山东省2020-年普通高中学业水平等级考试(word版含答案).doc

山东省2020 年普通高中学业水平等级考试(模拟卷)
一、单项选择题:本题共8 小题,每小题3 分,共24 分。在每小题给出得四个选项中,只有一项就是符合题目要求得。
1.2019 年就是世界上首次实现元素人工转变100 周年。1919 年,卢瑟福用氦核轰击氮原子核,发现产生了另一种元素,该核反应方程可写为:。以下判断正确得就是
A.m=16,n=1 B.m=17,n=1
C.m=16,n=0 D.m=17,n=0
2.如图所示,水平放置得封闭绝热气缸,被一锁定得绝热活塞分为体积相等得a、b 两部分。
已知a 部分气体为1mol 氧气,b 部分气体为2mol 氧气,两部分气体温度相等,均可视为
理想气体。解除锁定,活塞滑动一段距离后,两部分气体各自再次达到平衡态时,它们得
体积分别为Va、Vb,温度分别为Ta、Tb。下列说法正确得就是

A.Va>Vb,Ta>Tb B.Va>Vb,Ta<Tb
C.Va<Vb,Ta<Tb D.Va<Vb,Ta>Tb
3.我国自主研制得绞吸挖泥船“天鲲号”达到世界先进水平。若某段工作时间内,“天鲲号”得泥泵输出功率恒为1×104kW,排泥量为1、4m3／s,排泥管得横截面积为0、7m2。则泥泵
对排泥管内泥浆得推力为
A. 5×106N B. 2×107N C. 2×109N D. 5×109N
4.某一列沿x 轴传播得简谐横波,在 时刻得波形图如图所示,P、Q 为介质中得两质点,质点P 正在向动能增大得方向运动。下列说法正确得就是

A.波沿x 轴正方向传播
B.时刻,Q 比P 得速度大
C. 时刻,Q 到达平衡位置
D. 时刻,P 向y 轴正方向运动
5.2019 年10 月28 日发生了天王星冲日现象,即太阳、地球、天王星处于同一直线。此时就是观察天王星得最佳时间。已知日地距离为R0,天王星与地球得公转周期分别为T 与T0,则天王星与太阳得距离为
A. B. C. D.
6.如图所示,有一束单色光入射到极限频率为 得金属板K 上,具有最大初动能得某出射电子,沿垂直于平行板电容器极板得方向,从左侧极板上得小孔入射到两极板间得匀强电场后,到达右侧极板时速度刚好为零。已知电容器得电容为C,带电量为Q,极板间距为d,
普朗克常量为h,电子电量得绝对值为e,不计电子得重力。关于电容器右侧极板得带电情
况与入射光得频率ν,以下判断正确得就是

A.带正电, B.带正电,
C.带负电, D.带负电,
7.如图所示,由某种透明介质制成得长直细圆柱体置于真空中。某种单色光在介质中传输,
经过多次全反射后从右端射出。若以全反射临界角传输得光线刚好从右端以张角2θ出射,则此介质得折射率为

A. B. q C. q D. q
8,秦山核电站就是我国第一座核电站,其三期工程采用重水反应堆技术,利用中子()与静止氘核()得多次碰撞,使中子减速。已知中子某次碰撞前得动能为E,碰撞可视为弹
性正碰。经过该次碰撞后,中子损失得动能为
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共4 小题,每小题4 分,共16 分。在每小题给出得四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对得得4 分,选对但不全得得2 分,有选错得得0 分。
9.在金属球壳得球心有一个正点电荷,球壳内外得电场线分布如图所示,下列说法正确得就是

A.M 点得电场强度比K 点得大
B.球壳内表面带负电,外表面带正电
C.试探电荷-q 在K 点得电势能比在L 点得大
D.试探电荷-q 沿电场线从M 点运动到N 点,电场力做负功
10.第二届进博会于2019 年11 月在上海举办,会上展出了一种乒乓球陪练机器人,该机器人能够根据发球人得身体动作与来球信息,及时调整球拍将球击回。若机器人将乒乓球以原速率斜向上击回,球在空中运动一段时间后落至对方得台面上,忽略空气阻力与乒乓球得旋转。下列说法正确得就是
A.击球过程合外力对乒乓球做功为零
B.击球过程合外力对乒乓球得冲量为零
C.在上升过程中,乒乓球处于失重状态
D.在下藩过程中,乒乓球处于超重状态
11.如图所示,某人从距水面一定高度得平台上做蹦极运动。劲度系数为k得弹性绳一端固定在人身上,另一端固定在平台上。人从静止开始竖直跳下,在其到达水面前速度减为零。运动过程中,弹性绳始终处于弹性限度内。取与平台同高度得O 点为坐标原点,以竖直向下为y 轴正方向,忽略空气阻力,人可视为质点。从跳下至第一次到达最低点得运动过程中,用v、a、t 分别表示人得速度、加速度与下落时间。下列描述v 与t、a 与y 得关系图像可能正确得就是

