山东省实验中学2022届高三模拟考试物理试题2022.5注意事项：1．答卷前，先将自己的考生号等信息填写在试卷和答题纸上，并在答题纸规定位置贴条形码。2．本试卷满分100分，分为第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分，第I卷为第1页至第5页，第II卷为第5页至第8页。3．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B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。4．非选择题的作答：用0.5mm黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。第I卷(共40分)一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．以下说法正确的是A．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光照强度太小B．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的势能减小，但原子的能量增大C．原子核发生一次衰变，该原子外层就失去一个电子D．原子核的比结合能越大越稳定2．如图所示，M、N两根通电长直导线垂直放置，通有大小相同的电流，方向已标出。O点距两直导线的距离相等，此时测得O点的磁感应强度大小为B0，现将通电长直导线M逆时针转动90°(从上往下看)，则此时O点的磁感应强度大小为A．B．C．D．3．完全相同的直角三角形滑块A、B，按如图所示放置，设A、B接触的斜面光滑，A与桌面间的动摩擦因数为，斜面倾角，现在B上作用一水平推力F，恰好使A、B\n一起在桌面上匀速运动，且A、B保持相对静止。则A与桌面间的动摩擦因数为A．B．C．D．4．一定质量理想气体某温度下的等温线如图中虚线所示，该气体在此温度下的状态开始绝热膨胀，图中实线能反应此变化过程的是5．2021年我国航天事业取得巨大成就：4月29日空间站“天和号”核心舱成功进入预定轨道，这代表着我国载人航天事业进入到了空间站运营的新阶段。中国空间站运行的圆轨道高度约400公里，10月14日我国在太原卫星发射中心采用长征二号丁运载火箭，成功发射首颗太阳探测科学技术试验卫星“羲和号”。它是中国首颗太阳探测科学技术试验卫星，运行于高度约500公里的太阳同步轨道，该轨道是经过地球南北极上空且圆心在地心的圆周，主要科学载荷为太阳空间望远镜。“天和号”与“羲和号”相比，下列说法正确的是A．“羲和号”卫星的线速度与“天和号”核心舱的线速度之比为B．“羲和号”卫星的角速度大于“天和号”核心舱的角速度C．“羲和号”卫星的周期大于“天和号”核心舱的周期D．“羲和号”卫星的加速度大于“天和号”核心舱的加速度6．一列沿轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图甲所示，图乙是位于x=1m的质点N此后的图像，Q是位于x=10m处的质点。则下列说法正确的是A．波沿x轴正方向传播，波源的起振方向向下B．在5～5.5s时间内，质点M的速度在增大，加速度在减小C．在t=12s时，质点Q的位置坐标为(10m，—8cm)D．在t=7s时，质点Q开始向下振动\n7．x轴上固定着两个点电荷A、B，两点电荷分别位于处，两者所在区域为真空，在两者连线上某点的电场强度E与该点位置的关系如图所示。选取x轴正方向为场强的正方向，无限远处电势为零。以下说法正确的是A．点电荷A、B分别带正电和负电B．A、B所带电荷量的绝对值之比为1：3C．处电势最高且为零D．将电子从处无初速度释放，其电势能一直减小8．如图所示，水平地面上放有一个装满折射率的透明液体的正方体透明容器(容器壁厚度不计)，其底面ABCD是棱长为2R的正方形，在该正方形的中心处有一点光源S已知真空中光速为c，不考虑反射光。以下说法正确的是A．光自S发出到从正方体的四个侧面(不包括顶面)射出所经历的最长时间为B．光自S发出到从正方体的四个侧面(不包括顶面)射出所经历的最长时间为C．当点光源S移动到正方体的中心时，光能从正方体四个侧面上射出部分的总面积为D．