2021屆山東省高考物理模擬卷一含答案

高考物理模擬卷（一）

一、單項選擇題

1.一質(zhì)點做勻加速直線運動時，速度變化小;?時發(fā)生位移籠，緊接著速度變化同樣的通令時發(fā)生位移

?惻，那么該質(zhì)點的加速度為（）

A楊潟喝B.嫂C.網(wǎng)餐圖D.寓

2.如圖，在固定斜面上的一物塊受到一外力F的作用，F(xiàn)平行于斜面向上。假設(shè)要物塊在斜面上保持靜

止，F(xiàn)的取值應(yīng)有一定的范圍，其最大值和最小值分別為Fi和F2（Fi和F2的方向均沿斜面向上）。由此可

求出物塊與斜面間的最大靜摩擦力為（）

3.一衛(wèi)星繞某一行星外表附近做勻速圓周運動，其線速度大小為優(yōu)假設(shè)宇航員在該行星外表上用彈簧測

力計測量一質(zhì)量為礪的物體，物體靜止時，彈簧測力計的示數(shù)為F。引力常量為G,那么這顆行星的質(zhì)量

為（）

.蜘祺'?？?！

Rrn聲吟

GF-W赤W

4.如下列圖，一理想變壓器原線圈匝數(shù)n】=1000匝，副線圈匝數(shù)0=200匝，原線圈中接一交變電源，交

變電源電壓u=220君sin100nt（V）.副線圈中接一電動機，電阻為11Q,電流表2示數(shù)為1A.電表對電

路的影響忽略不計，那么（）

A.此交流電的頻率為100HzB.電壓表示數(shù)為220拒Y

C.電流表1示數(shù)為5AD.此電動機輸出功率為33W

5.一正三角形導(dǎo)線框ABC（高度為a）從圖示位置沿x軸正向勻速穿過兩勻強磁場區(qū)域。兩磁場區(qū)域磁感應(yīng)

強度大小均為B、方向相反、垂直于平面、寬度均為a。以下列圖反映感應(yīng)電流I與線框移動距離x的關(guān)

系，以逆時針方向為電流的正方向。圖像正確的選項是（）

6.一束單色光由空氣進入水中，那么該光在空氣和水中傳播時（）

A.速度相同，波長相同B.速度不同，波長相同

C.速度相同，頻率相同D.速度不同，頻率相同

7.以下四幅圖涉及到不同的物理知識，其中說法正確的選項是（）

乙：熊式反應(yīng)示意圖

T：湯姆孫氣體放電管示意圖

丙：氫原子能級小意圖

A.圖甲：盧瑟福通過分析a粒子散射實驗結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子和中子B.圖乙：用中子轟擊鈾核使其

發(fā)生聚變，鏈?zhǔn)椒错憰尫懦鼍薮蟮暮四?/p>

C.圖丙：玻爾理論指出氫原子能級是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的D.圖丁：湯

姆孫通過電子的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核內(nèi)還有復(fù)雜結(jié)構(gòu)

8.甲、乙兩運發(fā)動在做把戲滑冰表演，沿同一直線相向運動，速度大小都是lm/s,甲、乙相遇時用力推

對方，此后都沿各自原方向的反方向運動，速度大小分別為lm/s和2m/s.求甲、乙兩運發(fā)動的質(zhì)量之比

()

A.1月c.3坐

二、多項選擇題

9.如下列圖，在一端封閉的光滑細(xì)玻璃管中注滿清水，水中放一紅蠟塊R(R視為質(zhì)點).將玻璃管的開口

端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標(biāo)原點以速度vo=3cm/s勻速上浮的同時，玻璃管沿x軸

正向做初速度為零的勻加速直線運動，合速度的方向與y軸夾角為a.那么紅蠟塊R的()

