2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)第=page2020页，共=sectionpages2121页第=page2121页，共=sectionpages2121页2021年山东省高考物理二模模拟试卷（二）如图所示，一木块在垂直于倾斜天花板平面方向的推力F作用下处于静止状态，则下列判断正确的是（）A.木块一定受三个力作用

B.木块一定受四个力作用

C.若推力F逐渐增大，木块将可能滑动

D.木块受天花板的摩擦力会随推力F的增大而变化

用如图所示的实验装置研究光电效应现象。所用光子能量为2.75eV的光照射到光电管上时发生了光电效应，电流表G的示数不为零，移动变阻器的触点c，发现当电压表的示数大于或等于1.7V时，电流表示数为零，则在该实验中（）A.光电子的最大初动能为1.05eV

B.光电管阴极的逸出功为1.7eV

C.开关S断开，电流表G示数为零

D.当滑动触头向a端滑动时，电压表示数增大一定质量的理想气体，在温度T1和T2下的压强p与体积倒数的关系图像如图所示，气体由状态A等压变化到状态B的过程中，下列说法正确的是（）A.温度升高，吸收热量

B.温度升高，放出热量

C.温度降低，吸收热量

D.温度降低，放出热量

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第1页。如图所示，理想变压器的原线圈接有电压为U的正弦交流电源。R1和R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值随照射光强度的增大而减小。现增大照射光强度，则（）2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第1页。

A.通过原线圈的电流减小 B.变压器的输出功率减小

C.R1两端的电压减小 D.R2消耗的功率减小携带美国“天鹅座”宇宙飞船的“安塔瑞斯”号运载火箭在发射升空时爆炸，爆炸燃起巨大火球。下面对于该火箭的描述错误的是（）A.火箭发射的初速度大于7.9

km/s

B.火箭上升过程中处于超重状态

C.忽略空气阻力，则火箭碎片落地时速度大小相等

D.在爆炸的极短时间内，系统动量守恒一个物体在粗糙的水平地面上以一定的初速度向前做匀减速直线运动。若已知物体在第1s内的位移为8.0m，在第3s内的位移为0.5m，则下列说法正确的是（）A.物体在0.5s末速度一定为8.0m/s

B.物体在2.5s末速度一定为0.5m/s

C.物体在第2秒内的位移一定为4.25m

D.物体的加速度大小一定为3.75m/s2如图所示，一绝缘容器内部为长方体空腔，容器内盛有NaCl的水溶液，容器上下端装有铂电极A和C，置于与容器表面垂直的匀强磁场中，开关K闭合前，容器两侧P、Q两管中液面等高，闭合开关后（）2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第2页。

A.M处钠离子浓度等于N处钠离子浓度

B.M处氯离子浓度小于N处氯离子浓度

C.M处电势高于N处电势

D.P管中液面高于Q管中液面2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第2页。质量分别为2m和m的A、B两物体分别在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面运动，撤去F1、F2后受摩擦力的作用减速到停止，其V-t图象如图所示，则下列说法正确的是（）

A.F1和F2大小相等

B.F1和F2对A、B做功之比为2：1

C.A、B所受摩擦力大小相等

D.全过程中摩擦力对A、B做功之比为1：2如图所示，ABC为正三角形，AB和AC边上放有带等量异种电荷的绝缘细棒，O为BC边中点，D为BC中垂线上O点右侧的一点，P为BC上的一点，选无穷远处电势为0，则下列说法正确的是（）

A.O点和D点场强可能大小相等，方向相同

B.D点的电势一定高于P点

C.将一正检验电荷沿直线从O点运动到D点，电场力先做正功后做负功

D.将一正检验电荷沿直线从O点运动到P点，电势能减小2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第3页。一列简谐横波沿x轴传播，波速v=4m/s。已知坐标原点（x=0）处质点的振动图象如图甲所示，t=0.45s时部分波形图如图乙所示。下列说法正确的是（）2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第3页。