当点光源S移动到正方体的中心时，光能从正方体四个侧面上射出部分的总面积为二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。9．2021年11月8目，王亚平身穿我国自主研发的舱外航天服“走出”太空舱，成为我国第一位在太空“漫步”的女性。舱外航天服是密封一定气体的装置，用来提供适合人体生存的气压．王亚平先在节点舱(宇航员出舱前的气闸舱)穿上舱外航天服，航天服密闭气体的体积约为V1=2L，压强p1=1.0×105Pa，温度t1=27℃。她穿好航天服后，需要把节点舱的气压不断降低，以便打开舱门。若节点舱气压降低到能打开舱门时，密闭航天服内气体体积膨胀到V2=2.5L，温度变为t2=3℃，此时航天服内气体压强为p2。为便于舱外活动，宇航员把航天服内的一部分气体缓慢放出，使气压降到p3=4.0×104pa假设释放气体过程中温度不变，体积变为V2=3L。下列说法正确的是A．p2=0.72×105PaB．p2=0.82×105PaC．航天服需要放出的气体与原来气体的质量比为D．航天服需要放出的气体与原来气体的质量比为\n10．如图甲所示电路中，变压器为理想变压器，原副线圈匝数之比4：1，电压表和电流表均为理想电表，接如图乙所示电压，均为定值电阻，R为滑动变阻器。现将开关S闭合，观察到电流表A1的示数增大了0.1A，则下列说法正确的是A．电压表V2的示数为50VB．电流表A2的示数增大了0.4AC．电压表V3示数变化量的大小与电流表A1示数变化量的大小的比值不变D．若再将滑动变阻器的滑片向下滑动，则电压表V3与V1的比值增大11．如图甲所示，两光滑平行金属导轨固定在水平面上，虚线PQ右侧有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小B=5T，导体棒MN和正方形导线框abcd静止在PQ右侧的导轨上，且导体棒MN和导线框的两边都垂直于导轨，导线框的边长、导体棒MN的长度及导轨的宽度都为L=0.2m。现固定导线框，将与MN垂直的水平恒力作用在导体棒MN的中点上，水平恒力的大小F=2N，当MN达到最大速度后撤掉恒力，同时释放导线框，经过一段时间，导线框达到最大速度，此时导线框cd边还没有到达虚线PQ处，又经过一段时间，当导线框的cd边到达虚线PQ时，立即将导体棒MN固定。已知导体棒MN和导线框的质量都为m=0.1kg；导体棒MN及导线框边的电阻都为，导轨和导线框其余电阻不计，导体棒MN与导线框一直没有接触，则下列说法正确的是A．导线框的最大速度为2m／sB．导线框完全出磁场时速度为1m／sC．导线框离开磁场的过程中，整个回路产生的焦耳热为0.05JD．导线框离开磁场的过程中，导体棒MN中产生的焦耳热为0.025J\n12．如图甲所示，现有一机械装置，装置O右端固定有一水平光滑绝缘杆，装置可以带动杆上下移动，杆上套有两个小球、b，质量球带电量球不带电。初始时球在杆的最左端，且球相距L=0.10m。现让装置O带动杆以v0=5rn／s向下匀速平动，并且加上一垂直杆向里的磁感应强度B=1T的匀强磁场，已知小球和杆始终在磁场中，球发生的碰撞均为弹性碰撞，且碰撞过程中电荷量不发生转移。以下说法正确的是A．小球第一次碰撞前，小球的速度大小为1m/sB．小球第一次碰撞后，小球的速度大小为m／sC．若杆的长度为12.1m，则两球在杆的最右端恰好发生第10次碰撞D．若杆的长度为12.1m，则两球在杆的最右端恰好发生第11次碰撞第II卷(非选择题，共60分)13．(6分)用如图甲所示实验装置做“用单摆测重力加速度”的实验。(1)为了减小测量误差，下列说法正确的是__________(选填字母代号)；A．将钢球换成塑料球B．当摆球经过平衡位置时开始计时C．把摆球从平衡位置拉开一个很大的角度后释放D．记录一次全振动的时间作为周期，根据公式计算重力加速度g(2)若测得的重力加速度g值偏小，可能的原因是__________(选填字母代号)；A．把悬点到摆球下端的长度记为摆长B．把摆线的长度记为摆长C．摆线上端未牢固地系于悬点，在振动过程中出现松动D．实验中误将摆球经过平衡位置49次记为50次(3)某同学利用质量分布不均匀的球体作摆球测定当地重力加速度，摆球的重心不在球心，但是在球心与悬点的连线上。他仍将从悬点到球心的距离当作摆长L，通过改变摆线的长度，测得6组L和对应的周期T，画出图线如图乙所示，然后在图线上选取A、B两个点，\n坐标分别为如图所示。