山东省高考物理二模试卷
一、单选题（本大题共6小题，共36.0分）
1. 某同学欲估算飞机着陆时的速度，他假设飞机在平直跑道上做匀减速运动，飞机在跑道上滑行的距离
为x，从着陆到停下来所用的时间为t，实际上，飞机的速度越大，所受的阻力越大，即加速度越大。则飞机着陆时的速度应是（ ）
簧后钢珠被弹出，钢珠运动到P点时的动能为4mgxo，不计一切阻力，下列说法中正确的是（ ）
A. 弹射过程，弹簧和钢珠组成的系统机械能守恒 B. 弹簧恢复原长时，弹簧的弹性势能全部转化钢珠的动能 C. 钢珠弹射所到达的最高点距管口P的距离为 D. 弹簧被压缩至M点时的弹性势能为
6. 2014年3月8日凌晨马航客机失联后，我国西安卫星测控中心紧急调动海
洋、风云、高分、遥感4种型号近10颗卫星，为地面搜救提供技术支持．特
A.
B.
C.
D.
别是“高分一号”突破了空间分辨率、多光谱与大覆盖面积相结合的大量关键技术．如图所示，为“高分一号”与北斗导航系统两颗卫星“G1”和
“G2”在空中某一面内运动的示意图．“北斗”系统中两颗卫星“G1”和“G2”以及“高分一号”卫星均可认为绕地心O做匀速圆周运动．卫星“G1”和“G2”的轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置，“高分一号”卫星在C位置．若卫星均沿顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球的半径为R，不计卫星间的相互作用力．那么，则以下中说法正确的是 （ ）
2. 如图所示，物体A叠放在物体B上，B置于光滑水平面上，A、B质
量分别为mA=6kg、mB=2kg，A、B之间的动摩擦因数是0.2，开始时F=10N，此后逐渐增加，在增大到50N的过程中，则（ ）
A. 当拉力 N时，两物体均保持静止状态
B. 当拉力为49 N时，B的加速度为 C. 两物体间从受力开始就有相对运动
D. 当拉力 时，两物体之间始终没有相对滑动
3. 如图所示，a、b两条曲线在1、2两个位罝相交，其中曲线a是一个带电粒子仅在电
场力作用下运动的轨迹，另一条曲线b是电场线或等势线中的一种，则下列说法正确的是（ ）
A. 卫星“ ”和“ ”的加速度大小相等均为
B. 如果需要调动“高分一号”卫星快速到达B位置的正下方，必须对其加速 C. 卫星“ ”由位置A运动到位置B所需的时间为 D. “高分一号”卫星是低轨道卫星，其所在高度有稀薄气体，运行一段时间后，高度降低，绕行速度
增大，机械能增加
二、多选题（本大题共4小题，共21.0分）
xOy平面的一、7. 如图所示，二、三象限内存在垂直纸面向外，磁感应强度B=1T
的匀强磁场，ON为处于y轴负方向的弹性绝缘薄挡板，长度为9m，M点为x轴正方向上一点，OM=3m．现有一个比荷大小为 =1.0C/kg可视为质点带正电的小球（重力不计）从挡板下端N处小孔以不同的速度向x轴负方向射入磁场，若与挡板相碰就以原速率弹回，且碰撞时间不计，碰撞时电荷量不变，小球最后都能经过M点，则小球射入的速度大小可能是（ ）
A. 曲线b是电场线
B. 曲线b是等势线
C. 粒子从位罝1运动到位置2电势能先增大后减小 D. 粒子在位置1和位置2动能不相等
4. 如图甲所示，光滑水平面上有一正方形金属框abcd，金城框的质量为m、边长为L、总电阻为R，匀
强磁场方向垂直于水平面向里，磁场宽度为3L，金属框在拉力作用下向右以速度 匀速穿越磁场，速度方向始终与磁场边界垂直。当金属框d边到达磁场左边界时，匀强磁场磁感应强度大小按如图乙所
A. 3 B. C. 4 D. 5
8. 图（a）所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为4：1，RT为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，
R1为定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表。原线圈所接电压u随时间t按正弦规律变化，如图（b）所示。下列说法正确的是（ ）
示的规律变化，则金属框从进入磁场到ab边到达磁场右边界的过程中。回路产生的焦耳热为（ ）
A.
