1、12018 年普通高等学校招生全国统一考试物理试题解析 （江苏卷）一、单项选择题： 1. 我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高今年 5 月 9 日发射的“高分五号”轨道高度约为 705 km，之前已运行的“高分四号”轨道高度约为 36 000 km，它们都绕地球做圆周运动与“高分四号”相比，下列物理量中“ 高分五号”较小的是（ ）A. 周期 B. 角速度 C. 线速度 D. 向心加速度1【答案】A【解析】设地球质量为 M，人造卫星质量为 m，人造卫星做匀速圆周运动时，万有引力提供向心力有 ，得 ，2224mvGrarTv=rGM， ， ，因为“高分四号”的轨道半径比“高分五号”的轨道半
2、径大，所3=rM34T2a=r以 A 正确，BCD 错误。2. 采用 220 kV 高压向远方的城市输电当输送功率一定时，为使输电线上损耗的功率减小为原来的 1/4，输电电压应变为（ ）A. 55 kV B. 110 kV C. 440 kV D. 880 kV2 【答案】C【解析】当输电功率 P=UI，U 为输电电压，I 为输电线路中的电流，输电线路损失的功率为 P 损 =I2R，R 为输电线路的电阻，即 P 损 = 。当输电功率一定时，输电线路损失的功率2R为原来的 1/4，则输电电压为原来的 2 倍，即 440V，故 C 正确。3. 某弹射管每次弹出的小球速度相等在沿光滑竖直轨道自由下落
3、过程中，该弹射管保持水平，先后弹出两只小球忽略空气阻力，两只小球落到水平地面的（ ）A. 时刻相同，地点相同 B. 时刻相同，地点不同C. 时刻不同，地点相同 D. 时刻不同，地点不同3【答案】B【解析】 弹射管在竖直方向做自由落体运动，所以弹出小球在竖直方向运动的时间相等，因此两球应同时落地；由于两小球先后弹出，且弹出小球的初速度相同，所以小球在水平方向运动的时间不等，因小球在水平方向做匀速运动，所以水平位移不相等，落点不相同，B 正确。4. 从地面竖直向上抛出一只小球，小球运动一段时间后落回地面忽略空气阻力，该过程中小球的动能 Ek 与时间 t 的关系图像是（ ）24【答案】A【解析】本题
4、考查动能的概念和 Ek-t 图象，意在考查考生的推理能力和分析能力。小球做竖直上抛运动时，速度 v=v0-gt，根据动能 得 ，故图象 A 正确。21mvK201v-gtKE（ ）5. 如图所示，水平金属板 A、B 分别与电源两极相连，带电油滴处于静止状态现将 B 板右端向下移动一小段距离，两金属板表面仍均为等势面，则该油滴（ ）A. 仍然保持静止B. 竖直向下运动C. 向左下方运动D. 向右下方运动5【答案】D【解析】本题考查平行板电容器的电场及电荷受力运动的问题，意在考查考生分析问题的能力。两极板平行时带电粒子处于平衡状态，则重力等于电场力，当下极板旋转时，板间距离增大场强减小，电场力小于
5、重力；由于电场线垂直于金属板表面，所以电荷处的电场线如图所示，所以重力与电场力的合力偏向右下方，故粒子向右下方运动，D 正确。二、多项选择题： 6. 火车以 60 m/s 的速率转过一段弯道，某乘客发现放在桌面上的指南针在 10 s 内匀速转过了约10在此 10 s 时间内，火车（ ）A. 运动路程为 600 m B. 加速度为零 C. 角速度约为 1 rad/s D. 转弯半径约为 3.4 km6【答案】AD【解析】圆周运动的弧长 s=vt=6010m=600m，A 正确；火车转弯是圆周运动，圆周运动是变速运动，所以合力不为零，加速度不为零，故 B 错误；由题意得圆周运动的角速度rad/s=
