精品解析：2020届山东试验中学高三新高考下学期模拟信息卷物理试题一解析版

1、新学考,山东2020模拟信息卷物理 （一）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 一项符合题目要求。）1.关于原子核的相关知识，下面说法正确的是（）A.原子核内相邻质子之间存在相互排斥的核力B.原子核的比结合能越小，说明原子核越不稳定C.温度越高放射性元素的半衰期越小D. 3射线是电子流，表明原子核内除质子中子之外还有电子【答案】B【解析】【详解】A.原子核内相邻质子之间存在强相互吸引的核力，A错误；B.原子核比结合能越小，拆开原子核越容易，说明原子核越不稳定，B正确；C.放射性元素的半衰期是原核的衰变规律，由原子核内部因素决定，即与元素的种类有关，

2、与温度无关，C错误；D.射线是原子核内中子转变为质子时产生的，不能说明原子核内有电子，选项D错误。故选B。2.下列说法中正确的是A.用打气筒的活塞压缩气体很费力，说明分子间有斥力B.在阳光照射下，可以观察到教室空气中飞舞的尘埃作无规则运动，属于布朗运动一定质量的理想气体温度升高其压强一定增大一定质量的理想气体温度升高其内能一定增大【答案】D【解析】【详解】A项：用打气筒打气时，里面的气体因体积变小，压强变大，所以再压缩时就费力，与分子之间 的斥力无关，故A错误;B错误;BB错误;C项：由理想气体状态方程可知，当温度升高时如果体积同时膨胀，则压强有可能减小；故C错误；D项：理想气体不计分子势能，

3、故温度升高时，分子平均动能增大，则内能一定增大；故D正确.3.图1所示为一列简谐横波在某时刻的波动图象，图 2所示为该波中x=1.5m处质点P的振动图象，下列说法正确的是法正确的是图1图2A.该波的波速为2m/sB.该波一定沿x轴负方向传播t= 1.0s时，质点P的加速度最小，速度最大D.图1所对应的时刻可能是 t=0.5s【解析】【详解】由图1可知波长 在4m,由图2知周期T=4s,可求该波的波速 v= X /T=1m/s,故A错误；由于不知 是哪个时刻的波动图像，所以无法在图2中找到P点对应的时刻来判断 P点的振动方向，故无法判断波的传播方向，B错误；由图2可知，t=1s时，质点P位于波峰

4、位置，速度最小，加速度最大，所以 C错误； 因为不知道波的传播方向，所以由图1中P点的位置结合图2可知，若波向右传播，由平移法可知传播距离为x=0.5+n入对应的时刻为t= ( 0.5 -4n) s,向左传播传播距离为 x=1.5+n 对应的时刻为t= (1.5 =4n) s, 其中n=0、1、2、3，所以当波向x轴正方向传播，n=0时，t=0.5s,故D正确.如图所示，在水平桌面上固定一个光滑长木板，质量为M的木块通过轻绳与质量为 m的钩码相连，重力加速度为g,则释放后钩码的加速度大小为()A. 0B.C.mgA. 0B.C.mgM m【答案】C【解析】M m【答案】C【解析】【详解】以钩码

5、研究对象则有以木块为研究对象，则有联立解得mg TmaMamg故选Co.我国计划在2020年发射首个火星探测器，实现火星环绕和着陆巡视探测。假设火星探测器”贴近火星表面做匀速圆周运动，测得其周期为To已知引力常量为 G,由以上数据可以求得（）A.火星质量B.火星探测器的质量C.火星的第一宇宙速度D.火星的密度又又4_3M V - R3代入上式可知，火星的密度3GT2故可求出火星的密度，D正确。故选D细绳与传感器相连，传感器可以读出细绳上ab边垂直于磁场方向且 ab细绳与传感器相连，传感器可以读出细绳上ab边垂直于磁场方向且 ab边全部处于 N、S拉力大小。将线框的下边 ab置于蹄形磁铁的、S极

