山東2021年高考物理模擬試題

1、2021年高考物理模擬試題（本試卷共18題，共100分，考試時(shí)間90分鐘）第I卷（選擇題共44分）一、單項(xiàng)選擇題（每題只有一個(gè)正確答案，每題3分，8題共24分）1.g：l，Cs的衰變方程式為r：L：l，Cs-?'Ba+X，則下列說法正確的是（）A. 二"占的衰變過程屬于衰變，X為氦原子核B. 叢上原子核內(nèi)的中子數(shù)比廠匚原子核內(nèi)的中子數(shù)多一個(gè)C. 通過降低溫度的方法可使工的半衰期變短，降低危害D. 工'原子核的比結(jié)合能等于二<原子核的比結(jié)合能2如圖所示，同一軌道上有兩艘繞地球運(yùn)行的宇宙飛船，它們的運(yùn)行周期為幾運(yùn)行速柱形強(qiáng)磁鐵，然后將一金屬導(dǎo)線折成頂端有一支點(diǎn)、底端

2、開口的導(dǎo)線框，并使導(dǎo)線框的支點(diǎn)與電源正極、底端與磁鐵均良好接觸但不固定，圖乙是該裝置的示意圖。若線框逆時(shí)針轉(zhuǎn)動（俯視），下列說法正確的是（）A. 線框轉(zhuǎn)動是因?yàn)榘l(fā)生了電磁感應(yīng)B.磁鐵導(dǎo)電且與電池負(fù)極接觸的一端是S極C.若將磁鐵的兩極對調(diào)，則線框轉(zhuǎn)動方向不變D.線框轉(zhuǎn)動穩(wěn)定時(shí)的電流比開始轉(zhuǎn)動時(shí)的大4位于A、B處的兩個(gè)帶不等量負(fù)電荷的點(diǎn)電荷在平面內(nèi)的電勢分布如圖所示，圖中實(shí)線表示等勢線，下列說法中正確的是（）A. 正電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，靜電力做負(fù)功B. a點(diǎn)和b點(diǎn)的電勢不相同C. 負(fù)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場力做正功，電勢能減少D. 正電荷從e點(diǎn)沿圖中虛線移到f點(diǎn)，電場力不做功，電勢能不變5如圖所示

3、，光滑的水平面上有豎直向下的勻強(qiáng)磁場，水平面上平放著一個(gè)試管，試管內(nèi)壁光滑，底部有一個(gè)帶電小球。現(xiàn)在對試管施加一個(gè)垂直于試管的水平拉力F,在拉力F作用下，試管向右做勻速運(yùn)動，帶電小球?qū)墓芸陲w出。下列說法正確的是A. 小球帶負(fù)電B.小球離開試管前，洛倫茲力對小球做正功C.小球離開試管前的運(yùn)動軌跡是一條拋物線D.維持試管做勻速運(yùn)動的拉力F應(yīng)為恒力6如圖所示，傾角為30°的粗糙絕緣斜面固定在水平面上，在斜面的底端A和頂端B分別固定等量的同種正電荷。質(zhì)量為加、帶電荷量為+g的物塊從斜面上的M點(diǎn)由靜止釋放,物塊向下運(yùn)動的過程中經(jīng)過斜面中點(diǎn)O時(shí)速度達(dá)到最大值V，運(yùn)動的最低點(diǎn)為N（圖中沒有標(biāo)出）

4、，則下列說法正確的是（）A. 物塊向下運(yùn)動的過程中加速度先增大后減小B. 物塊和斜面間的動摩擦因數(shù)*=,離P點(diǎn)為L.當(dāng)飛鏢以初速度v0垂直盤面瞄準(zhǔn)P點(diǎn)拋出的同時(shí)，圓盤以經(jīng)過盤心O點(diǎn)的水平軸在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動。忽略空氣阻力，重力加速度為g,若飛鏢恰好擊中P點(diǎn)，則A.飛鏢擊中P點(diǎn)所需的時(shí)間為gL2B.圓盤的半徑可能為'c.圓盤轉(zhuǎn)動角速度的最小值為-D.P點(diǎn)隨圓盤轉(zhuǎn)動的線速度不可能5兀gL為8如圖1所示，豎直面內(nèi)矩形ABCD區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度按如圖2所示的規(guī)律變化的磁場（規(guī)定垂直紙面向外為正方向），區(qū)域邊長AB=AD，帶正電的粒子從A點(diǎn)沿AB方向以速度V0射入磁場，在T時(shí)刻恰好能從C點(diǎn)平

