上海市松江区2018年高考物理一模试卷（解析版）

这是一份上海市松江区2018年高考物理一模试卷（解析版），共12页。试卷主要包含了下列单位中属于国际单位制，下列属于理想化物理模型的是，物体做竖直上抛运动等内容，欢迎下载使用。

一.单项选择题
1.下列单位中属于国际单位制（SI）基本单位的是（ ）
A. 牛顿 B. 焦耳 C. 千克 D. 库仑
2.下列属于理想化物理模型的是（ ）
A. 电阻 B. 点电荷 C. 力的合成 D. 瞬时速度
3.一杯水含有大量的水分子，若杯中水的温度升高，则（ ）
A. 水分子的平均动能增大 B. 只有个别水分子动能增大
C. 所有水分子的动能都增大 D. 每个水分子的动能改变量均相同
4.一电荷量为q的正点电荷位于电场中A点，具有的电势能为Ep ， 则A点的电势为φ= ．若把该点电荷换为电荷量为2q的负点电荷，则A点的电势为（ ）
A. 4φ B. 2φ C. φ D. φ
5.在观察频率相同的两列波的干涉现象实验中，出现了稳定的干涉图样，下列说法中正确的是（ ）
A. 振动加强是指合振动的振幅变大 B. 振动加强的区域内各质点的位移始终不为零
C. 振动加强的区域内各质点都在波峰上 D. 振动加强和减弱区域的质点随波前进
6.如图，小车的直杆顶端固定着小球，当小车向左做匀加速运动时，球受杆子作用力的方向可能沿图中的（ ）
A. OA方向 B. OB方向 C. OC方向 D. OD方向
7.一质点沿x轴做简谐运动，其振动图象如图所示．在1.5s～2s的时间内，质点的速度v、加速度a的大小的变化情况是（ ）
A. v变大，a变大 B. v变小，a变小 C. v变大，a变小 D. v变小，a变大
8.某理想气体的初始压强p0=3atm，温度T0=150K，若保持体积不变，使它的压强变为5atm，则此时气体的温度为（ ）
A. 100K B. 200K C. 250K D. 300K
9.某同学用单摆测当地的重力加速度．他测出了摆线长度L和摆动周期T，如图（a）所示．通过改变悬线长度L，测出对应的摆动周期T，获得多组T与L，再以T2为纵轴、L为横轴画出函数关系图象如图（b）所示．由此种方法得到的重力加速度值与测实际摆长得到的重力加速度值相比会（ ）
A. 偏大 B. 偏小 C. 一样 D. 都有可能
10.物体做竖直上抛运动：v表示物体的瞬时速度，a表示物体的加速度，t表示物体运动的时间，h代表其离抛出点的高度，Ek代表动能，Ep代表势能，以抛出点为零势能面．下列所示图象中，能正确反映各物理量之间关系的是（ ）
A. B. C. D.
11.一列向右传播的横波在t=0时的波形如图所示，A、B两质点间距为8m，B、C两质点平衡位置的间距为3m，当t=1s时，质点C恰好通过平衡位置，该波的波速可能为（ ）
A. m/s B. 3m/s C. 5m/s D. 11m/s
12.静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，x轴正方向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点电荷（ ）
A. 在x2和x4处电势能相等 B. 由x1运动到x3的过程中电势能增大
C. 由x1运动到x4的过程中电势能先减小后增大 D. 由x1运动到x4的过程中电场力先减小后增大
二.填空题（每小题6分，共30分）
13.牛顿________定律又叫做惯性定律，________是衡量物体惯性大小的唯一量度．
14.如图，光滑水平面上固定的两个钉子A、B相距0.1m．长为0.5m的细绳一端系有质量为0.2kg小球（可看作质点），另一端固定在A钉上，细绳处于伸直状态，现给小球一个垂直于绳子方向，大小为1m/s的水平速度时细绳的拉力大小为________N，当细绳第一次碰到钉子B时小球的角速度为________rad/s．
