2018年-2022年山东物理高考真题五年合集

2018年一2022年山东物理高考真题五年合集

2022年山东高中物理高考试卷与答案

2021年山东高中物理高考试卷与答案

2020年山东高中物理高考试卷与答案

2019年山东高中物理高考试卷与答案

2018年山东高中物理高考试卷与答案

山东省2022年普通高中学业水平等级考试

物理

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名，考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，

用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷

上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1.碘125衰变时产生/射线，医学上利用此特性可治疗某些疾病.碘125的半衰期为60天，若将一定质量的

碘125植入患者病灶组织，经过180天剩余碘125的质量为刚植入时的（）

2.我国多次成功使用“冷发射”技术发射长征十一号系列运载火箭。如图所示，发射仓内的高压气体先将火

箭竖直向上推出，火箭速度接近零时再点火飞向太空。从火箭开始运动到点火的过程中（）

A.火箭的加速度为零时，动能最大

B.高压气体释放的能量全部转化为火箭的动能

C.高压气体对火箭推力的冲量等于火箭动量的增加量

D.高压气体的推力和空气阻力对火箭做功之和等于火箭动能的增加量

3.半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置，圆心位于。点，环上均匀分布着电量为。的正电荷。点A、B.

C将圆环三等分，取走A、8处两段弧长均为AL的小圆弧上的电荷。将一点电荷q置于OC延长线上距。点

为2H的。点，。点的电场强度刚好为零。圆环上剩余电荷分布不变，1为（）

B,正电荷，心四丝

A.正电荷，Q=~--

兀RTIR

〃上升2QAL2/QkL

C.负电荷，q=--------D.负电荷，q=--------

兀RnR

4.如图所示的变压器，输入电压为220V,可输出12V、18V、30V电压，匝数为〃1的原线圈中电随时间

变化为〃=UmCOS（100可）.单匝线圈绕过铁芯连接交流电压表，电压表的示数为0.1V。将阻值为12c的电

阻R接在3C两端时，功率为12W.下列说法正确的是（）

A.机为1100匝，Um为220V

B.BC间线圈匝数为120匝，流过R的电流为1.4A

C.若将R接在两端，R两端的电压为18V,频率为100Hz

D.若将R接在AC两端，流过R的电流为2.5A,周期为0.02s

5.如图所示，内壁光滑的绝热气缸内用绝热活塞封闭一定质量的理想气体，初始时气缸开口向上放置，活塞

处于静止状态，将气缸缓慢转动90。过程中，缸内气体（）

B.内能减小，所有分子热运动速率都减小

C.温度降低，速率大的分子数占总分子数比例减少

D.温度升高，速率大的分子数占总分子数比例增加

6.“羲和号”是我国首颗太阳探测科学技术试验卫星。如图所示，该卫星围绕地球的运动视为匀速圆周运动，

轨道平面与赤道平面接近垂直。卫星每天在相同时刻，沿相同方向经过地球表面A点正上方，恰好绕地球运

行w圈。已知地球半径为地轴R,自转周期为T,地球表面重力加速度为g,则“羲和号”卫星轨道距地面高

度为（）

7.柱状光学器件横截面如图所示，OP右侧是以。为圆心、半经为R的，圆，左则是直角梯形，AP长为R,

4

AC与CO夹角45°,AC中点为瓦a、6两种频率的细激光束，垂直A8面入射，器件介质对a,b光的折

射率分别为1.42、1.40。保持光的入射方向不变，入射点从A向B移动过程中，能在9面全反射后，仄OM

面出射的光是（不考虑三次反射以后的光）（）

A.仅有。光B.仅有b光C.a、6光都可以D.a、。光都不可以

8.无人配送小车某次性能测试路径如图所示，半径为3m的半圆弧3C与长8m的直线路径AB相切于B点，

与半径为4m的半圆弧C£>相切于C点。小车以最大速度从A点驶入路径，到适当位置调整速率运动到B点，

然后保持速率不变依次经过3C和C。。为保证安全，小车速率最大为4m/s.在A3c段的加速度最大为2m/s2,

C£）段的加速度最大为Im/s?.小车视为质点，小车从A到。所需最短时间/及在AB段做匀速直线运动的最

<7兀］（97兀\,

A./=2H----s,/=8mB.t=—I-----s,I=5m

I4JU2J

C.t=2+^-A/6+s,Z=5.5mD.t=2+卷&+（迷'）兀s』=5.5m

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全

部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9.一列简谐横波沿无轴传播，平衡位置位于坐标原点。的质点振动图像如右图所示.当t=7s时，简谐波的