6、之间，使极之间的区域中。接通电路的开关，调节滑动变阻器的滑片,当电流表读数为时，传感器的读数为Fi；保持ab中的电流大小Ta 为L,重力加速度为、，传感器的读数变为极之间的区域中。接通电路的开关，调节滑动变阻器的滑片,当电流表读数为时，传感器的读数为Fi；保持ab中的电流大小Ta 为L,重力加速度为、，传感器的读数变为F2 ( F2Fi)。已知金属线框的匝数为n, ab边长A.金属线框的质量mFiF22gB. N、S极之间的磁感应强度BFiF2nILC.传感器的读数为 F1时，ab中的电流方向为b-aD.减小电流I重复实验，则Fi、F2均减小【详解】AB.通电线圈受到重力安培力和细绳的拉力作用

7、，当电流表读数为I时，绳子的拉力为 Fi,则Fi mg nBIL保持ab中的电流大小不变，方向相反，绳子的拉力为F2,则F2 nBIL mg联立解得金属框的质量为FiF22gB2nIL选项A正确，B错误;C.传感器的读数为 Fi时，安培力竖直向下，根据左手定则可知，ab中的电流方向为a-b,故C错误;D.减小电流I重复实验，则Fi减小，F2增大，故D错误。故选Ao.工在生产纺织品、纸张等绝缘材料时为了实时监控其厚度，通常要在生产流水线上设置如图所示传感器。其中A、B为平行板电容器的上、下两个极板，上下位置均固定，且分别接在恒压直流电源的两极上（电源电压小于材料的击穿电压）。当流水线上通过的产品

8、厚度减小时，下列说法正确的是（）加【口也单* n -A、B平行板电容器的电容增大A、B两板上的电荷量变大C.有电流从a向b流过灵敏电流计A、B两板间的电场强度变大【解析】S【详解】A.根据C 可知当产品厚度减小，导致减小时，电谷器的电谷 C减小，A错误；4 kdBC .根据Q CU可知极板带电量 Q减小，有放电电流从 a向b流过，B错误，C正确；U D.因两板之间的电势差不变，板间距不变，所以两板间电场强度为E 不变，D错误。故选Co8.5G是 第五代移动通信网络”的简称，目前世界各国正大力发展5G网络.5G网络使用的无线电波通信频率在3.0 GHz以上的超高频段和极高频段 （如图所示），比目

9、前4G及以下网络（通信频率在0.3GHz3.0GHz间的特高频段）拥有更大的带宽和更快的传输速率.未来 5G网络的传输速率（指单位时间传送的数据量大小）可达10G bps （bps为bits per second的英文缩写，即比特率、比特 /秒），是4G网络的50-100倍.关于5G网络使用的无线电波，下列说法正确的是王.寇里概工蜡场王.寇里概工蜡场A.在真空中的传播速度更快B.在真空中的波长更长C.衍射的本领更强D.频率更高，相同时间传递的信息量更大【答案】D【解析】【详解】A、无线电波（电磁波）在真空的传播速度与光速相同，保持不变，其速度与频率没有关系，故A错误；BC、由公式C f可知：

10、y ,频率变大，波长变短，衍射本领变弱，故 BC错误；D、无线电波（电磁波）频率越高，周期越小，相同时间内可承载的信息量越大，故D正确.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.如图所示是一玻璃球体，O为球心，cO水平，入射光线 ab与cO平行，入射光线 ab包含a、b两种单色光，经玻璃球折射后色散为 a、b两束单色光.下列说法正确的是（）A. a光在玻璃球体内的波长大于b光在玻璃球体内的波长B.上下平移入射光线 ab,当入射点恰当时，折射光线a或b光可能在球界面发生全反射C.

