山东省聊城市2020年普通高中学业水平等级考试模拟卷（二模）物理试题（含答案）

聊城市 2020 年普通高中学业水平等级考试模拟卷 物理试题（二） 1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和 座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 2.选择题答案必须使用 2B 铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用 0.5 毫米黑色签字笔 书写，绘图时，可用 2B 铅笔作答，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无 效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 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.有一块玻璃砖，上、下两面光滑且平行如图所示，有一束单色光从空气入射玻璃砖，下面给出的四个光路 图中正确的是 A. B. C. D. 2.在 2019 年武汉举行的第七届世界军人运动会中，21 岁的邢雅萍成为本届军运会的“八冠王”。如图所示 是定点跳伞时邢雅萍运动的 v-t 图象，假设她只在竖直方向运动，从 0 时刻开始先做自由落体运动，t1 时刻 速度达到 v1 时打开降落伞，之后做减速运动，在 t2 时刻以速度 v2 着地，已知邢雅萍（连同装备）的质量为 m，则邢雅萍（连同装备） A.0~t2 内机械能守恒 B.0~t2 内机械能减少了 C.t1 时刻距地面的高度大于 D.t1~t2 内受到的合力越来越小 3.如图甲所示，这是某学校科技活动小组设计的光电烟雾探测器，当有烟雾进入探测器时，来自光源 S 的光 2 1 1 2 mv ( )( )1 2 2 1 2 v v t t+ −会被烟雾散射进入光电管 C 如图乙所示。烟雾浓度越大，进入光电管 C 中的光就越强，光射到光电管中的 钠表面时会产生光电流，当光电流大于 10-8A 时，便会触发报警系统报警。已知钠的极限频率为 6.0× 1014Hz，光速 c=3.0×108m/s，元电荷 e=1.6×10-19C。下列说法正确的是 A.要使探测器正常工作，光源 S 发出的光的波长不能小于 5.0×10-7m B.探测器正常工作时，提高光源发出光的频率，就能让报警器在烟雾浓度较低时报警 C.光电管 C 中能发生光电效应是因为光发生了全反射 D.当报警器报警时，钠表面每秒释放的光电子数最少是 6.25×1010 个 4.2020 年 5 月 5 日，为我国载人空间站工程研制的长征五号 B 运载火箭，搭载新一代载人飞船试验船和柔 性充气式货物返回舱试验舱，在文昌航天发射场点火升空，载荷组合体被送入预定轨道，首飞任务取得圆 满成功；未来两年内，我国还将发射核心舱、轨道舱等在轨组合中国空间站，发射载人飞船、货运飞船， 向空间站运送航天员以及所需的物资。关于火箭的发射以及空间站的组合、对接，下列说法正确的是 A.火箭发射升空的过程中，发动机喷出的燃气推动空气，空气推动火箭上升 B.货运飞船要和在轨的空间站对接，通常是将飞船发射到较低的轨道上，然后使飞船加速实现对接 C.未来在空间站中工作的航天员因为不受地球引力，所以处于失重状态 D.空间站一定在每天同一时间经过文昌发射场上空 5.如图所示，山坡上两相邻高压线塔 A、B 之间架有匀质粗导线，平衡时导线呈孤形下垂，最低点在 C 处， 已知弧 BC 的长度是 AC 的 3 倍，右塔 A 处导线切线与竖直 B 方向的夹角 =60°，则左塔 B 处导线切线 与竖直方向的夹角 为 A.30° B.45° C.60° D.75° 6.2019 年 8 月，“法国哪吒”扎帕塔身背燃料包，脚踩由 5 个小型涡轮喷气发动机驱动的“飞板”，仅用 22 α β分钟就飞越了英吉利海峡 35 公里的海面。已知扎帕塔（及装备）的总质量为 120kg，当扎帕塔（及装备） 悬浮在空中静止时，发动机将气流以 6000m/s 的恒定速度从喷口向下喷出，不考虑喷气对总质量的影响， 取 g=10m/s2，则发动机每秒喷出气体的质量为 A.0.02kg B.0.20kg C.1.00kg D.5.00kg 7.如图所示，磁极 N、S 间的磁场看做匀强磁场，磁感应强度大小为 B0，矩形线圈 ABCD 的面积为 S，线圈 共 n 匝，电阻为 r，线圈通过滑环与理想交流电压表 V 和阻值为 R 的定值电阻相连，AB 边与滑环 E 相连； CD 边与滑环 F 相连。线圈绕垂直于磁感线的轴 以角速度 逆时针匀速转动，图示位置恰好与磁感线 方向垂直。以下说法正确的是 A.线圈在图示位置时，电阻 R 中的电流方向为从 M 到 N B.线圈从图示位置开始转过 180°的过程中，通过电阻 R 的电量为 C.线圈转动一周的过程中克服安培力做的功为 D.线圈在图示位置时电压表示数为 0 8.如图所示，一定质量的理想气体从状态 A 依次经过状态 B、C 和 D 后再回到状态 A，其中，A→B 和 C→ D 为等温过程，B→C 和 D→A 为绝热过程，这就是著名的“卡诺循环”。