B.分位移y的平方與x成正比

C.合速度v的大小與時間t成正比D.tana與時間t成正比

10.如下列圖.輕質(zhì)彈簧的一端與固定的豎直板P拴接，另一端與物體A相連，物體A靜止于光滑水平桌面

上，右端接一細(xì)線，細(xì)線繞過光滑的定滑輪與物體B相連。開始時用手托住B,讓細(xì)線恰好伸直然后由靜

止釋放B,直至B獲得最大速度。以下有關(guān)該過程的分析正確的選項是()

A.B物體的動能增加量小于B物體重力勢能的減少量

B.B物體機械能的減少量等于彈簧的彈性勢能的增加量

C.細(xì)線拉力對A做的功等于A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機械能的增加量

D.合力對A先做正功后做負(fù)功

11.圖中a、b是兩個點電荷，它們的電荷量分別為Qi、6,MN是ab連線的中垂線，P是中垂線上的

一點。以下哪種情況能使P點場強方向指向MN的左側(cè)〔)

M

?p

左I右

-----------1--------------

a?b

I

N

A.QisCb都是正電荷，且Qi<CbB.Ch是正電荷，Cb是負(fù)電荷，且Qi>|Cb|

C.Qi是負(fù)電荷，Ch是正電荷，且|Qi|<CbD.Qi、Ch都是負(fù)電荷，且|Qi|<|Cb|

12.一列簡諧橫波沿式軸正方向傳播，在式=：i/n處的質(zhì)元的振動圖線如圖1所示，在￡=[的處的質(zhì)

元的振動圖線如圖2所示。以下說法正確的選項是（〕

A.該波的周期為15s

B..1=1■如a處的質(zhì)元在平衡位置向上振動時，支=1期皿處的質(zhì)元在波峰

C.在Q”46內(nèi)￡=]?由處和鼠=J圖?處的質(zhì)元通過的路程均為6cm

D.該波的波長可能為8m

三、實驗題

13.為了探究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系，一同學(xué)設(shè)計了如下列圖的實驗裝置。其中M為帶滑輪的小車

的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量。（滑輪質(zhì)量不計）

（1）實驗時，一定要進行的操作是

B.將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力

C.小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數(shù)

D.改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶

E.為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M

（2）該同學(xué)在實驗中得到如下列圖的一條紙帶（兩相鄰計數(shù)點間還有兩個點沒有畫出），打點計時器采用的

是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為m/s2（結(jié)果保存兩位有效數(shù)字）。

單位：cm

1.4,1.9,2.32.83.3,3.8,

FTT—’111

()12：14i(

（3）以彈簧測力計的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度為縱坐標(biāo)，畫出的a-F圖象是一條直線，圖線與橫坐標(biāo)的夾

角為d求得圖線的斜率為k,那么小車的質(zhì)量為。

A；?t球像

E.1;

14.某同學(xué)要用電阻箱和電壓表測量某水果電池組的電動勢和內(nèi)阻，考慮到水果電池組的內(nèi)阻較大，為了

提高實驗的精確度，需要測量電壓表的內(nèi)阻。實驗器材中恰好有一塊零刻度在中央的雙電壓表，該同學(xué)

便充分利用這塊電壓表，設(shè)計了如下列圖的實驗電路，既能實現(xiàn)對該電壓表的內(nèi)阻的測量，又能利用該

表完成水果電池組電動勢和內(nèi)阻的測量，他用到的實驗器材有：

待測水果電池組［電動勢約4嚴(yán)，內(nèi)阻約就!尊）、雙向電壓表（量程為物,內(nèi)阻約為凌尊）、電阻箱

（Q2娥蟆盼）、滑動變阻器（Q2'熨贈尊），一個單刀雙擲開關(guān)及假設(shè)干導(dǎo)線。

（1）該同學(xué)按如下列圖電路圖連線后，首先測出了電壓表的內(nèi)阻。請完善測量電壓表內(nèi)阻的實驗步驟：

①將魅的滑動觸頭滑至最左端，將窗撥向1位置，將電阻箱阻值調(diào)為0;