11、 a光在玻璃球内的传播速度大于b光在玻璃球内的传播速度D.在同一双缝干涉实验中，仅把a光照射换用b光，观察到的条纹间距变大【答案】AC【解析】【详解】A.由图可知，b光的折射程度比 a光大，可知玻璃对 b光的折射率比a光大，b光的频率较大， 则b光的波长较小，选项 A正确；B.因光线ab从玻璃球中出射时的入射角等于进入玻璃球中的折射角，可知此角总小于临界角，则折射光线a或b光不可能在球界面发生全反射，选项B错误；C.根据v=c/n可知，因为玻璃对 b光的折射率比a光大，则a光在玻璃球内的传播速度大于b光在玻璃球内的传播速度，选项 C正确；D.根据 x : 可知，因b光的波长较小，则在同一双缝干

12、涉实验中，仅把 a光照射换用b光，观察到 的条纹间距变小，选项 D错误.无限长通电直导线在周围某一点产生的磁场的磁感应强度B的大小与电流成正比，与导线到这一点的距离成反比，即B kJ （式中k为常数）。如图所示，两根相距 L的无限长直导线 MN通有大小相等、方向 相反的电流，a点在两根导线连线的中点，b点在a点正上方且距两根直导线的距离均为L,下列说法正确的是（）h f I I I I I I I 0 2.一 U 理a点和b点的磁感应强度方向相同a点和b点的磁感应强度方向相反a点和b点的磁感应强度大小之比为 4： J3a点和b点的磁感应强度大小之比为 4:1【答案】AD【解析】【详解】设通电导

13、线在距离 L处产的磁感应强度大小为 B。，两导线MN在b点产生的磁感应强度方向成 120角，磁感应强度的矢量合为 Bo ,方向垂直 MN向下；两导线 MN在a点产生的磁感应强度大小均为 2B。，磁感应强度的矢量合为 4B。，方向垂直MN向下；所以a点和b点的磁感应强度方向相同， 大小之比为4:1, 故AD正确，BC错误。故选AD 。.某同学为了研究物体下落的过程的特点，设计了如下实验，将两本书AB从高楼楼顶放手让其落下，两本书下落过程中没有翻转和分离，由于受到空气阻力的影响，其 V t图像如图所示，虚线在 P点与速度图 线相切，已知mA mb 1kg, g i0m/s2,由图可知（）A. t

14、2s时a处于超重状态B.下落过程中AB的机械能守恒t 2s时AB的加速度大小为1.5m/s202s内AB机械能减少量大于 96J【答案】CD【解析】【详解】A .根据v t图象的斜率表示加速度， 知t 2s时A的加速度为正，方向向下，则A处于失重状态,A错误；B.由于空气阻力对 AB做功，则AB的机械能不守恒，B错误；C.根据V t图象的斜率表示加速度，t 2s时AB的加速度大小为V 8 52a 1.5m/st 2选项C正确；D. 02s内AB下落的高度1 h 8 2m=8m2AB重力势能减少量EPmA mB gh 2 10 8 160J动能增加量 TOC o 1-5 h z 212 HYPE

15、RLINK l bookmark51 o Current Document Ek - mA mB v 2 864J HYPERLINK l bookmark85 o Current Document 2则AB机械能减少量EEpEk 160J-64J=96J选项D正确。故选CD。12.如图所示，有上下放置的两个宽度均为 L 0.5m的水平金属导轨，左端连接阻值均为 2 0的电阻口、2,右端与竖直放置的两个相同的半圆形金属轨道连接在一起，半圆形轨道半径为R 0.1m。整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B 2T。初始时金属棒放置在上面的水平导轨上，金属棒的长刚好为L,质量m 1kg,电阻

