山東省2020年普通高中學業(yè)水平等級考試（模擬卷）物理試題1．答題前，考生先將自己的姓名、考生號、座號填寫在相應(yīng)位置，認真核對條形碼上的姓名、考生號和座號，并將條形碼粘貼在指定位置上。2．選擇題答案必須使用2B鉛筆（按填涂樣例）正確填涂；非選擇題答案必須使用毫米黑色簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。保持卡面清潔，不折疊、不破損。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．2019年是世界上首次實現(xiàn)元素人工轉(zhuǎn)變100周年。1919年，盧瑟福用氦核轟擊氮原子核，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生了另一種元素，該核反應(yīng)方程可寫為： 24He147N8mX1nY。以下判斷正確的是A．B．C．D．2．如圖所示，水平放置的封閉絕熱氣缸，被一鎖定的絕熱活塞分為體積相等的 a、b兩部分。已知a部分氣體為1mol氧氣，b部分氣體為2mol氧氣，兩部分氣體溫度相等，均可視為理想氣體。解除鎖定，活塞滑動一段距離后，兩部分氣體各自再次達到平衡態(tài)時，它們的體積分別為，溫度分別為。下列說法正確的是A．B．C．D．3．我國自主研制的絞吸挖泥船“天鯤號”達到世界先進水平。若某段工作時間內(nèi)， “天鯤號”的泥泵輸出功率恒為IXl04kW排泥量為/s，排泥管的橫截面積為。則泥泵對排泥管內(nèi)泥漿的推力為A． B． C． D．4?某一列沿x軸傳播的簡諧橫波，在時刻的波形圖如圖所示， P、Q為介質(zhì)中的兩質(zhì)點，質(zhì)點P正在向動能增大的方向運動。下列說法正確的是波沿x軸正方向傳播時刻，Q比P的速度大時刻，Q到達平衡位置時刻，P向y軸正方向運動2019年10月28日發(fā)生了天王星沖日現(xiàn)象，即太陽、地球、天王星處于同一直線，此時是觀察天王星的最佳時間。已知日地距離為，天王星和地球的公轉(zhuǎn)周期分別為 T和，則天王星與太陽的距離為B. C. D.如圖所示，有一束單色光入射到極限頻率為的金屬板 K上，具有最大初動能的某出射電子，沿垂直于平行板電容器極板的方向，從左側(cè)極板上的小孔入射到兩極板間的勻強電場后，到達右側(cè)極板時速度剛好為零。已知電容器的電容為 C,帶電量為Q,極板間距為d,普朗克常量為h,電子電量的絕對值為e,不計電子的重力。關(guān)于電容器右側(cè)極板的帶電情況和入射光的頻率v，以下判斷正確的是帶正電，帶正電，帶負電，帶負電，7．如圖所示，由某種透明介質(zhì)制成的長直細圓柱體置于真空中。某種單色光在介質(zhì)中傳輸，經(jīng)過多次全反射后從右端射出。若以全反射臨界角傳輸?shù)墓饩€剛好從右端以張角出射，則此介質(zhì)的折射率為TOC\o"1-5"\h\zA． B． C． D．8．秦山核電站是我國第一座核電站，其三期工程采用重水反應(yīng)堆技術(shù)，利用中子與靜止氘核的多次碰撞，使中子減速。已知中子某次碰撞前的動能為 E,碰撞可視為彈性正碰。經(jīng)過該次碰撞后，中子損失的動能為A． B．C． D．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9．在金屬球殼的璃心有—個正點電荷，球殼內(nèi)外的電場線分布如圖所示，下列說法正確的是M點的電場強度比K點的大球殼內(nèi)表面帶負電，外表面帶正電試探電荷在K點的電勢能比在L點的大試探電荷沿電場線從M點運動到N點，電場力做負功第二屆進博會于2019年11月在上海舉辦，會上展出了—種乒乓球陪練機器人，該機器入能夠根據(jù)發(fā)球入的身體動作和來球信息，及時調(diào)整球拍將球擊回。若機器人將乒乓球以原速率斜向上擊回，球在空中運動—段時間后落到對方的臺面上，忽略空氣阻力和乒乓球的旋轉(zhuǎn)。