A.简谐横波的传播方向沿x轴正方向

B.x=0.5m处的质点比x=0处的质点振动滞后0.5s

C.x=0处的质点经过0.6s的路程为0.6m

D.t=0.45s时x=0处的质点对应的纵坐标为0.05m如图甲所示，轻质弹簧的下端固定在倾角为θ的固定光滑斜面的底部，在弹簧的上端从静止开始释放0.5kg的小球，小球的加速度a与弹簧压缩量x间的关系如图乙所示。重力加速度g取10m/s2，则（）

A.斜面的倾角θ=60° B.弹簧的劲度系数为12.5N/m

C.小球最大的动能为0.25J D.弹簧最大弹性势能为1J如图，虚线上方空间分布着垂直纸面向里的匀强磁场，在纸面内沿不同的方向从粒子源O先后发射速率均为v的质子和α粒子，质子和α粒子同时到达P点。已知OP=l，α粒子沿与PO成30°角的方向发射，不计粒子的重力和粒子间的相互作用力，则下列说法正确的是（）2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第4页。A.质子在磁场中运动的半径为l

B.粒α子在磁场中运动的半径为l

C.质子在磁场中运动的时间为

D.质子和α粒子发射的时间间隔为2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第4页。某兴趣小组的同学看见一本物理书上说“在弹性限度内，劲度系数为k的弹簧，形变量为x时弹性势能为Ep=kx2，为了验证该结论就尝试用“研究加速度与合外力、质量关系”的实验装置（如图甲）设计了以下步骤进行实验：

A.水平桌面上放一长木板，其左端固定一弹簧，通过细绳与小车左端相连，小车的右端连接打点计时器的纸带；

B.将弹簧拉伸x后用插销锁定，测出其伸长量x；

C.打开打点计时器的电源开关后，拔掉插销解除锁定，小车在弹簧作用下运动到左端；

D.选择纸带上某处的A点测出其速度v；

E.取不同的x重复以上步骤多次，记录数据并利用功能关系分析结论.实验中已知小车的质量为m，弹簧的劲度系数为k，则：

（1）长木板右端垫一小物块，其作用是______；

（2）如图乙中纸带上s1=3.50cm，s2=5.42cm，s3=1.14cm，由此可以算出小车匀速直线运动时候的速度大小为______m/s（结果保留两位小数）

（3）若Ep=kx2成立，则实验中测量出物理量x与m、k、v关系式是x=______.2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第5页。某同学改装和校准电压表的电路图如图所示，图中虚线框内是电压表的改装电路。

（1）已知表头G满偏电流为100μA，表头上标记的内阻值为900Ω，R1、R2和R3是定值电阻。利用R1和表头构成1mA的电流表，然后再将其改装为两个量程的电压表。若使用a、b两个接线柱，电压表的量程为1V；若使用a、c两个接线柱，电压表的量程为3V．则根据题给条件，定值电阻的阻值应选选R1=______Ω，R2=______Ω，R3=______Ω。

（2）用量程为3V、内阻为2500Ω的标准电压表V对改装表3V档的不同刻度进行校准。所用电池的电动势E为5V；滑动变阻器R有两种规格，最大阻值分别为50Ω和5kΩ．为方便实验中调节电压，图中R应选用最大阻值为______的滑动变阻器。

（3）若由于表头G上标记的内阻值不准，造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小，则表头G内阻的真实值______（选填“大于”或“小于”）900Ω。2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第5页。

如图是由折射率n=的材料制作的光学器件的切面图，内侧是以O为圆心，R为半径的半圆，外侧为矩形，AB=R，BC=2R。一束单色光从O射入器件，入射角为α，满足sinα=，不计光线在器件内的多次反射，求：

①折射角β的大小；

②光在器件中传播的时间。（设光在真空中的速度为c）

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第6页。如图所示，“凹”字形硬质金属线框质量为m，相邻各边互相垂直，且处于同一平面内，ab、bc边长均为2l，gf边长为l。匀强磁场区域的上下边界均水平，磁场方向垂直于线框所在平面。开始时，bc边离磁场上边界的距离为l，线框由静止释放，从bc边进入磁场直到gf边进入磁场前，线框做匀速运动。在gf边离开磁场后，ah、ed边离开磁场之前，线框又做匀速运动。线框在下落过程中始终处于竖直平面内，且bc、gf边保持水平，重力加速度为g。求