②調(diào)節(jié)型的滑動觸頭，使電壓表示數(shù)到達滿偏；

③保持不變，調(diào)節(jié)糜家，使電壓表的示數(shù)到達；

④讀出電阻箱的阻值，記為?敝，那么電壓表的內(nèi)阻隧，=。

（2）假設(shè)測得電壓表內(nèi)阻為噪通,可分析此測量值應(yīng)_______（選填"大于""等于"或"小于"）真實值。

（3）接下來測量水果電池組的電動勢和內(nèi)阻，實驗步驟如下：

①將開關(guān)￡撥至（選填"1"或"2"）位置，將糜:的滑動觸片移到最端，不再移動；

②調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電壓表的示數(shù)到達一個適宜值，記錄下電壓表的示數(shù)和電阻箱的阻值：

③重復(fù)步驟②，記錄多組電壓表的示數(shù)及對應(yīng)的電阻箱的阻值。

(4)假設(shè)將電阻箱與電壓表并聯(lián)后的阻值記錄為展，作出袤圖象，那么可消除系統(tǒng)誤差，如下列

圖，其中縱截距為樂斜率為面，那么電動勢的表達式為，內(nèi)阻的表達式為。

四、解答題

15.長為￡=1,昂&的長木板B靜止放在水平冰面上，小物塊A以某一初速度埸從木板B的左端滑上長木

板B,直到A、B的速度到達相同，此時A、B的速度為由=：d加褊，然后A、B又一起在水平冰面上滑行

了S=金,?。窗如后停下.假設(shè)小物塊A可視為質(zhì)點，它與長木板B的質(zhì)量相同，A、B間的動摩擦因數(shù)

/=噂"除，取密=峭求：

—

4nB

(1)木板與冰面的動摩擦因數(shù)強

(2)小物塊A的初速度夠0

16.如下列圖，水平放置的導(dǎo)熱氣缸A和B底面積相同，長度分別為2L和L,兩氣缸通過長度為L的絕熱

管道連接：厚度不計的絕熱活塞a、b可以無摩擦地移動，a的橫截面積為b的兩倍.開始時A、B內(nèi)都封

閉有壓強為po、溫度為T。的空氣，活塞a在氣缸A最左端，活塞b在管道最左端.現(xiàn)向右緩慢推動活塞

a,當(dāng)活塞b恰好到管道最右端時，停止推動活塞a并將其固定，接著緩慢加熱氣缸B中的空氣直到活塞b

回到初始位置，求

⑴活塞a向右移動的距離；

5)活塞b回到初始位置時氣缸B中空氣的溫度.

17.如下列圖，ABCD為固定在豎直平面內(nèi)的軌道，其中ABC為光滑半圓形軌道，半徑為R,CD為水平粗糙

軌道，一質(zhì)量為m的小滑塊(可視為質(zhì)點)從圓軌道中點B由靜止釋放，滑至D點恰好靜止，CD間距為

4R。重力加速度為g。

(1)求小滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)

