2020年山东省普通高中学业水平等级物理考试模拟试卷一答案(下载版)

【答案】C

【解析】 球体空间中均匀分布着暗物质，设暗物质质量为m，行星质量为m0，球心距离

Mm04?2=m02R， 为R，由万有引力定律，行星转动周期的理论值为GR2T理行星转动周期的观测值为

M+m?m0?4?2G=mRR20T观2T理论?k(k?1) ，

T观测2解得m=k?1M，故C正确，ABD错误。

??

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．A、B为电场中一直线上的两个点，带正电的点电荷只受电场力的作用，从A点以某一初速度做直线运动到B点，其电势能Ep随位移x的变化关系如图6所示。则从A到B过程中，下列说法正确的是( )

图 6

A．点电荷的速度先减小后增大 B．空间电场是某负点电荷形成的

C．电荷所受电场力先减小后增大 D．空间各点的电势先降低后升高 【答案】AC

【解析】 正电荷在电场力作用下运动，故电荷的电势能与动能的总和不变，由图像可知，电势能先增大后减小，则动能先减小后增大，速度先减小后增大，A正确；电场力做的功W＝Fx＝Ep－Ep0，Epx图线的斜率反映电场力的大小，可见电场力先减小后增大，且方向发生了变化，因此不可能是点电荷的电场，即B错误，C正确；从A到B过程中，电势能先增大再减小，说明电场力先向左后向右，即电场线的方向为先向左后向右，所以空间各点的电势先升高后降低，D错误。

10. 简谐横波在均匀介质中沿直线传播，P、Q是传播方向上相距10 m的两质点，波先传到P，当波传到Q开始计时，P、Q两质点的振动图像如图7所示。则下列说法正确的是（ ） A．质点Q开始振动的方向沿y轴正方向 B．该波从P传到Q的时间可能为7 s C．该波的传播速度可能为1 m/s D．该波的波长可能为6 m 【答案】ACD

【解析】由图线可知，质点Q开始起振的方向沿y轴正方向，选项A正确；振动由P向Q传播，由图线可知T=6 s，故振动从P传到Q的时间可能为(nT+4) s=(6n+4) s，（n=1、2、3、……），故不可能为7 s选项B错误；根据（nT+4）v=10 m可得v?可能为1 m/s，选项C正确；根据??vT?图 7

10，故波速m/s（n=1、2、3、……）

6n?460m，当n=1时，λ=6 m，选项D正确。

6n?411．如图8所示，固定平行的长直导轨M、N放置于匀强磁场中，导轨间距L=1m，磁感应强度B=5T,方向垂直于导轨平面向下，导体棒与导轨接触良好，驱动导体棒使其在磁场区域运动，速度随时间的变化规律为v=2sin10πt(m/s)，导轨与阻值为R=9Ω的外电阻相连，已知导体棒的电阻为r=1Ω，不计导轨与电流表的电阻，则下列说法正确的是（ ） A. 导体棒做切割磁感线运动，产生频率为5Hz的正弦交流电 B. 导体棒产生的感应电动势的有效值为10V C. 交流电流表的示数为0.5A D. 0～

T时间内R产生的热量为0.45J 2图 8

【答案】AD

【解析】驱动导体棒的速度变化规律为v=2sin10πt（m/s），则产生的电动势为E=BLv=10sin10πt。即产生频率为f??10???5Hz，的正弦交流电；电动势峰值为2?2?Em2＝52V，故A正确，B错误；电流表示数

Em=10V，则导体棒电动势的有效值E＝I＝1TE522＝A＝A，故C错误；交流电的周期：T?=0.2s，在0～内电阻R

f2r?R1?92上产生热量，Q＝I2R?T2＝()2?9?0.1J＝0.45J，故D正确。 2212．长为L的细线一端系一质量为m的小球，另一端固定在O点，现让小球在竖直平面内绕O点做圆周运动，A、B分别为小球运动过程中的最髙点与最低点位置，如图9所示。某时刻小球运动到A位置时，细线对小球的作用力FA=mg，此后当小球运动到最低点B位置时，细线对小球的作用力FB=6mg，则小球从A运动到B的过程中（已知g为重力加速度，小球从A至B的过程所受空气阻力大小恒定），下列说法中正确的是 ( ) A．从A运动到B的过程中，小球所受的合外力方向总是指向圆心 B． 小球在最高点A位置时速度vA=2gL C．从A运动到B的过程中，小球机械能减少mgL D．从A运动到B的过程中，小球克服空气阻力做功为

1mgL 图9 2【答案】BD

【解析】小球从A运动到B的过程中，小球做变速圆周运动，合外力方向一般不指向圆心，

2mvA故A项错误；小球在最高点的位置，由牛顿第二定律：FA+mg=，解得：vA=2gL，故L2mvB项B正确；小球在最低点B位置时：FB–mg=，解得：vB=5gL，小球从A运动到BL过程中，由动能定理得2mgL–Wf=

11212mvB–mvA，解得Wf=mgL，所以此过程中，小球克222服空气阻力做功为

11mgL，小球的机械能减小mgL，故C项错误，D项正确。 22第Ⅱ卷(非选择题 共60分)

三、非选择题：本题共6小题，共60分。

13．(8分) 某实验小组利用下图10所示的装置探究物体的加速度与力、质量的关系。

（1）实验中下列做法正确的是__________

A．平衡摩擦力后，实验就不需要满足小车及车中砝码总质量远大于砝码盘及盘中砝码总质量的条件

B．每次改变小车中砝码的质量后，都需要重新平衡摩擦力

C．选取点迹清晰的纸带，必须以打的第一个点为计数起始点进行测量 D．实验中应先接通打点计时器的电源，然后再释放小车

图 10

（2）实验中由于实际绳对小车的拉力__________（选填“大于”、“等于”、“小于”）重物所受的重力，会给实验带来系统误差。为减小此误差，实验中要对小车质量M和重物质量m进行选取，以下四组数据中最合理的一组是__________。（填写相应序号） ①M=200g，m=40g、60g、80g、100g、120g ②M=200g，m=30g、35g、40g、45g、50g ③M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g ④M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g

（3）如图11所示是某一次打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带。取计数点1、2、3、4、5。已知打点计时器的打点周期为0.02 s，用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为3.05 cm、3.92 cm、4.77 cm、5.62 cm，则小车运动的加速度大小a=_____m/s2。（结果保留两位有效数字）

图11 图12

（4）如图12所示为此同学在探究加速度a与力F的关系时，根据测量数据作出的a–F图象，说明实验存在的问题是____________________。

【答案】（1）D （2）小于 ④ （3）0.86 （4）平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力 【解析】（1）平衡摩擦力后，只有当满足小车及车中砝码总质量远大于砝码盘及盘中砝码总质量的条件下，可以认为小车受到的拉力等于砝码盘及盘中砝码的重力，故A错误；每次改变小车中砝码的质量后，不需要重新平衡摩擦力，故B错误；研究实验中打下的纸带，从而测定小车运动的加速度，不一定以打的第一个点为计数起始点进行测量，故C错误；实验中必须先接通打点计时器的电源，然后再释放小车，故D正确。

（2）由于砝码桶加速下降，处于失重状态，故实验中实际绳对小车的拉力小于重物所受的重力，为减小此误差，需m??M，故最合理的一组数据是④； （3）小车运动的加速度大小a?x25?x12?2T?2??4.77+5.62?-?3.05+3.92?×10-2m/s2=0.86m/s24?0.12；

（4）a–F图像的斜率不过坐标原点，说明已经有拉力，但是还没有加速度，所以平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力。