（1）线框ah、ed边将离开磁场时做匀速运动的速度大小是bc边刚进入磁场时的几倍；

（2）若磁场上下边界间的距离H，则线框完全穿过磁场过程中产生的热量为多少？2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第6页。

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第7页。如图，两水平面（虚线）之间区域存在与水平方向成45°斜向右上方的匀强电场，自该区域上方A点将质量均为m、带电荷量分别为q和2q带正电小球M、N，同时以相反的初速度v0沿水平方向射出。小球进入电场时速度方向与上边界均成45°角，并从该区域的下边界离开。已知M在电场中做直线运动，N离开电场时速度方向恰好竖直。重力加速度大小为g，不计空气阻力和粒子间相互作用。求：

（1）A点距电场上边界的高度；

（2）该电场强度的大小；

（3）M与N两粒子离开电场时位置间的距离。

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第7页。如图所示，传送带PQ间的距离为L=5.0m，以v=2m/s的恒定速度顺时针旋转，传送带的倾角为θ=37°，一质量M=0.09kg的A物体与传送带间的动摩擦因数为μ=0.5。左下方的手枪每隔1s发射一颗质量为m=0.01kg的弹丸，弹丸每次击中物体前的瞬时速度大小均为v0=40m/s，方向平行传送带向上，射入物体后会立即留在其中。将A物体轻放在传送带的最下端时，恰好被第一颗弹丸击中（物体和弹丸均可看成质点，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）。求

（1）A物体第一次达到与传送带速度相同时所用的时间t1；

（2）从第一次射结束到第二次击中前的过程中物体与传送带摩擦产生的热量Q；

（3）需要射入几颗弹丸才能使A物体到达传送带顶端。2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第8页。

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第8页。答案和解析1.【答案】B

【解析】解：A、B木块在重力作用下，有沿天花板下滑的趋势，一定受到静摩擦力，则天花板对木块一定有弹力；故木块受到重力、弹力、摩擦力和力F四个力作用，故A错误，B正确。

C、D木块受力如图。根据平衡条件得

F=N+Gcosα①

f=Gsinα②

由②式知，静摩擦力f=Gsinα，与F无关，当逐渐增大F的过程，N增大，最大静摩擦力增大，而木块受到的静摩擦力f不变，木块将始终保持静止。故C、D错误；

故选：B。

木块在重力作用下，有沿天花板下滑的趋势，一定受到静摩擦力，则天花板对木块一定有弹力，加重力、推力F，木块共受到四个力．在逐渐增大F的过程，木块受到的静摩擦力不变，木块将始终保持静止．

本题考查分析物体受力的能力．对于弹力和摩擦力的关系要理解：两物体间有摩擦力，一定有弹力．

2.【答案】D

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第9页。【解析】解：A、该装置所加的电压为反向电压，发现当电压表的示数大于或等于1.7V时，电流表示数为0，知道光电子的最大初动能为1.7eV，故A错误；

B、根据光电效应方程

Ekm=hγ-W0

所以W0=hγ-Ekm=2.75ev-1.7ev=1.05ev

故B错误；

C、开关S断开后，用光子能量为2.75eV的光照射到光电管上时发生了光电效应，有光电子逸出，则有电流流过电流表，电流表G示数为不为零，故C错误；

D.根据分压电路结构可知，当滑动触头向a端滑动时，反向电压增大，电压表示数增大，故D正确。

故选：D。

该装置所加的电压为反向电压，发现当电压表的示数大于或等于0.7V时，电流表示数为0，知道光电子点的最大初动能为0.7eV，根据光电效应方程求出逸出功.开关S断开，只要有光电子发出，则有电流流过电流表。根据分压电路知识可判断电压示数的变化。

本题考查光电效应方程，熟练掌握最大初动能，逸出功，截止电压等概念及其之间的关系是解题的关键。

3.【答案】A

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第9页。【解析】解；根据理想气体状态方程可得：，故，在p-图像中，图像的斜率与温度有关，温度越高，斜率越大，气体由状态A等压变化到状态B的过程中，气体温度升高，体积增大，故气体的内能增大，并且对外做功，根据热力学第一定律△U=W+Q可得：气体从外界吸收热量，故A正确，BCD错误；

