2020年山东省济宁市高考物理一模试卷 (有详解)

2020年山东省济宁市高考物理一模试卷

一、单选题（本大题共8小题，共24.0分）

1. 关于固体和液体，下列说法正确的是

A. 晶体都有确定的几何形状

B. 玻璃、蜂蜡、蔗糖、橡胶都是非晶体

C. 液体的表面张力是分子力作用的表现

D. 对于一定的液体和一定材质的管壁，管的内径越粗，液体能达到的高度越高

2. 下列说法正确的是( )

A. 汤姆孙成功解释了氢原子光谱 B. 卢瑟福发现了电子

C. 法拉第发现了电磁感应定律 D. 牛顿成功解释了光电效应

3. 如图所示，虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，两个等量异种点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上，下列说法中正确的是( )

A. A、B两处电势、场强均相同

B. C、D两处电势、场强均相同

C. 在虚线AB上O点的场强最大

D. 带正电的试探电荷在O处的电势能小于在B处的电势能

4. 一木块在水平桌面上保持静止，下列说法中正确的是( )

A. 木块所受的重力就是地球对物体产生的吸引力

B. 木块对桌面的压力就是木块受到的重力，施力物体是地球

C. 木块对桌面的压力是弹力，是由于木块发生形变而产生的

D. 木块保持静止是由于木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力保持平衡

5. 如图所示，四个粗细均匀的线框中通以大小相等的恒定电流I，且固定于纸面内，线框区域存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度均为𝐵.甲线框三条边长度均为a，倾斜的两条边与水平边夹角均为75°；乙线框两条竖直边与水平边长度均为a；丙线框是边长为a的正三角形线框；丁线框是半径为a、圆心角为90°的圆弧．关于四个线框受到的安培力大小，下列说法正确的是( ) A. 甲线框受到的安培力大小为BIa

B. 丁线框受到的安培力大小为√2𝐵𝐼𝑎

C. 丙线框受到的安培力大小为3BIa

D. 乙线框受到的安培力大小为3BIa

6. 一理想变压器原、副线圈的匝数比为5：1，副线圈电路中仅接入一个11𝛺的电阻；原线圈电路中接有理想电流表。原线圈与正弦交变电源连接，输入电压𝑢=220√2sin(314𝑡)𝑉。现闭合开关，电流表的读数为( )

A. 0.8𝐴 B. 0.8√2𝐴 C. 1.6𝐴 D. 20A

7. 假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动，已知地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离，那么( )

A. 地球公转周期大于火星的公转周期

B. 地球公转的线速度小于火星公转的线速度

C. 地球公转的加速度小于火星公转的加速度

D. 地球公转的角速度大于火星公转的角速度

8. 如图所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为100𝑚/𝑠，下列说法中正确的是( )

A. 图示时刻质点b的加速度将减小

B. 若该波传播中遇到宽约4m的障碍物，则能发生明显的衍射现象

C. 若此波遇到另一列波并发生稳定干涉现象，则另一列波的频率为50Hz

D. 从图示时刻开始，经过0.01𝑠质点b通过的路程为0.2𝑚

二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）

9. 一束光从空气射向折射率为√2的某种玻璃的表面，如图所示，𝜃1表示入射角，则下列说法中正确的是( )

A. 无论入射角𝜃1有多大，折射角𝜃2都不会超过45°角

B. 欲使折射角𝜃2=30°，应以𝜃1=45°角入射

C. 当入射角𝜃1=arctan√2时，反射光线与折射光线恰好互相垂直 D. 以上结论都不正确

10. 如图所示，长为L的轻绳一端固定在O处，另一端系着质量为m的小球．现使小球绕O点在竖直平面内做圆周运动，P为圆周轨道的最高点，重力加速度为𝑔.则以下判断正确的是( )

A. 小球到达P点时的最小速度为零

B. 小球到达P点时的最小速度为√𝑔𝐿

C. 小球经过最低点时的最小速度为√5𝑔𝐿

D. 小球经过最低点与最高点时，绳对小球的拉力之差一定是6mg

11. 如图所示，甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的匀变速直线运动的图象，下列说法中正确的是( )

A. 甲可能是a− t图象 B. 丙可能是x− t图象

C. 乙可能是x− t图象 D. 丁可能是a− t图象

12. 如图所示，2019个质量均为m的小球通过完全相同的轻质弹簧(在弹性限度内)相连，在水平拉力F的作用下，一起沿光滑水平面以加速度a向右做匀加速运动，设1和2之间弹簧的弹力为𝐹1−2，2和3间弹簧的弹力为𝐹2−3，2018和2019间弹簧的弹力为𝐹2018−2019，则下列结论正确的是( )

A. 𝐹1−2：𝐹2−3：……𝐹2018−2019=1：2：3：……2018

B. 从左到右每根弹簧长度之化为1：2：3：……2018

C. 如果突然撤去拉力F，撤去F瞬间，其余每个球的加速度依然为a，但第2019个小球的加速度除外

D. 如果1和2两个球间的弹簧从第1个球处脱落，那么脱落瞬间第1个小球的加速度为0，第2个小球的加速度为2a，其余小球加速度依然为a

三、实验题（本大题共2小题，共14.0分） 13. 为了较准确地测量一只微安表的内阻，采用图a所示实验电路图进行测量，实验室可供选择的器材如下：

A.待测微安表(量程500𝜇𝐴，内阻约300𝛺)

