2018年高考试卷全国卷Ⅱ全解析（完美精品word版）

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2018年普通高等学校招生全国统一考试
理科综合能力测试试题卷
（全国II卷）
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．作答时，务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48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19~21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
14．如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定
A．小于拉力所做的功
B．等于拉力所做的功
C．等于克服摩擦力所做的功
D．大于克服摩擦力所做的功
答案：A
解析：木块在移动过程中有两个力做功，拉力做正功，摩擦力做负功，根据动能定理可得：
则木箱获得的动能一定小于拉力所做的功，B错误A正确；
无法比较动能与摩擦力做功的大小，CD错误；
15．高空坠物极易对行人造成伤害。若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的撞击时间约为2 ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为
A．10 N B．102 N C．103 N D．104 N
答案：C
解析：本题是一道估算题，要知道一层楼的高度大约3m，
根据动能定理： ①
得
设向下为正，由受力分析，落地时鸡蛋受到重力和地面对鸡蛋的冲击力，
由动量定理可得： ②
联立方程解得N=103N
由牛顿第三定律可知该鸡蛋对地面产生的冲击力约为N=103N，选项C正确。
16．2018年2月，我国500 m口径射电望远镜（天眼）发现毫秒脉冲星“J0318+0253”，其自转周期T=5.19 ms，假设星体为质量均匀分布的球体，已知万有引力常量为。以周期T稳定自转的星体的密度最小值约为
A． B．
C． D．
答案：C
解析：万有引力提供向心力 ；天体的密度公式
联立可得，可知C正确
17．用波长为的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为。已知普朗克常量为，真空中的光速为。能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为
A． B． C． D．
答案：B
解析：由光电效应方程式得：得：
刚好发生光电效应的临界频率为，则
代入数据可得： ，选项B正确；故选B
18．如图，在同一水平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，区域宽度均为l，磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。一边长为的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动。线框中感应电流i随时间t变化的正确图线可能是
答案：D
解析：在线框运动过程中，两边的导体棒切割磁感线，会产生感应电动势。由法拉第电磁感应定律知，两导体棒上产生的感应电动势大小相同。在运动过程中会出现两根导体棒都在切割相同方向的磁感线，故会出现电流为0的一段过程，选项AB错误；而且运动过程中导体棒中电流会反向，选项C错误。因此选择D
19．甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度－时间图像分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶。下列说法正确的是
A．两车在t1时刻也并排行驶
B．在t1时刻甲车在后，乙车在前
C．甲车的加速度大小先增大后减小
D．乙车的加速度大小先减小后增大
答案：BD
解析：根据速度-时间图像与时间轴所围面积大小判断位移大小，在t1-t2时间内，甲车位移大于乙车位移，又知t2时刻两车相遇，因此t1时刻甲车在后，乙车在前，故A错误B项正确；
根据图像可知，甲、乙的斜率均先减小后增大，因此甲、乙的加速度先减小后增大，故C项错误，D项正确。
20．如图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上； L1的正上方有a、b两点，它们相对于L2对称。整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向外。已知a、b两点的磁感应强度大小分别为和，方向也垂直于纸面向外。则
A．流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为
B．流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为
C．流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为
D．流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为
答案：AC
解析：设L1在a,b两点产生的磁感应强度大小为B1，设L2在a,b两点产生的磁感应强度大小为B2， ；
联立可得，
21．如图，同一平面内的a、b、c、d四点处于匀强电场中，电场方向与此平面平行，M为a、c连线的中点，N为b、d连线的中点。一电荷量为q（）的粒子从a点移动到b点，其电势能减小W1；若该粒子从c点移动到d点，其电势能减小W2。下列说法正确的是
A．此匀强电场的场强方向一定与a、b两点连线平行
B．若该粒子从M点移动到N点，则电场力做功一定为
C．若c、d之间的距离为L，则该电场的场强大小一定为
D．若W1=W2，则a、M两点之间的电势差一定等于b、N两点之间的电势差
答案：BD
解析：由于题目未说明W1，W2数量关系，故无法确定场强方向，选项A错。W1=qUab，W2=qUcd，匀强电场中，M、N为中点，，，，故B正确。由于无法确定场强是否沿cd方向，故C错。若W1=W2即Uab =Ucd，故；；则，，则UaM = UbN ，故D对.