故选：A。

根据理想气体状态方程判断出图像中图像的斜率的影响因素，结合从A到B体积增大，对外做功，利用热力学第一定律即可判断。

本题主要考查了理想气体状态方程，明确在等压变化过程中，体积增大，温度升高，结合热力学第一定律即可判断。

4.【答案】D

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第10页。【解析】解：A、当光照增强时，光敏电阻的阻值减小，总电阻减小，原线圈的输入电压不变，根据变压比可知，原、副线圈的匝数不变，则副线圈的输出电压不变，副线圈的总电阻减小，根据欧姆定律可知，副线圈的输出电流增大，根据变流比可知，原线圈的电流增大，故A错误；

B、副线圈的输出电压不变，副线圈的总电阻减小，根据p=得变压器的输出功率增大，故B错误；

CD、副线圈的输出电流增大，则电阻R1两端的电压增大，副线圈的输出电压不变，副线圈并联电路两端的电压减小，电阻R2两端电压减小，R2消耗的功率减小，故C错误，D正确。

故选：D。

当光照增强时，光敏电阻的阻值减小，原线圈的输入电压不变，根据变压比和欧姆定律分析副线圈输出电流的变化，根据变流比，确定原线圈输入电流的变化。

根据功率公式判断交流电源的输出功率。分析副线圈电路，根据串并联电路的规律结合欧姆定律分析电阻R2两端电压的变化。

此题考查了变压器的构造和原理，属于动态分析的问题，解题的关键是如何确定副线圈两端电压是否变化，可以用假设法分析。

5.【答案】C

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第10页。【解析】解：A、火箭发射时的初速度大于第一宇宙速度7.9

km/s，故A正确；

B、在火箭上升过程中，具有向上的加速度，故处于超重状态，故B正确；

C、由于在爆炸过程中，碎片的速度大小及方向均不相同，故落地时的速度大小不一定相同，故C错误；

D、在爆炸过程中由于内力远大于外力，故可以认为动量守恒，故D正确。

本题选错误答案

故选：C。

明确火箭的发射速度，根据加速度确定是否超重；根据动量守恒的条件明确动量是否守恒.

本题考查了动量守恒、超重和失重以及航天知识，要注意正确掌握题意，根据相应物理规律求解.

6.【答案】A

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第11页。【解析】解：A、根据位移-时间公式得物体第1s内的位移为：x1=v0t1+at12=8.0m

假设第3s末物体仍然没有停止或恰好停止，则第3s内的位移为：x3=（v0+2at1）t1+at12=0.5m；

式中：t1=1s

代入数据解得：v0=9.875m/s，a=-3.75m/s2

第3s末速度为：v3=v0+a•3t1=（9.875-3.75×3）m/s=-1.375m/s，不合理，假设不成立，说明在3s前物体已经停止。

根据匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可知0.5s末的速度为：v=8m/s，故A正确；

CD、根据速度-时间公式，可知从0.5s末开始到停止的时间为，则从第2s末到速度减为零的时间为：t0=（-1.5）s

采用逆向思维，可知从第2s末到停止的位移为：s==0.5m

联立解得：a=4m/s2，t0=0.5s

根据速度-时间公式，可知第1s末速度：v2=v-a=8m/s-×4m/s=6m/s

第2s内的位移：x2=v2t-at2=（6×1-×4×12）m=4.0m，故BC错误；

B、物体停止运动的时刻为：2+t0=2.5s，即物体在2.5s末的速度是0，故B错误。

故选：A。

若第3s末物体仍然没有停止或恰好停止，根据匀减速直线运动的位移-时间公式列出两个方程，即可求出初速度和加速度，判断出物体何时停止运动，再根据运动学规律求解。

解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，要注意3s前物块已经停止。

7.【答案】D

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第11页。【解析】解：A、依据左手定则可知，钠离子在洛伦兹力作用下，向M处偏转，因此M处钠离子浓度大于N处钠离子浓度，故A错误，