波动图像可能正确的是（）

10.某同学采用图甲所示的实验装置研究光的干涉与衍射现象,狭缝S],$2的宽度可调，狭缝到屏的距离为

"同一单色光垂直照射狭缝，实验中分别在屏上得到了图乙，图丙所示图样。下列描述正确的是（）

niuHin

由乙I

A.图乙是光的双缝干涉图样，当光通过狭缝时，也发生了衍射

B.遮住一条狭缝，另一狭缝宽度增大，其他条件不变，图丙中亮条纹宽度增大

C.照射两条狭缝时，增加L其他条件不变，图乙中相邻暗条纹的中心间距增大

D.照射两条狭缝时，若光从狭缝4、邑到屏上尸点的路程差为半波长的奇数倍，尸点处一定是暗条纹

11.如图所示，某同学将离地1.25m的网球以13m/s的速度斜向上击出，击球点到竖直墙壁的距离4.8m.当

网球竖直分速度为零时，击中墙壁上离地高度为8.45m的尸点。网球与墙壁碰撞后，垂直墙面速度分量大小

变为碰前的0.75倍.平行墙面的速度分量不变.重力加速度g取lOm/s2,网球碰墙后的速度大小v和着地点

A.v=5m/sB.v=sVlin/sC.d—3.6mD.d=3.9m

12.如图所示，xQy平面的第一、三象限内以坐标原点。为圆心、半径为扃的扇形区域充满方向垂直纸面

向外的匀强磁场.边长为L的正方形金属框绕其始终在。点的顶点、在平面内以角速度。顺时针匀速转

动.1=0时刻，金属框开始进入第一象限.不考虑自感影响，关于金属框中感应电动势E随时间/变化规律

的描述正确的是（）

IT

A.在，=0到/=——的过程中，E一直增大

2co

TT

B.在，=0到/=——的过程中，E先增大后减小

2co

7T

C.在％=0到%=——的过程中，£的变化率一直增大

4G

TT

D.在。=0到『=——的过程中，E的变化率一直减小

4a）

三、非选择题：本题共6小题，共60分。

13.（6分）在天宫课堂中、我国航天员演示了利用牛顿第二定律测量物体质量的实验。受此启发。某同学利

用气垫导轨、力传感器、无线加速度传感器、轻弹簧和待测物体等器材设计了测量物体质量的实验，如图甲所

示。主要步骤如下：

①将力传感器固定在气垫导轨左端支架上，加速度传感器固定在滑块上；

②接通气源。放上滑块。调平气垫导轨；

③将弹簧左端连接力传感器，右端连接滑块。弹簧处于原长时滑块左端位于。点。A点到。点的距离为5.00cm,

拉动滑块使其左端处于A点，由静止释放并开始计时；

④计算机采集获取数据，得到滑块所受弹力尸、加速度。随时间f变化的图像，部分图像如图乙所示。

回答以下问题（结果均保留两位有效数字）:

（I）弹簧的劲度系数为N/m。

（2）该同学从图乙中提取某些时刻b与a的数据，画出a-F图像如图丙中I所示，由此可得滑块与加速度

传感器的总质量为kg。

（3）该同学在滑块上增加待测物体，重复上述实验步骤，在图丙中画出新的图像H，则待测物体的质

量为kgo

14.（8分）某同学利用实验室现有器材，设计了一个测量电阻阻值的实验。实验器材：

干电池E（电动势1.5V,当阻未知）;