B.
C.
D.
5. 如图，直立弹射装置的轻质弹簧顶端原来在O点，O与管口P的距离为2xo，现将
一个重力为mg的钢珠置于弹簧顶端，再把弹簧压缩至M点，压缩量为xo．释放弹
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①测物体下落过程的加速度a，为减少误差，计算式应为a=______，测出的a值比当地g值______（填“大”或“小”），若要使a值接近当地g值，下落物体应选用______（填“50g钩码”或“1kg砝码”）． ②验证物体下落过程机械能守恒，若选取A、B为研究点，则要验证的关系式为：______． ③测物体下落过程阻力的大小Ff，则还需要测量的物理量是______． 12. 某同学准备测量一只电阻的阻值，采用的方法是：
A. 变压器输入、输出功率之比为4：1
B. 变压器原、副线圈中的电流强度之比为1：4
C. u随t变化的规律为 国际单位制
D. 若热敏电阻 的温度升高，则电压表的示数不变，电流表的示数变大
9. 下列说法正确的是（ ）
（1）用多用电表进行粗测．该同学选择×1Ω倍率，用正确的操作方法进行测量，发现指针转过角度太小（如图甲）．为了较准确地进行测量，应换成______倍率的档位进行测量；进行欧姆档调零，将待测电阻接在两表笔之间，待指针稳定后读数，若这时刻度盘上的指针位置如图乙所示，那么测量结果为______Ω．
（2）准确测量待测电阻Rx的阻值．供选用的器材有： A．电源E：电动势约为6.0V、内阻忽略不计； B．电流表A1：量程50mA、内阻r1=20Ω； C．电流表A2：量程300mA、内阻r2约为4Ω， D．定值电阻R0：阻值为20Ω； E．滑动变阻器R：最大阻值为10Ω； F．单刀单掷开关S、导线若干．
①要求电表指针至少三分之一偏转，设计出可能的方案后，进行实物连线（如图丙）． ②测得电流表A1的示数是I1，电流表A2示数是I2，则Rx的表达式为______．
A. 在完全失重的情况下，熔化的金属能够收缩成标准的球形
B. 只要知道气体的体积和阿伏加德罗常数，就可以算出分子的体积 C. 悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动越明显
D. 理想气体在等温变化时，内能不改变，因而与外界不发生热交换 E. 一个物体在粗糙的平面上滑动，最后停止，则系统的熵增加
10. 波速均为v=2m/s的甲、乙两列简谐横波都沿x轴正方向传播，某时刻波的图象分别如图甲、乙所示，
其中P、Q处的质点均处于波峰，关于这两列波，下列说法不正确的是（ ）
A. 如果这两列波相遇，可能发生干涉现象
B. 甲波中的P处质点比M处质点先回到平衡位置
C. 从图示的时刻开始经过 ，P质点沿x轴正方向发生的位移为2m D. 从图示的时刻开始，P处质点与Q处质点将同时回到各自的平衡位置 E. 从图示的时刻开始，P处质点与Q处质点不可能同时回到各自的平衡位置
三、实验题探究题（本大题共2小题，共15.0分）
11. 用图a的装置研究物体的落体运动，已知打点计时器打点的周期为T，当地重力加速度为g．主要操作
如下：
四、计算题（本大题共4小题，共52.0分）
13. 如图所示，质量M=4kg的平板小车停在光滑水平面上，车上表面高h1=1.6m。水平面右边的台阶高
h2=0.8m，台阶宽l=0.7m，台阶右端B恰好与半径r=5cm的光滑圆弧轨道连接，B和圆心O的连线与竖
A、接通电源，释放纸带，然后关闭电源；
B、取下纸带，取其中的一段标出计数点，相邻计数点间的数据如图b．
直方向夹角θ=53°，在平板小车的A处，质量m1=2kg的甲物体和质量m2=1kg的乙物体紧靠在一起，中间放有少量炸药（甲，乙两物体都可以看作质点）。小车上A点左侧表面光滑，右侧粗糙且动摩擦
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因数为μ=0.2．现点燃炸药，炸药爆炸后两物体瞬间分开，甲物体获得水平初速度5m/s向右运动，离②若将环境温度降为，将玻璃管平放于光滑水平桌面上并让其以加速度a向左做匀加速直线运动（如