B、依据左手定则可知，氯离子在洛伦兹力作用下，向M处偏转，因此M处氯离子浓度大于N处氯离子浓度，故B错误；

C、依据正离子的定向移动方向与电流方向相同，而负离子移动方向与电流方向相反，根据左手定则可知，正负离子均偏向同一方向，因此电势相等，故C错误；

D、当开关闭合时，液体中有从A到B方向的电流，根据左手定则可知，液体将受到向M的安培力作用，在液面内部将产生压强，因此P端的液面将比Q端的高，故D正确；

故选：D。

依据左手定则来判定洛伦兹力方向，再由当开关闭合时，液体中有电流流过，电流在磁场中受到安培力作用，液体在力的作用下发生流动，使液面高度发生变化。应用左手定则分析答题。

本题有一定创新性，考查了学生综合应用知识的能力，是一道考查学生创新思维、综合应用知识能力的好题。

8.【答案】C

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第12页。【解析】解：由速度与时间图象可知，两个匀减速运动的加速度之比为1：2；由牛顿第二定律可知：A、B的质量关系是2：1，则A、B受摩擦力大小1：1，故C正确；

由速度与时间图象可知，A、B两物体加速与减速的位移相等，且匀加速运动位移之比1：2，匀减速运动的位移之比2：1，由动能定理可得：A物体的拉力与摩擦力的关系，F1•X-f1•3X=0-0；B物体的拉力与摩擦力的关系，F2•2X-f2•3X=0-0，因此可得：F1=3f1，，f1=f2，所以F1=2F2．全过程中摩擦力对A、B做功相等．；F1、F2对A、B做功之大小相等．故A、B、D错误．

故选C．

根据速度与时间的图象可知，各段运动的位移关系及之比，同时由牛顿第二定律可得匀减速运动的加速度之比；再由动能定理可得出拉力、摩擦力的关系，及它们的做功关系．

解决本题的关键是通过图象得出匀加速运动和匀减速运动的加速度，根据牛顿第二定律，得出两个力的大小之比，以及知道速度-时间图线与时间轴所围成的面积表示位移，并运用动能定理．

9.【答案】BD

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第12页。【解析】解：A、由场强的叠加和对称性可知，O点和D点场强方向相同，但D点场强要小于O点的场强，故A错误；

B、由电场的分布特点可知，OD为等势线，D点电势为零，P点电势小于零，故D点的电势一定高于P点，故B正确；

C、将一正检验电荷沿直线从O点运动到D点，沿等势线移动电荷，电场力不做功，故C错误；

D、将一正检验电荷沿直线从O点运动到P点，电场力做正功，电势能减小，故D正确。

故选：BD。

A、根据场强的叠加和对称性，可以判断O点和D点场强的大小；

B、利用电场的分布特点，判断两点的电势高低；

C、根据沿等势线移动电荷，电场力不做功可以判断该选项；

D、先判断电场力做功正负，再利用功能关系判断电势能的变化。

在处理电场场强问题时，熟记等量同种电荷和等量异种电荷的电场线分布特点，可以快速解决问题。

10.【答案】AC

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第13页。【解析】解：A、由图可知，x=0处质点在t=0.45

s时沿y轴正方向振动，则该波沿x轴正方向传播，故A正确；

B、x=0.5

m处的质点比x=0处的质点振动滞后时间t==s=0.125s，故B错误；

C、简谐波的周期T=0.4

s，x=0处的质点经过0.6

s的路程m，故C正确；

D、x=0处的质点的振动方程为y=0.1sin

5πt（m），将t=0.45

s代入得m，故D错误。

故选：AC。

根据图像可以找到质点振动方向，利用同侧法可以分析波的传播方向。利用传播距离除以波速就可以找到传播时间，即为质点振动滞后时间。利用数学结合振动方程可以求出质点某时刻的位移大小。

波的图象往往先判断质点的振动方向和波的传播方向间的关系，同时要分析波动形成的过程，分析物理量的变化情况。结合数学判断质点的振动方程。

11.【答案】BCD

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第13页。【解析】解：A、由图可知，当弹簧压缩量x=0时，a=5m/s2，则有a=gsinθ=5m/s2，解得θ=30°，故A错误；

B、当弹簧压缩量x=20cm=0.2m时，a=0，则有mgsinθ-kx=0，解得，故B正确；

C、在a-x图像中，图线与x轴所围成的面积表示a与x的乘积大小，当x=0.2m时，a=0，此时小球的速度最大，由2ax=v2可知，即小球最大的动能为，Ekm=0.25J，故C正确；

