2020届山东省新高考质量测评联盟高三（下）5月物理试题（解析版）

山东新高考质量测评联盟 5 月联考试题 高三物理 一、单项选择题：本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的。 1.下列说法正确的是（　　） A. 物理量中表述加速度和功时均可引入正负号，所以它们都是矢量 B. 电导率 是电阻率 的倒数，即 = ， 的单位用国际单位制中的基本单位表示为 C. 卡文迪许利用扭秤实验装置测出了静电力常量 D. 第二类永动机不可能制成的原因是违反了能量守恒定律 【答案】B 【解析】 【详解】A．物理量中功是只有大小，没有方向的标量，故 A 错误； B．根据电阻定律可知 得 则 根据欧姆定律可知 联立可得 由 ， ， ，联立并根据公式对应单位的换算可知，其单位为 ，故 B 正确； C．库仑利用扭秤实验装置测出了静电力常量，故 C 错误； D．第二类永动机不可能制成的原因是违反了热力学第二定律，D 错误。 故选 B。 2.黄旭华，中国核潜艇之父。黄旭华为中国核潜艇事业的发展做出了重要贡献，在核潜艇水下发射运载火箭 的多次海上试验任务中，作为核潜艇工程总设计师、副指挥，开拓了中国核潜艇的研制领域，被誉为中国 核潜艇之父。2020 年 1 月 10 日，获国家最高科学技术奖。下列关于核反应正确的是（　　） σ ρ σ 1 ρ σ 2 3 3 A s kg m ⋅ ⋅ LR S ρ= = RS L ρ 1= = L RS σ ρ =UR I = LI US σ =WU q =W Fx q It= 2 3 3 A s kg m ⋅ ⋅A. 为原子核的 衰变，放出的 射线有很强的穿透性 B. 氪 90（ ）是不稳定的，衰变成为锆 90（ ）需要经过 4 次 衰变 C. 是核聚变，释放大量能量为核潜艇提供动力 D. 结合能越小的原子核越稳定 【答案】B 【解析】 【详解】A． 为轻核的聚变， 射线电离能力很强，穿透性很弱，故 A 错误； B．根据质量数与质子数守恒，结合 β 衰变是电子，则 ，故 B 正确； C．根据核聚变的概念，则 不是不是核聚变，也不是裂变，是人工转变，故 C 错误； D．比结合能越大的原子核越稳定，故 D 错误。 故选 B。 3.中国北斗卫星导航系统（英文名称：BeiDouNavigationSatelliteSystem，简称 BDD）是中国自行研制的全球 卫星导航系统，也是继 GPS、GLONASS 之后的第三个成熟的卫星导航系统。北斗卫星导航系统（BDS）和 美国 GPS、俄罗斯 GLONASS、欧盟 GALILEO，是联合国卫星导航委员会已认定的供应商。2020 年再发射 2-4 颗卫星后，北斗全球系统建设将全面完成。同步卫星是北斗卫星导航系统非常重要的组成部分，在抗新 冠状病毒疫情期间，科学家们在克服各种困难的情况下又成功发射一枚导航卫星。如图为地球某同步卫星 的转换轨道示意图，其中Ⅰ为近地轨道，Ⅱ为转换轨道，Ⅲ为同步轨道，下列说法正确的是（　　） A. 赤道上静止物体加速度为 a0，Ⅰ轨道上卫星的加速度为 a1，Ⅲ轨道上卫星的加速度为 a3，则加速度的大 小关系为 B. 在Ⅱ轨道上，从 P 到 Q 的过程中机械能增加 C. 在 P 点，Ⅱ轨道的线速度大于Ⅰ轨道的线速度 D. Ⅱ轨道的运行周期大于Ⅲ轨道的运行周期 3 1 4 1 2 2 2 1He+ H He+ H→ α α 90 36 Kr 90 40 Zr β 14 4 17 1 7 2 8 1N+ He O+ H→ 3 1 4 1 2 2 2 1He+ H He+ H→ α 90 90 0 36 40 1kr Zr 4 e−→ + 14 4 17 1 7 2 8 1N+ He O+ H→ 3 1 0a a a> >【答案】C 【解析】 【详解】A．赤道上静止物体与地球同步卫星角速度相等，由 可得 根据 可得 则 所以 故 A 错误； B．在Ⅱ轨道上，从 P 到 Q 的过程中只有万有引力做功，则机械能守恒，故 B 错误； C．卫星从轨道 I 转移到轨道 II 要在 P 点点火加速做离心运动，所以在 P 点，Ⅱ轨道的线速度大于Ⅰ轨道的 线速度，故 C 正确； D．由开普勒第三定律 可知，由于 II 轨道半长轴小于 III 轨道的半径，则Ⅱ轨道的运行周期小于Ⅲ轨 道的运行周期，故 D 错误。 故选 C。 4.