(试卷合集4份)2023届山东省名校新高考物理统考试题
2019-2020学年高考物理模拟试卷
一、单项选择题：本题共10小题，每小题3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，一定质量的物体通过轻绳悬挂，结点为O ．人沿水平方向拉着OB 绳，物体和人均处于静止状态．若人的拉力方向不变，缓慢向左移动一小段距离，下列说法正确的是（ ）
A ．OA 绳中的拉力先减小后增大
B ．OB 绳中的拉力不变
C ．人对地面的压力逐渐减小
D ．地面给人的摩擦力逐渐增大
2．如图所示，一磁感应强度为B 的圆形匀强磁场区域，圆心为O ，半径为r ，MN 是直径，一粒子发射装置S 置于M 端，可从M 端向圆平面内任意方向发射速率相等的同种带电粒子，某个粒子从N 端离开磁场，在磁场中运动的时间为
2kB
π
，其中k 为带电粒子的比荷，下列说法正确的是（ ）
A ．该粒子的速率为kr
B ，发射方向垂直于MN
B ．该粒子的速率为2krB ，发射方向与MN 的夹角为45°
C ．该粒子在磁场中运动的时间最短
D ．若该粒子沿直径MN 方向射入磁场，其运动的时间为
3kB
π
3．如图所示，一飞行器围绕地球沿半径为r 的圆轨道1运动，经P 点时，启动推进器短时间向后喷气使其变轨，轨道2、3是与轨道1相切于P 点的可能轨道，则飞行器（ ）
A ．变轨后将沿轨道3运动
B ．变轨后相对于变轨前运行周期变大
C ．变轨前、后在两轨道上运动时经P 点的速度大小相等
D ．变轨前经过P 点的加速度大于变轨后经过P 点的加速度
4．图示为两质点P 、Q 做匀速圆周运动的向心加速度大小a 随半径r 变化的图线，其中表示质点P 的图线是一条双曲线，表示质点Q 的图线是过原点的一条直线。由图线可知，在半径r 逐渐增大的过程中（ ）
A ．质点P 的线速度大小保持不变
B ．质点Q 的线速度大小保持不变
C ．质点P 的角速度不断增大
D ．质点Q 的角速度不断增大 5．下列说法正确的是（ ）
A ．卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子核具有复杂的结构
B ．在一根长为0.2m 的直导线中通入2A 的电流将导线放在匀强磁场中，受到的安培力为0.2N ，则匀强磁场的磁感应强度的大小可能是0.8T
C ．伽利略利用理想斜面实验得出物体不受外力作用时总保持静止或匀速直线运动的状态，开创了物理史实验加合理外推的先河
D ．比值定义法是物理学中定义物理量的一种常用方法，电流强度I 的定义式是U
I R
=
6．一半径为R 的半圆形玻璃砖放置在竖直平面上，其截面如下图所示. 图中O 为圆心，MN 为竖直方向的直径.有一束细光线自O 点沿水平方向射入玻璃砖，可以观测到有光线自玻璃砖内射出，现将入射光线缓慢平行下移，当入射光线与O 点的距离为d 时，从玻璃砖射出的光线刚好消失.则此玻璃的折射率为（ ）
A 22
R d -B 22
R d -C ．
R d
D ．
d R
7．雷击，指打雷时电流通过人、畜、树木、建筑物等而造成杀伤或破坏，其中一种雷击是带电的云层与大地上某点之间发生迅猛的放电现象，叫做“直击雷”。若某次发生“直击雷”前瞬间，带电云层到地面的距离为6干米，云层与地面之间的电压为53.010?千伏，则此时云层与地面间电场（视为匀强电场）的电场
强度大小为（ ） A ．45.010 N/C ?
B ．55.010 N/
C ?
C ．65.010 N/C ?
D ．75.010 N/C ?