电流表A1（量程10mA,内阻为90Q）；

电流表A2（量程30mA,内阻为30。）；

定值电阻凡（阻值为150。）；

滑动变阻器R（最大阻值为100Q）；

待测电阻凡；

开关S,导线若干。

测量电路如图所示。

（1）断开开关，连接电路，将滑动变阻器R的滑片调到值最大一端。将定值电阻凡接入电路；闭合开关，

调节滑片位置。使电流表指针指在满刻度的;处。该同学选到电流表为（填“AJ或"A?"）；若不考虑

电池内阻。此时滑动变阻器接入电路的电阻值应为Qo

3

（2）断开开关，保持滑片的位置不变。用《替换凡，闭合开关后，电流表指针指在满刻度的§处，则段的

测量值为Q。

（3）本实验中未考虑电池内阻，对号的测量值（填“有”或“无”）影响

15.（7分）某些鱼类通过调节体内鱼膘的体积实现浮沉。如图所示，鱼膘结构可*化为通过阀门相连的A、B

两个密闭气室，A室壁厚、可认为体积恒定，B室壁簿，体积可变；两室内气体视为理想气体，可通过阀门进

行交换。质量为M的鱼静止在水面下8处。B室内气体体积为V,质量为设8室内气体压强与鱼体外压

强相等、鱼体积的变化与8室气体体积的变化相等，鱼的质量不变，鱼膘内气体温度不变。水的密度为p,重

力加速度为g。大气压强为pQ,求：

CZX3

（1）鱼通过增加B室体积获得大小为。的加速度、需从A室充入B室的气体质量Am；

（2）鱼静止于水面下同处时，8室内气体质量加2；

16.（9分）某粮库使用额定电压。=380V,内阻R=0.250的电动机运粮。如图所示，配重和电动机连接

小车的缆绳均平行于斜坡，装满粮食的小车以速度v=2m/s沿斜坡匀速上行，此时电流/=40A。关闭电动

机后，小车又沿斜坡上行路程L到达卸粮点时，速度恰好为零。卸粮后，给小车一个向下的初速度，小车沿

斜坡刚好匀速下行。已知小车质量叫=100kg,车上粮食质量外=1200kg,配重质量%=40kg,取重力

加速度g=10m/s2,小车运动时受到的摩擦阻力与车及车上粮食总重力成正比，比例系数为k,配重始终未

接触地面，不计电动机自身机械摩擦损耗及缆绳质量。求:

（1）比例系数4值；

（2）上行路程L值。

17.（14分）中国“人造太阳”在核聚变实验方而取得新突破，该装置中用电磁场约束和加速高能离子，其部

分电磁场简化模型如图所示，在三维坐标系。肛z中，0<马，d空间内充满匀强磁场I,磁感应强度大小为B,

方向沿尤轴正方向；—3d京止<0,y0的空间内充满匀强磁场n,磁感应强度大小为学8,方向平行于

平面，与x轴正方向夹角为45°；z<0,y<0的空间内充满沿y轴负方向的匀强电场。质量为冷带电量为+q

的离子甲，从yOz平面第三象限内距y轴为乙的点A以一定速度出射，速度方向与z轴正方向夹角为夕，在yOz

平面内运动一段时间后，经坐标原点。沿z轴正方向进入磁场I。不计离子重力。

（1）当离子甲从A点出射速度为%时，求电场强度的大小E；

（2）若使离子甲进入磁场后始终在磁场中运动，求进入磁场时的最大速度匕.；

（3）离子甲以幽的速度从。点沿z轴正方向第一次穿过面进入磁场I,求第四次穿过平面的位

2m

置坐标（用d表示）；

（4）当离子甲以幽的速度从。点进入磁场I时，质量为4机、带电量为+q的离子乙，也从。点沿Z轴正

2m

方向以相同的动能同时进入磁场I，求两离子进入磁场后，到达它们运动轨迹第一个交点的时间差A/（忽略离

子间相互作用）。

18.（16分）如图所示，“L”型平板B静置在地面上，小物块A处于平板B上的0'点，0'点左侧粗糙，右

侧光滑。用不可伸长的轻绳将质量为M的小球悬挂在0,点正上方的0点，轻绳处于水平拉直状态。将小球由

静止释放，下摆至最低点与小物块A发生碰撞，碰后小球速度方向与碰前方向相同，开始做简谐运动（要求

摆角小于5。），A以速度V。沿平板滑动直至与B右侧挡板发生弹性碰撞。一段时间后，A返回到O点的正下

方时，相对于地面的速度减为零，此时小球恰好第一次上升到最高点。已知A的质量I4=0」kg,B的质量

7nB=0.3kg,A与B的动摩擦因数〃i=0.4,B与地面间的动摩擦因数〃？=0225,%=4m/s,取重力加速

度g=10m/s2。整个过程中A始终在B上，所有碰撞时间忽略不计，不计空气阻力，求：

小球.—

\:

\

IX2-------1

（1）A与B的挡板碰撞后，二者的速度大小以与魄；

（2）B光滑部分的长度d；

（3）运动过程中A对B的摩擦力所做的功吗；

（4）实现上述运动过程，”的取值范围（结果用COS5。表示）。

%

山东省2022年普通高中学业水平等级考试

物理参考答案

一、单项选择题

1.B2,A3.C4.D5.C6.C7.A8,B

二、多项选择题

9.AC10.ACD11.BD12.BC

三、非选择题

13.0.12②.0.20③.0.13

14.®.Ai②.60(3),100④.无

.MmaPgH+p

15.(1)Am=——；(2)叫=----x-----0

VpgPgH+p0

16.(1)左=0.1；(2)L=---m

185

17.(1)-si"cosj⑵qBd⑶(d,d,0)；⑷(2+2衣W

qLmqB

73不叵兀M不叵兀

18.(1)vA=2m/s,vB=2m/s；(2)t/=-m；(3)-—J；(4)~\

665JmA4511-A/1-COS5

绝密★启用前

2021年普通高等学校招生全国统一考试（山东卷）

物理

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,

用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷

上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1.在测定年代较近的湖泊沉积物形成年份时，常利用沉积物中半衰期较短的;；°Pb,其衰变方程为

82°Pb->83°Bi+X。以下说法正确的是（）

A.衰变方程中的X是电子

B.升高温度可以加快；；°Pb的衰变

c.；；°Pb与；；0Bi的质量差等于衰变的质量亏损

D.方程中的X来自于；；°Pb内质子向中子的转化

2.如图所示，密封的矿泉水瓶中，距瓶口越近水的温度越高。一开口向下、导热良好的小瓶置于矿泉水瓶中，

小瓶中封闭一段空气。挤压矿泉水瓶，小瓶下沉到底部;松开后，小瓶缓慢上浮，上浮过程中，小瓶内气体（）

A.内能减少

B.对外界做正功

C.增加的内能大于吸收的热量

D.增加内能等于吸收的热量

3.如图所示，粗糙程度处处相同的水平桌面上有一长为L的轻质细杆，一端可绕竖直光滑轴。转动，另一端

与质量为根的小木块相连。木块以水平初速度V。出发，恰好能完成一个完整的圆周运动。在运动过程中，木

块所受摩擦力的大小为（）

mVgmVgmVgmVg

A.

ITIL47rL8/rLT67rL

4.血压仪由加压气囊、臂带，压强计等构成，如图所示。加压气囊可将外界空气充入臂带，压强计示数为臂

带内气体的压强高于大气压强的数值，充气前臂带内气体压强为大气压强，体积为％每次挤压气囊都能将

60cm3的外界空气充入臂带中，经5次充气后，臂带内气体体积变为5V,压强计示数为150mmHg。已知大

气压强等于750mmHg,气体温度不变。忽略细管和压强计内的气体体积。则M等于（）

加压气囊

压强计

A.30cm3B.40cm3C.50cm3D.60cm3

5.从“玉兔”登月到“祝融”探火，我国星际探测事业实现了由地月系到行星际的跨越。己知火星质量约为

月球的9倍，半径约为月球的2倍，“祝融”火星车的质量约为“玉兔”月球车的2倍。在着陆前，“祝融”

和“玉兔”都会经历一个由着陆平台支撑的悬停过程。悬停时，“祝融”与“玉兔”所受陆平台的作用力大小

之比为（）

A.9：1B.9：2C.36：1D.72：1

6.如图甲所示，边长为。的正方形，四个顶点上分别固定一个电荷量为+4的点电荷；在区间,

2

尤轴上电势。的变化曲线如图乙所示。现将一电荷量为一。的点电荷P置于正方形的中心。点，此时每个点电

荷所受库仑力的合力均为零。若将尸沿x轴向右略微移动后，由静止释放，以下判断正确的是（）

AQ=^^lq,释放后P将向右运动

B.Q=释放后P将向左运动

C.Q=2£+14,释放后P将向右运动

D.Q=2应+"释放后尸将向左运动

7.用平行单色光垂直照射一层透明薄膜，观察到如图所示明暗相间的干涉条纹。下列关于该区域薄膜厚度d

随坐标x的变化图像，可能正确的是（）

OX

c.