一列简谐波在 t=0 时的波形如图甲所示，P、Q 为平衡位置的两质点，其中 P 位于 x=4cm 处、Q 位于 x=6cm 处，图乙为 P 点的振动图像，则（　　） A. 这列简谐波的波速为 20m/s 2a rω= 3 0a a> 2 MmG mar = 2 GMa r = 1 3a a> 1 3 0a a a> > 3 2 r kT =B. 该波传播方向向左 C. t=0.15s 时，质点 Q 位于波峰 D. 经过 0.1s，质点 P 传到 Q 点 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图甲可知波长为 ，由图乙可知周期为 ，则波速为 故 A 错误； B．由图甲、乙可知， 时 P 质点在平衡位置且向上振动，由同侧法可知，该波传播方向向右，故 B 错 误； C．t=0s 时，质点 Q 位于平衡位置且向下振动，经过 0.15s 即四分之三周期，振动到波峰，C 正确； D．介质中的质点只能在各自平衡位置附近振动，并不随波逐流，故 D 错误。 故选 C。 5.一带负电粒子在如图所示的电场中仅受静电力作用，由静止开始从 A 点运动到 B 点，带电粒子的电势能 Ep、 速度 v、动能 Ek、加速度 a 随位移 x 的变化图象中合理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．带负电的粒子从 A 点运动到 B 点过程中电场力做正功，则粒子的电势能减小，且 图像 斜率表示电场力，从 A 点运动到 B 点过程中电场强度减小，即电场力减小，所以 图像斜率减小，故 =4mλ =0.2sT 4 m/s 20m/s0.2v T λ= = = 0t = pE x− pE x−A 正确； B．带负电的粒子从 A 点运动到 B 点过程中电场强度减小，即电场力减小，则粒子的加速度减小， 图 像斜率减小，故 B 错误； C．由动能定理 可知， 图像斜率表示电场力，带负电的粒子从 A 点运动到 B 点过程中电场 强度减小，即电场力减小，即 图像斜率减小，故 C 错误； D．带负电的粒子从 A 点运动到 B 点过程中电场强度减小，即电场力减小，则粒子的加速度减小，故 D 错 误。 故选 A。 6.如图所示，在光滑的水平地面上静止地叠放着两个物体 A、B，AB 之间的动摩擦因数为 0.2，A 质量 2kg， B 质量 1kg，从 0 时刻起，A 受到一向右的水平拉力 F 的作用，F 随时间的变化规律为 F=(6+2t）N。t=5s 时撤去外力，运动过程中 A 一直未滑落，（g 取 10m/s2）则（　　） A. t=2s 时，A、B 发生相对滑动 B. t=3s 时，B 的速度为 8m/s C. 撤去外力瞬间，A 的速度为 19m/s D. 撤去外力后，再经过 1s，A、B 速度相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．当 AB 间摩擦力达到最大静摩擦力时有 则 对 AB 整体有 根据 可知 v t− kFx E= kE x− kE x− A Bm g m aµ = 2 2A B 0.2 2 10 m/s 4m/s1 m ga m µ × ×= = = A B( ) 12NF m m a= + = (6 2 )F t N= + 3st =故 A 错误； B． 内 AB 一起运动，0 时 AB 的加速度为 则 t=3s 时，B 的速度为 故 B 错误； C．5s 时 A 物体的加速度为 则 5s 时 A 物体的速度为 故 C 正确； D．撤去外力时，B 的速度 设经过时间 两物体速度相等则有 解得 故 D 错误。 故选 C。 7.氢原子的能级分布图如图甲所示，用一束光子能量为 12.09eV 的光照射大量处于基态的氢原子，氢原子发 生能级跃迁，进而用辐射出的光照射钨（钨的逸出功为 4.5eV）进行光电效应实验，如图乙所示，则下列说 法正确的是（　　） 0 3s∼ 2 2 0 6 m/s 2m/s3a = = 0 3 2 4 3m/s 9m/s2 2 a av at t + += = = × = 2 2 A (6 2 5) 0.2 2 10 m/s 6m/s2a + × − × ×= = 5 3 A 4 6(9 2)m/s 19m/s2v v a t += + = + × = A B5 3 B 0.2 2 10(9 2)m/s 17m/s1 m gv v tm µ × ×= + = + × = 0t A A 0 0 A B 19 17m g m gt tm m µ µ− = + 0 1 s3t =A. 