(2)求小滑塊到達C點時，小滑塊對圓軌道壓力的大小

(3)現(xiàn)使小滑塊在D點獲得一初動能，使它向左運動沖上圓軌道，恰好能通過最高點A,求小滑塊在D

點獲得的初動能

18.如下列圖，直角坐標(biāo)系Oxy位于豎直平面內(nèi)，x軸與絕緣的水平面重合，在y軸右方有垂直紙面向里的

勻強磁場和豎直向上的勻強電場.質(zhì)量為m2=8xl0-3kg的不帶電小物塊靜止在原點0,A點距。點

L=0.045m,質(zhì)量mi=lxl(y3kg的帶電小物塊以初速度v°=o.5m/s從A點水平向右運動，在。點與m2發(fā)生正

碰并把局部電量轉(zhuǎn)移到m2上，碰撞后m2的速度為O.lm/s,此后不再考慮皿、m2間的庫侖力.電場強度

E=40N/C,小物塊rm與水平面的動摩擦因數(shù)為g=10m/s2,求：

XX

1

X

B

XI聲

X

1

XIX

(1)碰后mi的速度；

(2)假設(shè)碰后m2做勻速圓周運動且恰好通過P點，0P與x軸的夾角6=30。，OP長為L°p=0.4m,求磁感

應(yīng)強度B的大?。?/p>

(3)其它條件不變，假設(shè)改變磁場磁感應(yīng)強度的大小為卬使rw能與mi再次相碰，求?的大小？

答案解析局部

一、單項選擇題

1.【解析】【解答】設(shè)質(zhì)點做勻加速直線運動，由A到B：(1%4d瓊,

由A到C%十%域,一品=潮*伊姆

由以上兩式解得加速度l,e

故答案為：D。

【分析】利用勻變速的速度位移公式可以求出加速度的大小。

2.【解析】【解答】對滑塊受力分析，受重力、拉力、支持力、靜摩擦力，設(shè)滑塊受到的最大靜摩擦力為

f,物體保持靜止，受力平衡，合力為零；當(dāng)靜摩擦力平行斜面向下時，拉力最大，有:

F---/=：0；

當(dāng)靜摩擦力平行斜面向上時，拉力最小，有:產(chǎn):2一寤/修疝必修』，=◎;

聯(lián)立解得:故c符合題意,ABD不符合題意；

故答案為:

【分析】對滑塊受力分析，受重力、拉力、支持力、靜摩擦力，四力平衡；當(dāng)靜摩擦力平行斜面向下時，

拉力最大；當(dāng)靜摩擦力平行斜面向上時，拉力最??；根據(jù)平衡條件列式求解即可。

3.【解析】【解答】因在行星外表質(zhì)量為距的物體靜止時，彈簧測力計的示數(shù)為浮，那么可知行星外表

的重力加速度=

?蜘

撰警二領(lǐng)鷲

對衛(wèi)星：福忽=游專1

聯(lián)立解得：

故答案為：C,

【分析】利用引力形成重力及提供向心力結(jié)合平衡條件可以求出行星的質(zhì)量大小。

4.【解析】【解答】A、由表達式可知，交流電源的頻率為50Hz,變壓器不改變交變電流的頻率，A不符

合題意；

B、交變電源電壓u.=2W㈣&血忒代f/，而電壓表讀數(shù)為有效值，即電壓表的示數(shù)是

U==?3.QF'B不符合題意:

C、電流表A2示數(shù)為1A,由電流與匝數(shù)成反比得通過電流表Ai的電流為0.2A,,C不符合題意；

D、通過電阻R的電流是1A,電動機兩端的電壓等于變壓器的輸出電壓，由亍甘=/得，變壓器的輸出

電壓為：膏？=算%=44M，此電動機輸出功率為：好廿1%-￡%=1*：招-1%14=鴕蟒'，D

符合題意；

故答案為：D.

【分析】利用表達式可以求出頻率的大?。焕梅逯悼梢郧蟪鲭妷罕淼挠行е?；結(jié)合匝數(shù)之比可以求出

電流的大小；利用電流和電壓結(jié)合焦耳定律可以求出電動機的輸出功率大小。

5.【解析】【解答】在式上，在CK娥范圍，線框穿過左側(cè)磁場時，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流方向為逆時

針，為正值。在您-,珈范圍內(nèi)，線框穿過兩磁場分界線時，BC、AC邊在右側(cè)磁場中切割磁感線，有效切

割長度逐漸增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢建］增大，AC邊在左側(cè)磁場中切割磁感線，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢黃次不

變，兩個電動勢串聯(lián)，總電動勢彥=總14青匕

增大，同時電流方向為瞬時針，為負(fù)值。在知佚立范圍內(nèi)，線框穿過左側(cè)磁場時，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)

電流方向為逆時針，為正值，綜上所述，故A符合題意。

故答案為：Ao

【分析】利用楞次定律可以判別感應(yīng)電流的方向；結(jié)合有效長度及歐姆定律可以判別感應(yīng)電流的大小。

6.【解析】【解答】解：傳播速度由介質(zhì)決定，光在真空中傳播速度最大，進入水中，速度減??；光波屬

于電磁波，其頻率由波源決定，所以一束單色光由空氣進入水中，頻率不變；由人=系可知，頻率不變，

速度減小，那么波長減小，故ABC錯誤，D正確.