下列說法正確的是擊球過程合外力對乒乓球做功為零擊球過程合外力對乒乓球的沖量為零在上升過程中，乒乓球處于失重狀態(tài)在下落過程中，乒乓球處于超重狀態(tài)如圖所示，某人從距水面一定高度的平臺上做蹦極運動。勁度系數(shù)為 k的彈性繩一端固定在人身上，另一端固定在平臺上。人從靜止開始豎直跳下，在其到達水面前速度減為零。運動過程中，彈性繩始終處于彈性限度內(nèi)。取與平臺同高度的 0點為坐標原點，以豎直向下為 y軸正方向，忽略空氣阻力，人可視為質(zhì)點。從跳下至第一次到達最低點的運動過程中，用分別表示人的速度、加速度和下落時間。下列描述與 t、與y的關(guān)系圖像可能正確的是豎直放置的長直密繞螺線管接入如圖甲所示的電路中，通有俯視順時針方向的電流，其大小按圖乙所示的規(guī)律變化。螺線管內(nèi)中間位置固定有一水平放置的硬質(zhì)閉合金屬小圓環(huán) （未畫出），圓環(huán)軸線與螺線管軸線重合。下列說法正確的是時刻，圓環(huán)有擴張的趨勢時刻，圓環(huán)有收縮的趨勢和時刻，圓環(huán)內(nèi)的感應(yīng)電流大小相等時刻，圓環(huán)內(nèi)有俯視逆時針方向的感應(yīng)電流三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13．（6分）20l9年9月，我國成功完成了76km／h高速下列車實車對撞實驗，標志著我國高速列車被動安全技術(shù)達到了世界領(lǐng)先水平。某學習小組受此啟發(fā)，設(shè)計了如下碰撞實驗，探究其中的能量損耗問題，實驗裝置如圖甲所示。實驗準備了質(zhì)量分別為、、的滑塊A、BC,滑塊A右側(cè)帶有自動鎖扣，左側(cè)與打點計時器（圖中未畫出）的紙帶相連，滑塊BC左側(cè)均帶有自動鎖扣，打點計時器的電源頻率 f=50Hz。調(diào)整好實驗裝置后，在水平氣墊導軌上放置 A、B兩個滑塊，啟動打點計時器，使滑塊A以某一速度與靜止的滑塊B相碰并粘合在一起運動，紙帶記錄的數(shù)據(jù)如圖乙所示；用滑塊 C替代滑塊B,重復上述實驗過程，紙帶數(shù)據(jù)如圖丙所示。根據(jù)紙帶記錄的數(shù)據(jù)，滑塊A與B碰撞過程系統(tǒng)損失的動能為 J，滑塊A與C碰撞過程系統(tǒng)損失的動能為 J。（計算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）根據(jù)實驗結(jié)果可知，被碰物體質(zhì)量增大，系統(tǒng)損失的動能 （填“增大”“減小”或“不變”）。14．（8分）某同學為了測量一根鉛筆芯的電阻率，設(shè)計了如圖甲所示的電路測量該鉛筆芯的電阻值。所用器材有電流表Ai、A2,電阻箱Ri、滑動變阻器艮、待測鉛筆芯、電源E、開關(guān)S及導線等。操作步驟如下：調(diào)節(jié)滑動變阻器和電阻箱的阻值達到最大；閉合開關(guān)，適當調(diào)節(jié)滑動變阻器和電阻箱的阻值；記錄兩個電流表Ai、A2的示數(shù)分別為。請回答以下問題：（1） 若電流表的內(nèi)阻可忽略，則電流表示數(shù) Ii時，電阻箱的阻值等于待測筆芯的電阻值。（2） 用螺旋測微器測量該筆芯的直徑，螺旋測微器的示數(shù)如圖乙所示，該筆芯的直徑為 mm。（3） 已測得該筆芯的長度L=，電阻箱Ri的讀數(shù)為，根據(jù)上面測量的數(shù)據(jù)可計算出筆芯的電阻率 。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）⑷若電流表A的內(nèi)阻不能忽略，仍利用（1）中方法，則筆芯電阻的測量值 真實值（填“大于”“小于”或“等于”）。i5．（8分）。如圖甲所示，在高速公路的連續(xù)下坡路段通常會設(shè)置避險車道，供發(fā)生緊急情況的車輛避險使用，本題中避險車道是主車道旁的一段上坡路面。一輛貨車在行駛過程中剎車失靈，以的速度

