新高考卷Ⅰ物理山东高考真题.docx

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新高考卷Ⅰ物理山东高考真题

山东省2020年普通高中学业水平等级考试

物理试题

一、单项选择题:

本题共8小题，每小题3分，共24分。

每小题只有一个选项符合题目要求。

1．（山东省2020年）一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移s与时间t的关系图像如

图所示。

乘客所受支持力的大小用F表示，速度大小用v表示。

重力加速度大小为g。

以

N

下判断正确的是

1

N

1

2

N

2

3

N

D．t~t时间内，v减小，F>mg

2

3

N

2．（山东省2020年）氚核发生β衰变成为氦核

。

假设含氚材料中发生β衰变产生

H

He

H

3

1

3

2

3

1

的电子可以全部定向移动，在3.210s时间内形成的平均电流为5.010A。

已知电子电

4

-8

荷量为1.610C，在这段时间内发生β衰变的氚核的个数为

-19

H

3

1

A．5.01014

B．1.01016

C．

D．1.01018

2.01016

3．（山东省2020年）双缝干涉实验装置的截面图如图所示。

光源S到S、S的距离相等，O

1

2

点为S、S连线中垂线与光屏的交点。

光源S发出的波长为的光，经S出射后垂直穿过

1

2

1

玻璃片传播到O点，经S出射后直接传播到O点，由S到O点与由S到O点，光传播的

2

1

2

时间差为。

玻璃片厚度为10，玻璃对该波长光的折射率为1.5，空气中光速为c，不计

t

光在玻璃片内的反射。

以下判断正确的是

15

2c

10

15

A.

B．

C．

t

c

c

c

4．（山东省2020年）一列简谐横波在均匀介质中沿x轴

5

2π

3

负方向传播，已知x

处质点的振动方程为yAcos（t），则tT时刻的波形图正确的

4

T

4

是

5．（山东省2020年）图甲中的理想变压器原、副线圈匝数比n:

n=22:

3，输入端a、b所接电

1

2

压随时间的变化关系如图乙所示。

灯泡L的电阻恒为15Ω，额定电压为24V。

定值

u

t

电阻=10Ω、=5Ω，滑动变阻器的最大阻值为10Ω。

为使灯泡正常工作，滑动变

R

R

R

1

2

阻器接入电路的电阻应调节为

A.1Ω

6．（山东省2020年）一定质量的理想气体从状态a开始，

abbcca

B.5Ω

C．6Ω

D.8Ω

a

p

图像如图所示。

已知三个状态的坐标分别为（，

aV0

0

0

0

0

0

A.气体在a→b过程中对外界做的功小于在b→c过程中

对外界做的功

B.气体在a→b过程中从外界吸收的热量大于在b→c过程中从外界吸收的热量

C.在c→a过程中，外界对气体做的功小于气体向外界放出的热量

D.气体在c→a过程中内能的减少量大于b→c过程中内能的增加量

7．（山东省2020年）我国将在今年择机执行“天问1号”火星探测任务。

质量为m的着陆器在

着陆火星前，会在火星表面附近经历一个时长为、速度由减速到零的过程。

已知火星

v

t

0

0

的质量约为地球的0.1倍，半径约为地球的0.5倍，地球表面的重力加速度大小为g，忽略

火星大气阻力。

若该减速过程可视为一个竖直向下的匀减速直线运动，此过程中着陆器受

到的制动力大小约为

v

v

v

v

A.

B．

0

C．

D．

0

m0.4g

m0.4g+

m0.2g

m0.2g+

0

0

t

t

t

t

0

0

0

0

8．（山东省2020年）如图所示，一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上，质量分别为m和2m

ABAB

的物块、，通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接，、间的接触面和轻绳均与木板平行。

AB

与间、与木板间的动摩擦因数均为μ，设最大静摩擦

力等于滑动摩擦力。

当木板与水平面的夹角为45°时，物块、

B

A

刚好要滑动，则μ的值为

B

1

3

1

5

1

4

1

6

A．

C．

B．

D．

二、多项选择题:

本题共4小题，每小题4分，共16分。

每小题有多个选项符合题目要求。

全

部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9．（山东省2020年）截面为等腰直角三角形的三棱镜如图甲所示。