8．如图所示，在直角坐标系xOy 平面内存在一正点电荷Q ，坐标轴上有A 、B 、C 三点，OA=OB=BC=a ，其中A 点和B 点的电势相等，O 点和C 点的电势相等，静电力常量为k ，则下列说法正确的是（ ）
A ．点电荷Q 位于O 点
B ．O 点电势比A 点电势高
C ．C 点的电场强度大小为
2
2kQ
a D ．将某一正试探电荷从A 点沿直线移动到C 点，电势能一直减小
9．若在某行星和地球上相对于各自的水平地面附近相同的高度处、以相同的速率平抛一物体，它们在水平方向运动的距离之比为2∶3，已知该行星质量约为地球的36倍，地球的半径为R 。由此可知，该行星的半径约为（ ） A ．3R
B ．4R
C ．5R
D ．6R
10．下列用来定量描述磁场强弱和方向的是（ ） A ．磁感应强度
B ．磁通量
C ．安培力
D ．磁感线
二、多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15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0分
11．如图甲所示，质量为m 、电阻为r 的金属棒ab 垂直放置在光滑水平导轨上，导轨由两根足够长、间距为d 的平行金属杆组成，其电阻不计，在导轨左端接有阻值R 的电阻，金属棒与导轨接触良好，整个装置位于磁感应强度为B 的匀强磁场中。从某时刻开始，导体棒在水平外力F 的作用下向右运动(导体棒始终与导轨垂直)，水平外力随着金属棒位移变化的规律如图乙所示，当金属棒向右运动位移x 时金属棒恰好匀速运动。则下列说法正确的是（ ）
A ．导体棒ab 匀速运动的速度为022
()
+=
F R r v B d
B ．从金属棒开始运动到恰好匀速运动，电阻R 上通过的电量为
2()
+Bdx
R r
C ．从金属棒开始运动到恰好匀速运动，电阻R 上产生的焦耳热220044
()1
22
R mF R r Q F x B d +=- D ．从金属棒开始运动到恰好匀速运动，金属棒克服安培力做功22
0044
1()22克+=-mF R r W F x B d
12．如图所示为一列沿x 轴正向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，经过0.2s ，M 点第一次到达波谷，则下列判断正确的是______
A ．质点P 的振动频率 2.5Hz f =
B ．该波的传播速度v=1m/s
C ．M 点的起振方向沿y 轴负方向
D ．0~1s 内质点Q 运动的路程为0.2m E.0~1s 内质点M 运动的路程为0.08m
13．如图甲所示，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上。一质量为m 的小球，从离弹簧上端高h 处由静止释放，某同学在研究小球落到弹簧后向下运动到最低点的过程，他以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下方向建立坐标轴Ox ，做出小球所受弹力F 大小随小球下落的位置坐标x 的变化关系如图乙所示。不计空气阻力，重力加速度为g 。以下判断正确的是（ ）
A ．小球在下落的过程中机械能守恒
B ．小球到达最低点的坐标大于02h x +
C ．小球受到的弹力最大值等于2mg
D ．小球动能的最大值为mgh+
1
2
mgx 0 14．大小相同的三个小球（可视为质点）a 、b 、c 静止在光滑水平面上，依次相距l 等距离排列成一条直线，在c 右侧距c 为l 处有一竖直墙，墙面垂直小球连线，如图所示。小球a 的质量为2m ，b 、c 的质量均为m 。某时刻给a 一沿连线向右的初动量p ，忽略空气阻力、碰撞中的动能损失和碰撞时间。下列判断正确的是（ ）
A．c第一次被碰后瞬间的动能为
2 2 9 p m
B．c第一次被碰后瞬间的动能为
2 4 9 p m
C．a与b第二次碰撞处距竖直墙的距离为6 5 l
D．a与b第二次碰撞处距竖直墙的距离为7 5 l
15．如图所示，A、B、C三个物体分别用轻绳和轻弹簧连接，放置在倾角为θ的光滑斜面上，当用沿斜面向上的恒力F作用在物体A上时，三者恰好保持静止，已知A、B、C三者质量相等，重力加速度为g。下列说法正确的是
A．在轻绳被烧断的瞬间，A的加速度大小为2sinθ
g
B．在轻绳被烧断的瞬间，B的加速度大小为sinθ
g
C．剪断弹簧的瞬间，A的加速度大小为1
sinθ2
g
D．突然撤去外力F的瞬间，A的加速度大小为2sinθ
g
三、实验题：共2小题
16．某同学用如图甲所示装置验证动量守恒定律．主要实验步骤如下：
①将斜槽固定在水平桌面上，调整末端切线水平；
②将白纸固定在水平地面上，白纸上面放上复写纸；
③用重锤线确定斜槽末端在水平地面上的投影点O；
④让小球A紧贴定位卡由静止释放，记录小球的落地点，重复多次，确定落点的中心位置Q；
⑤将小球B 放在斜槽末端，让小球A 紧贴定位卡由静止释放，记录两小球的落地点，重复多次，确定A B 、两小球落点的中心位置P R 、；
⑥用刻度尺测量P Q R 、、距O 点的距离123x x x 、、； ⑦用天平测量小球A B 、质量12m m 、；
⑧分析数据，验证等式121123m x m x m x =+是否成立，从而验证动量守恒定律． 请回答下列问题：
（1）步骤⑤与步骤④中定位卡的位置应__________________________； （2）步骤④与步骤⑤中重复多次的目的是________________________；
（3）为了使小球A 与B 碰后运动方向不变，A B 、质量大小关系为1m __________2m （选填“>”、“<”或“=”）；
