1、山东省新高考质量测评联盟2020届高三物理5月联考试题（含解析）一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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.下列说法正确的是（）A. 物理量中表述加速度和功时均可引入正负号，所以它们都是矢量B. 电导率是电阻率的倒数，即=，的单位用国际单位制中的基本单位表示为C. 卡文迪许利用扭秤实验装置测出了静电力常量D. 第二类永动机不可能制成的原因是违反了能量守恒定律【答案】B【解析】【详解】A物理量中功是只有大小，没有方向的标量，故A错误；B根据电阻定律可知得则根据欧姆定律可知联立可得由，联立并根据公式对应单位的换算可知，其单位为，故B正
2、确；C库仑利用扭秤实验装置测出了静电力常量，故C错误；D第二类永动机不可能制成的原因是违反了热力学第二定律，D错误。故选B。2.黄旭华，中国核潜艇之父。黄旭华为中国核潜艇事业的发展做出了重要贡献，在核潜艇水下发射运载火箭的多次海上试验任务中，作为核潜艇工程总设计师、副指挥，开拓了中国核潜艇的研制领域，被誉为中国核潜艇之父。2020年1月10日，获国家最高科学技术奖。下列关于核反应正确的是（）A. 为原子核的衰变，放出的射线有很强的穿透性B. 氪90（）是不稳定的，衰变成为锆90（）需要经过4次衰变C. 是核聚变，释放大量能量为核潜艇提供动力D. 结合能越小的原子核越稳定【答案】B【解析】【详解
3、】A为轻核的聚变，射线电离能力很强，穿透性很弱，故A错误；B根据质量数与质子数守恒，结合衰变是电子，则，故B正确；C根据核聚变的概念，则不是不是核聚变，也不是裂变，是人工转变，故C错误；D比结合能越大的原子核越稳定，故D错误。故选B。3.中国北斗卫星导航系统（英文名称：BeiDouNavigationSatelliteSystem，简称BDD）是中国自行研制的全球卫星导航系统，也是继GPS、GLONASS之后的第三个成熟的卫星导航系统。北斗卫星导航系统（BDS）和美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO，是联合国卫星导航委员会已认定的供应商。2020年再发射2-4颗卫星后，北斗全球
4、系统建设将全面完成。同步卫星是北斗卫星导航系统非常重要的组成部分，在抗新冠状病毒疫情期间，科学家们在克服各种困难的情况下又成功发射一枚导航卫星。如图为地球某同步卫星的转换轨道示意图，其中为近地轨道，为转换轨道，为同步轨道，下列说法正确的是（）A. 赤道上静止物体加速度为a0，轨道上卫星的加速度为a1，轨道上卫星的加速度为a3，则加速度的大小关系为B. 在轨道上，从P到Q的过程中机械能增加C. 在P点，轨道的线速度大于轨道的线速度D. 轨道的运行周期大于轨道的运行周期【答案】C【解析】【详解】A赤道上静止物体与地球同步卫星角速度相等，由可得根据可得则所以故A错误；B在轨道上，从P到Q的过程中只有
5、万有引力做功，则机械能守恒，故B错误；C卫星从轨道I转移到轨道II要在P点点火加速做离心运动，所以在P点，轨道的线速度大于轨道的线速度，故C正确；D由开普勒第三定律可知，由于II轨道半长轴小于III轨道的半径，则轨道的运行周期小于轨道的运行周期，故D错误。故选C。4.一列简谐波在t=0时的波形如图甲所示，P、Q为平衡位置的两质点，其中P位于x=4cm处、Q位于x=6cm处，图乙为P点的振动图像，则（）A. 这列简谐波的波速为20m/sB. 该波传播方向向左C. t=0.15s时，质点Q位于波峰D. 经过0.1s，质点P传到Q点【答案】C【解析】【详解】A由图甲可知波长为，由图乙可知周期为，则波
