新高考卷Ⅰ物理山东高考真题.docx
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新高考卷Ⅰ物理山东高考真题
山东省2020年普通高中学业水平等级考试
物理试题
一、单项选择题:
本题共8小题，每小题3分，共24分。
每小题只有一个选项符合题目要求。
1．（山东省2020年）一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移s与时间t的关系图像如
图所示。
乘客所受支持力的大小用F表示，速度大小用v表示。
重力加速度大小为g。
以
N
下判断正确的是
1
N
1
2
N
2
3
N
D．t~t时间内，v减小，F>mg
2
3
N
2．（山东省2020年）氚核发生β衰变成为氦核
。
假设含氚材料中发生β衰变产生
H
He
H
3
1
3
2
3
1
的电子可以全部定向移动，在3.210s时间内形成的平均电流为5.010A。
已知电子电
4
-8
荷量为1.610C，在这段时间内发生β衰变的氚核的个数为
-19
H
3
1
A．5.01014
B．1.01016
C．
D．1.01018
2.01016
3．（山东省2020年）双缝干涉实验装置的截面图如图所示。
光源S到S、S的距离相等，O
1
2
点为S、S连线中垂线与光屏的交点。
光源S发出的波长为的光，经S出射后垂直穿过
1
2
1
玻璃片传播到O点，经S出射后直接传播到O点，由S到O点与由S到O点，光传播的
2
1
2
时间差为。
玻璃片厚度为10，玻璃对该波长光的折射率为1.5，空气中光速为c，不计
t
光在玻璃片内的反射。
以下判断正确的是
15
2c
10
15
A.
B．
C．
t
c
c
c
4．（山东省2020年）一列简谐横波在均匀介质中沿x轴
5
2π
3
负方向传播，已知x
处质点的振动方程为yAcos（t），则tT时刻的波形图正确的
4
T
4
是
5．（山东省2020年）图甲中的理想变压器原、副线圈匝数比n:
n=22:
3，输入端a、b所接电
1
2
压随时间的变化关系如图乙所示。
灯泡L的电阻恒为15Ω，额定电压为24V。
定值
u
t
电阻=10Ω、=5Ω，滑动变阻器的最大阻值为10Ω。
为使灯泡正常工作，滑动变
R
R
R
1
2
阻器接入电路的电阻应调节为
A.1Ω
6．（山东省2020年）一定质量的理想气体从状态a开始，
abbcca
B.5Ω
C．6Ω
D.8Ω
a
p
图像如图所示。
已知三个状态的坐标分别为（，
aV0
0
0
0
0
0
A.气体在a→b过程中对外界做的功小于在b→c过程中
对外界做的功
B.气体在a→b过程中从外界吸收的热量大于在b→c过程中从外界吸收的热量
C.在c→a过程中，外界对气体做的功小于气体向外界放出的热量
D.气体在c→a过程中内能的减少量大于b→c过程中内能的增加量
7．（山东省2020年）我国将在今年择机执行“天问1号”火星探测任务。
质量为m的着陆器在
着陆火星前，会在火星表面附近经历一个时长为、速度由减速到零的过程。
已知火星
v
t
0
0
的质量约为地球的0.1倍，半径约为地球的0.5倍，地球表面的重力加速度大小为g，忽略
火星大气阻力。
若该减速过程可视为一个竖直向下的匀减速直线运动，此过程中着陆器受
到的制动力大小约为
v
v
v
v
A.
