2021年山東省青島市高考物理第一次質(zhì)檢試卷（一模）

一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

• 1．青島瀕臨黃海，是國(guó)內(nèi)著名的濱海旅游城市，長(zhǎng)達(dá)800多公里的海岸線，擁有眾多優(yōu)良海水浴場(chǎng)。在石老人海水浴場(chǎng)，某同學(xué)漂浮在海面上，水波以3m/s的速率向著海灘傳播，該同學(xué)記錄了第1個(gè)波峰到第10個(gè)波峰通過(guò)身下的時(shí)間為18s。下列說(shuō)法正確的是（　?。?/div>

  A．該同學(xué)很快就會(huì)漂流到沙灘上

  B．該水波的周期為1.8s

  C．該水波的波長(zhǎng)為6m

  D．該水波可以繞過(guò)石老人繼續(xù)傳播屬于波的干涉現(xiàn)象
  組卷：70引用：3難度：0.7

  解析
• 2．大量處于n=5能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的a、b兩種單色光照射某光電管的陰極時(shí)，測(cè)得遏止電壓之比為2：1，根據(jù)該信息下列說(shuō)法正確的是（　　）

  A．在同種介質(zhì)中，b光的傳播速度是a光的兩倍

  B．若b光是躍遷到n=3能級(jí)產(chǎn)生的，則a光可能是躍遷到n=4能級(jí)產(chǎn)生的

  C．用同樣的裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，b光束的條紋間距是a光束的兩倍

  D．當(dāng)兩種光從水中射向空氣時(shí)，a光的臨界角小于b光的臨界角
  組卷：74引用：1難度：0.6

  解析
• 3．在同一平直公路上，a、b兩輛汽車同向行駛，行駛過(guò)程的v-t圖像如圖所示。已知兩車在t=6s時(shí)并排行駛，下列說(shuō)法正確的是（　?。?/div>

  A．在t=0時(shí)，b車在a車前15m

  B．在t=2s時(shí)，a車在b車后

  C．在t=4s時(shí)，兩車并排行駛

  D．兩車先后兩次并排行駛的地點(diǎn)相距80m
  組卷：73引用：1難度：0.5

  解析
• 4．征途漫漫，星河璀璨，2021年2月10日，“天問(wèn)一號(hào)”成功被火星捕獲，進(jìn)入環(huán)火軌道。探測(cè)器被火星俘獲后經(jīng)過(guò)多次變軌才能在火星表面著陸。若探測(cè)器在半徑為r的軌道1上繞火星做圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能為E_k。變軌到軌道2上做圓周運(yùn)動(dòng)后，動(dòng)能增加了ΔE，則軌道2的半徑為（　?。?/div>

  A． E k E k + ΔE r

  B． ΔE E k + ΔE r

  C． E k + ΔE ΔE r

  D． E k ΔE r
  組卷：180引用：5難度：0.7

  解析
• 5．在投擲游戲中，甲同學(xué)從A點(diǎn)將某個(gè)小玩具水平拋出，小玩具沿軌跡①落到了地面上的D點(diǎn)；乙同學(xué)從位于A點(diǎn)正下方地面上的B點(diǎn)斜向上將另一個(gè)同樣的小玩具拋出，玩具沿軌跡②也恰好落到了D點(diǎn)，C點(diǎn)為軌跡最高點(diǎn)，A、C高度相同。不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（　　）

  A．兩過(guò)程的水平速度相同

  B．兩過(guò)程中玩具在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等

  C．沿軌跡①落到D點(diǎn)時(shí)小玩具落地速度大

  D．兩個(gè)過(guò)程中重力的沖量相等
  組卷：91引用：1難度：0.6

  解析
• 6．合理利用自然界中的能源是一個(gè)重要的課題。在我國(guó)某海域，人們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)浮桶式波浪發(fā)電燈塔。如圖甲所示，該浮桶由內(nèi)、外兩密封圓筒構(gòu)成，浮桶內(nèi)磁體由支柱固定在暗礁上，內(nèi)置N=100匝的線圈。線圈與阻值R=14Ω的燈泡相連，隨波浪相對(duì)磁體沿豎直方向上下運(yùn)動(dòng)且始終處于磁場(chǎng)中，其運(yùn)動(dòng)速度v=2