6、速为故A错误；B由图甲、乙可知，时P质点在平衡位置且向上振动，由同侧法可知，该波传播方向向右，故B错误；Ct=0s时，质点Q位于平衡位置且向下振动，经过0.15s即四分之三周期，振动到波峰，C正确；D介质中的质点只能在各自平衡位置附近振动，并不随波逐流，故D错误。故选C。5.一带负电粒子在如图所示的电场中仅受静电力作用，由静止开始从A点运动到B点，带电粒子的电势能Ep、速度v、动能Ek、加速度a随位移x的变化图象中合理的是（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】A带负电的粒子从A点运动到B点过程中电场力做正功，则粒子的电势能减小，且图像斜率表示电场力，从A点运动到B点过程中电场强
7、度减小，即电场力减小，所以图像斜率减小，故A正确；B带负电的粒子从A点运动到B点过程中电场强度减小，即电场力减小，则粒子的加速度减小，图像斜率减小，故B错误；C由动能定理可知，图像斜率表示电场力，带负电的粒子从A点运动到B点过程中电场强度减小，即电场力减小，即图像斜率减小，故C错误；D带负电的粒子从A点运动到B点过程中电场强度减小，即电场力减小，则粒子的加速度减小，故D错误。故选A。6.如图所示，在光滑的水平地面上静止地叠放着两个物体A、B，AB之间的动摩擦因数为0.2，A质量2kg，B质量1kg，从0时刻起，A受到一向右的水平拉力F的作用，F随时间的变化规律为F=(6+2t）N。t=5s时撤
8、去外力，运动过程中A一直未滑落，（g取10m/s2）则（）A. t=2s时，A、B发生相对滑动B. t=3s时，B的速度为8m/sC. 撤去外力瞬间，A的速度为19m/sD. 撤去外力后，再经过1s，A、B速度相等【答案】C【解析】【详解】A当AB间摩擦力达到最大静摩擦力时有则对AB整体有根据可知故A错误；B内AB一起运动，0时AB的加速度为则t=3s时，B的速度为故B错误；C5s时A物体的加速度为则5s时A物体的速度为故C正确；D撤去外力时，B的速度设经过时间两物体速度相等则有解得故D错误。故选C。7.氢原子的能级分布图如图甲所示，用一束光子能量为12.09eV的光照射大量处于基态的氢原子，
9、氢原子发生能级跃迁，进而用辐射出的光照射钨（钨的逸出功为4.5eV）进行光电效应实验，如图乙所示，则下列说法正确的是（）A. 某个氢原子吸收光子后向低能级跃迁，最多能够辐射出3种频率的光B. 氢原子向低能级跃迁时发出的光，有两种频率的光能够使钨发生光电效应C. 分别用两种不同的单色光照射钨，得到如图丙所示的两条光电流随电压变化关系的图象，则a曲线对应的光频率更高D. 在图乙中发生光电效应时若只改变电源的正负极，则一定不能发生光电效应【答案】B【解析】【详解】A用一束光子能量为12.09eV的光照处于基态的氢原子，氢原子则跃迁到n=3能级，某个氢原子吸收光子后向低能级跃迁，最多能够辐射出2种种频
10、率的光，故A错误；B氢原子向低能级跃迁时，从n=3能级到n=2能级放出的能量为1.89eV，从n=3能级到n=1能级放出的能量为12.09eV，从n=1能级到n=1能级放出的能量为10.2eV，由于钨的逸出功为4.5eV，所以原子向低能级跃迁时发出的光，有两种频率的光能够使钨发生光电效应，故B正确；C由爱因斯坦光电效应方程且可得由图可知，b曲线对应的截止电压较大，则b曲线对应的光频率更高，故C错误；D只要照射光的能量大于金属逸出功，就能发生光电效应，与所加电压正负无关，故D错误。故选B。8.在粗糙水平面上竖直放置一如图所示装置，该装置上固定一光滑圆形轨道，总质量为M，现一质量为m的小球在圆形轨
