04山东省济南市2021届新高考物理一模考试卷(解析版)

1、山东省济南市2021届新高考物理一模考试卷(解析版)一、单项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30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.如图所示，在光滑绝缘的水平面上，虚线左侧无磁场，右侧有磁感应强度3 = 0.25T的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，质量？=0.001kg、带电量% =-2乂1()-七的小球C静置于其中；虚线左侧有质量= 0.004kg ,不带电的绝缘小球A以速度% = 20m/s进入磁场中与C球发生正碰，碰后C球对水平面压力刚好为零，碰撞时电荷不发生转移，g取10m/s2,取向右为正方向.则下列说法正确的是()A.碰后A球速度为15m/sB. C对A

2、的冲量为0.02NsC. A对C做功0.1JD. AC间的碰撞为弹性碰撞【答案】A【解析】A.设碰后A球的速度为vi, C球速度为V2°碰撞后C球对水平面压力刚好为零，说明C受到的洛伦兹力等于其重力，则有BqcV2=nvg代入数据解得V2=20m/s在A、C两球碰撞过程中，取向右为正方向，根据动量守恒定律得inAVo=niAVi+nicV2代入数据解得Vi=15ni/s故A正确。B.对A球，根据动量定理，C对A的冲量为I=niAVrmAv(i= (0.004x15-0.004x20) N*s=-0.02N*s故B错误。C.对A球，根据动能定理可知A对C做的功为1 , 1 ,W = -

3、 mcv；-O = -xO.OOlx2O2 J=0.2J故C错误；D.碰撞前系统的总动能为E. =l/«tv； =1x0,004 x202J=0.8Jk 2 八。2碰撞后的总动能为Ekr = mAv + mcf2 = x 0.004 x 152J+0.2J = 0.65J 222因EJVEk,说明碰撞有机械能损失，为非弹性碰撞，故D错误。故选A。2 .根据所学知识分析，下列说法中正确的是（）A.布朗运动就是热运动B.有液体和气体才能发生扩散现象C.太空飞船中水滴呈球形，是液体表面张力作用的结果D.分子间相互作用的引力和斥力的合力一定随分子间的距离增大而减小【答案】C【解析】A.布朗运

4、动是物质微粒在液体或气体中的无规则运动，间接反映了液体分子或气体分子在永不停息地做 无规则运动，它不是微粒的热运动，也不是液体分子的热运动，A错误；B.固体、液体、气体都可以发生扩散现象，B错误；C.太空飞船中的水滴处于完全失重状态，在表面张力作用下收缩为球形，C正确；D.当时，分子间相互作用的引力和斥力的合力随分子间距离的增大而减小，当时，分子间相互 作用的引力和斥力的合力随分子间距离的增大而先增大后减小，D错误。故选a3 .如图所示，战斗机离舰执行任务，若战斗机离开甲板时的水平分速度为40m/s,竖直分速度为20m/s, 已知飞机在水平方向做加速度大小等于Zm/s?的匀加速直线运动，在竖直

5、方向做加速度大小等于Im/s?的 匀加速直线运动。则离舰后（）A.飞机的运动轨迹为曲线B. 10s内飞机水平方向的分位移是竖直方向的分位移大小的2倍C. 10s末飞机的速度方向与水平方向夹角为30°D.飞机在20s内水平方向的平均速度为50nVs/【答案】B【解析】A.飞机起飞后的合速度与合加速度方向一致，所以飞机运动轨迹为直线，A错误;B. 10s内水平方向位移竖直方向位移y = vOvr + avr = 250mB正确;C.飞机飞行方向与水平方向夹角的正切tan 8 = 0.5. C错误;D.飞机在20s内水平方向的位移V = 40 x 20 + x 2 x 20 = 1200m

6、则平均速度为v v = = 60m/sD错误.故选及4.平面OM和平面ON之间的夹角为30。，其横截面(纸面)如图所示，平面OM上方存在匀强磁场， 磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为m,电荷量为q (q>0)o粒子沿纸面以 大小为v的速度从OM的某点向左上方射入磁场，速度与OM成30。角。已知该粒子在磁场中的运动轨迹 与ON只有一个交点，并从OM上另一点射出磁场。不计粒子重力。则粒子离开磁场的出射点到两平面交线o的距离为. 2qB. qBe qB/【答案】D【解析】粒子进入磁场做顺时针方向的匀速圆周运动，轨迹如图所示，根据洛伦兹力提供向心力，有qvB = m R解