某个氢原子吸收光子后向低能级跃迁，最多能够辐射出 3 种频率的光 B. 氢原子向低能级跃迁时发出的光，有两种频率的光能够使钨发生光电效应 C. 分别用两种不同的单色光照射钨，得到如图丙所示的两条光电流随电压变化关系的图象，则 a 曲线对应 的光频率更高 D. 在图乙中发生光电效应时若只改变电源的正负极，则一定不能发生光电效应 【答案】B 【解析】 【详解】A．用一束光子能量为 12.09eV 的光照处于基态的氢原子，氢原子则跃迁到 n=3 能级，某个氢原子 吸收光子后向低能级跃迁，最多能够辐射出 2 种种频率的光，故 A 错误； B．氢原子向低能级跃迁时，从 n=3 能级到 n=2 能级放出的能量为 1.89eV，从 n=3 能级到 n=1 能级放出的 能量为 12.09eV，从 n=1 能级到 n=1 能级放出的能量为 10.2eV，由于钨的逸出功为 4.5eV，所以原子向低能 级跃迁时发出的光，有两种频率的光能够使钨发生光电效应，故 B 正确； C．由爱因斯坦光电效应方程 且 可得 由图可知，b 曲线对应的截止电压较大，则 b 曲线对应的光频率更高，故 C 错误； D．只要照射光的能量大于金属逸出功，就能发生光电效应，与所加电压正负无关，故 D 错误。 故选 B。 8.在粗糙水平面上竖直放置一如图所示装置，该装置上固定一光滑圆形轨道，总质量为 M，现一质量为 m 的小球在圆形轨道最低端 A 以 v0 的水平初速度向右运动，恰能通过圆形轨道最高点 B，该装置始终处于静 止状态，则在小球由 A 到 B 的过程中（重力加速度取 g）（　　） km 0E h Wν= − kmceU E= 0ceU h Wν= −A. 当小球运动到与圆心等高处的 C 点时，装置对地面的摩擦力方向向左 B. 当小球运动到 B 点时装置对地面的压力大小为 C. 当小球在 A 点时装置对地面的压力大小为 D. 若小球在最低点 A 的速度越大，装置对地面的压力越小 【答案】C 【解析】 【详解】A．当小球运动到与圆心等高处的 C 点时，装置受到小球的作用方向水平向向右，由平衡可知，装 置对地面的摩擦力方向向右，故 A 错误； B．由于恰能通过圆形轨道最高点 B，则此时小球对装置 作用力为 0，则当小球运动到 B 点时装置对地面 的压力大小为 Mg，故 B 错误； C．由于恰能通过圆形轨道最高点 B，则有 从 B 到 A 由动能定理得 在 A 点由牛顿第二定律有 联立解得 方向竖直向上，则小球对装置的作用力大小 6mg，方向竖直向下，所以当小球在 A 点时装置对地面的压力 大小为 ，故 C 正确； D．若小球在最低点 A 的速度越大，由 的 Mg mg+ 6Mg mg+ 2 Bvmg m R = 2 2 A B 1 12 2 2mg R mv mv⋅ = − 2 A A vN mg m R − = A 6N mg= 6Mg mg+可知，小球对装置的作用力越大，且由小球对装置的作用力方向竖直向下，则装置对地面的压力越大，故 D 错误。 故选 C。 二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，有多 项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 9.2020 年抗击新冠状病毒疫情期间，山东省捐赠 物资运往武汉，通过传送带对货物进行装卸。如图所示， 一足够长的倾斜传送带，以 v 的速度顺时针匀速转动，一物块以 v0 的初速度沿传送带滑下，取沿传送带向 下为正方向，则下列运动图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】ABC．物块受重力，支持力，滑动摩擦力，滑动摩擦力方向沿传送带向上。设物块的质量为 m， 传送带的倾角为 θ，物块与传送带间的动摩擦因数为 μ，若 物块的合力沿传送带向上，则物块先沿传送带做匀减速直线运动，速度减至零后，再反向加速，直至速度 与传送带相同，之后做匀速直线运动，故 AC 错误，B 正确； D．如果 的 2 A A vN mg m R − = sin cosmg mgθ µ θ