16、不计。某时刻金属棒获得了水平向右的速度vo 2m/s,之后恰好水平抛出。已知 TOC o 1-5 h z 金属棒与导轨接触良好， 重力加速度g 10m/s2,不计所有摩擦和导轨的电阻， 则下列说法正确的是（）A.金属棒抛出时的速率为1m/sB.整个过程中，流过电阻 r1的电荷量为1CC.最初金属棒距离水平导轨右端1mD.整个过程中，电阻 b上产生的焦耳热为1.5J【答案】AC【解析】【详解】A.金属棒从半圆形金属轨道的顶点恰好水平抛出，则有2 v mg m v gR 1m/s选项A正确；BC.对导体棒在水平导轨上运动应用动量定理得BIL t mv mv0得BqL mv mv0解得回路中产生的电

17、荷量为1CB Lx%r1r2A B Lx%r1r2A 2解得导体棒向右移动的距离为x 1m流过ri的电荷量 qq 0.5C2选项B错误，C正确；D.根据能量守恒得回路中产生的总热量1212Q 一 mv0 - mv22解得Q 1.5J电阻R上产生的热量- QQ2 0.75J 22选项D错误。故选AC。三、非选择题（共6小题，共60分）1C13.某同学设计出如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律”让小铁球从A点自由下落，下落过程中经过A点正下方的光电门 B时，光电计时器记录下小球通过光电门的时间t,当地的重力加速度为 g。（1）为了验证机械能守恒定律，除了该实验准备的如下器材：铁架台、夹子、铁质

18、小球，光电门、数字式计时器、游标卡尺（20分度），请问还需要 （选填矢平、刻度尺”或秒表”）；（2）用游标卡尺测量铁球的直径。主尺示数（单位为cm）和游标的位置如图所示，则其直径为 cm;（3）用游标卡尺测出小球的直径为d,调整AB之间距离h,记录下小球通过光电门 B的时间t,多次重复上，一 ，一 1 ，述过程，作出 3随h的变化图线如图乙所不。若已知该图线的斜率为k,则当地的重力加速度 g的表达式t2kd2【答案】.刻度尺 (2). 1.015(3). g 【答案】2【解析】【详解】(1)1.根据实验原理和题意可知，还需要用刻度尺测量A点到光电门的距离，故选刻度尺；(2)2 . 20分度的游

19、标卡尺，精确度是0.05mm,游标卡尺的主尺读数为 1cm,游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为3 0.05mm=0.15mm,所以最终读数为：1cm+0.15m=1.015cm.(3)3.根据机械能守恒的表达式有1 2mgh-mvmgh2利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度有整理后有t2t22gh则该直线斜率为2gd2可得kd2.举世瞩目的嫦娥四号，其能源供给方式实现了新的科技突破：它采用同位素温差发电与热电综合利用技 术结合的方式供能，也就是用航天器两面太阳翼收集的太阳能和月球车上的同位素热源两种能源供给探测 器.图甲中探测器两侧张开的是光伏发电板，光伏发电板在外太

20、空将光能转化为电能.图甲某同学利用图乙所示电路探究某光伏电池的路端电压U与电流I的关系，图中定值电阻 R0=5Q,设相同光照强度下光伏电池的电动势不变，电压表、电流表均可视为理想电表.(1)实验一：用一定强度的光照射该电池，闭合电键S,调节滑动变阻器 R的阻值，通过测量得到该电池的U-I曲线a （如图丁）.由此可知，该电源内阻是否为常数 （填 是或 否”），某时刻电压表示数 如图丙所示，读数为 V,由图像可知，此时电源内阻为 Q.实验二：减小实验一光照的强度，重复实验，测得 U-I曲线b （如图丁）.（2）在实验一中当滑动变阻器的电阻为某值时路端电压为2.5V,则在实验二中滑动变阻器仍为该值时