7、得 /? = qB根据轨迹图知PQ = 2R =岑, qBZOPQ=60°则粒子离开磁场的出射点到两平面交线O的距离为" = 2PQ工qB则D正确，ABC错误。故选D。5. 1896年法国科学家贝可勒尔发现了放射性元素能够自发地发出射线的现象，即天然放射现象。让放射 性元素镭衰变过程中释放出的明。、丫三种射线，经小孔垂直进入匀强电场中，如图所示。下列说法正确 的是（）A.是a射线，a粒子的电离能力最强，穿透能力也最强B.是0射线，是高速电子流，来自于原子的核外电子C.原子核发生一次衰变的过程中，不可能同时产生a、。两种射线D.原子序数大于83的元素，都具有放射性，原子序数小

8、于或等于83的元素，都不具有放射性【答案】C【解析】A,由射线的带电性质可知，是。射线，是丫射线，是a射线，a粒子的电离能力最强，穿透能力 最弱，A不符合题意；B.。射线是原子核发生0衰变时产生的，是高速电子流，来自于原子核，B不符合题意；C.原子核发生一次衰变的过程中，只能发生a衰变或0衰变，不能同时发生a衰变和。衰变，故不可能 同时产生* 口两种射线，C符合题意；D.原子序数大于83的元素，都具有放射性，原子序数小于或等于83的元素，有的也具有放射性，D不符合题意。故选6 .两行星A和8各有一颗卫星。和，卫星的圆轨道接近各自的行星表面，如果两行星质量之比加一加8=2:1,两行星半径之比&a

9、mp;：腼=1：2则两个卫星周期之比（为（）A. 1:4B. 4:1C. 1:2D. 2:1【答案】A【解析】卫星做圆周运动时，万有引力提供圆周运动的向心力，有得7二2产所以两卫星运行周期之比为Th忱以丫8 2 4故A正确、BCD错误。故选A。二、多项选择题：本题共6小题，每小题5分，共30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5分，选对但不全的得3分，有选错的得。分7 .甲乙两物体从同一地点开始沿同一方向运动，用某测速仪描绘出两物体的vt图象如图所示，已知甲物 体的图象是两段半径相同的圆弧，乙物体的图象是一倾斜直线，t4=2t2,甲的初速度末速度均等于乙的末 速度。

10、已知则下列说法正确的（）A. 0力时间内，甲乙两物体距离越来越小B. b时刻，甲乙两物体的加速度大小可能相等C.匕t4时间内，乙车在甲车后方D.。U时间内，两物体的平均速度相等【答案】BD【解析】A.甲乙两物体从同一地点开始沿同一方向运动，。h时间内，甲的速度比乙的大，则甲在乙的前面，甲 乙两物体距离越来越大，故A错误。B.根据速度时间图线的斜率表示加速度，可知，h时刻，甲乙两物体的加速度大小可能相等，故B正确。 C.根据“面积”表示位移，结合几何知识可知，0匕时间内，两物体的位移相等，匕时刻两车相遇，而在 t3t4时间内，甲车的位移比乙车的位移大，则知在匕t4时间内，乙车在甲车前方，故C错误

11、。D. 0匕时间内，两物体的位移相等，用时相等，则平均速度相等，故D正确.故选BD,8.如图所示，倾斜固定放置的带电平行金属板，两板间距为“，4、分别为上板和下板上的点，点高 于。点，。距离大于d, c力连线与上板夹角为6,。为锐角，平行板间存在水平向里的匀强磁场，磁场 的磁感应强度大小为B。一带电荷量为+夕的粒子从c活直线上的P点沿直线“向点运动，初速度大小为%,则下列判断正确的是（）A.带电粒子一定受到重力作用B.上板一定带正电C.带电粒子可能做匀变速直线运动D.两板间的电场强度可能大于8【答案】AB【解析】C.带电粒子在复合场中一定受洛伦兹力而做直线运动，一定为匀速运动，选项C错误；A.

12、带电粒子沿,而做匀速直线运动，根据左手定则可知洛伦兹力垂直,必方向向上，而电场力方向垂直平行板向下，此二力不在一条直线上，可知一定受重力，选项A正确；B.带电粒子只受三个力，应用矢量三角形定则可知洛伦兹力垂直,法向上，则粒子带正电，选项B正确;D. 6为锐角，可知7g和夕后两个力成锐角，此二力合力大于4石，又重力和电场力的合力大小等于9匕产，即即选项D错误。故选AB。9. Lk L2两水平线间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁场高度为h,竖直平面内有质量为m,电阻为R 的梯形线框，上、下底水平且底边之比5:1,梯形高2k该线框从如图位置由静止下落，已知AB刚进入 磁场时和AB刚穿出磁场时的重力等于