駛?cè)氡茈U車道，如圖乙所示。設(shè)貨車進入避險車道后牽引力為零，貨車與路面間的動摩擦因數(shù)，取重力加速度大小g=10m／s2。為了防止貨車在避險車道上停下后發(fā)生溜滑現(xiàn)象，該避險車道上坡路面的傾角應(yīng)該滿足什么條件?設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，結(jié)果用的正切值表示。若避險車道路面傾角為15°，求貨車在避險車道上行駛的最大距離。(已知sin15°=，cos15=，結(jié)果保留2位有效數(shù)字。)16．(8分)如圖所示，按下壓水器，能夠把一定量的外界空氣，經(jīng)單向進氣口壓入密閉水桶內(nèi)。開始時桶內(nèi)氣體的體積，出水管豎直部分內(nèi)外液面相平，出水口與大氣相通且與桶內(nèi)水面的高度差。出水管內(nèi)水的體積忽略不計，水桶的橫截面積S三現(xiàn)壓入空氣，緩慢流出了水。求壓入的空氣在外界時的體積為多少？已知水的密度，外界大氣壓強，取重力加速度大小g=10mKs2，設(shè)整個過程中氣體可視為理想氣體，溫度保持不變。17．(14分)如圖所示，在第一象限內(nèi)，存在垂直于平面向外的勻強磁場 I，第二象限內(nèi)存在水平向右的勻強電場，第三、四象限內(nèi)存在垂直于平面向外、 磁感應(yīng)強度大小為Bo的勻強磁場II。x軸進入第四象限，在平y(tǒng)軸上的N點，沿與y軸x軸進入第四象限。不計一質(zhì)量為m,電荷量為+q的粒子，從x軸上Mx軸進入第四象限，在平y(tǒng)軸上的N點，沿與y軸x軸進入第四象限。不計正方向成45°角離開電場；在磁場I中運動一段時間后，再次垂直于粒子重力。求：帶電粒子從M點進入第四象限時初速度的大??；電場強度的大小E；磁場I的磁感應(yīng)強度的大小。l8．(16分)如圖所示，不可伸長的輕質(zhì)細線下方懸掛一可視為質(zhì)點的小球，另一端固定在豎直光滑墻面上的0點。開始時，小球靜止于A點，現(xiàn)給小球一水平向右的初速度，使其恰好能在豎直平面內(nèi)繞0點做圓周運動。垂直于墻面的釘子 N位于過0點豎直線的左側(cè)，的夾角為，且細線遇到釘子后，小球繞釘子在豎直平面內(nèi)做圓周運動，當小球運動到釘子正下方時，細線剛好被拉斷。已知小球的質(zhì)量為m細線的長度為L,細線能夠承受的最大拉力為為重力加速度大小。求小球初速度的大小；求小球繞釘子做圓周運動的半徑r與的關(guān)系式；⑶在細線被拉斷后，小球繼續(xù)向前運動，試判斷它能否通過 A點。若能，請求出細線被拉斷時的值；若不能，請通過計算說明理由。山東省2020年普通高中學業(yè)水平等級考試(模擬卷)物理參考答案一、單項選擇題1．【答案】B【解析】由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得： 4+14=n+1,2+7=8+n,解得：m=17,n=1。2．【答案】D【解析】解除鎖定前，兩部分氣體溫度相同，體積相同，由 PV=nRT可知b部分壓強大，故活塞左移，平衡時VVb,RPb?；钊笠七^程中，a氣體被壓縮內(nèi)能增大，溫度增大，b氣體向外做功，內(nèi)能減小，溫度減小，平衡時TaTb。3．【答案】A

【解析】由排泥量和排泥管橫截面積可求排泥速度希2m/s。由PF可求,【解析】由排泥量和排泥管橫截面積可求排泥速度希2m/s。由PF可求,lP1107WF=—2m/s5106No【解析】A選項，由質(zhì)點P向動能增大的方向運動,即運動方向向下，可得該波沿x軸負方向傳播，故處在波谷，速度為0,小于P點的速度，故B錯。可知此時Q點位于波峰，P點在平衡位置向振動，故正確選項為t=T/4時P點向平衡位置運動，A錯。B選項，圖示t=T/4t=T/4時P點向平衡位置運動，A錯。B選項，圖示t=T/4時刻Q點CD選項，t=3T/4時刻，移動波形圖F方，如右圖虛線部分，此時 P點向Y軸正方Do【解析】由開普勒第三定律可知:R3T02，所以R3To2Ro°6.