6、 rad/s，又 ，所以 m=3439m，故 C 错10=3.4t8.180vrv60=183.4误、D 正确。7. 如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端连接一小物块，O 点为弹簧在原长时物块的位置物块由A 点静止释放，沿粗糙程度相同的水平面向右运动，最远到达 B 点在从 A 到 B 的过程中，物3块（ ）A. 加速度先减小后增大B. 经过 O 点时的速度最大C. 所受弹簧弹力始终做正功D. 所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功7【答案】AD【解析】物体从 A 点到 O 点过程，弹力逐渐减为零，刚开始弹簧弹力大于摩擦力，故可分为弹力大于摩擦力过程和弹力小于摩擦力过程：弹力大于摩擦力过程，合力向
7、右，加速度也向右，由于弹力减小，摩擦力不变，小球所受合力减小加速度减小，弹力等于摩擦力时速度最大，此位置在 A 点与 O 点之间；弹力小于摩擦力过程，合力方向与运动方向相反，弹力减小，摩擦力大小不变，物体所受合力增大，物体的加速度随弹簧形变量的减小而增加，物体作减速运动；从 O点到 B 点的过程弹力增大，合力向左，加速度继续增大，A 正确、B 错误；从 A 点到 O 点过程，弹簧由压缩恢复原长弹力做正功，从 O 点到 B 点的过程，弹簧伸长，弹力做负功，故 C 错误；从A 到 B 的过程中根据动能定理弹簧弹力做的功等于物体克服摩擦力做的功，故 D 正确。8. 如图所示，电源 E 对电容器 C
8、充电，当 C 两端电压达到 80 V 时，闪光灯瞬间导通并发光，C 放电放电后，闪光灯断开并熄灭，电源再次对 C 充电这样不断地充电和放电，闪光灯就周期性地发光该电路（ ）A. 充电时，通过 R 的电流不变B. 若 R 增大，则充电时间变长C. 若 C 增大，则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大D. 若 E 减小为 85 V，闪光灯闪光一次通过的电荷量不变8【答案】BCD【解析】电容器充电时两端电压不断增大，所以电源与电容器极板间的电势差不断变小，因此充电电流不断减小，A 错误；当电阻 R 增大时，充电电流变小，电容器所充电荷量不变的情况下，充电时间变长，B 正确；若 C 增大，根据 Q=CU,电
9、容器所带电荷量增大，C 正确；若E 减小为 85 V 时，电源对电容器 C 充电，当 C 两端电压仍能达到 80 V， ，闪光灯能导通并发光，闪光灯闪光一次通过的电荷量不变，D 正确。9. 如图所示，竖直放置的 形光滑导轨宽为 L，矩形匀强磁场、的高和间距均为 d，磁感应强度为 B质量为 m 的水平金属杆由静止释放，进入磁场和时的速度相等金属杆在导轨间的电阻为 R，与导轨接触良好，其余电阻不计，重力加速度为 g金属杆（ ）4A. 刚进入磁场时加速度方向竖直向下B. 穿过磁场的时间大于在两磁场之间的运动时间C. 穿过两磁场产生的总热量为 4mgdD. 释放时距磁场上边界的高度 h 可能小于24m
10、gRBL9【答案】BC【解析】由于金属棒进入两个磁场的速度相等，而穿出磁场后金属杆做加速度为 g 的加速运动，所以金属感进入磁场时应做减速运动，选项 A 错误；对金属杆受力分析，根据可知，金属杆做加速度减小的减速运动，其进出磁场的 v-t 图象如图所示，由于2Lvmg=aBR0t1 和 t1t2 图线与 t 轴包围的面积相等（都为 d） ，所以 t1（t 2-t1） ，选项 B 正确；从进入磁场到进入磁场之前过程中，根据能量守恒，金属棒减小的机械能全部转化为焦耳热，所以Q1=mg 2d，所以穿过两个磁场过程中产生的热量为 4mgd，选项 C 正确；若金属杆进入磁场做匀速运动，则 ，得 ，有前面
11、分析可知金属杆进入磁场的速度大于 ，根Lvmg=0BR2gvLRB 2mgLRB据 得金属杆进入磁场的高度应大于 ，D 错误。2h=g24=m24gRBL三、简答题10. 一同学测量某干电池的电动势和内阻（1）如图所示是该同学正准备接入最后一根导线（图中虚线所示）时的实验电路请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处_；_（2）实验测得的电阻箱阻值 R 和电流表示数 I，以及计算的 数据见下表:1I根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出 关系图像_由图像可计算出该干电R池的电动势为_V；内阻为 _R/ 8.0 7.0 6.0 5.0 4.0I/A 0.15 0.17 0.19 0.22 0.265