B．
0
C．
D．
0
m0.4g
m0.4g+
m0.2g
m0.2g+
0
0
t
t
t
t
0
0
0
0
8．（山东省2020年）如图所示，一轻质光滑定滑轮固定在倾斜木板上，质量分别为m和2m
ABAB
的物块、，通过不可伸长的轻绳跨过滑轮连接，、间的接触面和轻绳均与木板平行。
AB
与间、与木板间的动摩擦因数均为μ，设最大静摩擦
力等于滑动摩擦力。
当木板与水平面的夹角为45°时，物块、
B
A
刚好要滑动，则μ的值为
B
1
3
1
5
1
4
1
6
A．
C．
B．
D．
二、多项选择题:
本题共4小题，每小题4分，共16分。
每小题有多个选项符合题目要求。
全
部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9．（山东省2020年）截面为等腰直角三角形的三棱镜如图甲所示。
DE为嵌在三棱镜内部紧
贴BB'C'C面的线状单色可见光光源，DE与三棱镜的ABC面垂直，D位于线段BC的中点。
图乙为图甲中ABC面的正视图。
三棱镜对该单色光的折射率为2，只考虑由DE直接射
向侧面AA'CC的光线。
下列说法正确的是
1
A．光从AA'C'C面出射的区域占该侧面总面积的
2
2
B．光从AA'C'C面出射的区域占该侧面总面积的
3
C．若DE发出的单色光频率变小，AA'C'C面有光出射的区域面积将增大
D．若DE发出的单色光频率变小，AA'C'C面有光出射的区域面积将减小
10．（山东省2020年）真空中有两个固定的带正电的点电荷，电荷量不相等。
一个带负电的
试探电荷置于二者连线上的点时，仅在电场力的作用下恰好保持静止状态。
过点作
O
O
两正电荷连线的垂线，以点为圆心的圆与连线和垂线分别交于、和、，如图所示。
acbd
O
以下说法正确的是
C．该试探电荷在a点的电势能大于在b点的电势能
D．该试探电荷在c点的电势能小于在d点的电势能
11．（山东省2020年）如图所示，质量为M的物块A放置在光滑水平桌面上，右侧连接一固
定于墙面的水平轻绳，左侧通过一倾斜轻绳跨过光滑定滑轮与一竖直轻弹簧相连。
现将质
量为的钩码挂于弹簧下端，当弹簧处于原长时，将由静止释放，当下降到最低
B
m
B
B
点时（未着地），对水平桌面的压力刚好为零。
轻绳不可伸长，弹簧始终在弹性限度内，
A
物块始终处于静止状态。
以下判断正确的是
A
D．在B从释放位置运动到速度最大的过程中，B克服弹簧弹
力做的功等于机械能的减少量
B
12．（山东省2020年）如图所示，平面直角坐标系的第一和第二象限分别存在磁感应强度大
小相等、方向相反且垂直于坐标平面的匀强磁场，图中虚线方格为等大正方形。
一位于O
平面内的刚性导体框
在外力作用下以恒定速度沿轴正方向运动（不发生转动）。
y
xy
abcde
从图示位置开始计时，4s末边刚好进入磁场。
在此过程中，导体框内感应电流的大小
bc
为，
Iab
边所受安培力的大小为，二者与时间的关系图像，可能正确的是
t
F
ab
三、非选择题:
本题共6小题，共60分。
13．（山东省2020年）（6分）2020年5月，我国进行了珠穆朗玛峰的高度测量，其中一种
方法是通过使用重力仪测量重力加速度，进而间接测量海拔高度。
某同学受此启发就地取
材设计了如下实验，测量当地重力加速度的大小。
实验步
骤如下：
（i）如图甲所示，选择合适高度的垫块，使木板的倾角为
53°，在其上表面固定一与小物块下滑路径平行的刻度尺（图
中未画出）。
（ii）调整手机使其摄像头正对木板表面，开启视频录像功能。
将小物块从木板顶端释放，
用手机记录下小物块沿木板向下做加速直线运动的情况。
然后通过录像的回放，选择小物
块运动路径上合适的一点作为测量参考点，得到小物块相对于该点的运动距离与运动时
L
间的数据。
t
2L
（iii）该同学选取部分实验数据，画出了-图像，利用图像数据得到小物块下滑的加速
t
t
度大小为5.6m/s。
2
（iv）再次调节垫块，改变木板的倾角，重复实验。
回答以下问题：
（1）当木板的倾角为37°时，所绘图像如图乙所示。
由图像可得，物块过测量参考点时速
度的大小为_____m/s；选取图线上位于坐标纸网格交叉点上的、两点，利用、两
AB
AB
点数据得到小物块下滑加速度的大小为______m/s。
（结果均保留2位有效数字）
2