三、非选择题：共174分。第22～32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33～38题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：共129分。
22．（6分）
某同学组装一个多用电表。可选用的器材有：微安表头（量程，内阻）；电阻箱（阻值范围）；电阻箱（阻值范围）；导线若干。
要求利用所给器材先组装一个量程为的直流电流表，在此基础上再将它改装成量程为的直流电压表。组装好的多用电表有电流和电压两挡。
回答下列问题：
（1）在虚线框内画出电路图并标出和，其中 * 为公共接线柱，a和b分别是电流挡和电压挡的接线柱。
（2）电阻箱的阻值应取R1= Ω，R2= Ω。（保留到个位）
答案：（1）如图所示
（2）100 2910
解析：（1）R1的电阻比较小，所以R1与表头并联构成大量程的的电流表，R2的阻值比较大，与改装后的电流表串联可充当大量程的电压表，设计电路图如图所示：
（2）改装电流表时需要并联一个电阻，要改装成1mA的电流表需要并联的电阻R1。
，所以电阻箱的阻值R1应取100Ω；
R1与表头并联电阻为
要改装成3V的电压表需要串联一个电阻R2，。
23．（9分）
某同学用图（a）所示的装置测量木块与木板之间的动摩擦因数。跨过光滑定滑轮的细线两端分别与木块和弹簧秤相连，滑轮和木块间的细线保持水平，在木块上方放置砝码。缓慢向左拉动水平放置的木板，当木块和砝码相对桌面静止且木板仍在继续滑动时，弹簧秤的示数即为木块受到的滑动摩擦力的大小。某次实验所得数据在下表中给出，其中f4的值可从图（b）中弹簧秤的示数读出。
砝码的质量m/kg 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25
滑动摩擦力f /N 2.15 2.36 2.55 f4 2.93
回答下列问题：
（1）f4 = N；
（2）在图（c）的坐标纸上补齐未画出的数据点并绘出图线；
（3）f与m、木块质量M、木板与木块之间的动摩擦因数 及重力加速度大小g之间的关系式为 ，图线（直线）的斜率的表达式为 ；
（4）取，由绘出的图线求得 。（保留2位有效数字）
答案：（1）2.75 （2）如图所示
（3） （4）0.40
解析：
（1）指针在2.7与2.8之间，估读为2.75N
（2）在描点连线时要注意尽可能让点在直线上，如果没法在直线上也要均匀分布在直线的两侧，来减小误差，作图如下：
（3）木块受到的是滑动摩擦力，根据滑动摩擦力的定义知
所以图线（直线）的斜率的表达式为k=μg
（4）取g=9.80m/s2，取图线上相距较远的两点求斜率，则
24．（12分）
汽车A在水平冰雪路面上行驶。驾驶员发现其正前方停有汽车B，立即采取制动措施，但仍然撞上了汽车B。两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示，碰撞后B车向前滑动了，A车向前滑动了。已知A和B的质量分别为和，两车与该冰雪路面间的动摩擦因数均为0.10，两车碰撞时间极短，在碰撞后车轮均没有滚动，重力加速度大小。求
（1）碰撞后的瞬间B车速度的大小；
（2）碰撞前的瞬间A车速度的大小。
解：（1）设B车的质量为，碰后加速度大小为。根据牛顿第二定律有
①
式中是汽车与路面间的动摩擦因数。
设碰撞后瞬间B车速度的大小为，碰撞后滑行的距离为。由运动学公式有
②
联立①②式并利用题给数据得
③
（2）设A车的质量为，碰后加速度大小为。根据牛顿第二定律有
④
设碰撞后瞬间A车速度的大小为，碰撞后滑行的距离为。由运动学公式有
⑤
设碰撞前的瞬间A车速度的大小为。两车在碰撞过程中动量守恒，有
⑥
联立③④⑤⑥式并利用题给数据得
⑦
25．（20分）
一足够长的条状区域内存在匀强电场和匀强磁场，其在xOy平面内的截面如图所示：中间是磁场区域，其边界与y轴垂直，宽度为，磁感应强度的大小为，方向垂直于xOy平面；磁场的上、下两侧为电场区域，宽度均为，电场强度的大小均为，方向均沿x轴正方向；M、N为条状区域边界上的两点，它们的连线与y轴平行。一带正电的粒子以某一速度从M点沿y轴正方向射入电场，经过一段时间后恰好以从M点入射的速度从N点沿y轴正方向射出。不计重力。
（1）定性画出该粒子在电磁场中运动的轨迹；
（2）求该粒子从M点入射时速度的大小；
（3）若该粒子进入磁场时的速度方向恰好与x轴正方向的夹角为，求该粒子的比荷及其从M点运动到N点的时间。
解：（1）粒子运动的轨迹如图（a）所示。（粒子在电场中的轨迹为抛物线，在磁场中为圆弧，上下对称）
（2）粒子从电场下边界入射后在电场中做类平抛运动。设粒子从M点射入时速度的大小为，在下侧电场中运动的时间为t，加速度的大小为a；粒子进入磁场的速度大小为v，方向与电场方向的夹角为 （见图（b）），速度沿电场方向的分量为v1。根据牛顿第二定律有
①
式中q和m分别为粒子的电荷量和质量。由运动学公式有