應(yīng)選：D.

【分析】光波屬于電磁波，其頻率由波源決定，從一種介質(zhì)進入另介質(zhì)，頻率不變；

傳播速度由介質(zhì)決定；

波長由速度和頻率共同決定，由入=?分析波長的變化.

7.【解析】【解答】解：A、圖甲：盧瑟福通過分析a粒子散射實驗結(jié)果，得出原子的核式結(jié)構(gòu)模型.A不

符合題意.

B、用中子轟擊鈾核使其發(fā)生裂變，裂變反響會釋放出巨大的核能.B不符合題意.

C、玻爾理論指出氫原子能級是分立的，所以原子發(fā)射光子的頻率也是不連續(xù)的，C符合題意

D、圖?。簻穼O通過電子的發(fā)現(xiàn)揭示了原子有一定結(jié)構(gòu)，天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核內(nèi)還有復(fù)雜

結(jié)構(gòu).D不符合題意.

故答案為：C.

【分析】該題目考察的是物理學(xué)中很有意義的物理學(xué)實驗，該內(nèi)容需要平時注意、積累。

8.【解析】【解答】由動量守恒定律得吟夠硒吃=源鵬一地代

解得出=生氐

腑1才砌成一巧+^

代入數(shù)據(jù)得彘=3

故答案為：D。

【分析】利用動量守恒定律可以求出質(zhì)量之比。

二、多項選擇題

9.【解析】【解答】解：A、由題意可知，y軸方向，y=vot；

而X軸方向，x=々延產(chǎn)，聯(lián)立可得：x=焉/*故A錯誤，B正確；

C、x軸方向，vx=at,那么合速度的大小v=小尹確那么v的大小與時間t不成正比，故C錯誤；

D、設(shè)合速度的方向與y軸夾角為a,那么有：腐曬=等=必￡,故D正確；

應(yīng)選：BD.

【分析】小圓柱體紅蠟快同時參與兩個運動：y軸方向的勻速直線運動，x軸方向的初速為零的勻加速直線

運動.根據(jù)位移與時間表達式，從而確定分位移y與x的關(guān)系，再由y方向可求運動時間，接著由x方向

求加速度，從而求得vx,再由速度合成求此時的速度大小，最后由兩方向的速度關(guān)系，可知tana與時

間t的關(guān)系.

10.【解析】【解答】A.由于A、B和彈簧系統(tǒng)機械能守恒，所以B物體重力勢能的減少量等于A、B增加

的動能以及彈性勢能，故A符合題意；

B.整個系統(tǒng)機械能守恒，所以B物體機械能減少量等于A物體與彈簧機械能的增加，故B不符合題意；

C.根據(jù)功能關(guān)系除重力和彈簧彈力以外的力即繩子的拉力等于A物體與彈簧所組成的系統(tǒng)機械能的增加

量，故C符合題意；

D.由題意由靜止釋放B,直至B獲得最大速度，該過程中A物體的速度一直在增大，所以動能一直在增

大。合力一直對A做正功，故D不符合題意。

故答案為:AC。

【分析】利用系統(tǒng)機械能守恒可以判別B的物體的機械能改變及動能的變化；外力做功等于系統(tǒng)機械能

的變化；利用速度的變化可以判別合力做的功。

11.【解析】【解答】A.Qi,6都是正電荷，對放在P點的正試探電荷都是排斥力，故合力在兩個排

斥力之間的某個方向，由于Qi<Q,故Q的排斥力較大，故合力偏向左側(cè)，故電場強度偏向左側(cè)，A

符合題意；

B.當(dāng)Qi是正電荷，Cb是負(fù)電荷且Qi>|Q|時，b點電荷在P點的電場強度方向沿Pb連線指向b點，而a

點電荷在P點的電場強度方向沿aP連線指向P點，那么合電場強度方向偏右。不管a、b電荷量大小關(guān)