5、行DC方向射出磁場。現(xiàn)在把磁場換成按如圖3所示規(guī)律變化的電場（規(guī)定豎直向下為正方向），相同的粒子仍以速度v0從A點(diǎn)沿AB方向射入電場，在T2時(shí)刻恰好能從C點(diǎn)平行DC方向射出電場。不計(jì)粒子重力，則磁場的變化周期T1和電場的變化周期T2之比為（）r1'f*4I-iftijflfa*ft-ff*A-*叮|l1A.1：1B._.一：3C.一：9D._-：9二、多項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中有多項(xiàng)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(cuò)的得0分9.關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說法正確的是（）A. 根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，一定質(zhì)量的理想氣體等壓膨

6、脹對外做功，內(nèi)能一定減少B. 第一類永動機(jī)制不成，是因?yàn)樗`反了熱力學(xué)第一定律c.從微觀意義上講，熱力學(xué)第二定律是一個(gè)統(tǒng)計(jì)規(guī)律D.熵是系統(tǒng)內(nèi)分子運(yùn)動無序性的量度，一個(gè)孤立的系統(tǒng)總是從熵小的狀態(tài)向熵大的狀態(tài)發(fā)展10如圖所示，一旅客用力F拉著質(zhì)量為m的行李箱沿水平方向做勻速直線運(yùn)動。已知拉力F與水平方向的夾角為,行李箱與水平方向的夾角為02,重力加速度為g,則行李箱受到地面的支持力fn和地面對行李箱的靜摩擦力弓的大小分別為（）11.如圖1所示是一列簡諧波在t=0時(shí)刻的波形圖,質(zhì)點(diǎn)P剛開始振動,如圖2所示是介質(zhì)中的另一質(zhì)點(diǎn)Q的振動圖象，則下列說法正確的是（）A.這列波沿x軸正方向傳播B.這列波的波速

7、是-逹C. 質(zhì)點(diǎn)Q平衡位置的坐標(biāo)為.'；,-D.從丁一；;時(shí)刻開始，經(jīng)過一匸質(zhì)點(diǎn)Q處在波峰Ii“n12. 如圖所示，A、B兩小球由繞過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線相連，A放在固定的光滑斜面上，B、C兩小球在豎直方向上通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，C球放在水平地面上，已知A的質(zhì)量為5m,B、C的質(zhì)量均為m,重力加速度為g,細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì)?，F(xiàn)用手控制住A,并使細(xì)線剛剛拉直但無拉力作用，并保證滑輪左側(cè)細(xì)線豎直、右側(cè)細(xì)線與斜面平行，開始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。釋放A后，A沿斜面下滑至速度最大時(shí)C恰好離開地面,關(guān)于此過程,下列說法正確的是（）A.斜面傾角一-B.C剛離開地面時(shí)，B的加速度為0C.

8、 A獲得最大速度為.D.A、B兩小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒第II卷(非選擇題共56分)量物塊和桌面間的動摩擦因數(shù)。1H1三、非選擇題：本題共60分13. (6分)某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用如圖1所示的裝置“探究物體速度和位移的關(guān)系”，并測已知彈簧處于原長時(shí)，物塊位于光電門左側(cè)。012rfliIjIIlliitill1ilLillIIl1iiIJIIJIJI|ii|i-Vi|111Iiii|01020SBS602:»:H:5H:»:+!轡知ai=:=芻H1:一“厲2OJ0.406OK101.2L加團(tuán)3(1) 按如圖1所示安裝實(shí)驗(yàn)器材，物塊上方裝有較窄的遮光條，用游標(biāo)卡尺測量其寬度如圖

9、2所示，則遮光條的寬度為mm。(2) 實(shí)驗(yàn)步驟如下： 讓物塊壓縮彈簧并鎖定； 釋放物塊，讀出物塊通過光電門時(shí)的遮光時(shí)間4； 測量出物塊停止運(yùn)動時(shí)遮光條的位置到光電門之間的位移X; 重復(fù)步驟，測出多組遮光時(shí)間和位移X的值； 計(jì)算出物塊通過光電門時(shí)對應(yīng)的速度Vo（3）根據(jù)測量的數(shù)據(jù)在如圖3所示的坐標(biāo)紙上做出V2x圖象，由圖象可知，物塊在桌面上運(yùn)動的加速度大小為mls2.已知重力加速度g取10m/S2，貝9物塊和桌面間的動摩擦因數(shù)為o（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）14、（8分）某實(shí)驗(yàn)小組欲測量一節(jié)廢舊干電池的電動勢和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室有如下器材：4電壓表話:（00.5V,內(nèi)阻RV未知）氏電流表pl（00.64