8.迷你系绳卫星在地球赤道正上方的电离层中，沿圆形轨道绕地飞行。系绳卫星由两子卫星组成，它们之间

的导体绳沿地球半径方向，如图所示。在电池和感应电动势的共同作用下，导体绳中形成指向地心的电流，等

效总电阻为底导体绳所受的安培力克服大小为了的环境阻力，可使卫星保持在原轨道上。已知卫生离地平均

高度为“，导体绳长为L（LH）,地球半径为R,质量为轨道处磁感应强度大小为8,方向垂直于赤

道平面。忽略地球自转的影响。据此可得，电池电动势为（）

B5喏为盛

GMBL

D.BL

R+Hfr

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全

部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9.输电能耗演示电路如图所示。左侧变压器原、副线圈匝数比为1：3,输入电压为7.5V的正弦交流电。连

接两理想变压器的导线总电阻为r,负载R的阻值为10Q。开关S接1时,右侧变压器原、副线圈匝数比为2：1,

R上的功率为1OW；接2时，匝数比为1：2,R上的功率为尸。以下判断正确的是（）

10.一列简谐横波沿龙轴传播，如图所示，实线为乙=2s时的波形图，虚线为f2=5s时的波形图。以下关于平

衡位置在。处质点的振动图像，可能正确的是（）

11.如图所示，载有物资的热气球静止于距水平地面”的高处，现将质量为〃2的物资以相对地面的速度%水

平投出，落地时物资与热气球的距离为乩己知投出物资后热气球的总质量为所受浮力不变，重力加速度

为g,不计阻力，以下判断正确的是（）

%

A.投出物资后热气球做匀加速直线运动

B.投出物资后热气球所受合力大小为7叫

12.如图所示，电阻不计的光滑U形金属导轨固定在绝缘斜面上。区域I、II中磁场方向均垂直斜面向上，I

区中磁感应强度随时间均匀增加，II区中为匀强磁场。阻值恒定的金属棒从无磁场区域中a处由静止释放，进

入n区后，经b下行至c处反向上行。运动过程中金属棒始终垂直导轨且接触良好。在第一次下行和上行的过

程中，以下叙述正确的是（）

B.金属棒下行过b时的加速度大于上行过b时的加速度

C.金属棒不能回到无磁场区

D.金属棒能回到无磁场区，但不能回到a处

三、非选择题：本题共6小题，共60分。

13.某乒乓球爱好者，利用手机研究乒乓球与球台碰撞过程中能量损失的情况。实验步骤如下:

①固定好手机，打开录音功能；

②从一定高度由静止释放乒乓球；

③手机记录下乒乓球与台面碰撞的声音，其随时间（单位：s）的变化图像如图所示。

根据声音图像记录的碰撞次序及相应碰撞时刻，如下表所示。

碰撞次序1234567

碰撞时刻（s）1.121582.002.402.783.143.47

根据实验数据，回答下列向题:

（1）利用碰撞时间间隔，计算出第3次碰撞后乒乓球的弹起高度为根（保留2位有效数字，当地

重力加速度g=9.80m/s2)□

（2）设碰撞后弹起瞬间与该次碰撞前瞬间速度大小的比值为左，则每次碰撞损失的动能为碰撞前动能的

倍（用人表示），第3次碰撞过程中左=（保留2位有效数字）。

（3）由于存在空气阻力，第（1）问中计算的弹起高度（填“高于”或“低于”）实际弹起高度。

14.热敏电阻是传感器中经常使用的元件，某学习小组要探究一热敏电阻的阻值随温度变化的规律。可供选择

的器材有：

待测热敏电阻&（实验温度范围内，阻值约几百欧到几千欧）;