11、道最低端A以v0的水平初速度向右运动，恰能通过圆形轨道最高点B，该装置始终处于静止状态，则在小球由A到B的过程中（重力加速度取g）（）A. 当小球运动到与圆心等高处的C点时，装置对地面的摩擦力方向向左B. 当小球运动到B点时装置对地面的压力大小为C. 当小球在A点时装置对地面的压力大小为D. 若小球在最低点A的速度越大，装置对地面的压力越小【答案】C【解析】【详解】A当小球运动到与圆心等高处的C点时，装置受到小球的作用方向水平向向右，由平衡可知，装置对地面的摩擦力方向向右，故A错误；B由于恰能通过圆形轨道最高点B，则此时小球对装置作用力为0，则当小球运动到B点时装置对地面的压力大小为Mg，故B
12、错误；C由于恰能通过圆形轨道最高点B，则有从B到A由动能定理得在A点由牛顿第二定律有联立解得方向竖直向上，则小球对装置的作用力大小6mg，方向竖直向下，所以当小球在A点时装置对地面的压力大小为，故C正确；D若小球在最低点A的速度越大，由可知，小球对装置的作用力越大，且由小球对装置的作用力方向竖直向下，则装置对地面的压力越大，故D错误。故选C。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。9.2020年抗击新冠状病毒疫情期间，山东省捐赠物资运往武汉，通过传送带对货物进行装卸。如图所示，一足够
13、长的倾斜传送带，以v的速度顺时针匀速转动，一物块以v0的初速度沿传送带滑下，取沿传送带向下为正方向，则下列运动图像可能正确的是（）A. B. C. D. 【答案】BD【解析】【详解】ABC物块受重力，支持力，滑动摩擦力，滑动摩擦力方向沿传送带向上。设物块的质量为m，传送带的倾角为，物块与传送带间的动摩擦因数为，若物块的合力沿传送带向上，则物块先沿传送带做匀减速直线运动，速度减至零后，再反向加速，直至速度与传送带相同，之后做匀速直线运动，故AC错误，B正确；D如果则物块以一直做匀匀速直线运动，故D正确。故选BD。10.一空心玻璃球体外球面S1，内球面S2，球体外径r1，内径r2，如图所示为过球心
14、的一截面，一单色光从外球面S1上的A点以等于角入射恰好在内球面S2上发生全反射（只考虑第一次全反射），则（）A. 空心球体内径外径之比为r2：r1=1：2B. 若角增加为时折射光线恰好与内球面S2相切，则折射率n=C. 若入射光改为频率更高的单色光，入射角仍为，则也恰好能在内球面S2上发生全反射D. 入射光频率越髙在玻璃球体内传播速度越大【答案】ABC【解析】【详解】A设光在A点发生折射的折射角为，发生全反射的入射角为，则有发生全反射时有如图1，在三角形ANO中由正弦定理得联立解得故A正确；B若角增加时折射光线恰好与内球面S2相切，如图2，由几可关系可知折射率为故B正确；C若入射光改为频率更高
15、的单色光，入射角仍为，设此时的折射角为，射到内球面上的入射角为，则有且联立解得则说明恰好发生全反射，故C正确；D由公式可知，入射光频率越髙在玻璃球体内传播速度越小，故D错误。故选ABC。11.水平地面上固定一倾角为的光滑斜面体，斜面体底端有一垂直于斜面的固定挡板，如图所示，一劲度系数为K的轻弹簧两端连接两物体，质量分别为m、M，用力作用在M上，使系统静止，同时m恰好对挡板无压力。某时刻撤去外力，则撤去外力后（重力加速度取g）（）A. M下滑过程中弹簧的最大弹性势能为B. M下滑过程中弹簧处于原长时M速度最大C. M运动到最低点时m对挡板的压力为D. M在下滑过程中机械能守恒【答案】C【解析】【