13、安培力，在整个运动过程中，说法正确的是（）A. AB边是匀速直线穿过磁场B. AB边刚穿出到CD边刚要进入磁场，是匀速直线运动C. AB边刚穿出到CD边刚要进入磁场，此过程的电动势为;廊天丽D. AB边刚进入和AB边刚穿出的速度之比为4:1【答案】BCD【解析】A.已知AB刚进入磁场时的重力等于安培力，根据安培力公式口 B*i，F =R总AB进入磁场后一段时间内有效切割长度变大，安培力变大，大于重力，使梯形线框减速，因为AB刚穿 出磁场时的重力等于安培力，所以AB边是减速直线穿过磁场，故A错误；B. AB刚穿出到CD边刚要进入磁场过程中，有效切割长度保持不变，由于AB刚穿出磁场时的重力等于 安

14、培力，故该过程中安培力一直等于重力，做匀速直线运动，故B正确；D.设AB边刚进入磁场时速度为%, ABT,贝lJCD=5L则.1 ，msh= mv-乙AB边刚进入磁场时重力等于安培力，有设AB边刚穿出磁场时速度为vb线框切割磁感应线的有效长度为21AB刚穿出磁场时的重力等于安培力有mg =联立解得v0 :匕=4:1所以D正确；C. AB边刚穿出到CD边刚要进入磁场过程中，线框做速度为vi的匀速直线运动，切割磁感应线的有效 长度为21,感应电动势为E = B2lv联立解得E = -mgR2gh乙故C正确。故选BCD.10.如图所示，水平面内有A、B、C、D、E、F六个点，它们均匀分布在半径为R=

15、2cm的同一圆周上, 空间有一方向与圆平面平行的匀强电场。已知A、C、E三点的电势分别为%=(2 6)V、pc=2V 纬=(2 + /)V,下列判断正确的是()“ A.电场强度的方向由E指向AB.电场强度的大小为IV/mC.该圆周上的点电势最高为4VD.将电子从D点沿DEF移到F点，静电力做正功【答案】AC【解析】A.设AE中点为G,如图所示，则根据匀强电场的性质可解得该点的电势为%+外(2+/)+(26)% =2= 2V则% = %所以GC连线是一个等势线；电场线与等势面垂直，且由电势高的等势面指向电势低的等势面，所以电场 强度的方向由E指向A,故A正确；B. EA两点间的电势差为心=如一外

16、=20EA两点间的距离d = 2/?sin60° = 2>/3cm再根据电场强度公式可得E = - = 100V/m故B错误；C.沿着电场线方向电势逐渐降低，因此H点电势最高，则Ullo=ExR = 2V而UHO解得(PH = 4 V故C正确；D.电子从D沿着圆周移到F点，电势先升高后降低，电子带负电，电势能先减小后增加，静电力先做正 功后做负功，故D错误.故选AC,11.下列说法中不符合实际的是A.单晶体并不是在各种物理性质上都表现出各向异性B.液体的表面张力使液体表面具有扩张的趋势C.气体的压强是由于气体分子间相互排斥而产生的D.分子间同时存在引力和斥力，且这两种力同时增大

17、，同时减小E.热量能自发地从内能大的物体向内能小的物体进行传递【答案】BCE【解析】A.由于单晶体在不同方向上物质微粒的排列情况不同，即为各向异性，则为单晶体具有各向异性，但并 不是所有物理性质都是各向异性的，选项A正确，不符合题意；B.液体的表面张力使液体表面具有收缩的趋势，选项B错误，符合题意；C.气体的压强是由于大量的气体分子频繁的对器壁碰撞产生的，并不是由于气体分子间相互排斥而产生 的，选项C错误，符合题意；D.分子间同时存在引力和斥力，且这两种力同时增大，同时减小，选项D正确，不符合题意；E.热量能自发地从温度高的物体向温度低的物体进行传递，选项E错误，符合题意；故选BCE.X12.

18、甲、乙两质点同时同地在外力的作用下做匀变速直线运动，其运动的一一，图像如图所示。关于甲、t乙两质点的运动情况，下列说法中正确的是（）A.乙质点做初速度为c的匀加速直线运动B.甲质点做加速度大小为y的匀加速直线运动c.g时，甲、乙两质点速度大小相等2D./=，时，甲、乙两质点速度大小相等4【答案】BD【解析】1 V1A.根据匀变速直线运动位移时间公式x =+ -at2得二=% + -at2 t2对于乙质点，由图可知Vo 乙=。-a=-2 a乙的加速度为2c。乙=一7乙质点做初速度为c的匀减速直线运动，选项A错误;B.对于甲质点，由图可知Vo 甲二01 c彳“中=72 a甲的加速度为2c ，你=-

19、甲质点做加速度大小为 学的匀加速直线运动，故B正确。C./ = $时，甲的速度2c d= x = ca 2乙质点速度2c d n5-7亍。选项C错误;D.，= :时，甲的速度4. 2c d 1U 甲口“ = 7X = ;CJ 4 2乙质点速度2c d 1口乙二丫0 乙+4乙 r = c_7X1 = QC即甲、乙两质点速度大小相等，选项D正确。故选BD0三、实验题:共2小题，每题8分，共16分13 .某同学在做“探究弹力与弹簧长度关系”的实验中，根据实验数据描点画出F-L图像如图所示，若弹簧始终未超过弹性限度，重力加速度g取10”加2,请回答以下两个问题:由以上实验数据可求得弹簧的劲度系数k=N