下列说法正确的是 OO′ ω 02B S R r+ 2 2 2 0n B S R r ωπ +A.A→B 过程中，气体和外界无热交换 B.B→C 过程中，气体分子的平均动能增大 C.C→D 过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多 D.D→A 过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化 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.某汽车质量为 5t，发动机的额定功率为 60kW，汽车在运动中所受阻力的大小恒为车重的 0.1 倍。若汽车 以 0.5m/s2 的加速度由静止开始匀加速启动，经过 24s，汽车达到最大速度。取重力加速度 g=10m/s2，在这 个过程中，下列说法正确的是 A.汽车的最大速度为 12m/s B.汽车匀加速的时间为 24s C.汽车启动过程中的位移为 120m D.4s 末汽车发动机的输出功率为 60kW 10.A、B 两个振源在一个周期内的振动情况分别如图甲、乙所示。若它们相距 10m，从 t=0 时刻开始振动， 它们产生的简谐横波在同一均匀介质中传播，经过 0.5s 两列波相遇。下列说法正确的是 A.在两振源连线上，两波相遇的位置距离振源 A 为 6m B.A、B 两列波的被长之比为 2：3 C.两振源连线的中点的位移始终为 0 D.这两列波不能产生干涉现象 11.如图所示，ABCD 为正方形，在 A、B 两点均固定电荷量为+q 的点电荷，先将一电荷量也为+q 的点电荷 Q1 从无穷远处（电势为 0）移到正方形的中心 O 点，此过程中，电场力做功为-2。再将 Q1 从 O 点移到 C 点 并固定、最后将一电荷量为-2q 的点电荷 Q2 从无穷远处移到 O 点。下列说法正确的有 A.Q1 移入之前，O 点的电势为 W qB.Q1 从 O 点移到 C 点的过程中，电场力做的功为 0 C.Q2 从无穷远处移到 O 点的过程中，电场力做的功为 1.5W D.Q2 在 O 点的电势能为-3W 12.如图所示，在光滑的水平面上，三根相同的导体棒 ab、ch、ef 用导线连成“日”字形状，每根导体棒的 质量为 m，长度为 L，电阻为 R，导体棒间距离为 d，导线电阻忽略不计；水平面上 MN、PQ 之间有竖直 向上的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，磁场宽度为 d。导体棒在水平恒力 F 作用下由静止开始运动，ab 边进入磁场后，恰好做匀速运动。下列说法正确的是 A.导体棒 ab 进入磁场时的速度为 B.导体棒 ab 进入磁场时的速度为 C.导体棒 ch 进人磁场时的加速度大小为 D.在导体框通过磁场的过程中，棒 ef 上产生的热量为 Fd 三、非选择题：本题共 6 小题，共 60 分。 13.（6 分）某同学用如图所示的实验装置测量光的波长。 （1）用某种单色光做实验时，在离双缝 1.2m 远的屏上，用测量头测量条纹的宽度：先将测量头的分 划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第 1 条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示；然后同方向 转动测量头，使分划板中心刻线与第 4 条亮纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示。图甲读数为 ________mm，图乙读数为__________mm. 已知两缝间的间距为 0.3mm，由以上数据，可得该单色光的波长是___________m（结果保留 2 位有效 数字）。 2 2 3 2 FR B L 2 2 3FR B L 2 F m（2）若实验中发现条纹太密，难以测量，可以采用的改善方法有______________。 A.改用波长较短的光作为入射光 B.增大双缝到屏的距离 C.换窄一点的单缝 D.换间距为 0.2mm 的双缝 14.（8 分）有一量程为 3V 的电压表 V，现要测量其内阻 RV。可选用的器材有： 滑动变阻器甲，最大阻值 10Ω； 滑动变阻器乙，最大阻值 10kΩ； 电阻箱 R2，最大阻值 9999Ω； 电源 E，电动势约为 4V，内阻不计； 电压表 V0，量程 6V； 开关两个，导线若干。 （1）某小组采用的测量电路如图甲所示，在实物图中，已正确连接了部分导线，请完成剩余部分的连接。 （2）连接好实验电路后，进行实验操作，请你将下面操作步骤补充完整： ①断开开关 S2 和 S1，将 R1 的滑片移到最左端的位置；②闭合开关 S2 和 S1，调节 R1 的滑片位置，使电压表 V 满偏； ③断开开关 S2 保持不变，调节 R2，使电压表 V 示数为 1.00V，读取并记录此时电阻箱的阻值为 R0。为 使得测量结果尽量准确，滑动变阻器R 1应选择__________（填“甲”或“乙”），测出的电压表内阻R测=_______， 它与电压表内阻的真实值 RV 相比，R 测________RV（选填“>”、“=”或“”“=”或“ （3）（2 分） = 77.0 10−× 0 2 R15.（8 分）解：由图像可知，战斗机着舰过程中减速时间为 3s v=v0-at ………………………………………………………………………………① ………………………………………………………………② 由牛顿第二定律，阻拦索对战机的平均作用力 F=ma……………………………………………………………………………………③ F=3.6×105N…………………………………………………………………………④ （2）飞机着舰降落的过程中，飞机的位移 ……………………………………………………………………⑤ 该过程中航空母舰的位移 x0=vt……………………………………………………⑥ 飞机在甲板上滑过的距离：△x=x1-x0…………………………………………⑦ △x=90m…………………………………………………………………………⑧ 评分标准：①~⑧式每式 1 分。 