【答案】C【解析】以最大初動能入射至電容器的電子經(jīng)板問電場到達右側(cè)極板速度剛好為0,說明電場力做負功，電場強度方向向右，右側(cè)極板所帶電荷為負電荷，且eU0Eko，其中由電容器電壓與電何量的關(guān)系知 U ，由最大初動能與單色光入射頻率的關(guān)系知CEk0hvhvEk0hvhv0；代入化簡可得vv0QeoCh【答案】D【解析】設(shè)介質(zhì)中發(fā)生全反射的臨界角為【答案】D【解析】設(shè)介質(zhì)中發(fā)生全反射的臨界角為，如圖。則由全反射臨界角與的關(guān)系可知:sin-°由圖,n經(jīng)多次全反射后從右端射出時， 入射角和反射角滿足關(guān)系:sinsin-°由圖,n經(jīng)多次全反射后從右端射出時， 入射角和反射角滿足關(guān)系:sinn sin—2聯(lián)立兩式可得n.1sin2o&【答案】B【解析】質(zhì)量數(shù)為1的中子與質(zhì)量數(shù)為2的氘核發(fā)生彈性碰撞，滿足動能守恒和動量守恒，設(shè)中子的初速度為°,碰撞后中子和氘核的速度分別為押口2,可列式：1212121一1 0 1 1 2 2,1 0 1 1 2 2°解得1 0,即動能減小為原來2 2 2 3的1，動能損失量為8E.9 9二、多項選擇題【答案】ABD【解析】由電場線的疏密程度可知， M點的場強大于N點，A正確；由于感應(yīng)起電，在金屬球殼的內(nèi)表面感應(yīng)出負電，外表面感應(yīng)出正電， B正確；負電荷在電場中，沿電場線方向運動，電場力做負功，電勢能增加，可知C錯誤，D正確。［答案】AC【解析】球拍將兵乓球原速率擊回，可知乒乓球的動能不變，動量方向發(fā)生改變，可知合力做功為零，沖量不為零。A正確，B錯誤；在乒乓球的運動過程中，加速度方向向下，可知兵乓球

處于失重狀態(tài)，C正確，D錯誤。【答案】AD【解析】人在下落的過程中，彈性繩繃緊之前，人處于自由落體狀態(tài)，加速度為 g;彈性繩繃緊之后，彈力隨下落距離逐漸增加， C錯誤，D正確；人的加誄度先減小后反向增加，可知速度時間圖像的斜率先減小后反向增加。 B錯誤，A正確?！敬鸢浮緽C【解析】t=T/4時刻，線圈中通有順時針逐漸增大的電流，則線圈中由電流產(chǎn)生的磁場向下且逐漸增加。由楞次定律可知，圓環(huán)有收縮的趨勢。 A錯誤，B正確/。t=3T/4時刻，線圈中通有順時針逐漸減小的電流，則線圈中由電流產(chǎn)生的磁場向下且逐漸減小，由楞次定律可知，圓環(huán)中的感應(yīng)電流時針， D錯誤；t=T/4和t=3T/4時刻，線圈中電流的變化率一致，即由線圈電流產(chǎn)生的磁場變化率一致，則圓環(huán)中的感應(yīng)電流大小相等， C正確。三、非選擇題【答案】 增大2.97 2.982.993.00cm則可計算出碰前系統(tǒng)總動能E=2.97 2.982.993.00cm則可計算出碰前系統(tǒng)總動能E=,碰后系統(tǒng)的總動能【解析】由紙帶可得出A與B碰撞前的速度為 4丄 碰撞后的速度為E0.45J，可得碰撞過程中系統(tǒng)損失的動能為；同理可計算出， A與C碰撞過程中損失的動能為；由計算結(jié)果可知，系統(tǒng)損失的動能增大15【答案】(1) —(2)(3)X10-(4)小于21【解析】⑴由并聯(lián)電路特點可知，當 丨2 I1時，電阻箱的阻值與待測筆芯的阻值相等2⑵螺旋測微器的讀數(shù)；(3)由公式RL可計算，筆芯的電阻率為X10-5m；(4)電流表SA2的內(nèi)阻不能忽略時，電流表 A與電阻箱的電阻之和等于待測筆芯的電阻，即電阻的測量值小于真實值。15?解(1)當貨車在避險車道停下后，有fmmgsin貨車所受的最大摩擦力fm Nmgcos聯(lián)立可解得tan0.30(2)貨車在避險車道上行駛時5.51m/s25.51m/s