16、详解】A平衡时对m有撤去外力时，M的加速度为根据简谐运动对称性M在最低点时的加速度与刚撤去外力时大小相等，方向相反，即有得此时弹簧的压缩量为弹簧的最大弹性势能为故A错误；B当弹簧弹簧力重力沿斜面向下的分力大小相等，方向相反时，M的速度最大，此时弹簧处于压缩状态，故B错误；CM运动到最低点时，弹簧的弹力为此时对m由平衡得故C正确；DM在下滑过程中弹簧对M做功，机械能不守恒，故D错误。故选C。12.如图所示，在光滑的水平面上，存在一宽度为d=lm的匀强磁场，磁场方向垂直水平面向下，水平面内有一质量为m=2kg的直角梯形金属线框，左右两边分别与磁场边界平行，其左右边长之比为5：1，梯形高为2d，现使
17、线框AB边在磁场左边界L1的d处，在一水平恒力F=4N作用下由静止开始向右运动，（运动过程中右边始终与磁场边界平行，线框平面始终与磁场方向垂直），当AB边刚进入磁场时加速度恰好为0，在CD边刚进入磁场前的一段时间内，线框做匀速运动。则（）A. AB边刚进入磁场时线框的速度2m/sB. CD边刚进入磁场时的速度是1m/sC. 从开始运动到CD边刚进入磁场的过程中，线框产生的焦耳热为11.75JD. CD边刚进入磁场时，线框加速度的大小为10.5m/s2【答案】AC【解析】【详解】A由匀变直线运动规律有得解得故A正确；B当AB边刚进入磁场时加速度恰好为0，则有在CD边刚进入磁场前一段时间内，线框做
18、匀速运动，设此时速度为，此时BC边切割的有效长度为由题意可得由平衡有解得故B错误；C从开始运动到CD边刚进入磁场的过程中，则有即解得故C正确；DCD边刚进入磁场时，线框切割的有效长度为CD边刚进入磁场时，线框加速度的大小为故D错误。故选AC。三、非选择题：本题共6小题，共60分。13.某同学用图甲所示的单摆研究简谐运动中的规律：让摆球在竖直平面内做简谐运动，用力传感器得到细线对摆球拉力F的大小随时间t变化的图线如图乙所示，且从平衡位置开始为运动的0时刻。由图乙中所给的数据结合力学规律可得(1)该同学先用游标卡尺测量小球的直径如图丙所示，其读数为_cm；(2)由图象得该单摆的振动周期T=_s；(
19、3)摆球的质量m=_kg（g=10m/s2）。【答案】 (1). 1.570 (2). 2 (3). 0.05【解析】【详解】(1)1游标卡尺的读数为：d=1.5cm+140.05mm=1.570cm；(2)2由图乙结合单摆运动规律可知，该单摆的振动周期为2s；(3)3设最大摆角为，则有从最高点到最低点由动能定理得联立解得14.2019年我国新能源汽车累计销量120.6万辆，位于世界领先水平。某兴趣小组为研究车载电池的性能，设计了如图所示的电路测量一块车载电池的电动势和内阻。所用器材如下：A.待测电池，电动势约为12V，内阻约几欧姆B.直流电压表V1（量程为015V），内阻约为10KC.直流电
20、压表V2（量程为06V），内阻约为3KD.定值电阻R0（未知）E.滑动变阻器R，最大阻值为20F.导线和开关(1)由于定值电阻R0阻值未知，某同学需先利用该电路测量定值电阻R0的阻值，其先把滑动变阻器R的阻值调到最大，再闭合开关，读出电压表V1、V2的读数分别为9.0V、3.0V，则R0=_。(2)改变滑动变阻器的滑片位置，得出几组U1，U2的值，作出如图所示的图象，可得电源的电动势E=_V，内阻r=_。（结果均保留3位有效数字）(3)由该实验测得的电池的电动势值_（选填“大于”、“小于”或“等于”）实际值。【答案】 (1). 10 (2). 11.8 (3). 9.35 (4). 小于【解析