开平板车后恰能从光滑圆弧轨道的左端B点沿切线进入圆弧轨道。已知车与台阶相碰后不再运动（g 取10m/s2
，sin53°
=0.8，cos53°=0.6）。求： 图乙所示），求稳定后的气柱长度。 （1）炸药爆炸使两物块增加的机械能E； （2）物块在圆弧轨道最低点C处对轨道的压力F；
16. 玻璃半圆柱体的半径为R，横截面如图所示，圆心为O，A为圆柱面的顶
点。两条单色红光分别按如图方向沿截面入射到圆柱体上，光束1指向圆 心，方向与AO夹角为30°，光束2的入射点为B，方向与底面垂直， ∠AOB=60°，已知玻璃对该红光的折射率n= ．求： ①求两条光线经柱面和底面折射后的交点与O点的距离d； ②若入射的是单色蓝光，则距离d将比上面求得的结果大还是小？
14. 如图所示，一个质量为m，电荷量+q的带电微粒（重力忽略不计），
从静止开始经U1电压加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电 场中，金属板长L，两板间距d，微粒射出偏转电场时的偏转角 θ=30°，又接着进入一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场区，求：
（1）微粒进入偏转电场时的速度v0是多大？ （2）两金属板间的电压U2是多大？
（3）若该匀强磁场的磁感应强度B，微粒在磁场中运动后能从左边界射出，则微粒在磁场中的运动时间为多少？
（4）若该匀强磁场的宽度为D，为使微粒不会从磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多大？
15. 如图甲所示，粗细均匀、横截面积为S的足够长的导热细玻璃管竖直
放置，管内质量为m的水银柱密封着一定质量的理想气体，当环境温度为T，大气压强为p0时，理想气体的长度为l0，现保持温度不变将玻璃管缓慢水平放置。重力加速度为g，不计摩擦。求： ①稳定后气柱的长度
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答案和解析
1.【答案】C
【解析】
动时的拉力，即可判断物体有没有相对滑动，并求出拉力为49 N时B的加速度。
本题是牛顿第二定律应用中的临界问题，关键找出临界状态，运用整体法和隔离法，根据牛顿第二定律进行求解。 3.【答案】B
【解析】
解飞机做变减速直线运动，因为速度在减小，则阻力在减小，加速度减小，做加速度逐渐减小的减速运动，速度时间图线如图所示。 若飞机做匀减速直线运动，如图虚线所示，则平均速度曲线与时间轴围成的面积为x，平均速度：因为x′＞x，可知：故选：C。
若飞机做匀减速直线运动，结合平均速度的推论求出平均速度的大小，实际上速度在减小，阻力在减小，做加速度减小的减速运动，通过速度时间图线比较着陆的速度。
本题通过速度时间图线，结合图线与时间轴围成的面积表示位移，结合平均速度推论分析比较方便。 2.【答案】B
【解析】
， 解：A、如果是电场线则1、2两点电场方向相反，结合轨迹弯曲方向应该相反，与图不符，故不可能时电场线，故A错误；
B、如果是等势面，则1、2两点电场方向与等势面垂直，则电场力与等势面垂直，则力的方向应该指向同一侧，则轨迹应该向同一侧偏转，与图象符合，故曲线b是等势面，故B正确； C、粒子从位罝1运动到位置2电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大，故C错误； D、位置12位于同一等势面上电势能相等，又只有电场力做功，则两点动能一定相等，故D错误； 故选：B。
如果是电场线则1、2两点电场方向相反，结合轨迹弯曲方向判断是不是电场线；如果是等势面，根据电场线与等势面垂直判断电场力方向，结合轨迹弯曲方向判断是否符合题意；根据电场力做功潘福安电势能和动能变化。
看到物体运动的轨迹就要能判断出物体所受合力的大体方向，是应具备的基本功。本题还要抓住电场力方向与电场线切线方向相同或相反，或与等势面垂直的特点。 4.【答案】D
【解析】
，
，即v＞。
解：ACD、当A、B刚要发生相对滑动，AB间静摩擦力恰好达到最大值。隔离对B分析，由牛顿第二定律得：aB=
=
=6m/s