  2

  sinπt（m/s）。輻向磁場(chǎng)中線圈所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.2T，線圈周長(zhǎng)L=1.5m,總電阻r=1Ω，圓形線圈所在處截面如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（　　）

  A．線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)值為60 2 V

  B．燈泡中流過(guò)電流的最大值為4A

  C．燈泡的電功率為240W

  D．1分鐘內(nèi)小燈泡消耗的電能為13440J
  組卷：152引用：4難度：0.5

  解析

三、非選擇題：本題共6小題，共60分

• 17．在芯片制造過(guò)程中，離子注入是其中一道重要的工序。如圖，是離子注入工作原理示意圖，離子經(jīng)電場(chǎng)加速后沿水平方向進(jìn)入速度選擇器，然后通過(guò)磁分析器，選擇出特定比荷的離子，經(jīng)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)后注入處在水平面上的晶圓（硅片）。速度選擇器、磁分析器和偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向均垂直紙面向外；速度選擇器和偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)中勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小均為E、方向分別為豎直向上和垂直紙面向外。磁分析器截面是內(nèi)外半徑分別為R₁和R₂的四分之一圓弧，其兩端中心位置M和N處各有一小孔；偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)中電場(chǎng)和磁場(chǎng)的分布區(qū)域是一棱長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方體，晶圓放置在偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)底面處。當(dāng)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)不加電場(chǎng)和磁場(chǎng)時(shí)，離子恰好豎直注入到晶圓上的O點(diǎn)，O點(diǎn)也是偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)底面的中心。以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)建立xOy坐標(biāo)系，x軸垂直紙面向外。整個(gè)系統(tǒng)置于真空中，不計(jì)離子重力，經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)直接打在晶圓上的離子偏轉(zhuǎn)的角度都很小。已知當(dāng)α很小時(shí)，滿足：sinα≈α，cosα≈1-

  1

  2

  α²。
  
  （1）求離子通過(guò)速度選擇器后的速度大小v及磁分析器選擇出的離子的比荷；
  （2）當(dāng)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)僅加電場(chǎng)時(shí)，求離子注入到晶圓上的位置坐標(biāo)（x₁，y₁）；
  （3）當(dāng)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)僅加磁場(chǎng)時(shí)，設(shè)離子注入到晶圓上的位置坐標(biāo)為（x₂，y₂），請(qǐng)利用題設(shè)條件證明：y₂=x₁；
  （4）當(dāng)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)同時(shí)加上電場(chǎng)和磁場(chǎng)時(shí)，求離子注入到晶圓上的位置坐標(biāo)（x₃，y₃），并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。
  組卷：176引用：3難度：0.6

  解析
• 18．如圖，質(zhì)量為m的物塊a與質(zhì)量為2m的物塊b靜置于光滑水平面上，物塊b與勁度系數(shù)為k的水平輕質(zhì)彈簧連接，物塊a恰與彈簧左端接觸?，F(xiàn)給物塊a水平向右的初速度v₀，物塊a與彈簧發(fā)生相互作用，最終與彈簧分離。全過(guò)程無(wú)機(jī)械能損失且彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。已知彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期T=2π

  m

  k

  。
  （1）若物塊b固定不動(dòng)，求物塊a速度減為0過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間；
  （2）若物塊b可以自由滑動(dòng)，求兩物塊相互作用過(guò)程中物塊a的最小速度；
  （3）若物塊b可以自由滑動(dòng)，在兩物塊相互作用過(guò)程中，求當(dāng)物塊a的速度大小為

  v

  0

  4

  時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能；
  （4）在（2）問(wèn)中，如果在物塊b的右側(cè)固定一擋板（位置未知，圖中也未畫(huà)出），物塊a與彈簧分離前物塊b與擋板發(fā)生彈性碰撞，碰撞后的瞬間立即撤去擋板，物塊b與擋板的碰撞時(shí)間極短，求此后過(guò)程中彈簧最大彈性勢(shì)能可能的取值范圍。
  組卷：112引用：1難度：0.5

  解析