DE为嵌在三棱镜内部紧

贴BB'C'C面的线状单色可见光光源，DE与三棱镜的ABC面垂直，D位于线段BC的中点。

图乙为图甲中ABC面的正视图。

三棱镜对该单色光的折射率为2，只考虑由DE直接射

向侧面AA'CC的光线。

下列说法正确的是

1

A．光从AA'C'C面出射的区域占该侧面总面积的

2

2

B．光从AA'C'C面出射的区域占该侧面总面积的

3

C．若DE发出的单色光频率变小，AA'C'C面有光出射的区域面积将增大

D．若DE发出的单色光频率变小，AA'C'C面有光出射的区域面积将减小

10．（山东省2020年）真空中有两个固定的带正电的点电荷，电荷量不相等。

一个带负电的

试探电荷置于二者连线上的点时，仅在电场力的作用下恰好保持静止状态。

过点作

O

O

两正电荷连线的垂线，以点为圆心的圆与连线和垂线分别交于、和、，如图所示。

acbd

O

以下说法正确的是

C．该试探电荷在a点的电势能大于在b点的电势能

D．该试探电荷在c点的电势能小于在d点的电势能

11．（山东省2020年）如图所示，质量为M的物块A放置在光滑水平桌面上，右侧连接一固

定于墙面的水平轻绳，左侧通过一倾斜轻绳跨过光滑定滑轮与一竖直轻弹簧相连。

现将质

量为的钩码挂于弹簧下端，当弹簧处于原长时，将由静止释放，当下降到最低

B

m

B

B

点时（未着地），对水平桌面的压力刚好为零。

轻绳不可伸长，弹簧始终在弹性限度内，

A

物块始终处于静止状态。

以下判断正确的是

A

D．在B从释放位置运动到速度最大的过程中，B克服弹簧弹

力做的功等于机械能的减少量

B

12．（山东省2020年）如图所示，平面直角坐标系的第一和第二象限分别存在磁感应强度大

小相等、方向相反且垂直于坐标平面的匀强磁场，图中虚线方格为等大正方形。

一位于O

平面内的刚性导体框

在外力作用下以恒定速度沿轴正方向运动（不发生转动）。

y

xy

abcde

从图示位置开始计时，4s末边刚好进入磁场。

在此过程中，导体框内感应电流的大小

bc

为，

Iab

边所受安培力的大小为，二者与时间的关系图像，可能正确的是

t

F

ab

三、非选择题:

本题共6小题，共60分。

13．（山东省2020年）（6分）2020年5月，我国进行了珠穆朗玛峰的高度测量，其中一种

方法是通过使用重力仪测量重力加速度，进而间接测量海拔高度。

某同学受此启发就地取

材设计了如下实验，测量当地重力加速度的大小。

实验步

骤如下：

（i）如图甲所示，选择合适高度的垫块，使木板的倾角为

53°，在其上表面固定一与小物块下滑路径平行的刻度尺（图

中未画出）。

（ii）调整手机使其摄像头正对木板表面，开启视频录像功能。

将小物块从木板顶端释放，

用手机记录下小物块沿木板向下做加速直线运动的情况。

然后通过录像的回放，选择小物

块运动路径上合适的一点作为测量参考点，得到小物块相对于该点的运动距离与运动时

L

间的数据。

t

2L

（iii）该同学选取部分实验数据，画出了-图像，利用图像数据得到小物块下滑的加速

t

t

度大小为5.6m/s。

2

（iv）再次调节垫块，改变木板的倾角，重复实验。

回答以下问题：

（1）当木板的倾角为37°时，所绘图像如图乙所示。

由图像可得，物块过测量参考点时速

度的大小为_____m/s；选取图线上位于坐标纸网格交叉点上的、两点，利用、两

AB

AB

点数据得到小物块下滑加速度的大小为______m/s。

（结果均保留2位有效数字）

2

（2）（山东省2020年）根据上述数据，进一步分析得到当地的重力加速度大小为_____

m/s。

（结果保留2位有效数字，sin37°=0.60，cos37°=0.80）

2

14．（山东省2020年）（8分）实验方案对实验测量的精度有直接的影响，某学习小组对“测

量电源的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。

实验室提供的器材有:

