2，地球半径越为6400km，则( )A. a1与a2之比约为5.6，v1与v2的比值约为0.15B. a1与a2之比约为5.6，v1与v2的比值约为0.39C. a1与a2之比约为6.6，v1与v2的比值约为0.15D. a1与a2之比约为6.6，v1与v2的比值约为0.39【答案】D【解析】同步卫星的角速度、赤道上物体的角速度都与地球自转的角速度相同，则由得，(36000+6400):6400=6.6，第一宇宙速度等于近地卫星的运行速度，人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，得，则有( M是地球的质量，r是卫星的轨道半径，则得到，选项D正确，选项ABC错误。点睛：本题关键抓住同步卫星与地球自转同步，同时要结合万有引力提供向心力列式分析。5.如图所示，一理想变压器的原线圈匝数n1=1100，原线圈接入交流电压的有效值为U1=220V时，在两组副线圈上分别得到电压U2=6V，U3=110V，若在两副线圈上分别接上阻值为0.09、30.25的电阻，设此时原线圈电流为I1，两副线圈电流分别为I2和I3。下列关系中正确的有( )A. 副线圈上两线圈的匝数分别为n2=30，n3=550B. 穿过原线圈的电流为C. 由和，解得流过原线圈的电流为2AD. 副线圈n2所接的电阻消耗的电功率为400W【答案】ABD【解析】A、变压器电压比等于匝数比，代入数据得到有n2=30，n3=550，选项A正确；B、有多个副线圈时，要根据电流与匝数关系：；根据欧姆定律可以计算、则：，由得副线图n2消耗功率为400W，选项BD正确，C错误。点睛：在本题中，由于副线圈有两个线圈，电流与匝数成反比的结论不再成立，所以在计算电流的时候不能再用，但是电压与匝数成正比的结论仍然是成立的。6.如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ固定在水平而上，间距为L，空间存在着方向竖直向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场。在导轨上放有两根质量分别为m和2m的金属棒ab、cd，两棒和导轨垂直且接触良好，有效电阻均为R，导轨电阻不计。现给金属棒ab水平向左的瞬时冲量I0，同时给cd棒水平向右的瞬时冲量2I0，则在以后的运动过程中( )A. 通过ab棒的最大电流为B. cd棒的最大加速度为C. 最终两金属棒将静止在导轨上D. 整个过程中该系统产生的焦耳热为【答案】BD【解析】【详解】A、设两金属棒的初速度大小为v0，则，两棒刚开始运动时都会切割磁感线，产生感应电流，此时回路中的电流最大，cd棒受到的安培力最大，加速度最大，此后两棒均做减速运动，由于两棒构成的系统在水平方向上不受外力，系统动量守恒，取向右为正方向，设两棒最终共同的速度为v，则有，解得，即最终两棒以共同速度向右匀速运动，此时回路中的磁通量不变，回路中无感应电流，选项B正确，A、C错误；D、由能的转化与守恒定律知，该系统产生热量，选项D正确。【点睛】本题是电磁感应与力学、电学相结合的综合题，考查了动量守恒定律的应用，分析清楚金属棒的运动过程是解题的前提与关键，应用动量守恒定律、能量守恒定律、动量定理与法拉第电磁感应定律、欧姆定律可以解题。二、非选择题7.一列正弦式简谐横波，在t=0时刻的波形图如图所示，已知这列波沿x轴正方向传播，M为传播方向上一质点，此时M点的纵坐标为cm,若经过时间，M点首次到达波峰。下列说法中正确的是_。A.波动方程为B.M点的坐标为C.波的传播速度大小为1.25m/sD.质点的振动周期为1sE.