12.竖直放置得长直密绕螺线管接入如图甲所示得电路中,通有俯视顺时针方向得电流,其大小按图乙所示得规律变化。螺线管内中间位置固定有一水平放置得硬质闭合金属小圆环(未画出),圆环轴线与螺线管轴线重合。下列说法正确得就是

A. 时刻,圆环有扩张得趋势
B. 时刻,圆环有收缩得趋势
C. 与时刻,圆环内得感应电流大小相等
D. 时刻,圆环内有俯视逆时针方向得感应电流
三、非选择题:本题共小题,共60 分。
13.(6 分)2019 年9 月,我国成功完成了76 km／h 高速下列车实车对撞实验,标志着我国高速列车被动安全技术达到了世界领先水平。某学习小组受此启发,设计了如下碰撞实验,探究其中得能量损耗问题,实验装置如图甲所示。
实验准备了质量分别为0、20kg、0、20kg、0、40kg 得滑块A、B、C,滑块A 右侧带有自动锁扣,左侧与打点计时器(图中未画出)得纸带相连,滑块B、C 左侧均带有自动锁扣,打点计时器得电源频率f=50Hz。
调整好实验装置后,在水平气垫导轨上放置A、B 两个滑块,启动打点计时器,使滑块A 以某一速度与静止得滑块B 相碰并粘合在一起运动,纸带记录得数据如图乙所示;用滑块C 替代滑块B,重复上述实验过程,纸带数据如图丙所示。

根据纸带记录得数据,滑块A 与B 碰撞过程系统损失得动能为 J,滑块A 与C 碰撞过程系统损失得动能为 J。(计算结果均保留2 位有效数字)
根据实验结果可知,被碰物体质量增大,系统损失得动能 (填“增大…:减小”或“不变”)。
14.(8 分)某同学为了测量一根铅笔芯得电阻率,设计了如图甲所示得电路测量该铅笔芯得电阻值。所用器材有电流表Al、A2,电阻箱Rl、滑动变阻R2、待测铅笔芯Rx、电源E、开关S 及导线等。

操作步骤如下:
调节滑动变阻器与电阻箱得阻值达到最大;闭合开关,适当调节滑动变阻器与电阻箱得阻值;记录两个电流表Al、A2 得示数分别为Il、I2。
请回答以下问题:
(1)若电流表得内阻可忽略,则电流表示数I2= Il 时,电阻箱得阻值等于待测笔芯得电阻值。
(2)用螺旋测微器测量该笔芯得直径,螺旋测微器得示数如图乙所示,该笔芯得直径为 mm。

(3)已测得该笔芯得长度L=20、00cm,电阻箱Al 得读数为5、00Ω,根据上面测量得数
据可计算出笔芯得电阻率ρ= Ω·m。(结果保留3 位有效数字)
(4)若电流表A2 得内阻不能忽略,仍利用(1)中方法,则笔芯电阻得测量值真
实值(填“大于”“小于”或“等于”)。
15.(8 分)
如图甲所示,在高速公路得连续下坡路段通常会设置避险车道,供发生紧急情况得车辆避险使用,本题中避险车道就是主车道旁得一段上坡路面。一辆货车在行驶过程中刹车失灵,以v0=90km／h 得速度驶入避险车道,如图乙所示。设货车进入避险车道后牵引力为零,货车与路面间得动摩擦因数μ=0、30,取重力加速度大小g=10m／s2。