15.如图所示，质量为m的带电小球用绝缘丝线悬挂于O点，并处在水平向左广大的匀强电场E中，小球静止时丝线与竖直方向夹角为θ，则小球的带电量为________；若剪断丝线带电小球将________运动．
16.如图是伽利略理想斜面实验中的一幅图，小球从A点沿光滑轨道由静止开始运动到另一侧最高点B，则B点________（选填“高于”、“低于”或“等于”）A点的高度；若轨道仅CD部分光滑，小球仍从A点静止下滑，经过4秒达到斜面另一侧最高点B′，B′的高度是A点高度的 ，A到B′的总路程是2m，且已知小球在水平部分运动时间为1s，则C到D的距离是________m．
17.如图甲所示，某同学在水平面上用水平力拉一质量为1kg的物块，使物块由静止开始运动．该同学测得不同时刻物块的速度v和拉力F，并绘出v﹣ 图象（图乙），其中线段AB与v轴平行，线段BC的延长线过原点，C点时刻对应的速度为物块恰好达到最大速度，阻力恒定．物块从静止开始达到最大速度时发生的位移为15.5m．则BC段物块的位移大小为________m，线段BC中点对应的物块加速度大小为________m/s2 ．
三.综合题
18.在“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验中，某同学将注射器活塞置于中间刻度20ml处，然后将注射器连接压强传感器并开始实验，气体体积V每减小2ml测一次压强p，实验数据记录在下表中最后得到p和V的乘积逐渐减小．
（1）（单选题）造成上述实验结果的可能原因是在实验过程中________
（A）注射器中有异物
（B）实验时环境温度增大了．
（C）实验时外界大气压强发生了变化．
（D）实验时注射器内的空气向外发生了泄漏．
（2）由此可推断，该同学的实验结果可能为上图________（选填“a”或“b”）．
（3）若另一同学用较大的注射器在同一实验室里（温度不变）做同一个实验，实验仪器完好，操作规范，也从中间刻度开始实验，则得出的V﹣图象的斜率比上一同学直线部分的斜率相比________（选填“增大”、“减小”或“相同”）．
19.如图所示，带正电的A球固定在足够大的光滑绝缘斜面上，斜面的倾角α=37°，其带电量Q= ×10﹣5C；质量m=0.1kg、带电量q=+1×10﹣7C的B球在离A球L=0.1m处由静止释放，两球均可视为点电荷．（静电力恒量k=9×109N•m2/C2 ， sin37°=0.6，cs37°=0.8）
（1）A球在B球释放处产生的电场强度大小和方向；
（2）B球的速度最大时两球间的距离；
（3）若B球运动的最大速度为v=4m/s，求B球从开始运动到最大速度的过程中电势能怎么变？变化量是多少？
20.如图所示，AB（光滑）与CD（粗糙）为两个对称斜面，斜面的倾角均为θ，其上部都足够长，下部分别与一个光滑的圆弧面BEC的两端相切，一个物体在离切点B的高度为H处，以初速度v0沿斜面向下运动，物体与CD斜面的动摩擦因数为μ．
（1）物体首次到达C点的速度大小；
（2）物体沿斜面CD上升的最大高度h和时间t；
（3）请描述物体从静止开始下滑的整个运动情况，并简要说明理由．
答案解析部分
一.单项选择题
1.【答案】C
【考点】单位制及量纲
【解析】【解答】解：A、牛顿、焦耳和库伦都是国际单位制中力学的导出单位，ABD不符合题意．
C、千克是质量单位，是国际单位制中力学的基本单位，C符合题意．
故选：C
【分析】国际单位制基本单位一共只有七个。据此判断即可。
2.【答案】B
【考点】理想模型法
【解析】【解答】解：建立理想化模型的一般原则是首先突出问题的主要因素，忽略问题的次要因素．物理学是一门自然学科，它所研究的对象、问题往往比较复杂，受诸多因素的影响有的是主要因素，有的是次要因素．为了使物理问题简单化，也为了便于研究分析，我们往往把研究的对象、问题简化，忽略次要的因素，抓住主要的因素，建立理想化的模型如质点、电场线、理想气体、点电荷、自由落体运动等，电阻、力的合成以及瞬时速度均不符合理想化模型的定义，ACD不符合题意，B符合题意．