D．由运动的对称性可知，当弹簧的压缩量为x1=0.4m时，小球速度为零，此时弹簧的弹性势能最大，从最高点到小球速度为零的位置，由机械能守恒可得，最大的弹性势能等于重力势能的减小量，即最大弹性势能为Epm=mgx1sin30°=0.5×10×0.4×J=1J，故D正确。

故选：BCD。

题中给出a-x图像，对于图像要注意利用图线与横纵轴交点等特殊点，由图可知，x=0时的加速度，由此可求弹力为0时的小球情况，a=0时，小球处于受力平衡状态，可由此时受力情况求出小球受到各个力大小关系。

本题考查胡克定律、功能关系，与图像进行结合，要求学生从图像读取有效信息进行分析，对综合分析能力有一定要求，难度中等偏高。

12.【答案】ACD

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第14页。【解析】解：AB、根据题意作出α粒子运动轨迹如图所示，由几何知识可知，粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径r=l，因为粒子做圆周运动的半径r=，质子与α粒子的比荷为2：1，所以其半径之比为1：2，质子半径为l，故A正确，B错误；

CD、α粒子在磁场中做圆周运动的周期，转过的圆心角θ1=300°，则α粒子在磁场中的运动时间，质子从O点射入P点射出，半径为l，可知O点射入的速度方向必与OP边界垂直，θ2=180°，故，所以质子和α粒子发射的时间间隔为，故CD正确。

故选：ACD。

画出粒子在磁场中运动轨迹，根据匀速圆周运动相关内容列式求解。

本题考查带电粒子在匀强磁场中的运动，画出粒子运动轨迹是解题关键。

13.【答案】平衡摩擦力

0.68

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第14页。【解析】解：（1）该实验是利用弹簧弹性势能转化为小车的动能，根据小车速度计算弹簧弹性势能，需要让弹簧弹力提供小车的合外力，故应将长木板右端垫一小物块，用来平衡摩擦力；

（2）根据实验原理，可知当点迹均匀时，为小车匀速运动阶段，即小车速度达到最大阶段，对应于s2则小车匀速运动的速度为：v==m/s≈0.68m/s；

（3）根据功能转化关系可知，，解得x=

故答案为：（1）平衡摩擦力；（2）0.68；（3）

（1）为保证弹力为合外力，应平衡摩擦力

（2）判断哪段为匀速阶段，利用运动学公式列式求解

（3）根据功能关系列式求解。

本题考查基本的实验操作以及实验原理，根据实验原理以及实验目的进行推理。注意纸带中点迹均匀部分物体为匀速运动。

14.【答案】100

910

2000

50Ω

大于

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第15页。【解析】解：（1）根据题意，R1与表头G构成1

mA的电流表，则IgRg=（I-Ig）R1，代入数据解得R1=100Ω；

若使用a、b两个接线柱，电压表的量程为1

V，则R2=，代入数据得R2=910Ω；

若使用a、c两个接线柱，电压表的量程为3

V，则R3=-R2，代入数据得：R3=2000Ω。

（2）电压表与改装电表并联之后，电阻小于2

500Ω，对于分压式电路，要求滑动变阻器的最大阻值小于并联部分，同时还要便于调节，故滑动变阻器选择小电阻，即选择50Ω的电阻。

（3）造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小，说明通过表头G的电流偏小，则实际电阻偏大，故表头G内阻的真实值大于900Ω。

故答案为：（1）100

910

2000

（2）50Ω

（3）大于

（1）根据串并联电路的知识求定值电阻的阻值。

（2）在保证安全的前提下，为方便实验操作，应选择最大阻值较小的滑动变阻器。

（3）改装表的读数比标准表的读数偏小，指针偏转的角度偏小，流过的表头的电流偏小，应是表头电阻偏大。

本题考查了求电阻阻值、实验器材的选择、电路故障分析，知道电流表的改装原理、分析清楚电路结构、应用串并联电路特点与欧姆定律即可正确解题。

15.【答案】解：（1）如图所示，由光的折射定律可知

n=

代入数据可得：β=30°；

（2）在三角形OO1O2中，由正弦定理可知

得γ=60°

又因为，

可知光线在O2刚好发生全反射。

且反射角∠EO2F=60°，

由几何关系可知，

光线在器件中通过的路程为

s=R+=

光线在介质中传播的速度为：v==

故光线在介质中传播的时间为：t==

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第16页。答：①折射角β的大小为30°；

②光在器件中传播的时间为。

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第15页。2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第16页。【解析】①根据折射率公式求解β的大小。

