2022年山東省普通高中學業(yè)水平等級考試物理模擬試題

更新時間：2022-04-04 瀏覽次數(shù)：151 類型：高考模擬

一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分．每小題只有一個選項符合題目要求。

1. (2022高三上·安徽月考) 已知 $\text{[math]}$ U的裂變反應方程為 $\text{[math]}$ U+ $\text{[math]}$ n→ $\text{[math]}$ Sr+ $\text{[math]}$ Xe+2 $\text{[math]}$ n，其反應產(chǎn)物 $\text{[math]}$ Sr會發(fā)生β衰變，且半衰期為28.5年。則下列說法正確的是（）

A . $\text{[math]}$ U的平均結(jié)合能比裂變產(chǎn)物 $\text{[math]}$ Xe的平均結(jié)合能大 B . $\text{[math]}$ Sr衰變產(chǎn)生的β射線是其核外電子吸收能量后躍遷產(chǎn)生的 C . $\text{[math]}$ Sr的β衰變方程為 $\text{[math]}$ Sr→ $\text{[math]}$ Y+ $\text{[math]}$ e D . 密閉容器中裝有1g $\text{[math]}$ Sr，經(jīng)過28.5年容器中剩余物質(zhì)質(zhì)量為0.5g

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2. (2022·重慶模擬) 如圖所示，氣缸置于水平面上，用活塞密封一定質(zhì)量理想氣體。已知氣缸及活塞導熱性能良好，在理想氣體等壓膨脹過程中，下列說法正確的是（）

A . 氣體對外做功，吸熱 B . 氣體對外做功，放熱 C . 外界對氣體做功，吸熱 D . 外界對氣體做功，放熱

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3. (2021高一下·三明期中) 在燃放禮花彈時，要先將禮花彈放入豎直的炮筒中，然后點燃發(fā)射部分，通過火藥劇烈燃燒產(chǎn)生高壓燃氣，將禮花彈由筒底射向空中。若禮花彈在由筒底發(fā)至筒口的過程中，克服重力做功為W₁ ，克服炮筒阻力及空氣阻力做功為W₂ ，高壓燃氣對禮花彈做功為W₃ ，則禮花彈在筒中的運動過程中（設禮花彈的質(zhì)量不變）（）

A . 動能增加量為 W₃—W₂—W₁ B . 動能增加量為W₁+ W₂ +W₃ C . 機械能增加量為W₃—W₂—W₁ D . 機械能增加量為W₃+W₂

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4. (2022·青浦模擬) 如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體的 $\text{[math]}$ 圖線，其中圖A是雙曲線，其余為直線，下列圖像中表示氣體在狀態(tài)A的溫度一定高于狀態(tài)B的是（）

A . B . C . D .

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5. (2022·柳州模擬) 質(zhì)量為m的物體從高度為h的高空由靜止開始豎直下落，下落過程中受到的阻力與速率成正比，k為比例系數(shù)，經(jīng)過時間t物體到達地面，重力加速度為 g，則對于該過程，下列表述正確的是（）

A . 物體加速度一直在減小，速率一直在增大 B . 物體的最大速率一定為 $\text{[math]}$ C . 阻力的沖量大小為 $\text{[math]}$ D . 重力做功的平均功率一定為 $\text{[math]}$

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6. (2021高三上·哈爾濱期末) 如圖所示，用兩根長均為0.3 m的輕質(zhì)絕緣細線M、N把帶電小球甲懸掛在水平天花板上，兩線之間的夾角為θ=60°。小球甲電荷量2.0×10^-6C、質(zhì)量0.1 kg，沿N延長線距甲0.3 m處的水平地面上固定有一帶等量同種電荷的小球乙。開始整個裝置處于靜止狀態(tài)，小球甲、乙均可視為點電荷，靜電力常量k=9×10⁹ N·m²/C² ，重力加速度取10 m/s²。某時刻剪斷線N，則（）

A . 剪斷線N前，N上拉力大小為 $\text{[math]}$ N B . 剪斷線N前，N上拉力大小為 $\text{[math]}$ N C . 剪斷線N后，小球甲仍在原位置靜止 D . 剪斷線N后，小球甲移動很小一段距離內(nèi)電勢能減小

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7. (2022高三上·湖北月考) a、b兩種單色光用同一雙縫干涉裝置在空氣中實驗得到的干涉圖像分別如圖甲、乙所示，則下列說法正確的是（）

A . 在水中，單色光a比單色光b傳播速度大 B . 從水中斜射進入空氣，單色光a比單色光b全反射臨界角大 C . 將原雙縫干涉實驗裝置放入水中做實驗，得到的干涉圖樣條紋間距變大 D . 將原雙縫干涉實驗裝置放入水中做實驗，適當調(diào)小雙縫間距，可使干涉圖樣條紋間距不變