（2）（山东省2020年）根据上述数据，进一步分析得到当地的重力加速度大小为_____
m/s。
（结果保留2位有效数字，sin37°=0.60，cos37°=0.80）
2
14．（山东省2020年）（8分）实验方案对实验测量的精度有直接的影响，某学习小组对“测
量电源的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。
实验室提供的器材有:
干电池一节（电动势约1.5V，内阻小于1Ω）；
电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）；
电流表A（量程0.6A，内阻约1Ω）；
滑动变阻器（最大阻值为20Ω）；
R
定值电阻
定值电阻
（阻值2Ω）；
（阻值5Ω）；
R1
R2
开关一个，导线若干。
（1）该小组按照图甲所示的电路进行实验，通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐
接近满偏，记录此过程中电压表和电流表的示数，利用实验数据在-坐标纸上描点，如
UI
图乙所示，结果发现电压表示数的变化范围比较小，出现该现象的主要原因是___。
（单
选，填正确答案标号）
A．电压表分流B．干电池内阻较小C．滑动变阻器最大阻值较小D．电流表内阻较
小
（2）针对电压表示数的变化范围比较小的问题，该小组利用实验室提供的器材改进了实
验方案，重新测量得到的数据如下表所示。
4
0.08
1.35
0.14
1.20
0.20
1.05
0.26
0.88
0.32
0.73
0.36
0.71
0.40
0.52
U/V
请根据实验数据，回答以下问题:
①答题卡的坐标纸上已标出后3组数据对应的坐标点，请在答题卡的坐标纸上标出前4组
数据对应的坐标点并画出-图像。
UI
②根据实验数据可知，所选的定值电阻为______（填“”或“”）。
R
R
1
2
③用笔画线代替导线，请在答题卡上按照改进后的方案，将实物图连接成完整电路。
15．（山东省2020年）（7分）中医拔罐的物理原理是利用玻璃罐内外的气压差使罐吸附在
人体穴位上，进而治疗某些疾病。
常见拔罐有两种，如图所示，左侧为火罐，下端开口；
右侧为抽气拔罐，下端开口，上端留有抽气阀门。
使用火罐时，先加热罐中气体，然后迅
速按到皮肤上，自然降温后火罐内部气压低于外部大气压，使火罐紧紧吸附在皮肤上。
抽
气拔罐是先把罐体按在皮肤上，再通过抽气降低罐内气体压强。
某次使用火罐时，罐内气
体初始压强与外部大气压相同，温度为450K，最终降到300K，因皮肤凸起，内部气体
20
体积变为罐容积的。
若换用抽气拔罐，抽气后罐内剩余气体体积变为抽气拔罐容积的
21
20
，罐内气压与火罐降温后的内部气压相同。
罐内气体均可视为理想气体，忽略抽气过
21
程中气体温度的变化。
求应抽出气体的质量与抽气前罐内气体质量的比值。
16．（山东省2020年）（9分）单板滑雪U型池比赛是冬奥会比赛项目，其场地可以简化为
如图甲所示的模型:
U形滑道由两个半径相同的四分之一圆柱面轨道和一个中央的平面直
轨道连接而成，轨道倾角为17.2°。
某次练习过程中，运动员以=10m/s的速度从轨道
v
M
边缘上的点沿轨道的竖直切面
滑出轨道，速度方向与轨道边缘线
的夹角=
α
M
ABCD
72.8°，腾空后沿轨道边缘的N点进入轨道。
图乙为腾空过程左视图。
该运动员可视为质
点，不计空气阻力，取重力加速度的大小=10m/s,sin72.8°=0.96，cos72.8°=0.30。
求:
AD
g
2
（1）运动员腾空过程中离开
的距离的最大值；
d
AD
（2）、之间的距离。
MN
L
（1）在M点，设运动员在ABCD面内垂直AD方向的分速度为v1，由运动的合成与分解规
律得
①
设运动员在ABCD面内垂直AD方向的分加速度为a1，由牛顿第二定律得
mgcos17.2°=ma1
②
由运动学公式得
③
联立①②③式，代入数据得
d=4.8m
④
（2）在M点，设运动员在ABCD面内平行AD方向的分速度为v2，由运动的合成与分解规
律得v2=vMcos72.8°
设运动员在ABCD面内平行AD方向的分加速度为a2，由牛顿第二定律得
⑤
mgsin17.2°=ma2
⑥
设腾空时间为t，由运动学公式得
⑦
⑧
联立①②⑤⑥⑦⑧式，代入数据得