电源E（电动势L5V,内阻r约为0.50）；

电阻箱R（阻值范围0〜9999.99Q）；

滑动变阻器与（最大阻值20C）；

滑动变阻器&（最大阻值2000Q）；

微安表（量程IOORA,内阻等于2500。）；

开关两个，温控装置一套，导线若干。

同学们设计了如图甲所示的测量电路，主要实验步骤如下：

①按图示连接电路；

②闭合加、S2,调节滑动变阻器滑片P的位置，使微安表指针满偏；

③保持滑动变阻器滑片P的位置不变，断开S2,调节电阻箱，使微安表指针半偏；

④记录此时的温度和电阻箱的阻值。

回答下列问题：

（1）为了更准确地测量热敏电阻的阻值，滑动变阻器应选用（填“%”或”）o

（2）请用笔画线代替导线，在答题卡上将实物图（不含温控装置）连接成完整电路o

（3）某温度下微安表半偏时，电阻箱的读数为6000.00。，该温度下热敏电阻的测量值为Q（结

果保留到个位），该测量值___________（填“大于”或“小于”）真实值。

（4）多次实验后，学习小组绘制了如图乙所示图像。由图像可知。该热敏电阻的阻值随温度的升高逐渐

（填“增大”或“减小”）o

15.超强超短光脉冲产生方法曾获诺贝尔物理学奖，其中用到的一种脉冲激光展宽器截面如图所示。在空气中

对称放置四个相同的直角三棱镜，顶角为8。一细束脉冲激光垂直第一个棱镜左侧面入射，经过前两个棱镜后

分为平行的光束，再经过后两个棱镜重新合成为一束，此时不同频率的光前后分开，完成脉冲展宽。已知相邻

两棱镜斜面间的距离d=100.0mm,脉冲激光中包含两种频率的光,它们在棱镜中的折射率分别为4二正和

%。取sin370二』，cos37°=—,-7=-1.890o

455J7

（1）为使两种频率的光都能从左侧第一个棱镜斜面射出，求。的取值范围；

（2）若6=37°,求两种频率的光通过整个展宽器的过程中，在空气中的路程差AL（保留3位有效数字）。

16.海鸥捕到外壳坚硬的鸟蛤（贝类动物）后，有时会飞到空中将它丢下，利用地面的冲击打碎硬壳。一只海

鸥叼着质量〃[=0」kg的鸟蛤，在〃=20m的高度、以％=15m/s的水平速度飞行时，松开嘴巴让鸟蛤落到水

平地面上。取重力加速度g=10m/s2,忽略空气阻力。

（1）若鸟蛤与地面的碰撞时间々=0.005s,弹起速度可忽略，求碰撞过程中鸟蛤受到的平均作用力的大小F；

（碰撞过程中不计重力）

（2）在海鸥飞行方向正下方的地面上，有一与地面平齐、长度L=6m的岩石，以岩石左端为坐标原点，

建立如图所示坐标系。若海鸥水平飞行的高度仍为20m,速度大小在15m/s〜17m/s之间，为保证鸟蛤一定

能落到岩石上，求释放鸟蛤位置的x坐标范围。

0'<>!x

■L7,

17.某离子实验装置的基本原理如图甲所示。I区宽度为d,左边界与x轴垂直交于坐标面点0,其内充满垂

直于X0V平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为综；II区宽度为L左边界与无轴垂直交于点，右边界

与X轴垂直交于。2点，其内充满沿y轴负方向的匀强电场。测试板垂直X轴置于n区右边界，其中心C与。2

点重合。从离子源不断飘出电荷量为4、质量为根的正离子，如速后沿了轴正方向过。点，依次经I区、II区，

恰好到达测试板中心Co已知离子刚进入II区时速度方向与X轴正方向的夹角为8。忽略离子间的相互作用，

不计重力。

（1）求离子在I区中运动时速度的大小V;