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8. (2022·河南模擬) 在星球A上將一小物塊P豎直向上拋出，P的速度的二次方v²與位移x間的關(guān)系如圖中實線所示；在另一星球B上將另一小物塊Q豎直向上拋出，Q的v²-x關(guān)系如圖中虛線所示。已知星球A、B的半徑相等，若兩星球均為質(zhì)量均勻分布的球體，兩星球上均沒有空氣，不考慮兩星球的自轉(zhuǎn)，則下列說法正確的是（）

A . 星球A表面的重力加速度是星球B表面的重力加速度的 $\text{[math]}$ B . A的密度是B的密度的3倍 C . P拋出后落回原處的時間是Q拋出后落回原處的時間的 $\text{[math]}$ D . A的第一宇宙速度是B的第一宇宙速度的 $\text{[math]}$ 倍

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二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分．每小題有多個選項符合題目要求．全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分．

9. (2022高三上·湖南月考) 某小型水電站的電能輸送示意圖如圖所示，發(fā)電機（內(nèi)阻不計）輸出的正弦交流電壓的有效值為250V，發(fā)電機通過升壓變壓器和降壓變壓器向用戶供電。已知輸電線的總電阻 $\text{[math]}$ ，降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比 $\text{[math]}$ ，降壓變壓器的副線圈與阻值 $\text{[math]}$ 的電阻及電壓表組成閉合電路，理想電壓表的示數(shù)為220V。變壓器均視為理想變壓器，則下列說法正確的是（）

A . 通過 $\text{[math]}$ 的電流的有效值為5A B . 升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比 $\text{[math]}$ C . 輸電線電阻 $\text{[math]}$ 兩端電壓的最大值為 $\text{[math]}$ D . 發(fā)電機的輸出功率為4500W

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10. (2022·煙臺模擬) “戰(zhàn)繩”是一種時尚的健身器材，有較好的健身效果。如圖甲所示，健身者把兩根相同繩子的一端固定在P點，用雙手分別握住繩子的另一端，然后根據(jù)鍛煉的需要以不同的頻率、不同的幅度上下抖動繩子，使繩子振動起來。某次鍛煉中，健身者以2Hz的頻率開始抖動繩端，t=0時，繩子上形成的簡諧波的波形如圖乙所示，a、b為右手所握繩子上的兩個質(zhì)點，二者平衡位置間距離為波長的 $\text{[math]}$ ，此時質(zhì)點a的位移為 $\text{[math]}$ cm。已知繩子長度為20m，下列說法正確的是（）

A . a、b兩質(zhì)點振動的相位差為 $\text{[math]}$ B . t= $\text{[math]}$ s時，質(zhì)點a的位移仍為 $\text{[math]}$ cm，且速度方向向下 C . 健身者抖動繩子端點，經(jīng)過5s振動恰好傳到P點 D . 健身者增大抖動頻率，將減少振動從繩子端點傳播到P點的時間

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11. (2022高一下·湖南月考) 如圖所示，足夠?qū)挼乃絺魉蛶б?img class="mathml" src="http://math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmsub%3E%3Cmrow%3E%3Cmi%3Ev%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmn%3E0%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsub%3E%3Cmo%3E%3D%3C%2Fmo%3E%3Cmn%3E2%3C%2Fmn%3E%3Cmtext%3Em%3C%2Fmtext%3E%3Cmtext%3E%2F%3C%2Fmtext%3E%3Cmtext%3Es%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmath%3E" style="max-width:100%;vertical-align: middle;">的速度沿順時針方向運行，質(zhì)量 $\text{[math]}$ 的小滑塊被光滑固定擋板攔住靜止于傳送帶上的A點， $\text{[math]}$ 時，在小滑塊上施加沿擋板方向的拉力F，使之沿擋板做加速度大小 $\text{[math]}$ 的勻加速直線運動，已知小滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù) $\text{[math]}$ ，取重力加速度大小 $\text{[math]}$ ，則下列說法正確的是（）

A . $\text{[math]}$ 時，拉力F的大小為0.4N B . 小滑塊在運動過程中始終受到沿擋板方向的摩擦力 C . $\text{[math]}$ 時，滑塊受到擋板的彈力大小為 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 時，拉力F的大小為 $\text{[math]}$

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12. (2021高三上·邯鄲開學考) 如圖所示，水平面上兩根足夠長的光滑金屬導軌平行固定放置，間距為 $\text{[math]}$ ，兩導軌的左端通過一單刀雙擲開關(guān)可分別與電容為 $\text{[math]}$ 的電容器和阻值為 $\text{[math]}$ 的電阻連接，導軌的電阻忽略不計。導軌上放一質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 、電阻為 $\text{[math]}$ 的金屬桿，整個裝置處于勻強磁場中，磁感應強度大小為 $\text{[math]}$ ，方向垂直導軌平面向下?，F(xiàn)將單刀雙擲開關(guān)與充滿電的電容器接通，金屬桿速度增加到 $\text{[math]}$ 后開始勻速運動，再將單刀雙擲開關(guān)與電阻連接。在金屬桿的運動過程中，下列說法正確的是（）