B.电阻箱(最大阻值999.9𝛺)

C.滑动变阻器𝑅1(最大阻值为10𝛺)

D.滑动变阻器𝑅2(最大阻值为1𝑘𝛺)

E.电源(电动势为2V，内阻不计)

F.保护电阻𝑅0(阻值为120𝛺)

①保护电阻𝑅0的作用是______ ．

②实验步骤：

第一，先将滑动变阻器的滑片P移到最右端，调节电阻箱R的阻值为零；

第二，闭合开关S，将滑片缓慢左移，使微安表电流表满偏；

第三，固定滑片P不动，调节R的电阻值如图b所示，使微安表的示数正好是满刻度的12时，此时接入电路的电阻箱的阻值R为______ 𝛺.

第四，根据以上实验可知微安表内阻的测量值𝑅𝐴1为______ 𝛺.

③这样测定的微安表内阻𝑅𝐴1比微安表内阻的真实值______ (填“偏大”、“偏小”)

14. 某同学利用单摆测量当地的重力加速度．(1)为了使测量误差尽量小，下列说法中正确的有__________(多选)．

A.组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球

B.组装单摆须选用轻且不易伸长的细线

C.实验时须使摆球在同一竖直面内摆动 D.摆长一定的情况下，摆的振幅尽量大

(2)利用实验获得了摆长l与周期T的若干组数据，并在坐标系中描出了单摆的𝑙−𝑇2图像如图所示．利用图像，取𝑇2=4.4𝑠2时，摆长𝑙=__________m，当地的重力加速度𝑔=__________𝑚/𝑠2.(结果均保留三位有效数字)

四、计算题（本大题共4小题，共46.0分）

15. 如图所示，有一质量𝑚=200𝑘𝑔的物件在电机的牵引下从地面竖直向上经加速、匀速、匀减速至指定位置。当加速运动到总位移的14时开始计时，测得电机的牵引力随时间变化的𝐹−𝑡图线如图2所示，𝑡=34s末速度减为0时恰好到达指定位置。若不计绳索的质量和空气阻力，求物件：

(1)做匀减速运动的加速度大小和方向；

(2)匀速运动的速度大小；

(3)总位移的大小。

16. 如图所示，在一根一端封闭且粗细均匀的长玻璃管中，用一段16cm的水银柱将管内一部分空气密封.当管开口向上竖直放置时(图甲)，管内空气柱的长度𝐿1为0.4𝑚，温度为127℃.当管内空气柱的温度下降到27℃时，若将玻璃管开口向下竖直放置(图乙)，水银没有溢出，待水银柱稳定后，空气柱的长度𝐿2是多少米?(大气压𝑝0=75𝑐𝑚𝐻𝑔，并保持不变;不计玻璃管的热膨胀)

17. 如图甲所示，间距为𝐿=1𝑚的光滑平行导轨倾斜放置，导轨平面倾角𝜃=30°，导轨上端接有阻值𝑅=6𝛺的定值电阻，导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小𝐵=1𝑇，质量𝑚=0.1𝑘𝑔，长度也为1m的导体棒垂直放在导轨上，给导体棒施加一个平行于导轨平面向上的拉力F，使导体棒从静止开始向上运动，导体棒的速度𝜈随其运动的位移x的关系如图乙所示。导体棒运动过程中始终与导轨垂直并接触良好，导体棒接入电路的电阻为𝑟=4𝛺，重力加速度𝑔=10𝑚/𝑠2，在导体棒向上运动1m的过程中，求：

(1)通过导体棒截面的电荷量；

(2)导体棒所受安培力的冲量大小；

(3)定值电阻R产生的焦耳热及拉力F所做的功。

18. 如图所示，在第一、四象限有垂直于纸面向里和向外的磁场区域Ⅰ和Ⅱ，OM是两磁场区域的交界线，两区域磁场磁感应强度大小相同𝐵=0.1𝑇，OM与x轴正方向夹角为𝛼。在第二、三象限存在着沿x轴正向的匀强电场，电场强度大小𝐸=1×104𝑉/𝑚。一带正电的粒子，质量𝑚=1.6×10−24𝑘𝑔、电荷量𝑞=1.6×10−15𝐶，由x轴上某点A静止释放，经电场加速后从O点进入Ⅱ区域磁场(带电粒子的重力不计)。

(1)若OA距离𝑙1=0.2 𝑚，求粒子进入磁场后，做圆周运动的轨道半径大小𝑅1？

(2)要使经电场加速后，从O点进入磁场的所有带电粒子仅在第一象限区域内运动，设计两磁场区域大小时，角𝛼最大不能超过多少？

(3)若𝛼=30°，OM上有一点𝑃(图中未画出)，距O点距离𝑙2=0.3𝜋𝑚。上述带正电的粒子从x轴上某一位置C由静止释放，以速度v运动到O点后能够通过P点，v等于多大时，该粒子由C运动到P点总时间最短，并求此最短时间？