12、/A11I 6.7 6.0 5.3 4.5 3.8（3）为了得到更准确的测量结果，在测出上述数据后，该同学将一只量程为 100 mV 的电压表并联在电流表的两端调节电阻箱，当电流表的示数为 0.33 A 时，电压表的指针位置如图所示，则该干电池的电动势应为_V ；内阻应为_10【答案】 （1）开关未断开 (2). 电阻箱阻值为零 (3). （2）图像如图所示： (4). 1.4（1.301.44 都算对） (5). 1.2（1.01.4 都算对） (6). （3）1.4（结果与（2）问第一个空格一致） (7). 1.0（结果比（2）问第二个空格小0.2）【解析】本题考查测量电源电动势和内电阻实
13、验，意在考查考生的实验数据处理能力和误差分析能力。 （1）连接电路时电源应与电路断开，所以开关要断开；另一错误是电阻箱接入电路的电阻是零，这样容易烧坏电流表和电源。（2）将数据描点连线，做出一条倾斜的直线。根据闭合电路欧姆定律 E=I(R+r)得 ，所以图线的斜率表示电源电动势 V=1.37V，截距1rREI8-1.2670E（ ）绝对值表示 r=0.43.0=1.20；用电压表与电流表并联，可测得电流表的内阻考虑电表内阻对实验的影响，则 E=I(R+RA+r)，得36.01.2VAURI，所以图线的斜率仍表示电动势，电动势的准确值为 1.37V，图线的截距表示Ar+)EI（R A+r） ，所
14、以内阻精确值为 r=（1.20-0.20）=1.00。本题创新之处在于用一个电压表并联在电流表的两端测出电流表的电阻，从而提高测量电源内阻的精确度。611. 某同学利用如图所示的实验装置来测量重力加速度 g细绳跨过固定在铁架台上的轻质滑轮，两端各悬挂一只质量为 M 的重锤实验操作如下：用米尺量出重锤 1 底端距地面的高度 H；在重锤 1 上加上质量为 m 的小钩码；左手将重锤 2 压在地面上，保持系统静止释放重锤 2，同时右手开启秒表，在重锤 1 落地时停止计时，记录下落时间；重复测量 3 次下落时间，取其平均值作为测量值 t请回答下列问题（1）步骤可以减小对下落时间 t 测量的_（选填“偶然
15、”或“系统”）误差（2）实验要求小钩码的质量 m 要比重锤的质量 M 小很多，主要是为了 _A、使 H 测得更准确 B、使重锤 1 下落的时间长一些C、使系统的总质量近似等于 2M D、使细绳的拉力与小钩码的重力近似相等（3）滑轮的摩擦阻力会引起实验误差现提供一些橡皮泥用于减小该误差，可以怎么做_?（4）使用橡皮泥改进实验后，重新进行实验测量，并测出所用橡皮泥的质量为 m0用实验中的测量量和已知量表示 g，得 g=_11【答案】 (1). （1）偶然 (2). （2）B (3). （3）在重锤 1 上粘上橡皮泥，调整橡皮泥质量直至轻拉重锤 1 能观察到其匀速下落 (4). （4） 【解析】 （
16、1）时间测量是人02MmHt（ ）为操作快慢和读数问题带来的误差，所以属于偶然误差。 （2）由于自由落体的加速度较大，下落 H高度的时间较短，为了减小测量时间的实验误差，就要使重锤下落的时间长一些，因此系统下降的加速度要小，所以小钩码的质量要比重锤的质量小很多。 （3）为了消除滑轮的摩擦阻力，可用橡皮泥粘在重锤 1 上，轻拉重锤放手后若系统做匀速运动，则表示平衡了阻力。 （3）根据牛顿第二定律有 mg=（M+m 0+m+M）a ，又 ，解得。 本题以连接体运动为背21gtH02=MmHt（ ）景考查重力加速度的测量，解题的关键是要弄清该实验的原理。12A（1）. 如图所示，一支温度计的玻璃泡外