故答案为：B．
【分析】理想化模型的特点是现实生活中不存在。通过想象合理分析得出忽略次要因素，只考虑主要因素，据此判断即可。
3.【答案】A
【考点】分子动理论
【解析】【解答】解：水的温度升高，即其内部的水分子运动越剧烈，即水分子的平均动能变大，即其内能增加，这是统计规律，个别分子不适用．A符合题意，BCD不符合题意
故答案为：A
【分析】根据分子动理论的内容判断。
4.【答案】C
【考点】电势差、电势、电势能，电场力做功
【解析】【解答】解：根据电势的物理意义：电势是反映电场本身性质的物理量，仅由电场本身决定，与试探电荷无关．可知，将该点电荷换为电荷量为2q的负点电荷，A点的电势不变，C符合题意，ABD不符合题意；
故答案为：C
【分析】电势是电场中某点的性质，至于电场本身有关，与其他因素无关。
5.【答案】A
【考点】波的干涉和衍射
【解析】【解答】解：A、在干涉图样中振动加强是指合振动的振幅变大，振动质点的能量变大，A符合题意；
B、振动加强区域质点是在平衡位置附近振动，有时位移为零，B不符合题意；
C、振动加强的区域内各质点的振动方向均相同，可在波峰上，也可在波谷，也可能在平衡位置，C不符合题意；
D、振动加强和减弱区域的质点不随波前进，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】只有两个频率完全相同的波能发生干涉，有的区域振动加强，有的区域震动减弱。而且加强和减弱的区域相间隔。
6.【答案】A
【考点】弹力，对单物体(质点)的应用
【解析】【解答】解：小球和小车的加速度相同，所以小球在重力和杆的作用力两个力的作用下也沿水平向左的方向加速运动，加速度水平向左，根据牛顿第二定律F=ma可知，加速度的方向与合力的方向相同，合力水平向左，根据力的合成的平行四边形定则，直杆对小球的作用力只可能沿OA方向．A符合题意，BCD不符合题意
故答案为：A
【分析】以小球研究对象进行受力分析，根据小球和小车的加速度相同已及顿第二运动定律的矢量性进行判断。
7.【答案】D
【考点】简谐运动，简谐运动的图象
【解析】【解答】解：位移越小速度越大，在1.5s～2s的时间内，质点位移增大，故速度减小；
根据a=﹣ 知加速度与位移成正比，在1.5s～2s的时间内，质点位移增大，故加速度增大；
故选：D．
【分析】根据回复力和偏离平衡位置的位移成正比，以及简谐运动的性质进行判断。
8.【答案】C
【考点】理想气体的状态方程
【解析】【解答】解：气体发生等体积变化，根据查理定律，有：
代入数据：
解得：
故答案为：C
【分析】根据理想气体状态参量方程，根据体积不变列方程求解。
9.【答案】C
【考点】探究单摆的运动，用单摆测定重力加速度
【解析】【解答】解：T2与L的图象，应为过原点的直线，由横轴截距得，球的半径为r；图象斜率k= ，
而g=
故g=
根据以上推导，通过改变悬线长度L，而斜率仍不变，重力加速度不变，故对g的没有影响，一样，ABD不符合题意，C符合题意；
故答案为：C．
【分析】仔细分析题目中图像的物理意义。图像斜率代表重力加速度。
10.【答案】C
【考点】匀变速直线运动基本公式应用，竖直上抛运动
【解析】【解答】解：AB、物体做竖直上抛运动，只有重力，加速度等于g，保持不变，所以a﹣t图象是平行于时间轴的直线．取竖直向上为正方向，则竖直上抛运动可看成一种匀减速直线运动，速度与时间的关系为 v=v0﹣gt，v﹣t图象是一条向下倾斜的直线，AB不符合题意．
C、以抛出点为零势能面，则物体的重力势能为 Ep=mgh，则Ep﹣h图象是过原点的直线，C符合题意．
D、根据机械能守恒定律得：mgh+Ek= mv02 ， 得到Ek= mv02﹣mgh，可见，Ek与h是线性关系，h增大，Ek减小，Ek﹣h图象是向下倾斜的直线．D不符合题意．
故答案为：C
【分析】竖直上抛运动是一种匀变速直线运动，物体运动过程中机械能守恒．根据运动学公式列出v与t的关系式，根据机械能守恒定律得出物体的动能与高度的关系式．再选择图象．