②由折射定律求出临界角大小，根据入射角与临界角的关系分析能否发生全反射，然后由几何关系求解光线在器件中通过的路程合时间。

解决本题的关键掌握折射定律以及临界角与折射率的关系式sinC=，充分运用几何知识进行求解。

16.【答案】解：（1）设bc边刚进入磁场时的速度大小为v1，根据平衡条件可得：

mg=BI1•2l，其中I1=

联立解得：v1=；

设线框ah、ed边将离开磁场时的速度大小为v2，根据平衡条件可得：

mg=BI2l，其中I2=

联立解得：v2=；

所以v2=4v1；

（2）线框自由下落过程中，根据动能定理可得：

mgl=

解得：v1=，则v2=4

从bc边刚进入磁场到线框ah、ed边刚离开磁场过程中，设克服安培力做功为W安，根据动能定理可得：

mg（H+2l）-W安=-

根据功能关系可知，产生的热量为：

Q=W安=mg（H-13l）。

答：（1）线框ah、ed边将离开磁场时做匀速运动的速度大小是bc边刚进入磁场时的4倍；

（2）若磁场上下边界间的距离H，则线框完全穿过磁场过程中产生的热量为mg（H-13l）。

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第17页。【解析】（1）根据平衡条件结合安培力的计算公式求解进入磁场和离开磁场时的时的大小，再求出比值；

（2）线框自由下落过程中，根据动能定理求解速度大小；从bc边刚进入磁场到线框ah、ed边刚离开磁场过程中，根据动能定理、功能关系可得产生的热量。

对于电磁感应问题研究思路常常有两条：一条从力的角度，根据牛顿第二定律或平衡条件列出方程；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。

17.【答案】解：（1）M、N两粒子进入电场前做平抛运动，设A点距上边界的高度为h，粒子进入电场时速度偏角满足vy=v0tan

45°=v0

又vy2=2gh

解得：。

（2）M粒子在电场中做直线运动，受力分析知，电场力qE与重力mg的合力与速度同向，可得

Eq=mgcos

45°

解得：。

（3）M、N两粒子进电场前，运动时间均为t1，可得

水平位移x1=v0t1=

电场中，N粒子受电场力F=2Eq=mg

由力的合成可知N粒子所受F合=mg，方向水平向右

则N粒子水平方向以大小为g的加速度做初速度为v0的匀减速直线运动，设运动时间为t2，由运动学公式可得：

v0-gt2=0，x=v0t2-gt22

解得：t2=，

竖直方向做匀速直线运动，电场高度为H，可得

当M离开电场时，M在电场中的水平距离为x3，由几何关系可得

所以M与N两粒子间的距离。

答：（1）A点距电场上边界的高度为；

（2）该电场强度的大小为；

（3）M与N两粒子离开电场时位置间的距离为。

2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第18页。2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第17页。2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第18页。2021年山东省高考物理二模模拟试卷(二)全文共21页，当前为第19页。【解析】M、N两粒子进入电场前做平抛运动，进入电场后，M粒子在电场中做直线运动，合外力与速度在一条直线上，将N粒子的运动分解成两个直线运动，再结合相关运动学公式分析求解。

本题考查了带电小球在复合场中的运动，理清两球在整个过程中的运动规律，将运动分解为水平方向和竖直方向，结合运动学公式灵活求解。

18.【答案】解：（1）以沿传送带向上为正，在弹丸射入的过程中，由动量守恒定律得

mv0=（m+M）v01

所以：v01=4m/s

因为传送带速度为2m/s，所以物块的加速度为

（m+M）gsinθ+μ（m+M）gcosθ=（m+M）a1

解得a1=10m/s2

物体速度减至与传送带共速，所需时间为

解得t1=