2020届山东省高三学业水平等级模拟物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

据伊朗新闻电视台2019年9月7日消息，伊朗原子能组织发言人卡迈勒万迪当天宣布，作为第三阶段中止履行伊核协议的措施，伊朗已启动了“先进离心机”，以增加浓缩铀储量。关于铀核的裂变，下列叙述正确的是（　　）

A.核反应堆中铀核俘获一个中子后分裂为两个或几个中等质量的原子核，并吸收大量能量

B.核反应堆中铀核自发分裂为两个或几个中等质量的原子核，同时释放大量的核能

C.要使核反应堆中铀核发生链式反应，必须要有慢中子的轰击

D.要使核反应堆中铀核发生链式反应，必须要有快中子的轰击

2. 难度：中等

如图所示，三段长度相等的直导线a、b、c相互平行处在同一竖直面内，a、b间的距离等于b、c间的距离，通电电流I_a＜I_b＜I_c，方向如图所示，则下列判断正确的是（  ）

A.导线b受到的安培力可能为0

B.导线a受到的安培力可能为0

C.导线c受到的安培力的方向一定向左

D.导线a、b受到的安培力的方向一定相同

3. 难度：简单

如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数之比为1:2，在原线圈电路的a、b端输入电压一定的正弦交变电流，电阻R₁、R₂消耗的功率相等，则为（  ）

A. B.4

C. D.2

4. 难度：中等

如图所示，小船以大小为v(船在静水中的速度)、方向与上游河岸成θ的速度从O处过河，经过一段时间，正好到达正对岸的O＇处。现要使小船在更短的时间内过河并且也正好到达正对岸O＇处，在水流速度不变的情况下，可采取的方法是（  ）

A.θ角不变且v增大 B.θ角减小且v增大

C.θ角增大且v减小 D.θ角增大且v增大

5. 难度：简单

一三棱镜截面如图所示，∠C=90°，∠B=60°，AC面涂有反光涂层。一细束光从O垂直AB边射入棱镜，经AC面反射到BC面，在BC面上恰好发生全反射。则该棱镜的折射率为（  ）

A. B. C. D.2

6. 难度：简单

一个做变速直线运动的物体，其加速度方向不变而大小逐渐减小至零，那么该物体的运动情况不可能是（  ）

A.速度不断增大，加速度减小到零时速度最大

B.速度不断减小，加速度减小到零时速度也减小到零

C.速度先减小后增大，加速度减小到零时速度最大

D.速度先增大后减小，加速度减小到零时速度最小

7. 难度：中等

如图所示，AB是固定在竖直平面内的光滑绝缘细杆，A、B两点恰好位于圆周上，杆上套有质量为m、电荷量为+q的小球(可看成点电荷)，第一次在圆心O处放一点电荷+Q，让小球从A点沿杆由静止开始下落，通过B点时的速度为，加速度为a₁；第二次去掉点电荷，在圆周平面加上磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，让小球仍从A点沿杆由静止开始下落，经过B点时速度为，加速度为a₂，则（  ）

A.＜ B.＞ C.a₁＜ a₂ D.a₁＞ a₂

8. 难度：困难

2019年7月31日，一个国际研究小组在《天文学和天体物理学》杂志刊文称，在一个距离我们31光年的M型红矮星GJ357系统中，发现了行星GJ357b、GJ357c和GJ357d，它们绕GJ357做圆周运动。GJ357d处于GJ357星系宜居带，公转轨道与GJ357的距离大约为日地距离的五分之一。GJ357d的质量是地球质量的6.1倍，公转周期为55.7天，很可能是一个宜居星球。不考虑行星间的万有引力，根据以上信息可知（  ）

A.GJ357d和GJ357c的轨道半径与周期的比值相同

B.GJ357d的周期比GJ357c的周期小

C.GJ357的质量约为地球质量的3倍

D.GJ357的质量约为太阳质量的

二、多选题

9. 难度：简单

对于热学的相关现象，下列说法正确的是（  ）

A.毛细现象可能表现为液体在细管中上升，也可能表现为下降

B.已知水的密度和水的摩尔质量，则可以计算出阿伏加德罗常数

C.水蒸汽凝结成水珠的过程中，分子间斥力减小，引力增大

D.与液体处于动态平衡的蒸汽叫作饱和汽

10. 难度：中等

如图所示，固定的光滑斜面上有一小球，小球与竖直轻弹簧P和平行斜面的轻弹簧Q连接，小球处于静止状态，则小球所受力的个数可能是（  ）

A.2 B.3 C.4 D.5

11. 难度：困难

如图甲、乙所示，分别用恒力F₁、F₂先后将质量为m的物体，由静止开始沿同一粗糙的固定斜面由底端拉到顶端，两次到达顶端的速度相同，第一次力F₁沿斜面向上，第二次F₂水平向右。则两个过程中（  ）