11.【答案】C
【考点】横波的图象，波长、波速和频率的关系
【解析】【解答】解：由图读出波长λ=8m．
波向右传播，质点C恰好通过平衡位置时，波传播的最短距离为1m，根据波形的平移法得：t=（n+ ）T或（n+ ），n=0，1，2…，T= s= s，
则波速v= =（8n+1）m/s 或v=（8n+5）
当n=0时：v=1m/s或5m/s，
当n=1时：v=9m/s或13m/s，
当n=2时：v=17m/s或21m/s，
故答案为：C
【分析】每经过一个周期，波对外传播一个波长。再结合波长和波速的关系式判断。特别注意波动图像的多解。
12.【答案】B
【考点】电场强度和电场线，电势差、电势、电势能，电场力，电场力做功
【解析】【解答】解：A、x2﹣x4处场强方向沿x轴负方向，则从x2到x4处逆着电场线方向，电势升高，则正电荷在x4处电势能较大，A不符合题意；
B、x1﹣x3处场强为x轴负方向，则从x1到x3处逆着电场线方向移动，电势升高，正电荷在x3处电势能较大，B符合题意；
C、由x1运动到x4的过程中，逆着电场线方向，电势升高，正电荷的电势能增大，C不符合题意；
D、由x1运动到x4的过程中，电场强度的绝对值先增大后减小，故由F=qE知，电场力先增大后减小，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】首先明确图像的物理意义，结合电场的分布特点沿电场线方向电势差逐点降低，综合分析判断。
二.填空题（每小题6分，共30分）
13.【答案】第一；质量
【考点】牛顿第一定律
【解析】【解答】解：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，叫做惯性，牛顿第一定律又叫做惯性定律，物体惯性大小的唯一量度是物体的质量．
故答案为：第一；质量．
【分析】本题主要考查牛的第一运动定律。根据牛顿第一运动定律的内容做答。
14.【答案】0.4；2.5
【考点】描述圆周运动的物理量，向心力
【解析】【解答】解：依据绳子的拉力提供向心力，则有：F=m =0.2× N=0.4N，
当细绳第一次碰到钉子B时同，运动半径为r′=0.5﹣0.1=0.4m，
根据角速度ω= ，那么小球的角速度为ω= =2.5rad/s
故答案为：0.4；2.5．
【分析】根据向心力和角速度的公式求解。
15.【答案】；沿绳方向向下做初速度为零的匀加速直线运动
【考点】共点力平衡条件的应用，电场强度和电场线，电场力
【解析】【解答】解：由于带电小球向左偏，所受电场力方向向左，电场线方向也向左，则小球带正电．分析小球的受力情况，作出受力图如图，
根据平衡条件得：
qE=mgtanθ
得：q=
如果将细线烧断，小球受到重力和电场力，合力恒定，球沿合力方向做匀加速直线运动；
故答案为： ；沿绳方向向下做初速度为零的匀加速直线运动
【分析】以小球为研究对象，对小球进行受力分析，根据平衡方程判断小球的电性，小球从静止开始运动根据受力和运动的关系判断。
16.【答案】等于；0.8
【考点】匀变速直线运动基本公式应用，力与运动的关系
【解析】【解答】解：由于理想实验中机械能守恒，故小球到达右侧后能到达等高的位置，故B点等于A点的高度；
设CD长度为x，CD过程运动时间为t1 ，
则物体在CD面上的速度v= = =x；
则AC过程和DB'过程均为匀减速运动，则平均速度 = = ；
则根据题意可知：
（t﹣t1）=2﹣x
解得：x=0.8m；
故答案为：等于；0.8．
【分析】判断不同位置物体你的运动状态，水平方向上做匀速左侧做匀加速右侧做匀减速运动，根据匀变速运动规律列方程求解。
17.【答案】13.1；0.46
【考点】对单物体(质点)的应用，匀变速直线运动基本公式应用
【解析】【解答】解：由图可知，当速度最大时，
所以：F=2N
所以C点速度最大，此时阻力等于牵引力，则：f=F=2N