（4）如图乙是步骤⑥的示意图，则步骤④中小球落点距O 点的距离为___________________m ．
17．用电流表和电压表测定2节干电池串联组成的电池组的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。 （1）实验电路应该选择下图中的________（选填“甲”或“乙”）。
（2）现有电压表（03V ）
、开关和导线若干，以及以下器材： A ．电流表（0150mA ） B ．电流表（0
15A .）
C ．滑动变阻器（030Ω）
D ．滑动变阻器（0
300Ω）
实验中电流表应选用___________；滑动变阻器应选用____________。（选填相应器材前的字母） （3）某位同学记录的6组数据如下表所示，请在U I -坐标系上标出6组数据的对应点，画出U I -图线____________________________________。 序号
1
2
3
4
5
6
电压U /V 2.80 2.50 2.20 1.90 1.60 1.30 电流/I A
0.12
0.32
0.50
0.68
0.88
1.06
（4）根据（3）中所画图线可得出电池组的电动势E =___________V ，内电阻r =_______Ω。 四、解答题：本题共3题
18．如图所示，光滑、平行、电阻不计的金属导轨固定在竖直平面内，两导轨间的距离为L ，导轨顶端连接定值电阻R ，导轨上有一质量为m ，长度为L ，电阻不计的金属杆，杆始终与导轨接触良好。整个装置处于磁感应强度为B 的匀强磁场中，磁场的方向垂直导轨平面向里。现将杆从M 点以0v 的速度竖直向上抛出，经历时间t ，到达最高点N ，重力加速度大小为g 。求t 时间内 （1）流过电阻的电量q ； （2）电阻上产生的电热Q 。
19．（6分）如图所示，电源电动势10V E =，内阻1r =Ω，闭合开关S 后，标有“8V 、12W ”的灯泡恰能正常发光，电流表为理想电流表，求： (1)电流表的示数是多少安培； (2)电阻R 等于多少欧姆；
(3)电源的输出功率等于多少瓦特。
20．（6分）质量为m=10kg的物体静止在光滑水平面上，零时刻开始物体受到水平向东F=100N的力作用，1s后，力F的大小不变，方向改为向北，作用1s。求：
（1）物体第1s末的速度大小；
（2）物体在2s内的位移大小。
参考答案
一、单项选择题：本题共10小题，每小题3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．D
【解析】
解：将重物的重力进行分解，当人的拉力方向不变，缓慢向左移动一小段距离，
则OA与竖直方向夹角变大，
OA的拉力由图中1位置变到2位置，可见OA绳子拉力变大，OB绳拉力逐渐变大；
OA拉力变大，则绳子拉力水平方向分力变大，根据平衡条件知地面给人的摩擦力逐渐增大；
人对地面的压力始终等于人的重力，保持不变；
故选D．
【点评】本题考查了动态平衡问题，用图解法比较直观，还可以用函数法．
2．B
【解析】
【分析】
【详解】
ABC．由题设条件带电粒子在磁场中运动的周期为2
kB
，根据粒子在磁场中运动的时间可知，带电粒子从
M 到N 运动了四分之一周期，由几何知识作图知道该粒子运动轨迹的圆心在边界圆上，半径为2r ，由
2mv v r qB kB
=
= 则
2v krB =
发射方向与MN 的夹角为45°，此轨迹对应弧长最长，运动时间最长，选项AC 错误，B 正确； D ．根据前面的数据再画出沿MN 方向的粒子运动轨迹，经计算轨迹圆弧对应的圆心角为
32arcsin
36
π
≠ ，则时间不等于3kB π，D 错误．
故选B 。 3．B 【解析】 【详解】
根据题意，飞行器经过P 点时，推进器向后喷气，飞行器线速度将增大，做离心运动，则轨道半径变大，变轨后将沿轨道2运动，由开普勒第三定律可知，运行周期变大，变轨前、后在两轨道上运动经P 点时，地球对飞行器的万有引力相等，故加速度相等，故B 正确，ACD 错误。 故选B 。 4．A 【解析】 【详解】
A ．由向心加速度2
v a r
=可知若a 与r 成反比，即图线是双曲线，则线速度大小保持不变，选项A 正确；
C ．由角速度v
r
ω=
，线速度不变，则P 的角速度与半径成反比，选项C 错误； BD ．根据2a r ω=，若a 与r 成正比，即图线是过原点的直线，则角速度保持不变，即质点Q 的角速度保持不变，而线速度v r ω=，可见Q 的线速度与半径成正比，选项BD 错误。 故选A 。
5．B 【解析】 【详解】
A ．天然放射现象的发现揭示了原子核具有复杂的结构，故A 错误；
B ．长为0.2m 的直导线中通入2A 的电流，将导线放在匀强磁场中,受到的安培力为0.2N ，故有
0.20.5
sin 20.2sin sin F B IL θθθ
=
==??
因为
0sin 1θ<≤
故可得0.5T B ≥，即大小可能是0.8T ，故B 正确；
C ．物体不受外力作用时总保持静止或匀速直线运动的状态，是牛顿在伽利略、笛卡尔的研究基础上得到的牛顿第一定律，故C 错误；
D ．比值定义法是物理学中定义物理量的一种常用方法，电流强度I 的定义式是
q I t
=
故D 错误。 故选B 。 6．C 【解析】 【详解】
根据题意可知，当入射光线与O 点的距离为d 时，从玻璃砖射出的光线刚好消失，光线恰好在MN 圆弧面上发生了全反射，作出光路图，如图
根据几何知识得：
d sinC R =
1
sinC n
=,
联立得：
R n d
=
A.
22
R d -R
n d
=
不相符，故A 错误；