（2）求II区内电场强度的大小E；

（3）保持上述条件不变，将n区分为左右两部分，分别填充磁感应强度大小均为8（数值未知）方向相反且

平行y轴的匀强磁场，如图乙所示。为使离子的运动轨迹与测试板相切于C点，需沿无轴移动测试板，求移动

后C到。1的距离s。

III

叫

!EX5«E

、f木人D

/依一

口C

uUxa0】

离子□源f\---\---离子源।

加速@加速直

d\Ld

------------------

,图甲图乙

18.如图所示，三个质量均为根的小物块A、B、C,放置在水平地面上，A紧靠竖直墙壁，一劲度系数为上

的轻弹簧将A、B连接，C紧靠B,开始时弹簧处于原长，A、B、C均静止。现给C施加一水平向左、大小为

厂的恒力，使B、C一起向左运动，当速度为零时，立即撤去恒力，一段时间后A离开墙壁，最终三物块都停

止运动。已知A、B、C与地面间的滑动摩擦力大小均为力最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终在弹性

2

限度内。（弹簧的弹性势能可表示为：Ep=-kx,左为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量）

（1）求B、C向左移动的最大距离/和B、C分离时B的动能Ek；

（2）为保证A能离开墙壁，求恒力的最小值4in；

（3）若三物块都停止时B、C间的距离为4c，从B、C分离到B停止运动的整个过程，B克服弹簧弹力做的

功为W,通过推导比较W与ABC的大小；

（4）若歹=57,请在所给坐标系中，画出C向右运动过程中加速度。随位移x变化的图像，并在坐标轴上

标出开始运动和停止运动时的。、x值（用人k、相表示），不要求推导过程。以撤去尸时C的位置为坐标原点,

水平向右为正方向。

绝伤★启用刖

2021年普通高等学校招生全国统一考试（山东卷）

物理

注意事项：

L答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,

用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷

上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1.在测定年代较近的湖泊沉积物形成年份时，常利用沉积物中半衰期较短的;;°Pb,其衰变方程为

,Pb-我Bi+X。以下说法正确的是（）

A.衰变方程中的X是电子

B.升高温度可以加快;；°Pb的衰变

C.；：°Pb与™Bi的质量差等于衰变的质量亏损

D.方程中的X来自于;；°Pb内质子向中子的转化

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】A.根据质量数守恒和电荷数守恒可知，X是电子，A正确；

B.半衰期非常稳定，不受温度，压强，以及该物质是单质还是化合物的影响，B错误；

C.2；；Pb与21Bi和电子X的质量差等于衰变的质量亏损，C错误；

D.方程中的X来自于2；；Pb内中子向质子的转化，D错误。

故选Ao

2.如图所示，密封的矿泉水瓶中，距瓶口越近水的温度越高。一开口向下、导热良好的小瓶置于矿泉水瓶中，

小瓶中封闭一段空气。挤压矿泉水瓶，小瓶下沉到底部;松开后，小瓶缓慢上浮，上浮过程中，小瓶内气体（）

A.内能减少

B.对外界做正功

C.增加的内能大于吸收的热量

D.增加的内能等于吸收的热量

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】A.由于越接近矿泉水瓶口，水的温度越高，因此小瓶上浮的过程中，小瓶内温度升高，内能增加,

A错误；

B.在小瓶上升的过程中，小瓶内气体的温度逐渐升高，压强逐渐减小，根据理想气体状态方程

pV

V=c

气体体积膨胀，对外界做正功，B正确；

CD.由AB分析，小瓶上升时，小瓶内气体内能增加，气体对外做功，根据热力学第一定律

由于气体对外做功，因此吸收的热量大于增加的内能，CD错误。

故选B。

3.如图所示，粗糙程度处处相同的水平桌面上有一长为L的轻质细杆，一端可绕竖直光滑轴。转动，另一端

与质量为m的小木块相连。木块以水平初速度%出发，恰好能完成一个完整的圆周运动。在运动过程中，木

块所受摩擦力的大小为（)

22

mVmvCmv

A.°B.00n，就

8/rL-16兀L

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】在运动过程中,只有摩擦力做功，而摩擦力做功与路径有关，根据动能定理

1,

-f-27iL=0--mvQ

可得摩擦力的大小

于=曾

4TFL

故选B。

4.血压仪由加压气囊、臂带，压强计等构成，如图所示。加压气囊可将外界空气充入臂带，压强计示数为臂

带内气体的压强高于大气压强的数值，充气前臂带内气体压强为大气压强，体积为匕每次挤压气囊都能将

60cm3的外界空气充入臂带中，经5次充气后，臂带内气体体积变为5V,压强计示数为150mmHg。已知大

气压强等于750mmHg,气体温度不变。忽略细管和压强计内的气体体积。则V等于（)