21、】【详解】(1)1根据电路特点，电压表V2示数为3V，滑动变阻器的电压为6V，则(2)2由实验原理得整理得将图线延长如图，图线与纵轴的交点即为电动势，由图可知电动势为由于误差116V11.8V均可3图线的斜率绝对值表示内阻，则有得由于误差均正确；(3)3由等效电路可知，当外电路断开时，电源两端电压等于电动势，由原理图可知，当电路断开时，电压表V1的示数小于电动势，则由该实验测得的电池的电动势值小于实际值。15.如图所示，在一次警犬训练中，训练员在O处将一物体以v0=20m/s的初速度沿地面向前弹射出去，物体的运动可视为匀减速直线运动，经x=100m停止运动。求(1)物体做匀减速运动的加速度a1
22、为多大？(2)物体做匀减速运动的同时，警犬由静止开始从O点沿同一直线做匀加速直线运动向前追赶物体。它能达到的最大速度为15m/s，结果刚好在物体停止运动时将其追上。则警犬加速时的加速度a2为多大？【答案】(1)；(2)【解析】【详解】(1)将物体的匀减速直线运动看作反方向的匀加速运动，则由解得(2)设警犬加速的时间为，匀速时间为，对物体由得对警犬加速位移，匀速位移联立解得16.为了方便监控高温锅炉外壁的温度变化，可在锅炉的外壁上镶嵌一个导热性能良好的气缸，气缸内封闭气体温度与锅炉外壁温度相等。如图所示，气缸右壁的压力传感器与活塞通过轻弹簧连接，活塞左侧封闭气体可看做理想气体。已知大气压强为p0
23、，活塞横截面积为S，不计活塞质量和厚度及与气缸壁的摩擦。当锅炉外壁温度为T0时，活塞与气缸左壁的间距为L，传感器的示数为0。温度缓慢升高到某一值时，传感器的示数为p0S，若弹簧的劲度系数为，求： (1)此时锅炉外壁的温度；(2)若已知该过程气缸内气体吸收的热量为Q，求气体内能增加量。【答案】(1)；(2)【解析】【详解】(1)传感器的示数为时，封闭气体的压强为活塞向右移动的距离为由理想气体状态方程可得解得(2)该过程气体对外界做功为由热力学第一定律可知，气体内能增加量为17.如图所示光滑的水平地面上放置一四分之一光滑圆弧轨道A，圆弧轨道质量为3m，半径为R，左侧放置一竖直固定挡板，右侧紧靠轨道
24、放置与其最低点等高的水平长木板B，质量为2m，长木板上表面粗糙，动摩擦因数为，左端放置一物块C，质量为2m，从圆弧轨道最高点由静止释放另一质量为m的物块D，物块D滑至最低点时与物块C发生弹性碰撞，碰后D沿圆弧轨道上升至速度为0时撤去挡板（C、D均可视为质点，重力加速度取g）。求： (1)碰后D上升的高度；(2)撤去挡板后圆弧轨道A与物块D分离时A的位移；(3)若C恰好未滑离长木板B，求长木板B的长度。【答案】(1)；(2)；(3)【解析】【详解】(1)D下滑过程中，由机械能守恒有得D与C发生弹性碰撞则有解得，之后D沿圆弧上滑，由机械能守恒解得(2)撤去挡板后，对D、A由动量守恒得即解得(3)对
25、B、C由动量守恒有由能量守恒有解得18.如图所示，在第一象限存在一竖直向下的匀强电场，在x0区域存在磁感应强度为B0的匀强磁场，方向垂直于xoy平面向外，在第四象限存在垂直于xoy平面向外另一匀强磁场（图中未画出）。一带电粒子，质量为m，电量为+q，以速度v0从坐标原点沿x轴负向进入磁场，经过磁场和电场的偏转，与x轴正向成角离开电场，再经过磁场的偏转，垂直y轴进入第三象限。重力不计，求： (1)电场强度E；(2)磁场的磁感应强度B；(3)若粒子能够再次进入电场，求粒子离开电场时获得的速度；若粒子不能再次进入电场，求轨迹与y轴的第三次（不包含起始点）相交的交点与O点的距离。【答案】(1)；(2)；(3)【解析】【详解】(1)由得在电场中，粒子做平抛运动，由几何关系和平抛运动规律得解得，(2)粒子在电场中的水平位移，粒子出电场时的水平速度由几何关系得，带电粒子在第四象限的半径为即由得(3)由几何关系知，带电粒子进入第三象限时距坐标原点的距离为带电粒子在第三象限做圆周运动的直径为因为，所以带电粒子不能再次进入电场，轨迹与y轴第三次相交距坐标原点的距离为代入得