系，合場強方向仍偏右，B不符合題意；

C.當(dāng)Q1是負(fù)電荷，Q是正電荷時，b點電荷在P點的電場強度方向沿bP連線指向P點，而a點電荷在P

點的電場強度方向沿aP連線指向a點，那么合電場強度方向偏左。不管a、b電荷量大小關(guān)系，仍偏左。

C符合題意；

D.當(dāng)Qi、Cb是負(fù)電荷時且|QI|<|Q2|,b點電荷在P點的電場強度方向沿bP連線指向b點，而a點電荷

在P點的電場強度方向沿aP連線指向a點，由于|Qi|<|l|,那么合電場強度方向偏右，D不符合題意。

故答案為：AC

【分析】P點的場強是由a、b兩個位置的電荷疊加而成的，結(jié)合選項逐一分析求解即可。

12.【解析】【解答】A.由振動圖像可知，該波的周期為12s,故A不符合題意:

B.由兩個質(zhì)點的振動圖像可知，t=3s時，當(dāng)±=］加1處的質(zhì)元在平衡位置向上振動時，*=）出4處的

質(zhì)元在波峰，故B符合題意；

C.由圖可知，該波的振幅為4cm,頻率麒=

由圖1可知，在t=0時刻x=12m處的質(zhì)點在-4cm處，那么其振動方程為期》=一濾.詞意堂衰m

4s時刻質(zhì)元的位置事=-*颯磬一散=期地

所以x=i2m處的質(zhì)元通過的路程r=feia

據(jù)圖2知t=Os時，在x=18m處的質(zhì)元的位移為0cm,正通過平衡位置向上運動，其振動方程為：

在t=4s時刻，在x=18m處的質(zhì)元的位移嵬方=4K漓如*=唾簧G

所以在。~4s內(nèi)x=i8m處的質(zhì)元通過的路程顯卡=+目-,與E旗1?：察4,蠡霖a

故c不符合題意；

D.由兩圖比較可知，x=12m處比x=18m處的質(zhì)元可能早振動與富，所以兩點之間的距離為

3；=爆-導(dǎo)熟n=O、1、2……）

所以3、=^與1以廿。、1、2）n=O時，波長最大，為3懸乩=歌［%

故D符合題意。

故答案為：BD。

【分析】利用圖像可以求出周期的大?。焕觅|(zhì)點的振動圖像可以判別質(zhì)點的位置；利用振動方程結(jié)合

振動的時間可以求出路程的大??；利用振動時間的關(guān)系可以求出波長的大小。

三、實驗題

13.【解析】【解答】（1）AE.此題拉力可以由彈簧測力計測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量，也就

不需要使小桶（包括砂）的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的總質(zhì)量，AE錯誤；

B.該題是彈簧測力計測出拉力，從而表示小車受到的合外力，將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦

力，B符合題意；

C.打點計時器運用時，都是先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶，該實驗探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)

系，要記錄彈簧測力計的示數(shù)，C符合題意；

D.改變砂和砂桶質(zhì)量，即改變拉力的大小，打出幾條紙帶，研究加速度隨F變化關(guān)系，D符合題意；

故答案為：BCD。(2)相鄰計數(shù)點間的時間間隔為賈=§國：。?江3，=&-；0狐，

連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差：的心，

--k**'<

根據(jù)&二燎必得：僚=：當(dāng)=旦士要「皿’岸=匕氮亂；逑；⑶對a-F圖來說，圖象的斜率表示小車質(zhì)量

,尹吼播I-f

的倒數(shù)，此題，彈簧測力計的示數(shù)：砥=M叁,

a-F圖線的斜率為k,那么友=熹,

故小車質(zhì)量為：做=*，