从t=0时刻起，再经过t=0.5s质点M的路程为【答案】ACE【解析】A、根据波形图可知：=1m，振幅A=2cm，则波动方程为，选项A正确；B、将M点纵坐标代入，结合图象解得M点的坐标为，选项B错误；C、由于经过时间，M点首次到达波峰，即M点左侧相邻的波峰传播到M点，距离等于，波的传播速度，代入数据可得v=1.25m/s，选项C正确；D、波的传播方向上任意质点的振动周期，代入数据可得，选项D错误；E、假设质点M在此过程中振动了n个周期，则，代入数据可得，t=0时刻M向上振动，t=0.5s时M点首次到达波谷位置，所以质点M运动的路程：，此时M在波谷位置，选项E正确。点睛：解决本题的关键是写出波动方程，求出质点M的横坐标，能灵活运用波形平移法分析质点的位移。8.已知同一种介质对不同颜色的光的折射率不同。如图所示，直角三角形ABC是一三棱镜的横截面，其中斜边AB垂直于接收屏PQ，垂足为A.、。由两种单色光I、II构成的复色光由BC边的中点沿平行于AC的方向射入该校镜。已知三棱镜对两种单色光I、II的折射率分别为、。求：(1)画出两种单色光I、II从O点开始到PQ面的光路图；(2)如果三棱镜的斜边长度为0.1m，则射到接收屏上的光点间的距离为多大。【答案】(1) (2)【解析】(i)假设单色光I、II在该棱镜中的临界角分别为C1、C2，则解得：则：解得由于，所以单色光II在AB面发生了全反射，垂直AC射到接收屏上的O2点，光路图如图所示，而单色光I在AB而折射，射到接收屏上的O1点，另一部分在AB面发生了反射，垂直AC射到接收屏上的O2点，因此AB面的左侧的O1点为单色光I，AB面的右侧的O2点为单色光I与单色光II的复合光(ii)设单色光I在AB而的折射角为，根据折射定律得：解得：，由几何知识可得：由几何知识可得为等腰直角三角形，解得解得：点睛：该题结合光路图全面考查光的折射定律、全反射公式，属于对光学知识的半径全面的考查，解答该题的关键是正确作图并利用几何之间进行求解即可。9.如图所示，是一个电梯模型，A为电梯的厢体，B为平衡重物，A、B的质量分别为M=200kg，m=50kg。A、B通过绕过两个定滑轮的钢丝绳连接，不计钢丝绳和定滑轮的质量。某时刻，电动机牵引厢体A，使之由静止开始向上运动，电动机输出功率为1500W保持不变，厢体A上升2m后开始做匀速运动。不计空气阻力和一切摩擦，重力加速度g=10m/s2。在厢体向上运动过程中，求：(1)若厢体A向上加速时的加速度大小为0.5m/s2，则重物B下端绳的拉力大小；(2)厢体A从开始运动到刚好开始匀速运动所用的时间(结果保留两位有效数字).【答案】(1)1625N (2)2.1s【解析】(1)当厢体向上的加速度为0.5m/s2时，利用牛顿第二定律，对A: 对B:联立得：(2)设厢体的最大速度为vm，由分析可知，厢体A的速度最大时，有：可得：由动能定理可知：解得：点睛：本题是连接体问题，采用隔离法研究绳子的拉力要选择研究对象，搞清研究对象的运动过程中，知道速度最大的条件是合力为零。10.如图所示，间距为L两根平行长直金属导轨MN、PQ固定在倾角为的绝缘斜面上，导轨上端接有阻值为R的电阻，一根长为L、电阻为3R的直导体棒ab垂直放在两导轨上。整个装置处于方向垂直斜面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。ab由静止释放后沿导轨运动，下滑位移大小为s时到达cd位置并开始以最大速度vm做匀速运动。ab在运动过程中与导轨接触良好，导轨电阻及一切摩擦均不计，重力加速度大小为g。求：（1）ab棒的质量m和ab在匀速运动过程中的热功率P；（2）从ab棒由静止释放到开始匀速运动的整个过程中电阻R产生的热量Q；（3）从ab棒由静止释放到开始匀速运动整个过程所经历的时间t。【答案】（1） （2） （3）【解析】(1)ab在匀速运动过程中受力平衡，有ab切割磁感线产生的感应电