山东省2020年新高考模拟考试物理试题附答案

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】由质量数和电荷数守恒可得：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𝑉𝑎𝑉𝑏，𝑃𝑎=𝑃𝑏。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𝑇𝑎𝑇𝑏。3.【答案】A【解析】由排泥量和排泥管横截面积可求排泥速度𝑣=1.4𝑚3/𝑠0.7𝑚2=2𝑚/𝑠。由𝑃=𝐹𝑣可求，𝐹=𝑃𝑣=1×107𝑊2𝑚/𝑠=5×106𝑁。4.【答案】D【解析】A选项，由质点P向动能增大的方向运动，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点的速度，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：𝑅3𝑇2=𝑅03𝑇02，所以𝑅=√𝑇2𝑇023𝑅0。6.【答案】C【解析】以最大初动能入射至电容器的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的关系知𝑈=𝑄𝐶，由最大初动能与单色光入射频率的关系知𝐸𝑘0=ℎ𝜈−ℎ𝜈0；代入化简可得𝜈=𝜈0+𝑄𝑒𝐶ℎ。7.【答案】D【解析】设介质中发生全反射的临界角为α，如图。则由全反射临界角与α的关系可知：𝑠𝑖𝑛𝛼=1𝑛。由图，经多次全反射后从右端射出时，入射角和反射角满足关系：𝑛=𝑠𝑖𝑛𝜃sin(𝜋2−𝛼)。联立两式可得𝑛=√1+𝑠𝑖𝑛2𝜃。8.【答案】B【解析】质量数为1的中子与质量数为2的氘核发生弹性碰撞，满足动能守恒和动量守恒，设中子的初速度为𝑣0，碰撞后中子和氘核的速度分别为𝑣1和𝑣2，可列式：12×1×𝑣02=12×1×𝑣12+12×2×𝑣22，1×𝑣0=1×𝑣1+2×𝑣2。解得𝑣1=−13𝑣0，即动能减小为原来的19，动能损失量为89𝐸.二、多项选择题9.【答案】ABD【解析】由电场线的疏密程度可知，M点的场强大于N点，A正确；由于感应起电，在金属球壳的内表面感应出负电，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，可知乒乓球的动能不变，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；在乒乓球的运动过程中，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】人在下落的过程中，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；人的加速度先减小后反向增加，可知速度时间图像的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的电流，则线圈中由电流产生的磁场向下且逐渐增加。由楞次定律可知，圆环有收缩的趋势。A错误，B正确；t=3T/4时刻，线圈中通有顺时针逐渐减小的电流，则线圈中由电流产生的磁场向下且逐渐减小，由楞次定律可知，圆环中的感应电流为顺时针，D错误；t=T/4和t=3T/4时刻，线圈中电流的变化率一致，即由线圈电流产生的磁场变化率一致，则圆环中的感应电流大小相等，C正确。三、非选择题13.【答案】0.450.60增大【解析】由纸带可得出A与B碰撞前的速度为(6.00+6.01+6.02+6.03)𝑐𝑚4×1𝑓；碰撞后的速度为(2.97+2.98+2.99+3.00)𝑐𝑚4×1𝑓；则可计算出碰前系统总动能E=0.9J，碰后系统的总动能E’=0.45J，可得碰撞过程中系统损失的动能为0.45J；同理可计算出，A与C碰撞过程中损失的动能为0.60J；由计算结果可知，系统损失的动能增大14.【答案】（1）𝟏𝟐（2）1.000（3）𝟏.𝟗𝟔×𝟏𝟎−𝟓（4）小于【解析】（1）由并联电路特点可知，当𝐼2=12𝐼1时，电阻箱的阻值与待测笔芯的阻值相等（2）螺旋测微器的读数1.000mm；（3）由公式R=ρ𝐿𝑆可计算，笔芯的电阻率为1.96×10−5Ω∙𝑚；（4）电流表𝐴2的内阻不能忽略时，电流表𝐴2与电阻箱的电阻之和等于待测笔芯的电阻，即电阻的测量值小于真实值。15.解（1）当货车在避险车道停下后，有𝑓𝑚≥𝑚𝑔𝑠𝑖𝑛𝜃货车所受的最大摩擦力𝑓𝑚=𝜇𝑁=𝜇𝑚𝑔𝑐𝑜𝑠𝜃联立可解得tanθ≤0.30（2）货车在避险车道上行驶时a=𝑚𝑔𝑠𝑖𝑛𝜃+𝜇𝑚𝑔𝑐𝑜𝑠𝜃𝑚=5.51𝑚𝑠2⁄货车的初速度𝑣0=25𝑚𝑠⁄则货车在避险车道上行驶的最大距离为x=𝑣022𝑎≈57m16.解：设流出2L水后，液面下降△h，则∆h=𝑉1𝑆此时，瓶中气体压强𝑝2=𝑝0+𝜌𝑔(ℎ1+∆ℎ)，体积𝑉2=𝑉0+𝑉1设瓶中气体在外界压强下的体积为V’，则𝑝2𝑉2=𝑝0𝑉′初始状态瓶中气体压强为𝑝0，体积为𝑉0，故∆V=V′−𝑉0解得∆V=2.225L17.解：．（1）粒子在第四象限中运动时，洛伦兹力提供向心力，则q𝑣0𝐵0=𝑚𝑣02𝑅0解得𝑣0=𝑞𝐵0𝑅0𝑚（2）由于与y轴成45°角离开电场，则有𝑣𝑥=𝑣𝑦=𝑣0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=ma𝑣𝑥2−0=2𝑎𝑅0解得E=𝑞𝑅0𝐵022𝑚（3）粒子在电场中运动时水平方向：𝑣𝑥=𝑎𝑡，𝑅0=12𝑎𝑡2竖直方向：𝑦=𝑣𝑦𝑡解得y=2𝑅0过N点做速度的垂线交x轴于P点，P即为在第一象限做圆周运动的圆心，PN为半径，因为ON=𝑦=2𝑅0，∠PNO=45°，所以PN=2√2𝑅0。由于洛伦兹力提供向心力，故qv𝐵1=𝑚𝑣2𝑃𝑁其中v为进入第一象限的速度，大小为v=√2𝑣0解得𝐵1=12𝐵018.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mg=𝑚𝑣12𝐿根据动能定理，对球从A点到最高点，有−𝑚𝑔∙2𝐿=12𝑚𝑣12−12𝑚𝑣02解得𝑣0=√5𝑔𝐿（2）以N为圆心，设最低点为M，落到最低点速度为v，有7mg−mg=𝑚𝑣2𝑟对A到M过程列动能定理−mg∆h=12𝑚𝑣2−12𝑚𝑣02∆h=L−r−(L−r)cos𝜃解得r=3+2cos𝜃4+2cos𝜃L（3）假设能通过A点，则竖直方向：∆h=12𝑔𝑡2水平方向：(L−r)sin𝜃=𝑣𝑡解得cos𝜃=−3523，与cos𝜃𝜖[−1,1]矛盾，所以假设不成立，不能通过A点。