(1)为了防止货车在避险车道上停下后发生溜滑现象,该避险车道上坡路面得倾角θ应该满足什么条件?设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,结果用θ得正切值表示。
(2)若避险车道路面倾角为15°,求货车在避险车道上行驶得最大距离。(已知sinl5°=0、26,cosl5°=0、97,结果保留2位有效数字。)
16.(8 分)如图所示,按下压水器,能够把一定量得外界空气,经单向进气口压入密闭水桶内。开始时桶内气体得体积V0=8、0L,出水管竖直部分内外液面相平,出水口与大气相通且与桶内水面得高度差h1=0、20m。出水管内水得体积忽略不计,水桶得横截面积S=0、08m2。现压入空气,缓慢流出了V1=2、0L 水。求压入得空气在外界时得体积ΔV 为多少?
已知水得密度ρ=1、0×103kg／m3,外界大气压强p0=1、0×105Pa,取重力加速度大小g=10m/s2,设整个过程中气体可视为理想气体,温度保持不变。

17.(14 分)如图所示,在第一象限内,存在垂直于xOy 平面向外得匀强磁场I,第二象限内存在水平向右得匀强电场,第三、四象限内存在垂直于xOy 平面向外、磁感应强度大小为B0 得匀强磁场II;一质量为m,电荷量为+q 得粒子,从x 轴上M 点以某一初速度垂直于x 轴进入第四象限,在xOy平面内,以原点O 为圆心做半径为R0 得圆周运动;随后进入电场运动至y 轴上得N 点,沿与y轴正方向成45°角离开电场;在磁场I 中运动一段时间后,再次垂直于y 轴进入第四象限。不计粒子重力。求:

(1)带电粒子从M 点进入第四象限时初速度得大小v0;
(2)电场强度得大小E;
(3)磁场I 得磁感应强度得大小B1。
18.(16 分)如图所示,不可伸长得轻质细线下方悬挂一可视为质点得小球,另一端固定在竖直光滑墙面上得O 点。开始时,小球静止于A 点,现给小球一水平向右得初速度,使其恰好能在竖直平面内绕O 点做圆周运动。垂直于墙面得钉子N 位于过O 点竖直线得左侧, ON 与OA 得夹角为θ(0<θ<π),且细线遇到钉子后,小球绕钉子在竖直平面内做圆周运动,当小球运动到钉子正下方时,细线刚好被拉断。已知小球得质量为m,细线得长度为L,细线能够承受得最大拉力为7mg,g 为重力加速度大小。

(1)求小球初速度得大小v0;
(2)求小球绕钉子做圆周运动得半径r 与θ得关系式;
(3)在细线被拉断后,小球继续向前运动,试判断它能否通过A 点。若能,请求出细线被拉断时θ得值;若不能,请通过计算说明理由。
山东省2020 年普通高中学业水平等级考试(模拟卷)
物理参考答案
一、单项选择题
1、【答案】B
【解析】由质量数与电荷数守恒可得:4 + 14 = m+ 1,2 + 7 = 8 + n,解得:m= 17,
n = 1。
2、【答案】D
【解析】解除锁定前,两部分气体温度相同,体积相同,由pV =nRT可知b 部分压强大,
故活塞左移,平衡时,。活塞左移过程中,a气体被压缩内能增大,温度增
大,b气体向外做功,内能减小,温度减小,平衡时。
3、【答案】A
【解析】由排泥量与排泥管横截面积可求排泥速度。由P=Fv可求
4、【答案】D
【解析】A 选项,由质点P 向动能增大得方向运动,则t = T/4时P 点向平衡位置运动,
即运动方向向下,可得该波沿x 轴负方向传播,故A 错。B 选项,图示t =T/4时刻Q 点
处在波谷,速度为0,小于P 点得速度,故B 错。CD 选项,t = 3T/4时刻,移动波形图
可知此时Q 点位于波峰,P 点在平衡位置下方,如右图虚线部分,此时P 点向Y 轴正方
向振动,故正确选项为D。

5、【答案】A
【解析】由开普勒第三定律可知:,所以
6、【答案】C
【解析】以最大初动能入射至电容器得电子经板间电场到达右侧极板速度刚好为0,说明
电场力做负功,电场强度方向向右,右侧极板所带电荷为负电荷,且−eU = 0 –Ek0,其
中由电容器电压与电荷量得关系知 ,由最大初动能与单色光入射频率得关系知
;代入化简可得。
7、【答案】D
【解析】设介质中发生全反射得临界角为α,如图。则由全反射临界角与α得关系可知:。由图,经多次全反射后从右端射出时,入射角与反射角满足关系:。联立两式可得 。