16.（8 分）解：（1）设一半玻璃管压入水里后，管内气体的压强为 p1，气柱长度为 l1， ，h0=1020cm ……………………………………………① …………………………………………………………………② 由玻意耳定律： ………………………………………………③ 得： cm…………………………………………………………④ （2）设管内气柱的长度为 l2，压强为 p2 对玻璃管受力分析有： ……………………………⑤ ………………………………………………⑥ 由玻意耳定律： …………………………………………⑦ 由得：h=274m…………………………………………………………⑧ 评分标准：①~⑧式，每式各 1 分。 17.（14 分）解：（1）粒子自 M 点到坐标原点 O 沿 x 轴方向 ………………① 沿 y 轴方向 …………………………………………………………② 20 20 /v va m st −= = 2 1 0 1 2x v t at= − 0 0p ghρ= ( )1 0 0p p g h g h hρ ρ= + ∆ = + ∆ 0 1 2 ll h= + ∆ 0 0 1 1p l S p l S= 0 41.6l = ( ) ( )2 0 0 2F g h h S g h h l Sρ ρ+ + = + + ( )2 0 2p p l h gρ= + + 0 0 2 2p l S p l S= 0 1L v t= 2 1 3 1 2 2L at=到达 O 点时， ………………………………………………………………③ 得 粒子在 O 点的速度大小 ……………………………………④ （2）粒子运动轨迹如图所示，由 得在 O 点时速度与 y 轴负方向成 =30°角…………………………………⑤ 由几何知识可知，粒子在磁场中运动的半径也为 L…………………………⑥ 粒子在磁场中的运动时间 ………………………………………⑦ 自 M 点射出至离开磁场时的时间间隔 …………………⑧ （3）要使此粒子进入磁场后，不再自圆弧边界离开磁场，粒子做圆周运动的半径 ………⑨ 又因为 ………………………………………………………⑩ 得 …………………………………………………………○11 评分标准：④式、⑧式、○11 式每式 2 分，其余每式 1 分，其中⑨、○11 分别写“≤”、“≥”同样给分。 18.（16 分）解：（1）A 沿斜面向下运动时 ………………………………………………① 得：a1=2m/s2………………………………………………………………………② 1yv at= 03yv v= 2 2 0 02yv v v v= + = 0 3tan 3y v v α = = α 2 03 6 L Lt v v π π= = 1 2 0 06 L Lt t t v v π= + = + 2 Lr < 2vqvB m r = 04mvB qL > 1 1 1 1 1sin cosm g m g m aθ µ θ− =B 沿斜面向上加速运动时 ………………………………………………③ 得：a=1m/s2………………………………………………………………………④ （2）由 ……………………………………………………………………⑤ 得 t0=2s………………………………………………………………………………⑥ ，即经过 2s 时两物块还没相撞 ……………………………………………………⑦ 得：t=3s，经过 3s 两物块相撞……………………………………………………⑧ （3）两物块相撞前，A 的速度大小 …………………………………………⑨ 碰撞过程中由动量守恒定律： ………………………⑩ 得：v=0……………………………………………………………………………○11 碰撞后，对两物块受力分析有： ………………○12 方向沿传送带向上 由 ……………………………………………………………………………○13 得：t1=8s 即碰撞后经过 8s 两物块相对传送带静止。 设碰撞前物块 A 相对传送带的位移为 x1 …………………………………………………………………○14 碰撞后，两物块相对传送带的位移 x2 ……………………………………………………………………○15 分析可得，痕迹长度为 m………………………………………………○16 评分标准：以上各式，每式 1 分。 2 2 2 2 2cos sinm g m g m aµ θ θ− = 0 1 0v a t= 2 2 1 0 2 0 1 1 62 2a t a t m L+ = < ( )2 2 1 2 0 0 0 1 1 2 2L a t a t v t t= + + − 1 1v a t= ( )1 1 2 2 1 2m v m v m m v− = + ( ) ( )2 2 1 1 1 2 1 2 3cos cos sinm g m g m m g m m aµ θ µ θ θ+ − + = + 2 3 0.25 /a m s= 0 3 1v a t= 2 1 1 0 1 2x a t v t= + 2 0 1 0 1 1 2x v t v t= − 1 2 23l x x= + =