由图可计算出重力加速度g=_______。14．(6分)电容器是一种重要的电学元件，在电工、电子技术中应用广泛。使用图甲所示电路观察电容器的充、放电过程。电路中的电流传感器与计算机相连，可以显示电路中电流随时间的变化。图甲中直流电源电动势E=8V，实验前电容器不带电。先使S与“1”端相连给电容器充电，充电结束后，使S与“2”端相连，直至放电完毕。计算机记录的电流随时间变化的i=t曲线如图乙所示。(1)乙图中阴影部分的面积S1___________S2；(选填“>”、“<”或“=”)(2)计算机测得S1=1203mA·s，则该电容器的电容为_________F；(保留两位有效数字)(3)由甲、乙两图可判断阻值R1____________R2。(选填“>”、“<”或“=”)15．(8分)我国航天员翟志刚、王亚平、叶光富于2022年4月16日9时56分搭乘神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱在离地面约6000m的高空打开主伞(降落伞)，在主伞的作用下返回舱速度从80m／s降至10m／s，此后可视为匀速下降，当返回舱在距离地面1m时启动反推发动机，速度减至0后恰落到地面上。设主伞所受的空气阻力为f=kv，其中k为定值，v为速率，其余阻力不计。已知返回舱(含宇航员)总质量为3000kg，主伞的质量忽略不计，忽略返回舱质量的变化，重力加速度g取10m／s2，全过程为竖直方向的运动。求：(1)在主伞打开后的瞬间，返回舱的加速度；(2)若在反推发动机工作时主伞与返回舱之间的绳索处于松弛状态，则反推发动机在该过程中对返回舱做的功W。16．(10分)如图所示，上表面长为L=2.25m的水平传送带与平板紧靠在一起，且二者上表面在同一水平面，皮带以v0=4.0m／s匀速顺时针转动。现在传送带左端无初速度地放上一质量为m=1.0砖的煤块(可视为质点)，煤块与传送带及煤块与平板上表面之间的动摩擦因数均为，经过一段时间煤块被传送到传送带的右端，此过程在传送带上留下了一段黑色痕迹，随后煤块平稳滑上平板的同时，在平板右侧施加一个水平向右恒力F=12N，F作用了时煤块与平板速度恰好相等，此时撤去F，煤块最终刚好停在平板的右端没有滑下。已知平板质量为M=2.0kg，不计空气阻力，重力加速度g=10m／s2，求：\n(1)传送带上黑色痕迹的长度d；(2)平板与地面间动摩擦因数；(3)平板的长度。17．(14分)如图所示，边长为、质量为=1kg、电阻为R=的匀质正方形刚性导体线框ABCD和直角坐标系(x轴水平，y轴竖直)均处于竖直平面内。在第一象限的空间内存在垂直于纸面向里的磁场，磁感应强度在x方向均匀分布，y方向上满足B=2+ky(各量均采用国际单位，k为大于0的未知量)。初始时，线框的A与坐标原点O重合，AB边与轴重合(记为位置1)。现给线框一个沿x轴正方向的速度v0=1m／s，并且给线框一个竖直向上的恒力，当线框A点下降的高度为H=1.25m(记为位置2)时，线框恰好达到最大速度，且线框中的电流I=2.5A。此后恒力F保持大小不变，方向改为x方向，线框继续运动到位置3(位置3和位置2中的横坐标相距3.5L)，此后轨迹为抛物线。若整个运动过程中，线框始终处于同一竖直平面内，AB边始终保持水平，不计空气阻力，重力加速度为g，求：(1)k的数值；(2)线框从位置1到位置2的时间；(3)线框从位置2运动到位置3的竖直高度差h。\n18．(16分)如图所示，沿水平和竖直方向建立直角坐标系，沿x轴放置一块长为4d的绝缘板，y轴左侧固定一内壁光滑的半圆管道(内径很小)，半圆直径为d，且与y轴重合。第一象限内绝缘板的上方存在有理想边界的匀强电场和匀强磁场，电场强度，方向竖直向上；磁场方向垂直于坐标平面向外，磁感应强度为B，上边界处纵坐标为y。一带电量为q、质量为m的绝缘小球a(直径略小于管道内径)静止在坐标原点O处，质量为2m的不带电的小球b以初速度v0(未知)向左运动，与球发生弹性正碰(假设此后运动过程中两球不再碰撞，重力加速度为g)。(1)若碰撞后球恰能通过管道最高点，求的大小；(2)若场区上边界球通过最高点后恰能再次水平向左通过O点，求的大小；(3)若场区上边界球以通过最高点后恰好从坐标为的P点水平射出场区，则磁感应强度应满足什么条件?\n\n\n\n