10、，內(nèi)阻Ra為0.60）C. 電阻箱R0（最大阻值為9999.90）D滑動變阻器R（0200）Z開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干（1）考慮到電壓表的量程太小，且內(nèi)阻遠(yuǎn)大于干電池內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)首先設(shè)計(jì)如圖1所示的電路來測量電壓表的內(nèi)阻。其原理為：先調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表指針指在中間刻度線，記下電阻箱的阻值R，再調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表指針指在滿偏刻度，記下電阻箱的阻值R2,則電壓表的內(nèi)阻RV=（用RR2表示）（2）測得電壓表的內(nèi)阻為5000，實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)又設(shè)計(jì)了如圖2所示的電路測量廢舊干電池的電動勢，R0調(diào)到10000.調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表和電流表的示數(shù)如下表所示。請根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在如圖3所示的坐

11、標(biāo)紙上作出UI圖線。U/V0.200.250.300.350.40i/a0.590.500.390.300.21（3）由圖線求得電動勢E=V,內(nèi)阻r=0omiHtO.M)0OJ0O1O曲30仏400300tin(L63/M15、（8分）美國當(dāng)?shù)貢r(shí)間2017年3月21日，HTT官方發(fā)布一段視頻以及一組圖片展示了公司的最新進(jìn)展，宣稱在建設(shè)世界上第一條全尺寸、可以運(yùn)送乘客同時(shí)速度能達(dá)到720km/h的超級高鐵管道。該方案在法國圖盧茲市的地下進(jìn)行測試，據(jù)稱最快會在2018年面世。在某次實(shí)驗(yàn)直軌道上測試超級高鐵技術(shù)時(shí)，列車從靜止開始啟動后達(dá)到最大速度后勻減速運(yùn)動后，恰好到達(dá)368km的終點(diǎn)站。已知加速階

12、段與減速階段加速度大小相等，勻速階段時(shí)間是變速階段總時(shí)間的22.5倍，試驗(yàn)列車總質(zhì)量為5000kg，運(yùn)行過程中的平均阻力為2000N，求：（1）勻速運(yùn)行過程的時(shí)間；（2）勻加速直線運(yùn)動時(shí)加速度；（3）該超級高鐵在減速階段時(shí)列車的制動力。16. （10分）如圖所示，空間充滿了磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場其方向垂直紙面向里。在平面內(nèi)固定放置一絕緣材料制成的邊長為L的剛性等邊三角形框架MEF,DE邊中點(diǎn)S處有一帶正電的粒子，電量為q,質(zhì)量為m,現(xiàn)給粒子一個(gè)垂直于DE邊向下的速度，若粒子每一次與三角形框架的碰撞時(shí)速度方向垂直于被碰的邊,且碰撞均為彈性碰撞,當(dāng)速度的大小取某些特殊數(shù)值時(shí)可使由S點(diǎn)發(fā)出的粒子最

13、終又回到S點(diǎn)。求：17(12分)如圖所示，傾斜軌道底端用一小段圓弧與水平面平滑連接，上端與半徑為R=0.5m的圓管形軌道相切于P點(diǎn)，圓管頂端開口水平，距離水平面的高度為R質(zhì)量為m=0.2kg的小球B靜止在斜面的底端。另有質(zhì)量相同的小球A以初速度v=5m/s沿水平面向右運(yùn)動，并與小球B發(fā)生彈性碰撞，不考慮一切摩擦，重力加速度g取10m/s2。(1) 求小球B被碰后的速度大小；(2) 求小球B到達(dá)圓管形軌道最高點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大小和方向；(3) 若保持小球A的初速度不變，增加其質(zhì)量，則小球B從軌道的最高點(diǎn)拋出后，求小球B的落地點(diǎn)到O點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離不會超過多少。18.(16分)如圖所示，空間存在豎直向