8、【答案】B
【解析】质量数为1 得中子与质量数为2 得氘核发生弹性碰撞,满足动能守恒与动量守
恒,设中子得初速度为𝑣0,碰撞后中子与氘核得速度分别为与,可列式:
,。解得,即动能减小为原来得,动能损失量为。
二、多项选择题
9、【答案】ABD
【解析】由电场线得疏密程度可知,M 点得场强大于N 点,A 正确;由于感应起电,在
金属球壳得内表面感应出负电,外表面感应出正电,B 正确;负电荷在电场中,沿电场线
方向运动,电场力做负功,电势能增加,可知C 错误,D 正确。
10、【答案】AC
【解析】球拍将兵乓球原速率击回,可知乒乓球得动能不变,动量方向发生改变,可知合
力做功为零,冲量不为零。A 正确,B 错误;在乒乓球得运动过程中,加速度方向向下,
可知兵乓球处于失重状态,C 正确,D 错误。
11、【答案】AD
【解析】人在下落得过程中,弹性绳绷紧之前,人处于自由落体状态,加速度为g;弹性
绳绷紧之后,弹力随下落距离逐渐增加,C 错误,D 正确;人得加速度先减小后反向增加,__可知速度时间图像得斜率先减小后反向增加。B 错误,A 正确。
12、【答案】BC
【解析】t = T/4时刻,线圈中通有顺时针逐渐增大得电流,则线圈中由电流产生得磁场
向下且逐渐增加。由楞次定律可知,圆环有收缩得趋势。A 错误,B 正确;t = 3T/4时刻,
线圈中通有顺时针逐渐减小得电流,则线圈中由电流产生得磁场向下且逐渐减小,由楞次
定律可知,圆环中得感应电流为顺时针,D 错误;t = T/4与t = 3T/4时刻,线圈中电流得
变化率一致,即由线圈电流产生得磁场变化率一致,则圆环中得感应电流大小相等,C 正
确。
三、非选择题
13、【答案】0、45 0、60 增大
【解析】由纸带可得出A 与B 碰撞前得速度为;碰撞后得速度为;则可计算出碰前系统总动能E = 0、9J,碰后系统得总动能E’ = 0、45J,可得碰撞过程中系统损失得动能为0、45J;同理可计算出,A 与C 碰撞过程中损失得动能为0、60J;由计算结果可知,系统损失得动能增大
14、【答案】(1)(2)1、000 (3)1、96 ×10−5 (4)小于
【解析】(1)由并联电路特点可知,当时,电阻箱得阻值与待测笔芯得阻值相等
(2)螺旋测微器得读数1、000mm;(3)由公式,可计算,笔芯得电阻率为1、96 ×
10−5Ω ∙ m;(4)电流表A2得内阻不能忽略时,电流表A2与电阻箱得电阻之与等于待测笔
芯得电阻,即电阻得测量值小于真实值。
15、解(1)当货车在避险车道停下后,有
货车所受得最大摩擦力
联立可解得
tanθ ≤ 0、30
(2)货车在避险车道上行驶时
货车得初速度
则货车在避险车道上行驶得最大距离为
16、解:设流出2L 水后,液面下降△h,则
此时,瓶中气体压强,体积,
设瓶中气体在外界压强下得体积为V’,则
初始状态瓶中气体压强为p0,体积为V0,故
ΔV = V′ − V0
解得ΔV = 2、225L
17、解:.

(1)粒子在第四象限中运动时,洛伦兹力提供向心力,则
解得
(2)由于与y 轴成45°角离开电场,则有
粒子在水平方向匀加速,在竖直方向匀速,故在水平方向上
qE = ma

解得
(3)粒子在电场中运动时
水平方向:,
竖直方向:
解得y = 2R0
过N 点做速度得垂线交x 轴于P 点,P 即为在第一象限做圆周运动得圆心,PN 为半径,
因为ON =y = 2R0,∠PNO = 45°,所以PN =。
由于洛伦兹力提供向心力,故
其中v 为进入第一象限得速度,大小为
解得
18、解:

(1)设在最高点速度为v1,在最高点,重力恰好提供向心力,所以
根据动能定理,对球从A 点到最高点,有
解得
(2)以N 为圆心,设最低点为M,落到最低点速度为v,有
对A 到M 过程列动能定理
Δh = L − r − (L − r) cosθ
解得
(3)假设能通过A 点,则
竖直方向:
水平方向:(L − r) sin 𝜃 = vt
解得,与cosθ[−1,1]矛盾,所以假设不成立,不能通过A 点。