17、包着纱布，纱布的下端浸在水中纱布中的水在蒸发时带走热量，使温度计示数低于周围空气温度当空气温度不变，若一段时间后发现该温度计示数减小，则_7A. 空气的相对湿度减小 B. 空气中水蒸汽的压强增大C. 空气中水的饱和气压减小 D. 空气中水的饱和气压增大12A（1） 【答案】A【解析】温度计示数减小说明蒸发加快，空气中水蒸汽的压强减小，选项 B 错误；因空气的饱和气压只与温度有关，空气温度不变，所以饱和气压不变，选项 C、D 错误；根据相对湿度的定义，空气的相对湿度减小，选项 A 正确。本题考查湿度温度计的原理、分子速率分布的特点和热力学第一定律，解题的关键是要理解热力学的基本概念、弄清热力学第
18、一定律各物理量的含义，注意气体等压变化过程中（CA）应用 计算外界对气体做的功。WPV12A（2） 一定量的氧气贮存在密封容器中，在 T1 和 T2 温度下其分子速率分布的情况见右表则T1_（选填“大于”“小于”或“等于” ）T 2若约 10%的氧气从容器中泄漏，泄漏前后容器内温度均为 T1，则在泄漏后的容器中，速率处于 400500 m/s 区间的氧气分子数占总分子数的百分比_（选填“大于”“小于” 或“等于”）18.6%12A（2） 【答案】 (1). 大于 (2). 等于【解析】分子速率分布与温度有关，温度升高，分子的平均速率增大，速率大的分子数所占比例增加，速率小的分子数所占比例减小，
19、所以 T1 大于 T2；泄漏前后容器内温度不变，则在泄漏后的容器中，速率处于 400500 m/s 区间的氧气分子数占总分子数的百分比不变，仍为 18.6%12A（3）. 如图所示，一定质量的理想气体在状态 A 时压强为 2.0105 Pa，经历 A B C A 的过程，整个过程中对外界放出 61.4 J 热量求该气体在 A B 过程中对外界所做的功12A（3） 【答案】气体对外界做的功为 138.6 J【解析】整个过程中，外界对气体做功W=WAB+WCA，且 WCA=pA（V CVA）由热力学第一定律 U=Q+W，得 WAB=（Q+W CA）代入数据得WAB=138.6 J，即气体对外界做的
20、功为 138.6 J12B（1） 梳子在梳头后带上电荷，摇动这把梳子在空中产生电磁波该电磁波_A. 是横波 B. 不能在真空中传播C. 只能沿着梳子摇动的方向传播 D. 在空气中的传播速度约为 3108 m/ s12B（1） 【答案】AD【解析】摇动的梳子在空中产生电磁波，电磁波是横波，A 正确；电磁波能在8真空中传播，B 错误；电磁波传播的方向与振动方向垂直，C 错误；电磁波在空气中传播的速度约为光速，D 正确。12B（2） 两束单色光 A、B 的波长分别为 、 ，且 ，则_（选填“A”或“ B”）在水ABAB中发生全反射时的临界角较大用同一装置进行杨氏双缝干涉实验时，可以观察到_（选填“A
21、 ”或“B”）产生的条纹间距较大12B（2） 【答案】 (1). A (2). A【解析】波长越长，频率越小，折射率越小，根据临界角 ，1sin=C可知波长越大临界角越大，所以 A 光的临界角大；双缝干涉条纹的间距 ，因为 A 光的波长较长，所以 A 光产生的条纹间1x=d距较大。12B（3） 一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，在 x=0 和 x=0.6 m 处的两个质点 A、B 的振动图象如图所示已知该波的波长大于 0.6 m，求其波速和波长12B（3） 【答案】v =2 m/s ；=0.8 m【解析】由图象可知，周期 T=0.4 s 由于波长大于 0.6 m，由图象可知，波从 A 到 B
22、的传播时间 t=0.3 s 波速 ，代入数据得 v=2 m/s 波长 =vT，代入数xv=t据得 =0.8 m12C（1） 已知 A 和 B 两种放射性元素的半衰期分别为 T 和 2T，则相同质量的 A 和 B 经过 2T 后，剩有的 A 和 B 质量之比为_A. 1:4 B. 1:2 C. 2:1 D. 4:112C（1） 【答案】B【解析】根据半衰期公式 ，经过 2T，A 剩有的质量t01m=T（ ）为, B 剩有的质量为, 故 mA:mB=1:2，B 正确。20m=TA（ ） 20TB（ ）12C（2） 光电效应实验中，用波长为 的单色光 A 照射某金属板时，刚好有光电子从金属表面0逸出
