2018计算机河北省高考试题,2018年河北高考物理压轴试题【含答案】

2018年河北高考物理压轴试题【含答案】

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18.如图4所示,由粗细均匀的电阻丝制成的边长为L的正方形金属框向右匀速运动,穿过方向垂直金属框平面向里的有界匀强磁场,磁场宽度d=2L。从ab边刚进入磁场到金属框全部穿出磁场的过程中,ab两点间的电势差Uab随时间变化的图像如图5所示,其中正确的是

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19.如图6所示,将铜片悬挂在电磁铁的两极间,形成一个摆。在电磁铁线圈未通电时,铜片可以自由摆动,忽略空气阻力及转轴摩擦的作用。当电磁铁通电后,电磁铁两极间可视为匀强磁场,忽略磁场边缘效应。关于通电后铜片的摆动过程,以下说法正确的是

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A.由于铜片不会受到磁铁的吸引,所以铜片向右穿过磁场后,还能摆至原来的高度

B.铜片进入磁场的瞬间,铜片一定立即减速

C.铜片在进入和离开磁场时,由于电磁感应,均有感应电流产生

D.铜片进入磁场的过程是机械能转化为电能的过程,离开磁场的过程是电能转化为机械能的过程

20.中国科学院国家天文台2017年10月10日宣布,由已故科学家南仁东总负责建设的被誉为“中国天眼”的世界最大的单口径球面射电望远镜(FAST)在银河系内发现了6颗新的脉冲星, 一举实现了中国在脉冲星发现领域“零的突破”。

脉冲星,就是高速自转的中子星,脉冲的周期其实就是中子星的自转周期。中子星不致因自转而瓦解存在一个最小周期T0。已知中子星和原子核密度的数量级相同,原子核半径的数量级是10-15m,原子核质量的数量级是10-26kg,万有引力常量G=6.67×10-11N•kg-2•m2。则最小周期T0的数量级最接近于

A.102s                    B. 10-2s                               C.              10-4s                            D. 10-6s

21.(18分)(1)利用“油膜法估测分子直径”实验体现了构建分子模型的物理思想,应用了通过对宏观量的测量来间接测量微观量的方法。

①某同学进行了下列操作:

A.取一定量的无水酒精和油酸,制成一定浓度的油酸酒精溶液。测量一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V

B.将一滴油酸酒精溶液滴到水面上,在水面上自由地扩展为形状稳定的油酸薄膜

C.向浅盘中倒入约2cm深的水,将痱子粉均匀地撒在水面上

D.将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上计算出油酸膜的面积S

E.将玻璃板盖到浅水盘上,用彩笔将油酸膜的轮廓画在玻璃板上

正确操作的合理顺序是           。(填字母代号)。

②若该同学计算出滴在水面上油酸酒精溶液中纯油酸的体积为V,测得单分子油膜的面积为S,则油酸分子的直径D=       。

(2)物理课上同学们通过实验“研究平抛运动”。

①甲组同学利用图7所示的实验装置,通过描点画出平抛小球的运动轨迹。

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以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有      。

A.安装斜槽轨道,使其末端保持水平

B.斜槽轨道必须光滑

C.每次小球应从同一位置由静止释放

D.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接

②实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,图8中y-x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是      。

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5bbb9210223d342cad8344879d7a355f.png验证轨迹是符合y=ax2的抛物线后,根据图9中y-x图象M点的坐标值,可以求出a=____m-1,小球平抛运动的初速度v0=____m/s。(重力加速度为g=10m/s2)

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④乙组同学为了得到平抛运动轨迹采用图10所示装置,为了得到稳定的细水柱,不受瓶内水面高低的影响,应选择          。

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⑤丙组同学用手机数码摄像功能来记录平抛运动的轨迹,每秒可拍摄几十帧照片,用它拍摄小球从水平桌面飞出后做平抛运动的几张连续照片。用数学课上画函数图象的方格黑板做背景,通过图像处理,就可以记录小球在运动过程中每隔相同时间的位置,如图11所示。请从图片中获取数据,分析、论证平抛运动在水平方向和竖直方向的运动规律。