干电池一节（电动势约1.5V，内阻小于1Ω）；

电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）；

电流表A（量程0.6A，内阻约1Ω）；

滑动变阻器（最大阻值为20Ω）；

R

定值电阻

定值电阻

（阻值2Ω）；

（阻值5Ω）；

R1

R2

开关一个，导线若干。

（1）该小组按照图甲所示的电路进行实验，通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐

接近满偏，记录此过程中电压表和电流表的示数，利用实验数据在-坐标纸上描点，如

UI

图乙所示，结果发现电压表示数的变化范围比较小，出现该现象的主要原因是___。

（单

选，填正确答案标号）

A．电压表分流B．干电池内阻较小C．滑动变阻器最大阻值较小D．电流表内阻较

小

（2）针对电压表示数的变化范围比较小的问题，该小组利用实验室提供的器材改进了实

验方案，重新测量得到的数据如下表所示。

4

0.08

1.35

0.14

1.20

0.20

1.05

0.26

0.88

0.32

0.73

0.36

0.71

0.40

0.52

U/V

请根据实验数据，回答以下问题:

①答题卡的坐标纸上已标出后3组数据对应的坐标点，请在答题卡的坐标纸上标出前4组

数据对应的坐标点并画出-图像。

UI

②根据实验数据可知，所选的定值电阻为______（填“”或“”）。

R

R

1

2

③用笔画线代替导线，请在答题卡上按照改进后的方案，将实物图连接成完整电路。

15．（山东省2020年）（7分）中医拔罐的物理原理是利用玻璃罐内外的气压差使罐吸附在

人体穴位上，进而治疗某些疾病。

常见拔罐有两种，如图所示，左侧为火罐，下端开口；

右侧为抽气拔罐，下端开口，上端留有抽气阀门。

使用火罐时，先加热罐中气体，然后迅

速按到皮肤上，自然降温后火罐内部气压低于外部大气压，使火罐紧紧吸附在皮肤上。

抽

气拔罐是先把罐体按在皮肤上，再通过抽气降低罐内气体压强。

某次使用火罐时，罐内气

体初始压强与外部大气压相同，温度为450K，最终降到300K，因皮肤凸起，内部气体

20

体积变为罐容积的。

若换用抽气拔罐，抽气后罐内剩余气体体积变为抽气拔罐容积的

21

20

，罐内气压与火罐降温后的内部气压相同。

罐内气体均可视为理想气体，忽略抽气过

21

程中气体温度的变化。

求应抽出气体的质量与抽气前罐内气体质量的比值。

16．（山东省2020年）（9分）单板滑雪U型池比赛是冬奥会比赛项目，其场地可以简化为

如图甲所示的模型:

U形滑道由两个半径相同的四分之一圆柱面轨道和一个中央的平面直

轨道连接而成，轨道倾角为17.2°。

某次练习过程中，运动员以=10m/s的速度从轨道

v

M

边缘上的点沿轨道的竖直切面

滑出轨道，速度方向与轨道边缘线

的夹角=

α

M

ABCD

72.8°，腾空后沿轨道边缘的N点进入轨道。

图乙为腾空过程左视图。

该运动员可视为质

点，不计空气阻力，取重力加速度的大小=10m/s,sin72.8°=0.96，cos72.8°=0.30。

求:

AD

g

2

（1）运动员腾空过程中离开

的距离的最大值；

d

AD

（2）、之间的距离。

MN

L

（1）在M点，设运动员在ABCD面内垂直AD方向的分速度为v1，由运动的合成与分解规

律得

①

设运动员在ABCD面内垂直AD方向的分加速度为a1，由牛顿第二定律得

mgcos17.2°=ma1

②

由运动学公式得

③

联立①②③式，代入数据得

d=4.8m

④

（2）在M点，设运动员在ABCD面内平行AD方向的分速度为v2，由运动的合成与分解规

律得v2=vMcos72.8°

设运动员在ABCD面内平行AD方向的分加速度为a2，由牛顿第二定律得

⑤

mgsin17.2°=ma2

⑥

设腾空时间为t，由运动学公式得

⑦

⑧

联立①②⑤⑥⑦⑧式，代入数据得

L=12m

⑨

17．（山东省2020年）（14分）某型号质谱仪的工作原理如图甲所示。

M、N为竖直放置的

UQPNQ

两金属板，两板间电压为,板为记录板，分界面将、间区域分为宽度均为的

I、I两部分，M、N、P、Q所在平面相互平行，a、b为M、N上两正对的小孔。

以a、b

所在直线为轴,向右为正方向，取轴与板的交点为坐标原点，以平行于板水

d

z

z

Q

O

Q

平向里为轴正方向，竖直向上为轴正方向，建立空间直角坐标系Oxyz。

区域I、Ⅱ内

x

y

分别充满沿轴正方向的匀强磁场和匀强电场，磁感应强度大小、电场强度大小分别为

x

B

和。

一质量为,电荷量为+的粒子，从孔飘入电场（初速度视为零），经孔进入

E

m

q

a

b

磁场，过面上的点（图中未画出）进入电场，最终打到记录板上。

不计粒子重力。

Q

P

c

（1）求粒子在磁场中做圆周运动的半径以及点到轴的距离；

R

c

z

L

（2）求粒子打到记录板上位置的坐标；

x

（3）求粒子打到记录板上位置的坐标（用、表示）；

Rd

y

（4）如图乙所示，在记录板上得到三个点、、,若这三个点是质子、氚核、氦

sss

H

H

1

1

3

1

1

2

3

核

He的位置，请写出这三个点分别对应哪个粒子（不考虑粒子间的相互作用，不要求写

4

2

出推导过程）。

18．（山东省2020年）（16分）如图所示，一倾角为θ的固定斜面的底端安装一弹性挡板，

、两物块的质量分别为和4，静止于斜面上处。

某时刻，以沿斜面向上的

PQmmQ

A

P

速度与发生弹性碰撞。

与斜面间的动摩擦因数等于tan，设最大静摩擦力等于滑

v

Q

Q

θ

0

动摩擦力。

与斜面间无摩擦，与挡板之间的碰撞无动能损失。

两物块均可以看作质点，

P

斜面足够长，的速度减为零之前不会与之发生碰撞。

重力加速度大小为。

g

Q

P

（1）求P与Q第一次碰撞后瞬间各自的速度大小v、v；

P1

Q1

（2）求第n次碰撞使物块Q上升的高度h；

n

（3）求物块Q从A点上升的总高度H；

（4）为保证在Q的速度减为零之前P不会与之发生碰撞，求A点与挡板之间的最小距离s。

17．（山东省2020年）（14分）某型号质谱仪的工作原理如图甲所示。

M、N为竖直放置的

UQPNQ

两金属板，两板间电压为,板为记录板，分界面将、间区域分为宽度均为的

I、I两部分，M、N、P、Q所在平面相互平行，a、b为M、N上两正对的小孔。

以a、b

所在直线为轴,向右为正方向，取轴与板的交点为坐标原点，以平行于板水

d

z

z

Q

O

Q

平向里为轴正方向，竖直向上为轴正方向，建立空间直角坐标系Oxyz。

区域I、Ⅱ内

x

y

分别充满沿轴正方向的匀强磁场和匀强电场，磁感应强度大小、电场强度大小分别为

x

B

和。

一质量为,电荷量为+的粒子，从孔飘入电场（初速度视为零），经孔进入

E

m

q

a

b

磁场，过面上的点（图中未画出）进入电场，最终打到记录板上。

不计粒子重力。

Q

P

c

（1）求粒子在磁场中做圆周运动的半径以及点到轴的距离；

R

c

z

L

（2）求粒子打到记录板上位置的坐标；

x

（3）求粒子打到记录板上位置的坐标（用、表示）；

Rd

y

（4）如图乙所示，在记录板上得到三个点、、,若这三个点是质子、氚核、氦

sss

H

H

1

1

3

1

1

2

3

核

He的位置，请写出这三个点分别对应哪个粒子（不考虑粒子间的相互作用，不要求写

4

2

出推导过程）。

18．（山东省2020年）（16分）如图所示，一倾角为θ的固定斜面的底端安装一弹性挡板，

、两物块的质量分别为和4，静止于斜面上处。

某时刻，以沿斜面向上的

PQmmQ

A

P

速度与发生弹性碰撞。

与斜面间的动摩擦因数等于tan，设最大静摩擦力等于滑

v

Q

Q

θ

0

动摩擦力。

与斜面间无摩擦，与挡板之间的碰撞无动能损失。

两物块均可以看作质点，

P

斜面足够长，的速度减为零之前不会与之发生碰撞。

重力加速度大小为。

g

Q

P

（1）求P与Q第一次碰撞后瞬间各自的速度大小v、v；

P1

Q1

（2）求第n次碰撞使物块Q上升的高度h；

n

（3）求物块Q从A点上升的总高度H；

（4）为保证在Q的速度减为零之前P不会与之发生碰撞，求A点与挡板之间的最小距离s。