20、/m （保留三位有效数字）;（2）由图中实验数据得出弹簧弹力大小F与其长度L的关系式为 对应的函数关系图线与横轴（长度L）的交点表示【答案】156F=156（L-0.02）弹簧原长【解析】弹簧弹力F与弹簧长度L的关系图像的斜率表示劲度系数，则劲度系数k =N/m = 156N/m0.052-0.020（2）由图中实验数据结合胡克定律得到弹簧弹力大小F与其长度L的关系式F = KL-Z11) = 156(L-0.02)分析图像可知，图线与横轴的夹点表示弹簧的原长14 .要测量一个待测电阻R, （190。210。）的阻值，实验室提供了如下器材：电源E：电动势3.0V,内阻不计电流表A：量程010m

21、A,内阻口约50。电流表Az：量程0- 500心，内阻门为1000。电压表环：量程0IV,内阻Rvi约为10电压表V2：量程。10V,内阻Rv2约为100滑动变阻器R：最大阻值20Q,额定电流2A定值电阻Ri=500Q定值电阻R2=2000Q定值电阻R3=5000Q电键S及导线若干求实验中尽可能准确测量Rx的阻值，请回答下面问题：（1）为了测定待测电阻上的电压，可以将电表（选填“A产、“A2”或“Vi”、气中）串联定值电阻（选 填“Ri”、“R2”或“R”），将其改装成一个量程为3.0V的电压表。（2）利用所给器材，在虚线框内画出测量待测电阻R、阻值的实验原理图（所有的器材必须用题中所给的 符

22、号表示）。（）（3）根据以上实验原理图进行实验，若测量电路中一只电流表的读数为6.2mA,另外一只电流表的读数为如0.0/A.根据读数并结合题中所给数据求出待测电阻Rx=oo【答案】Az R3200.0【解析】(1) 1.将小量程的电流表改装成电压表，电流表需要知道两个参数：量程和内阻，故电流表选A2。2.根据串联电路特点和欧姆定律得：串联电阻阻值为：u 3R= <> = - 10000=50000(500x10"故选定值电阻R3；(2) 3,由知电压表的内阻Rv=R2+r2= 1000+5000=6000。 4用由于=3842, =31.6286,贝!J幺包R, &am

23、p;故电流表应用用外接法；又滑动变阻器最大电阻远小于待测电阻阻值，故变阻器应用分压式接法，电路图(3) 4.根据串并联电路特点和欧姆定律得：_ 72 (& + G) _ 200 x 1 (T6 x (5000 +1000)/)-/26.2x10-3-200x10-6四、解答题：本题共3题，每题8分，共24分15 .如图甲所示，有一“上”形、粗细均匀的玻璃管，开口端竖直向上放置，水平管的两端封闭有理想气体 A与B,气柱长度都是22cm,中间水银柱总长为12cm。现将水银全部推进水平管后封闭管道接口处，并 把水平管转成竖直方向，如图乙所示，为了使A、B两部分气体一样长，把B气体的一端单独放

24、进恒温热 水中加热，试问热水的温度应控制为多少？(已知外界大气压强为76cmHg,气温275K)甲12cm【答案】312.5K【解析】玻璃管开口向上时，AB两部分气体的初状态P、= SOcmHgf La = Lb = 22cm, T = 275K将水银全部推进水平管时PA= %，Lai = Lb】= 20cm对A气体，由玻意耳定律：PaLa=PaxLM9解得？=88a"g对于最终状态的B气体%=PAl+2cmHg = 00cmHg由理想气体状态方程争=笄” 解得热水的温度心=312.5K.16 .如图所示是在工厂的流水线上安装的水平传送带，用水平传送带传送工件.可大大提高工作效率.水平传送带以恒定的速度v0=2 m/s运送质量为m=0.5 kg的工件，工件都是以v=l m/s的初速从A位置滑上传送带.工件与传送带之间的动摩擦因数1尸0.2.每当前一个工件在传送带上停止相对滑动时.后一个工件立即滑上传送带.取g=10m/s2,求:工件经多长时间停止相对滑动；在正常运行状态下传送带上相邻工件间的距离；摩擦力对每个工件做的功；（4）每个工件与传送带之间的摩擦产生的内能.【答案】(l)0.5s (l)lm (3)0.75J(4)0.25J【解析】对工件受力分析，由牛顿第二定律有：=ma解得：a=Mg=2