A.物体机械能变化量相同

B.物体与斜面摩擦生热相同

C.F₁做的功与F₂做的功相同

D.F₁做功的功率比F₂做功的功率小

12. 难度：中等

如图所示，等量同种正电荷固定在M、N两点，虚线框ABCD是以MN连线的中点为中心的正方形，其中G、H、E、F分别为四条边的中点，则以下说法中正确的是（  ）

A.若A点电势为5V，则B点电势为5V

B.同一正电荷在A点具有的电势能大于在D点具有的电势能

C.在G点释放一个带正电粒子(不计重力)，粒子将沿GH连线向H点运动

D.在E点释放一个带正电粒子(不计重力)，粒子将沿EF连线向F点运动

三、实验题

13. 难度：中等

某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系，所用交流电的频率为60Hz，图示为某次实验中得到的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5为连续计数点，相邻两计数点间还有2个打点未画出。从纸带上测出s₁=5.21cm、s₂=5.60cm、s₃=6.00cm、s₄=6.41cm、s₅=6.81cm，则打点计时器每打相邻两个计数点的时间间隔是__________s；小车的加速度a=_____________m/s²；打计数点“5”时，小车的速度________m/s。(后两空均保留三位有效数字)

14. 难度：中等

某同学欲用伏安法测定一阻值约为5Ω的电阻，要求测量结果尽量准确，现备有以下器材：

A．直流电源E(电动势约为4.5V，内阻很小)；

B．直流电流表A₁(量程0～0.6A，内阻约为0.1Ω)；

C．直流电流表A₂(量程0～3A，内阻约为0.2Ω)；

D．直流电压表V₁(量程0～3V，内阻约为3kΩ)；

E．直流电压表V₂(量程0～15V，内阻约为6kΩ)；

F．滑动变阻器R₁(最大阻值为10Ω)；

G．开关、导线若干。

（1）在备选器材中，实验中电流表应选_____，电压表应选_____；(均填写器材前字母序号)

（2）该同学连接了部分电路，如图甲所示，还有三根导线没有连接，请帮助该同学完成连线；（______）

（3）按要求完成了电路连接后，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于最_____(选填“左”或“右”)端；

（4）该同学正确操作，电流表和电压表的表盘示数如图乙所示，则电阻的测量值为________Ω；该测量值__________(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。

四、解答题

15. 难度：困难

如图所示，空间存在一个半径为R₀的圆形匀强磁场区域，磁场的方向垂直于纸面向里、磁感应强度的大小为B。有一个粒子源在纸面内沿各个方向以一定速率发射大量粒子，粒子的质量为m、电荷量为+q。将粒子源置于圆心，则所有粒子刚好都不离开磁场，不考虑粒子之间的相互作用。

（1）求带电粒子的速率；

（2）若粒子源可置于磁场中任意位置，且磁场的磁感应强度大小变为，求粒子在磁场中最长的运动时间t。

16. 难度：中等

一客车以v=20m/s的速度行驶，突然发现同车道的正前方x₀=60m处有一货车正以v₀=8m/s的速度同向匀速前进，于是客车紧急刹车，若客车刹车时做匀减速运动的加速度大小a=2m/s²，则：

（1）客车刹车开始后l5s内滑行的距离是多少?

（2）客车静止前最后2s内滑行的距离是多少?

（3）客车与货车间的最小距离为多少?

17. 难度：中等

如图所示，固定在竖直面内半径 R=0.4m 的光滑半圆形轨道 cde 与长 s=2.2m 的水平轨道 bc 相切于 c 点，倾角θ=37°的斜轨道 ab 通过一小段光滑圆弧与水平轨道 bc 平滑连接。质量 m=1 kg 的物块 B 静止于斜轨道的底端 b 处，质量 M=3kg 的物块 A 从斜面上的 P 处由静止沿斜轨道滑下，与物块 B 碰撞后黏合在一起向右滑动。已知 P 处与 c 处的高度差 H=4.8m，两物块与轨道 abc 间的动摩擦因数μ=0.25，取 g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8， A、B 均视为质点，不计空气阻力。求：

(1)A 与 B 碰撞后瞬间一起滑行的速度大小；

(2)物块 A、B 到达 e 处时对轨道的压力大小。

18. 难度：困难

如图所示，间距为l₁的平行金属导轨由光滑的倾斜部分和足够长的水平部分平滑连接而成，右端接有阻值为R的电阻c，矩形区域MNPQ中有宽为l₂、磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场，边界MN到倾斜导轨底端的距离为s₁。在倾斜导轨同一高度h处放置两根细金属棒a和b，由静止先后释放a、b，a离开磁场时b恰好进入磁场，a在离开磁场后继续运动的距离为s₂后停止。a、b质量均为m，电阻均为R，与水平导轨间的动摩擦因数均为μ，与导轨始终垂直且接触良好。导轨电阻不计，重力加速度为g。求：

（1）a棒运动过程中两端的最大电压；

（2）整个运动过程中b棒所产生的电热；

（3）整个运动过程中通过b棒的电荷量。