又由于BC的连线过O点，则：
所以：FB=3.2N
AB阶段牵引力不变，物体做匀加速运动，则：a=
所以AB段的长度： m
BC段的长度：x2=x﹣x1=15.5﹣2.4=13.1m
设线段BC中点对应的力大小为FD ， 则：
所以：FD=2.46N
由牛顿第二定律得：FD﹣f=maD
代入数据得：
故答案为：13.1；0.46
【分析】根据速度时间图像的物理意义。结合牛顿第二运动定律和匀变速直线运动规律列式求解。
三.综合题
18.【答案】（1）D
（2）b
（3）增大
【考点】理想气体的状态方程，其他实验
【解析】【解答】解：（1）根据pV=nRT，pV的乘积减小，说明气体物质的量减小，气体在漏气，D符合题意；
（2） 图线上切线的斜率为pV，根据表格数据可知随着体积的增大pV值增大，则斜率增大，a符合题意；
（3）另一同学用较大的注射器在同一实验室里（温度不变）做同一个实验，初始状态pV是大试管大，得出的V﹣ 图象的斜率比上一同学直线部分的斜率增大
故答案为：（1）D； （2）a （3）增大
【分析】（1）根据理想气体状态参量方程分析。
（2）图像的斜率代表压强和体积乘积，根据题目表格中的数据判断。
（3）较大的试管体积大，初始状态的压强都等于大气压，所以pV的乘积变大，图线斜率增大。
19.【答案】（1）解： A球在B球释放处产生的电场强度大小 E=k =9×109× =2.4×107N/C；
方向沿斜面向上．
答：A球在B球释放处产生的电场强度大小是2.4×107N/C，方向沿斜面向上．
（2）当静电力等于重力沿斜面向下的分力时B球的速度最大，
即：F=k =mgsinα
解得 r=0.2m
答：B球的速度最大时两球间的距离是0.2m．
（3）由于r＞L，可知，两球相互远离，则B球从开始运动到最大速度的过程中电场力做正功，电势能变小；
根据功能关系可知：B球减小的电势能等于它动能和重力势能的增加量，所以B球电势能变化量为：
△Ep=[ mv2+mg（r﹣L）sinα]
解得，△Ep=0.86J
答：B球从开始运动到最大速度的过程中电势能变小，变化量是0.86J．
【考点】动能定理的综合应用，匀强电场电势差与场强的关系
【解析】【分析】（1）根据点电荷形成电场场强公式求解。
（2）小球速度最大时重力沿斜面向下的分力与电场力平衡。
（3）B球减少的重力势能转化为自身的动能和重力势能。
20.【答案】（1）解：物体在光滑斜面AB和光滑的圆弧面BEC运动过程中，
由机械能守恒定律得， mv02+mgH= mvC2 ，
解得：vC= ；
答：物体首次到达C点的速度大小为 ；
（2）由牛顿第二定律得，mgsinθ+μmgcsθ=ma，
则物体沿CD上升的加速度：a=gsinθ+μgcsθ；
由速度位移公式得， =2a ，
解得：h= ；
物体从C点上升到最高点所用的时间：
t= = ；
答：物体首次到达C点的速度大小为 ；
（3）情况一：
物体滑上CD斜面并匀减速上升静止在CD斜面某处．
理由是：物体与CD斜面的摩擦因数较大．
情况二：
物体在轨道上做往复运动，在斜面上做匀变速直线运动，最大高度逐渐降低，最终在BEC圆弧内做往复周期运动．
理由是：物体在CD斜面上克服摩擦力做功机械能减少；在BEC圆弧内只有重力做功，机械能守恒．
【考点】对单物体(质点)的应用，机械能守恒及其条件，极限法，匀变速直线运动基本公式应用
【解析】【分析】（1）物体第一次到达c点的过程满足机械能守恒根据机械能守恒列式求解。
（2）根据牛顿第二运动定律和匀变速直线运动的规律列式求解。
（3）需要分情况讨论采用极限法，摩擦因数的大小为判断依据进行判断。 序号
V（ml）
p（×105Pa）
pV（×105Pa•ml）
1
20.0
1.0010
20.020
2
18.0
1.0952
19.714
3
16.0
1.2313
19.701
4
14.0
1.4030
19.642
5
12.0
1.6351
19.621