最新-2018届新课标高考物理试题创新设计(2018年12月份第1期) 精品
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2018届新课标高考物理试题创新设计（2018年10月份第1期）
1．（16分）
所示是建筑工地常用的一种“深穴打夯机”，电动机带动两个滚轮匀速转动将夯杆从深坑提上来，当夯杆底端刚到达坑口时，两个滚轮彼此分开，将夯杆释放，夯杆在重力作用下落回深坑，夯实坑底。
已知两个滚轮边缘的线速度恒为v=4 m ／s ，滚轮对夯杆的压力F N =2×118N ，滚轮与夯杆间的动摩擦因数μ=0.3，夯杆质量 m=1×103kg ，坑深 h=6.4 m ，取 g=10m ／s 2．求：
（1）夯杆自坑底开始匀加速上升，当速度增加到4 m ／s 时，夯
杆上升的高度；
（2）夯杆自坑底上升的最大高度；
（3）每次滚轮将夯杆提起的过程中，电动机对夯杆所做的功．
2．（18分） 如图所示，一根长为L 的绝缘刚性轻绳一端连接一质量为m 、带电量为－q 的小球，另
一端与悬点A 相连。
如果在悬点A 放一个电荷量为＋q 的点电荷，要使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动，则小球在最低点的速度最小值应为多少？
3．（8分）【物理—物理3-3】
如图所示，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口0.5m ，活塞面积10cm 2，大气压强1.0×118pa ，物体
重50N ，活塞质量及一切摩擦不计。
缓慢升高环境温度，使活塞刚
好升到缸口，封闭气体吸收了60J 的热量。
则
（1）封闭气体的压强怎样变化？
（2）气体的内能如何变化？变化了多少？
4．（8分）【物理—物理3-4】
如图所示截面为矩形的平行玻璃砖，图中的MN 垂直NP ，一束单色光从MN 上的一点进入玻璃砖后，又从NP 上一点B 返回空气中，已知入射角α和出射角β。
（1）求玻璃砖的折射率。
（2）若已知n =2/6，0≤α≤π/2，求β的最小值。
5．（8分）【物理—物理3-5】
一个静止的氮核147
N 俘获一个速度为2.3×118m/s 的中子生成一个复核A ，A 又衰变成B 、C 两个新核．设B 、C 的速度方向与中子速度方向相同，B 的质量是中子的11倍，速度是118m/s ，B 、C
在0
同一匀强磁场中做圆周运动的半径比为R B ：R C =11:30．求：
（1）C 核的速度大小；
（2）根据计算判断C 核是什么．
（3）写出核反应方程式．
参考答案
1．【试题解析】（16分）
（1）夯杆自坑底开始匀加速上升，由牛顿第二定律得
ma mg F N =-μ2 （3分）
夯杆上升的高度 a
v h 22
1= （2分） 解得h 1=4 m （2分）
（2）当夯杆底端到达坑口时，两个滚轮彼此分开，夯杆竖直上抛 g
v h 22
2= （2分） 解得h 2=0.8 m （2分）
所以，夯杆自坑底上升的最大高度H=h+h 2=7.2 m （1分）
（3）电动机对夯杆所做的功等于夯杆增加的机械能，即
W=mgH=7.2×118 J （4分）
2．（18分）
摆球运动到最高点时，受到重力mg 、库仑力22
L
q K F =、绳的拉力T 作用，根据向心力公式可得：L V m L
q K mg T 2
22=++，（6分） 由于0≥T ,所以有：
mL
q K gL V 2
+≥ （4分） 由于摆在运动过程中，只有重力做功，故机械能守恒。
据机械能守恒定律得：
2202
1221mV mgL mV +=（4分） 解得：mL Kq gL V /520+=。
（4分）
3．（8分）【物理—物理3-3】
（1）活塞缓慢移动，可以认为活塞在任意状态都处于平衡状态，对活塞受力分析，由平衡条件
得，G S p pS -=0，故封闭气体的压强保持不变。
（4分）
（2）气体体积变大，封闭气体推动活塞对外界作功，==pSh W 25)(0=-h G S p J ；（2分）在
此过程中封闭气体吸收了60J 热量，由热力学第一定律知，气体的内能增加了35J 。
（2分）
4．（8分）【物理—物理3-4】
(1)根据题意可知： γ
βγαsin sin sin sin ==n （2分） ︒='+90γγ，解得βα22sin sin +=n （2分）
(2)当α=90°时，β最小 （1分）
26sin sin sin sin90n ='=︒=γβγ ，︒='+90γγ （2分）
解得β=45° （1分）
5．（8分）【物理—物理3-5】
(1)设中子的质量为m ，则氮核的质量为14m ，B 的质量为 11m , C 核的质量为4m
根据动量守恒可得：mv 0=11mv B +3mv C ，代入数值解得v c =3×118m/s 2（3分）
(2) 根据带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径公式：R=qB
m v 可得：30
11==B C C C B B C B q v m q v m R R （2分） 所以5
2=B C q q ；又因为q C +q B =7e 解得：q C =2e ，q B =5e ，所以C 核为24He （2分）
(3) 核反应方程式He B n N 421151014
7+→+ （1分）。