加压气囊

细管

压强计

臂带

A.30cm3B.40cm3C.50cm3D.60cm3

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】根据玻意耳定律可知

。0^+500%=月义5V

己知

3

p0=750mmHg,乂=60cm,=750mmHg+150mmHg=900mmHg

代入数据整理得

V=60cm3

故选D„

5.从“玉兔”登月到“祝融”探火，我国星际探测事业实现了由地月系到行星际的跨越。已知火星质量约为

月球的9倍，半径约为月球的2倍，“祝融”火星车的质量约为“玉兔”月球车的2倍。在着陆前，“祝融”

和“玉兔”都会经历一个由着陆平台支撑的悬停过程。悬停时，“祝融”与“玉兔”所受陆平台的作用力大小

之比为（）

A.9：1B.9：2C.36：1D.72：1

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】悬停时所受平台的作用力等于万有引力，根据

F=G▼

可得

F、_

祝融月加玉兔9c9

，v-yX2=一

c2

J缶月22

玉兔R2

故选B。

6.如图甲所示，边长为。的正方形，四个顶点上分别固定一个电荷量为+4的点电荷；在0<x<»a区间,

2

无轴上电势。的变化曲线如图乙所示。现将一电荷量为一。的点电荷尸置于正方形的中心。点，此时每个点电

荷所受库仑力的合力均为零。若将尸沿x轴向右略微移动后，由静止释放，以下判断正确的是（）

A.Q=^^Lq,释放后P将向右运动

B.。=当以4,释放后P将向左运动

C.Q=21+lq,释放后尸将向右运动

D.0=21+14,释放后尸将向左运动

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】对y轴正向的点电荷，由平衡知识可得

瓜小盅「『

丁）

铲汨C2A/2+1

斛得Q=-----------q

4

因在0<x<»a区间内沿x轴正向电势升高，则场强方向沿x轴负向，则将尸沿x轴正向向右略微移动后释

2

放，尸受到向右的电场力而向右运动。

故选C。

7.用平行单色光垂直照射一层透明薄膜，观察到如图所示明暗相间的干涉条纹。下列关于该区域薄膜厚度d

随坐标龙的变化图像，可能正确的是（）

【解析】

【分析】

【详解】从薄膜的上下表面分别反射的两列光是相干光，其光程差为△x=2d,即光程差为薄膜厚度的2倍，当

光程差△户就时此处表现为亮条纹，故相邻亮条纹之间的薄膜的厚度差为二九在图中相邻亮条纹（或暗条纹）

之间的距离变大，则薄膜层的厚度之间变小，因条纹宽度逐渐变宽，则厚度不是均匀变小。

故选D。

8.迷你系绳卫星在地球赤道正上方的电离层中，沿圆形轨道绕地飞行。系绳卫星由两子卫星组成，它们之间

的导体绳沿地球半径方向，如图所示。在电池和感应电动势的共同作用下，导体绳中形成指向地心的电流，等

效总电阻为r。导体绳所受的安培力克服大小为了的环境阻力，可使卫星保持在原轨道上。己知卫生离地平均

高度为H,导体绳长为L（L-H）,地球半径为R,质量为轨道处磁感应强度大小为8,方向垂直于赤

道平面。忽略地球自转的影响。据此可得，电池电动势为（）

赤道平面

GMfr

A.B.BL

R+H~~BL

GMBL

C.D.BL

R+Hfr

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】根据

Mmv2

CJ-------r=m----------

(R+H)2(R+H)

可得卫星做圆周运动的线速度

GM

V=

R+H

根据右手定则可知，导体绳产生的感应电动势相当于上端为正极的电源，其大小为

E=BLv

因导线绳所受阻力了与安培力尸平衡，则安培力与速度方向相同，可知导线绳中的电流方向向下，即电池电动

势大于导线绳切割磁感线产生的电动势，可得

E-E

f=BL

r

解得

GM

E=BL+fr

R+HBL

故选Ao

二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全

部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9.输电能耗演示电路如图所示。左侧变压器原、副线圈匝数比为1：3,输入电压为7.5V的正弦交流电。连

接两理想变压器的导线总电阻为r