L=12m
⑨
17．（山东省2020年）（14分）某型号质谱仪的工作原理如图甲所示。
M、N为竖直放置的
UQPNQ
两金属板，两板间电压为,板为记录板，分界面将、间区域分为宽度均为的
I、I两部分，M、N、P、Q所在平面相互平行，a、b为M、N上两正对的小孔。
以a、b
所在直线为轴,向右为正方向，取轴与板的交点为坐标原点，以平行于板水
d
z
z
Q
O
Q
平向里为轴正方向，竖直向上为轴正方向，建立空间直角坐标系Oxyz。
区域I、Ⅱ内
x
y
分别充满沿轴正方向的匀强磁场和匀强电场，磁感应强度大小、电场强度大小分别为
x
B
和。
一质量为,电荷量为+的粒子，从孔飘入电场（初速度视为零），经孔进入
E
m
q
a
b
磁场，过面上的点（图中未画出）进入电场，最终打到记录板上。
不计粒子重力。
Q
P
c
（1）求粒子在磁场中做圆周运动的半径以及点到轴的距离；
R
c
z
L
（2）求粒子打到记录板上位置的坐标；
x
（3）求粒子打到记录板上位置的坐标（用、表示）；
Rd
y
（4）如图乙所示，在记录板上得到三个点、、,若这三个点是质子、氚核、氦
sss
H
H
1
1
3
1
1
2
3
核
He的位置，请写出这三个点分别对应哪个粒子（不考虑粒子间的相互作用，不要求写
4
2
出推导过程）。
18．（山东省2020年）（16分）如图所示，一倾角为θ的固定斜面的底端安装一弹性挡板，
、两物块的质量分别为和4，静止于斜面上处。
某时刻，以沿斜面向上的
PQmmQ
A
P
速度与发生弹性碰撞。
与斜面间的动摩擦因数等于tan，设最大静摩擦力等于滑
v
Q
Q
θ
0
动摩擦力。
与斜面间无摩擦，与挡板之间的碰撞无动能损失。
两物块均可以看作质点，
P
斜面足够长，的速度减为零之前不会与之发生碰撞。
重力加速度大小为。
g
Q
P
（1）求P与Q第一次碰撞后瞬间各自的速度大小v、v；
P1
Q1
（2）求第n次碰撞使物块Q上升的高度h；
n
（3）求物块Q从A点上升的总高度H；
（4）为保证在Q的速度减为零之前P不会与之发生碰撞，求A点与挡板之间的最小距离s。
17．（山东省2020年）（14分）某型号质谱仪的工作原理如图甲所示。
M、N为竖直放置的
UQPNQ
两金属板，两板间电压为,板为记录板，分界面将、间区域分为宽度均为的
I、I两部分，M、N、P、Q所在平面相互平行，a、b为M、N上两正对的小孔。
以a、b
所在直线为轴,向右为正方向，取轴与板的交点为坐标原点，以平行于板水
d
z
z
Q
O
Q
平向里为轴正方向，竖直向上为轴正方向，建立空间直角坐标系Oxyz。
区域I、Ⅱ内
x
y
分别充满沿轴正方向的匀强磁场和匀强电场，磁感应强度大小、电场强度大小分别为
x
B
和。
一质量为,电荷量为+的粒子，从孔飘入电场（初速度视为零），经孔进入
E
m
q
a
b
磁场，过面上的点（图中未画出）进入电场，最终打到记录板上。
不计粒子重力。
Q
P
c
（1）求粒子在磁场中做圆周运动的半径以及点到轴的距离；
R
c
z
L
（2）求粒子打到记录板上位置的坐标；
x
（3）求粒子打到记录板上位置的坐标（用、表示）；
Rd
y
（4）如图乙所示，在记录板上得到三个点、、,若这三个点是质子、氚核、氦
sss
H
H
1
1
3
1
1
2
3
核
He的位置，请写出这三个点分别对应哪个粒子（不考虑粒子间的相互作用，不要求写
4
2
出推导过程）。
18．（山东省2020年）（16分）如图所示，一倾角为θ的固定斜面的底端安装一弹性挡板，
、两物块的质量分别为和4，静止于斜面上处。
某时刻，以沿斜面向上的
PQmmQ
A
P
速度与发生弹性碰撞。
与斜面间的动摩擦因数等于tan，设最大静摩擦力等于滑
v
Q
Q
θ
0
动摩擦力。
与斜面间无摩擦，与挡板之间的碰撞无动能损失。
两物块均可以看作质点，
P
斜面足够长，的速度减为零之前不会与之发生碰撞。
重力加速度大小为。
g
Q
P
（1）求P与Q第一次碰撞后瞬间各自的速度大小v、v；
P1
Q1
（2）求第n次碰撞使物块Q上升的高度h；
n
（3）求物块Q从A点上升的总高度H；
（4）为保证在Q的速度减为零之前P不会与之发生碰撞，求A点与挡板之间的最小距离s。
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