21、，滑动变阻器消耗的电功率为 W （计算结果保留两位有效数字）/mA动变阻器消耗的电功率为 W （计算结果保留两位有效数字）/mA【答案】(1).否 (2). 1.50(3). 5.6(4). 7.2 X0-2 (7.0 X0-2-7.4 10-2均算正确)（1）由U-I图像可知，因图像的斜率等于电源的内阻，可知电源内阻不是常数；电压表的量程为3.0V ,则读数为1.50V ；由图中读出，此时电路中的电流为250mA ,因电源的电动势为E=2.9V ,可得此E U 2.90 1.50时电源的内阻r 5.6I 0.25（2）在实验一中当滑动变阻器的电阻为某值时路端电压为2.5V,可得此时的电流为

22、100mA ,则滑动变阻U 2.5器的阻值为：R 1 R 01 5 20 ；则在实验二中滑动变阻器仍为该值时，此时外电路电阻为R外 =R+R 0=25 Q,将此电阻的 U-I线画在此电源的 U-I图像中，如图;r/v/mA/mA直线与b的交点为电路的工作点，此时 I=60mA ,则滑动变阻器消耗的电功率为P I2R 0.062 2CW 7.2 10 2W.电磁轨道炮的加速原理如图所示金属炮弹静止置于两固定的平行导电导轨之间，并与轨道良好接触。开始时炮弹在导轨的一端，通过电流后炮弹会被安培力加速，最后从导轨另一端的出口高速射出。设两导轨之间的距离L 0.10m,导轨长s 5.0m,炮弹质量m 0

23、.00kg。导轨上电流I的方向如图中箭头所示。可以认为，炮弹在轨道内匀加速运动，它所在处磁场的磁感应强度始终为B 2.0T,方向垂直于纸面向里。若炮弹出口速度为v 2.0 103m/s ,忽略摩擦力与重力的影响。求：(1)炮弹在两导轨间的加速度大小a;(2)炮弹作为导体受到磁场施加的安培力大小F;(3)通过导轨的电流I。【答案】(1) 4.0 105m/s2； (2) 1.2 104N; (3) 6.0 104A【解析】【详解】(1)炮弹在两导轨问做匀加速运动，因而2-v 2as则v2a 一2s解得一 一 5,2a 4.0 10 m/s(2)忽略摩擦力与重力的影响，合外力则为安培力，所以F m

24、a解得 _4F 1.2 10 N(3)炮弹作为导体受到磁场施加的安培力为F ILB .解得 -4I 6.0 10 A圆孔。.如图所示，一水平放置的薄壁圆柱形容器内壁光滑，长为 L,底面直径为 D,其右端中心处开有圆孔。质量一定的理想气体被活塞封闭在容器内，器壁导热良好，活塞可沿容器内壁自由滑动，其质量、厚度均不计开始时气体温度为300K,活塞与容器底部相距 2L ,现对气体缓慢加热，已知外界大气压强为3温度为600K时气体的压强。【解析】4 p【解析】4 p03【详解】活塞移动时气体做等压变化，当刚至最右端时V。2LS【详解】活塞移动时气体做等压变化，当刚至最右端时V。2LS, T0 300K

25、 ； Vi LS ； 3由盖萨克定律可知V0V0T0VlT1解得T1450K活塞至最右端后，气体做等容变化；T1 活塞至最右端后，气体做等容变化；T1 450K ; p1P0；T2 600K .由查理定律有解得P1解得P1T1P2T2P2.如图所示，OO为正对放置的水平金属板 M、N的中线。热灯丝逸出的电子(初速度、重力均不计)在电压为U的加速电场中由静止开始运动，从小孔O射入两板间正交的匀强电场、匀强磁场(图中未画出)后沿OO做直线运动。已知两板间的电压为2U ,两板长度与两板间的距离均为L,电子的质量为 m、电荷量为e。求：(1)板间匀强磁场的磁感应强度的大小B和方向；O射入的电子在两板间运动了多长时(2)O射入的电子在两板间运动了多长时间？灯it I 七一、q 一行IT0【答案】(1)B 1J2吧，磁感应强度方向垂纸面向外；(2) 1 LJL , e3.2eU【解析】(1)电子通过加速电场过程中，由动