2
对整体，由牛顿第二定律得：F=（mA+mB）aB=6×（6+2）N=48N．知当拉力F达到48N时，A、B才发生相对滑动，所以当拉力F＜12 N时，两物体保持相对静止状态，一起向右加速，故ACD错误；
B、由上面的分析知拉力F=49N时，两物体发生相对运动，对B，由牛顿第二定律得：aB==故选：B。
=6m/s2，故B正确；
解：金属框进入磁场过程产生的电动势为：E1=B0Lv0 产生的焦耳热为：Q1=
=
；
=
，
金属框在磁场内运动时产生的电动势为：
隔离对B分析，当AB刚要发生相对滑动时，AB间的静摩擦力达到最大值，由牛顿第二定律求
此过程中产生的焦耳热为：
出AB发生相对滑动时的临界加速度，再对整体分析，运用牛顿第二定律求出刚好发生相对滑
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=
金属框离开磁场过程产生的电动势为：E3=2B0Lv0 产生的焦耳热为：Q3=
=
；
CD、根据钢珠运动到P点时的动能和势能，计算出总的机械能，即弹簧被压缩至M点时的弹性势能，然后计算出运动的最高位置距离M的距离，进而求出距离管口P的距离。
本题主要考查只受重力作用下的系统机械能守恒定律，需要选择M位置为参考面，钢珠机械能为0，到P点时弹性势能全转变为钢珠的动能和重力势能，注意机械能守恒中，物体动能和重力势能是相互转化的。 6.【答案】C
【解析】
金属框从进入磁场到ab边到达磁场右边界的过程，产生的焦耳热为：
；故ABC错误，D正确；
故选：D。
根据法拉第电磁感应定律分别求出金属框进入磁场时产生的电动势和完全在磁场中运动的过程中产生的感应电动势，再根据闭合电路的欧姆定律求解感应电流的大小，利用焦耳定律计算产生的热量
对于电磁感应问题研究思路常常有两条：一条从力的角度，重点是分析安培力作用下导体棒的平衡问题，根据平衡条件列出方程；另一条是能量，分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题，根据动能定理、功能关系等列方程求解。 5.【答案】A
【解析】
解：A、根据万有引力提供向心力
．故A错误；
，得a=．而GM=gR．所以卫星的加速度
2
B、“高分一号”卫星加速，将做离心运动，轨道半径变大，速度变小，路程变长，运动时间变长，故如果调动“高分一号”卫星快速到达B位置的下方，必须对其减速，故B错误； C、根据万有引力提供向心力所需的时间t=
．故C正确；
，得
．所以卫星1由位置A运动到位置B
解：A、弹射过程中，对弹簧和钢珠组成的系统而言，只受重力作用，故总系统机械能守恒，故A正确；
B、D、弹簧恢复原长时，钢珠的动能增加到4mgxo，且竖直方向上，钢珠位置升高了3x0，即重力势能增加量：△Ep=3mgx0，故弹簧被压缩至M点时的总弹性势能为：E=4mgx0+3mgx0=7mgx0，一部分转化为钢珠的动能，一部分转化为钢珠的重力势能，故BD错误；
D、“高分一号”是低轨道卫星，其所在高度有稀薄气体，克服阻力做功，机械能减小。故D错误。 故选：C。
根据万有引力提供圆周运动向心力及重力与万有引力相等分析卫星的加速度大小情况，掌握卫星变轨原理即通过做离心运动和近心运动改变运动轨道，根据除重力外其它力做功与机械能变化的关系分析机械能的变化情况．
C、钢珠到达管口P点时动能为4mgxo，当钢珠达到最大高度时，动能为0，动能转化为重力势能，则上升的最大高度距离管口的距离h满足：mgh=4mgxo，故上升的最大高度距离管口的距
解决本题的关键掌握万有引力提供向心力7.【答案】ABD
2
，以及黄金代换式GM=gR．
离：h=4xo，故C错误； 故选：A。
A、只有重力作用下，系统机械能守恒；
B、弹簧恢复原长时，钢珠的动能和重力势能都增加；
【解析】
解：由题意，小球运动的圆心的位置一定在y轴上，所以小球做圆周运动的半径r一定要大于等于3m，而ON=9m＜3r，所以小球最多与挡板ON碰撞一次，碰撞后，第二个圆心的位置在O点的上方。也可能小球与挡板ON没有碰撞，直接过M点。
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