23、当波长为 的单色光 B 照射该金属板时，光电子的最大初动能为_，A、B 两种光子的02动量之比为_ （已知普朗克常量为 h、光速为 c）912C（2） 【答案】 (1). (2). 1:2【解析】根据光电效应方程 ，又 ，所以有0hc 0h-KEWc， 解得 ；又光子动量 ，所以 A、B 两种光子的动量之0ch-W02-KE0chKEp=比为 1:2.12C（3） 如图所示，悬挂于竖直弹簧下端的小球质量为 m，运动速度的大小为v，方向向下经过时间 t，小球的速度大小为 v，方向变为向上忽略空气阻力，重力加速度为 g，求该运动过程中，小球所受弹簧弹力冲量的大小12C（3） 【答案】 （3）取向上
24、为正方向，动量定理 mv（mv）2FImvgt=I 且 解得t（ ） 2Ivmgt四、计算题: 13 如图所示，两条平行的光滑金属导轨所在平面与水平面的夹角为 ，间距为 d导轨处于匀强磁场中，磁感应强度大小为 B，方向与导轨平面垂直质量为 m 的金属棒被固定在导轨上，距底端的距离为 s，导轨与外接电源相连，使金属棒通有电流金属棒被松开后，以加速度 a 沿导轨匀加速下滑，金属棒中的电流始终保持恒定，重力加速度为 g求下滑到底端的过程中，金属棒（1）末速度的大小 v；（2）通过的电流大小 I；（3）通过的电荷量 Q13【答案】 （1） （2） （3）vasmgsinaIdB（ ） 2sinamga
25、QdB（ ）【解析】 （1）匀加速直线运动 v2=2as 解得 vs（2）安培力 F 安 =IdB 金属棒所受合力 Fgin安牛顿运动定律 F=ma 解得msaIdB（ ）（3）运动时间 电荷量 Q=It 解得vta2singad（ ）本题是通电金属棒在磁场中匀加速运动问题，易误认为是电磁感应问题而用电磁感应规律求解1014. 如图所示，钉子 A、B 相距 5l，处于同一高度细线的一端系有质量为 M 的小物块，另一端绕过 A 固定于 B质量为 m 的小球固定在细线上 C 点，B、C 间的线长为 3l用手竖直向下拉住小球，使小球和物块都静止，此时 BC 与水平方向的夹角为 53松手后，小球运动到
26、与 A、B相同高度时的速度恰好为零，然后向下运动忽略一切摩擦，重力加速度为 g，取 sin53=0.8，cos53=0.6求：（1）小球受到手的拉力大小 F；（2）物块和小球的质量之比 M:m；（3）小球向下运动到最低点时，物块 M 所受的拉力大小 T14【答案】 （1） （2） （3） （53Fg6585mMg（ ）485Tmg或【解析】 （1）设小球受 AC、 BC 的拉力分别为 F1、F 2F1sin53=F2cos53 F+mg=F1cos53+ F2sin53且 F1=Mg 解得53Mgm（2）小球运动到与 A、B 相同高度过程中小球上升高度 h1=3lsin53，物块下降高度 h2
27、=2l机械能守恒定律 mgh1=Mgh2 解得65Mm（3）根据机械能守恒定律，小球回到起始点设此时 AC 方向的加速度大小为 a，重物受到的拉力为 T 牛顿运动定律 MgT=Ma 小球受 AC 的拉力 T=T牛顿运动定律 Tmgcos53=ma 解得 （ ）85gmM（ ） 4851gM或本题考查力的平衡、机械能守恒定律和牛顿第二定律。解答第（1）时，要先受力分析，建立竖直方向和水平方向的直角坐标系，再根据力的平衡条件列式求解；解答第（2）时，根据初、末状态的特点和运动过程，应用机械能守恒定律求解，要注意利用几何关系求出小球上升的高度与物块下降的高度；解答第（3）时，要注意运动过程分析，弄清小球加速度和物块加速度之间的关系，因小球下落过程做的是圆周运动，当小球运动到最低点时速度刚好为零，所以小球沿 AC 方向的加速度（切向加速度）与物块竖直向下加速度大小相等。