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22. (16分)在图12所示的平行板器件中,电场强度和磁感应强度相互垂直。具有某一水平速度的带电粒子,将沿着图中所示的虚线穿过两板间的空间而不发生偏转,具有其他速度的带电粒子将发生偏转。这种器件能把具有某一特定速度的带电粒子选择出来,叫作速度选择器。已知粒子A(重力不计)的质量为m,带电量为+q;两极板间距为d;电场强度大小为E,磁感应强度大小为B。求:

(1)带电粒子A从图中左端应以多大速度才能沿着图示虚线通过速度选择器?

(2)若带电粒子A的反粒子(-q, m)从图中左端以速度E/B水平入射,还能沿直线从右端穿出吗?为什么?

(3)若带电粒子A从图中右端两极板中央以速度E/B水平入射,判断粒子A是否能沿虚线从左端穿出,并说明理由。若不能穿出而打在极板上.请求出粒子A到达极板时的动能?

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23.(18分)为北京冬奥会做准备的标准U型池场于2017年12月在河北省张家口市密苑云顶乐园建成并投入使用,它填补了我国此项运动奥运标准设施和场地的空白。如图13所示为某单板滑雪U型池的比赛场地,比赛时运动员在U形滑道内边滑行边利用滑道做各种旋转和跳跃动作,裁判员根据运动员的腾空高度、完成的动作难度和效果评分。图14为该U型池场地的横截面图,AB段、CD段为半径R=4m的四分之一光滑圆弧雪道,BC段为粗糙的水平雪道且与圆弧雪道相切,BC长为4.5m,质量为60kg的运动员(含滑板)以5m/s的速度从A点沿切线滑下后,始终保持在一个竖直平面内运动,经U型雪道从D点竖直向上飞出,经t=0.8s恰好落回D点,然后又从D点返回U型雪道。忽略空气阻力,运动员可视为质点,g=10m/s2。求:

b8530fab79f7f1e6945cb36e140d9498.png(1)运动员与BC雪道间的动摩擦因数;

(2)运动员首次运动到圆弧最低点C点时对雪道的压力;

(3)运动员最后静止处距离B点的距离。

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24. 麦克斯韦电磁理论认为:变化的磁场会在空间激发一种电场,这种电场与静电场不同,称为感生电场或涡旋电场。

在如图15甲所示的半径为r的圆形导体环内,存在以圆环为边界竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小随时间的变化关系为B=kt(k>0且为常量)。该变化的磁场会在空间产生圆形的涡旋电场,如图乙所示,涡旋电场的电场线与导体环具有相同圆心的同心圆,同一电场线上各点场强大小相同,方向沿切线。导体环中的自由电荷就会在感生电场的作用下做定向运动,产生感应电流,或者说导体中产生了感应电动势,涡旋电场力充当非静电力,其大小与涡旋电场的场强E关系满足

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(1)根据法拉第电磁感应定律,推导导体环中产生的感应电动势ε;

(2)在15乙图中以圆心O为坐标原点,向右建立一维x坐标轴,推导在x轴上各处电场强度的大小E与x之间的函数表达式,在图16中定性画出E-x图像;

(3)图15丙为乙的俯视图,去掉导体环,在磁场圆形边界上有M、N两点,MN之间所夹的小圆弧恰为整个圆周的1/6;将一个带电量为+q的带电小球沿着圆弧分别顺时针、逆时针从M移动到N,求涡旋电场力分别所做的功。在此基础上,对比涡旋电场和静电场,说明涡旋电场中为什么不存在电势的概念。

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2018年河北高考物理压轴试题答案

13. B   14. C   15. C   16. A   17. C   18. D   19. C   20. C

21. (18分)

(1)①  ACBED……2分     ② V/S ……2分

(2)①AC……2分   ②C ……2分    ③5.0……2分  1.0 ……2分    ④A……2分

⑤以左上顶点为坐标原点,各点坐标分别为点1(2,1)、点2(6,4)、点3(10,11)、点

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