②
③
④
粒子在磁场中做匀速圆周运动，设其运动轨道半径为R，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律得
⑤
由几何关系得
⑥
联立①②③④⑤⑥式得
⑦
（3）由运动学公式和题给数据得
⑧
联立①②③⑦⑧式得
⑨
设粒子由M点运动到N点所用的时间为，则
⑩
式中T是粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期，

由③⑦⑨⑩ 式得

33．[物理——选修3-3]（15分）
（1）（5分）对于实际的气体，下列说法正确的是 。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A．气体的内能包括气体分子的重力势能
B．气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能
C．气体的内能包括气体整体运动的动能
D．气体的体积变化时，其内能可能不变
E．气体的内能包括气体分子热运动的动能
（2）（10分）如图，一竖直放置的汽缸上端开口，汽缸壁内有卡口a和b，a、b间距为h，a距缸底的高度为H；活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质量的理想气体。已知活塞质量为m，面积为S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均绝热，不计它们之间的摩擦。开始时活塞处于静止状态，上、下方气体压强均为p0，温度均为T0。现用电热丝缓慢加热汽缸中的气体，直至活塞刚好到达b处。求此时汽缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功。重力加速度大小为g。
解答：（1）BDE
（2）开始时活塞位于a处，加热后，汽缸中的气体先经历等容过程，直至活塞开始运动。设此时汽缸中气体的温度为T1，压强为，根据查理定律有
①
根据力的平衡条件有
②
联立①②式可得
③
此后，汽缸中的气体经历等压过程，直至活塞刚好到达b处，设此时汽缸中气体的温度为T2；活塞位于a处和b处时气体的体积分别为V1和V2。根据盖—吕萨克定律有
④
式中
⑤
⑥
联立③④⑤⑥式解得
⑦
从开始加热到活塞到达b处的过程中，汽缸中的气体对外做的功为
⑧
34．[物理——选修3-4]（15分）
（1）（5分）声波在空气中的传播速度为，在钢铁中的传播速度为。一平直桥由钢铁制成，某同学用锤子敲击一下桥的一端发出声音，分别经空气和桥传到另一端的时间之差为。桥的长度为 。若该声波在空气中的波长为，则它在钢铁中的波长为的 倍。
答案：
解析：设桥的长度为s
则声音在钢铁中传播的时间 ，声音在空气中的传播时间为 ，
根据题意
解得：s=365m
由公式可知，声音在不同介质中的频率是不会改变的，
解得
（2）（10分）如图，是一直角三棱镜的横截面，，。一细光束从BC边的D点折射后，射到AC边的E点，发生全反射后经AB边的F点射出。垂直于AC交BC于G，D恰好是CG的中点。不计多次反射。
（i）求出射光相对于D点的入射光的偏角；
（ii）为实现上述光路，棱镜折射率的取值应在什么范围？
答案：（i）60° （ii）
解析：（i）光线在BC面上折射，由折射定律有
① ①
式中，为棱镜的折射率，和分别是该光线在BC面上的入射角和折射角。光线在AC面上发生全反射，由反射定律有
②
式中和分别是该光线在AC面上的入射角和反射角。光线在AB面上发生折射，由折射定律有
③
式中和分别是该光线在AB面上的入射角和折射角。
由几何关系得
， ④
F点的出射光相对于D点的入射光的偏角为
⑤
由①②③④⑤式得
⑥
（ii）光线在AC面上发生全反射，光线在AB面上不发生全反射，有
≥ ⑦
式中是全反射临界角，满足
⑧
由④⑦⑧式知，棱镜的折射率n的取值范围应为
⑨
l
l
l
l
l
t
i
0
t
i
0
B
A
C
t
i
0
D
t
i
0
O
t
v
甲
t2
t1
乙
a
L1
L2
b
a
b
c
d
M
N
*
a
b
A
R2
*
a
b
A
R1
弹簧秤
图（a）
木板
木块
砝码
滑轮
图（b）
1
2
3
1
2
3
4
4
指针
单位：N
图（c）
2.0
2.8
2.4
2.2
2.6
3.0
0.25
0.20
0.15
0.10
0.05
0
f/N
m/kg
0.30
2.0
2.8
2.4
2.2
2.6
3.0
0.25
0.20
0.15
0.10
0.05
0
f/N
m/kg
0.30
B
A
B
A
2.0m
4.5m
M
N
l
x
y
O
l'
l'
图（a）
图（b）
M
N
R
v


v0
b
a
H
h
A
B
C
60
E
G
D
F
A
B
C
60
E
G
D
F
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