14、下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T。在勻強(qiáng)磁場區(qū)域內(nèi)，有一對光滑平行金屬導(dǎo)軌，處于同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌足夠長，導(dǎo)軌間距L=1m,電阻可忽略不計(jì)。質(zhì)量均為m=lkg,電阻均為R=2.5Q的金屬導(dǎo)體棒MN和PQ垂直放置于導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好。先將PQ暫時(shí)鎖定，金屬棒MN在垂直于棒的拉力F作用下，由靜止開始以加速度a=0.4m/s2向右做勻加速直線運(yùn)動，5s后保持拉力F的功率不變，直到棒以最大速度ym做勻速直線運(yùn)動。(1)求棒MN的最大速度vm；(2) 當(dāng)棒MN達(dá)到最大速度vm時(shí)，解除PQ鎖定，同時(shí)撤去拉力F,兩棒最終均勻速運(yùn)動。求解除PQ棒鎖定后，到兩棒最終勻速運(yùn)動的過程中，電路中產(chǎn)生的總焦耳

15、熱。(3) 若PQ始終不解除鎖定，當(dāng)棒MN達(dá)到最大速度vm時(shí)，撤去拉力F,棒MN繼續(xù)運(yùn)動多遠(yuǎn)后停下來?(運(yùn)算結(jié)果可用根式表示)XXXXXX*FXXXXXXQM1、B2、C3、B4、A5、C6、D7、A8、C9、BCD10、AC11、ACD12、BC13、6.755.00.5014、R1-2R21.500.915、（1）1800s；（2）5m/s2；（3）23000N16、【解析】（1）粒子從S點(diǎn)以垂直于DF邊射出后，做勻速圓周運(yùn)動，其圓心必在DE線上，根據(jù)牛頓第二定律可得：n也解得：一二T-若粒子只與三角形框架碰撞兩次就回到S點(diǎn)，則圓心在三角形頂點(diǎn)，由幾何關(guān)系得：三='2聯(lián)立解得:2m

16、（2）要使粒子能回到S點(diǎn)，要求粒子每次與3EF碰撞時(shí)，v都垂直于邊，且通過三角形頂點(diǎn)處時(shí)，圓心必為三角形頂點(diǎn)，故：DS=（2n-1）R，（n=1,2，3.）即：="口，r二上n=1，v=qBL/4m17、【解析】(1)設(shè)A、B兩球碰撞后的速度分別為片、吩A、B兩球發(fā)生彈性碰撞，由動量守恒定律得：mv0=mvi+mv21 tr*!-mvl-'my;+-mvi2 0212由機(jī)械能守恒定律得：代入數(shù)據(jù)解得：V=0、v2=v0=5mis(2)A、B兩小球碰撞后，設(shè)小球B沿軌道上升到最高點(diǎn)的速度為v，由動能定理得:-mgR=V2R在圓管形軌道的最高點(diǎn)，設(shè)軌道對小球的支持力為厲，由牛頓第

17、二定律得：mg-FN=m代入數(shù)據(jù)解得：F=-4N,負(fù)號說明圓管形軌道對小球有向下的壓力，根據(jù)牛頓第三定律可得，小球在最高點(diǎn)對軌道有向上的壓力，大小為4N；(3) 設(shè)小球A的質(zhì)量為M，A、B發(fā)生彈性碰撞，碰撞過程系統(tǒng)動量守恒、機(jī)械能守恒，由動量守恒定律得：Mv0=Mv3+mv4-Mvl-+-mv/2°22*由機(jī)械能守恒定律得：，聯(lián)立解得v4=v0當(dāng)小球A的質(zhì)量M無限增加時(shí)，碰撞后小球B的速度都不會超過2v0，設(shè)小球B到達(dá)軌道最高點(diǎn)的速度為v'.由動能定理得：-mgR=mv'2-m(2v0)2代入數(shù)據(jù)解得：v'=3m/s離開軌道后做平拋運(yùn)動，12豎直方向：R=gt

18、2水平方向：xmv't代入數(shù)據(jù)解得：xm=3m所以小球B從軌道的最高點(diǎn)拋出后，落地點(diǎn)到O點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離不會超過3m；18、【解析】(1)棒MN做勻加速運(yùn)動，由牛頓第二定律得：F-BIL=ma棒MN做切割磁感線運(yùn)動，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：E=BLv棒MN做勻加速直線運(yùn)動，5s時(shí)的速度為：v=at1=2m/s在兩棒組成的回路中，由閉合電路歐姆定律得：E2R1=聯(lián)立上述式子，有：F=ma+代入數(shù)據(jù)解得：F=0.5N5s時(shí)拉力F的功率為：P=Fv代入數(shù)據(jù)解得：P=1W棒MN最終做勻速運(yùn)動，設(shè)棒最大速度為vm，棒受力平衡，則有：.F-BIL=0m2RI=myj5代入數(shù)據(jù)解得：vm=2m/s；（2）解除棒PQ