2021年山東省高考物理壓軸試卷

一、單選題（每題3分，共24分）

• 1．圖甲是氫原子的部分能級圖，圖乙是光電效應(yīng)演示裝置，裝置中金屬鋅的逸出功為3.4eV。用大量從n=4能級躍遷到n=1能級時的氫原子發(fā)出的光去照射鋅板，下列說法正確的是（　　）
  

  A．光電效應(yīng)本質(zhì)上是β衰變

  B．鋅板不會發(fā)生光電效應(yīng)

  C．發(fā)生光電效應(yīng)時會發(fā)生質(zhì)量虧損

  D．從鋅板打出來的光電子獲得的最大初動能為9.35eV
  組卷：91引用：2難度：0.7

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• 2．卡諾循環(huán)是能體現(xiàn)熱機(jī)工作時氣缸內(nèi)氣體狀態(tài)循環(huán)變化基本特性的理想循環(huán)，其循環(huán)過程如圖所示?？ㄖZ循環(huán)包含1、3兩個等溫過程和2、4兩個絕熱過程。氣缸內(nèi)氣體可看作理想氣體，關(guān)于卡諾循環(huán)，下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．過程1氣體放熱

  B．過程2氣體溫度升高

  C．過程3氣體對外界做功

  D．經(jīng)a→b→c→d→a完整循環(huán)過程時氣體對外界做的功大于外界對氣體做的功
  組卷：183引用：1難度：0.7

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• 3．夏末秋初是葡萄成熟的季節(jié)。果園中葡萄架上的累累果實(shí)既向人們展示了它們的美味，也在表達(dá)著自然中的平衡之美。如圖為葡萄架下葡萄平衡的簡化模型圖，輕質(zhì)藤蔓在空中緊緊交織在O點(diǎn)，藤蔓下三串葡萄甲、乙、丙的質(zhì)量分別為m_甲、m_乙和m_丙，O點(diǎn)兩側(cè)藤蔓與豎直方向的夾角分別為α和β，已知β=70°，m_甲=m_乙=m,忽略藤蔓和葡萄架間的摩擦（不計(jì)藤蔓的質(zhì)量），則（　?。?/h2>

  A．α=70°，m丙大于m	B．α=40°，m丙小于m
  C．α=55°，m丙小于m	D．α=65°，m丙大于m
  組卷：160引用：1難度：0.8

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• 4．中國建設(shè)了500m口徑的球面射電望遠(yuǎn)鏡FAST--被譽(yù)為“中國天眼”。假設(shè)在未來，“天眼”發(fā)現(xiàn)了一顆“來歷不明且自帶光環(huán)”的流浪行星，如圖甲所示，該行星周圍存在著環(huán)狀物質(zhì)。為了測定環(huán)狀物質(zhì)是行星的組成部分還是環(huán)繞該行星的衛(wèi)星群，“天眼”對其做了精確的觀測，發(fā)現(xiàn)環(huán)狀物質(zhì)的線速度v與其到行星中心的距離r的關(guān)系如圖乙所示。已知引力常量為G，下列說法正確的是（　?。?br />

  A．環(huán)狀物質(zhì)是環(huán)繞該行星的衛(wèi)星群

  B．該行星的質(zhì)量為 r 0 v 2 0 G

  C．該行星的自轉(zhuǎn)周期為 2 π r 0 v 0

  D．該行星表面的重力加速度大小為 v 2 0 r 0
  組卷：193引用：4難度：0.5

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• 5．如圖，直角梯形abcd處于勻強(qiáng)電場中，電場方向與此平面平行，e,f分別為其邊上中點(diǎn)。質(zhì)子從a點(diǎn)移動到d點(diǎn)，其電勢能增加W；質(zhì)子從a點(diǎn)移動到c點(diǎn)，其電勢能增加W。已知，質(zhì)子電荷量為q,ad長度為L，下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．勻強(qiáng)電場的電場線與bc平行

  B．質(zhì)子從b點(diǎn)移動到c點(diǎn)，其電勢能增加2W

  C．質(zhì)子從e點(diǎn)移動到c點(diǎn)，其電勢能增加W

  D．勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為 W L q
  組卷：179引用：4難度：0.7

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• 6．如圖示為摩天輪的簡化模型圖1，輪外裝掛48個360度透明座艙。假設(shè)某一次娛樂中該摩天輪正以速率v=

  g

  R

  勻速運(yùn)轉(zhuǎn)，摩天輪上每個位置與中心O點(diǎn)處的距離都為R。有一質(zhì)量為m的游客在不同的時刻分別處于圖中的甲、乙、丙三個位置處，重力加速度為g,在整個轉(zhuǎn)動過程中所有的游客都扣好了如圖2所示的安全帶。摩天輪靜止的時候假設(shè)該游客的安全帶調(diào)節(jié)到恰好合適且對游客沒有擠壓，則下列關(guān)于該游客在這三個位置分別對座位壓力的大小關(guān)系的說法正確的是（　?。?/h2>

  A．該游客在隨摩天輪轉(zhuǎn)動的過程中機(jī)械能守恒

  B．該游客在甲、乙、丙三處與安全帶都沒有相互作用力

  C．游客在甲處有完全失重的感覺

  D．丙處位置對座位的壓力大小為mg
  組卷：100引用：2難度：0.5

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三．非選擇題：共6小題，共60分。

• 17．光滑水平面上放著質(zhì)量m_A=1kg的物塊A與質(zhì)量m_B=2kg的物塊B，A與B均可視為質(zhì)點(diǎn)，A靠在豎直墻壁上，A、B間夾一個被壓縮的輕彈簧（彈簧與A、B均不拴接），用手擋住B不動，此時彈簧彈性勢能E_P=49J．在A、B間系一輕質(zhì)細(xì)繩，細(xì)繩長度大于彈簧的自然長度，如圖所示。放手后B向右運(yùn)動，繩在短暫時間內(nèi)被拉斷，之后B沖上與水平面相切的豎直半圓光滑軌道，其半徑R=0.5m,B恰能到達(dá)最高點(diǎn)C．取g=10m/s²，求
  （1）繩拉斷后B的速度v_B的大??；
  （2）繩拉斷過程繩對B的沖量I的大??；
  （3）繩拉斷過程繩對A所做的功W。
  組卷：1652引用：30難度：0.1

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• 18．如圖所示，直角坐標(biāo)系位于豎直平面內(nèi)，在0≤y≤

  3

  m的區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=4.0×10^-4T、方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，其上邊界與y軸交于P點(diǎn)；在x軸下方某區(qū)域內(nèi)的有界勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小E=4N/C，方向沿x軸負(fù)方向，邊界與x軸平行，寬度d=2m。一質(zhì)量m=6.4×10^-27kg、電荷量q=3.2×10^-19C的帶電粒子從P點(diǎn)以某速度沿與y軸負(fù)方向成α=60°角射入磁場，在磁場中運(yùn)動t₀=

  π

  6

  ×10^-4s后，經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)最終通過y軸上的Q點(diǎn)（Q點(diǎn)未畫出），不計(jì)粒子重力。求：
  （1）帶電粒子進(jìn)入磁場時的速度v₀；
  （2）當(dāng)電場上邊界恰好與x軸重合時Q點(diǎn)的縱坐標(biāo)；
  （3）若只改變上述電場強(qiáng)度的大小，要求帶電粒子仍能通過Q，當(dāng)電場上邊界的縱坐標(biāo)滿足-3m＜y′＜0時，推導(dǎo)出電場強(qiáng)度的大小E′與y′的函數(shù)關(guān)系．
  組卷：183引用：2難度：0.2

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