A . 開關(guān)與電容器連接后，金屬桿做加速度增大的加速運動，直至速度達到 $\text{[math]}$ B . 電容器最終的帶電量為 $\text{[math]}$ C . 開關(guān)與電阻連接后，金屬桿做減速運動直至速度為0，此過程中速度隨位移的增加而均勻減小 D . 開關(guān)與電阻連接后，金屬桿運動的位移大小為 $\text{[math]}$

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三、非選擇題：6+8+7+9+14+16

13. (2021高二上·湖北期中) 如圖所示，用“碰撞實驗器”可以探究碰撞中的不變量，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的關(guān)系。
1. （1）圖中 $\text{[math]}$ 點是小球拋出點在地面上的垂直投影。實驗時，先讓入射球 $\text{[math]}$ 多次從斜軌上 $\text{[math]}$ 位置靜止釋放，找到其平均落地點的位置 $\text{[math]}$ ，測量平拋射程 $\text{[math]}$ 。然后，把被碰小球 $\text{[math]}$ 靜置于軌道的水平部分，再將入射球 $\text{[math]}$ 從斜軌上 $\text{[math]}$ 位置靜止釋放，與小球 $\text{[math]}$ 相碰，并多次重復。接下來要完成的必要步驟是___________。（填選項前的符號）
  
  A . 測量小球 $\text{[math]}$ 開始釋放的高度 $\text{[math]}$ B . 用天平測量兩個小球的質(zhì)量 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ C . 測量平拋射程 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ D . 測量拋出點距地面的高度 $\text{[math]}$
2. （2）在某次的實驗中，得到小球的落點情況為 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，假設碰撞中系統(tǒng)動量守恒，則入射小球的質(zhì)量 $\text{[math]}$ 和被碰小球的質(zhì)量 $\text{[math]}$ 之比為。
3. （3）若碰撞中系統(tǒng)動量守恒， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 三者再滿足關(guān)系式，則可證明碰撞是彈性碰撞。
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14. (2022·安徽模擬) 某同學從電動自行車上拆下一塊廢舊電池，他要測量這塊電池的電動勢和內(nèi)阻。實驗室可提供以下器材：
A．多用電表
B．電壓表（量程15V，內(nèi)阻約為8kΩ）
C．電流表（量程3A，內(nèi)阻為3Ω）
D．滑動變阻器（最大阻值為50Ω）
E.電阻箱（最大阻值為9999.9Ω）
F.開關(guān)和導線若干
1. （1）該同學先用多用電表直流50V擋測量電池正負極之間的電壓，測量時，多用電表的指針位置如圖甲所示，則讀數(shù)為V。
2. （2）該同學認為用多用電表測量誤差較大，于是他首先利用部分實驗器材連接成如圖乙所示的電路，將電壓表與電阻箱串聯(lián)改裝成一個量程為30V的電壓表。
  ①將滑動變阻器觸頭移至最左端，電阻箱的阻值調(diào)為零，閉合開關(guān)，然后調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數(shù)達到滿偏；
  ②保持滑動變阻器接入電路的阻值不變，調(diào)節(jié)電阻箱（電阻箱阻值變化對電路總電阻的影響可忽略不計），只需將電壓表示數(shù)調(diào)為V，即可得到一個量程為30V的電壓表。
3. （3）該同學將（2）中調(diào)好的電阻箱與其他實驗器材連接成如圖丙所示的電路，用伏安法測量電池的電動勢和內(nèi)阻。
  根據(jù)測得的實驗數(shù)據(jù)，該同學作出了電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的關(guān)系圖像如圖丁所示，則該電池的電動勢E=V，內(nèi)阻r=Ω。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
4. （4）如果不考慮讀數(shù)和作圖造成的偶然誤差，本實驗電源電動勢的測量值E測電動勢的真實值E實，內(nèi)阻的測量值r測內(nèi)阻的真實值r實。（填“大于”、“小于”或“等于”）
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15. (2019·徐州模擬) ⁶⁰Co是金屬元素鈷的一種放射性同位素，用中子輻照金屬鈷（ $\text{[math]}$ ）可得到⁶⁰Co．質(zhì)量為m₀、速度大小為v₀的中子打進一個質(zhì)量為m₁的原子核 $\text{[math]}$ ，形成一個處于激發(fā)態(tài)的新核 $\text{[math]}$ ，新核輻射光子后躍遷到基態(tài)．已知真空中光速為c，不考慮相對論效應．
①求處于激發(fā)態(tài)新核⁶⁰Co的速度大小v；

②已知原子核⁶⁰Co的質(zhì)量為m₂ ，求整個過程中由于質(zhì)量虧損釋放的核能ΔE．

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16. (2022·日照模擬) 2021年12月9日，王亞平在太空實驗授課中，進行了水球光學實驗。在空間站中的微重力環(huán)境下有一個水球，如果在水球中心注入空氣，形成球形氣泡，內(nèi)外兩球面球心均在O點，如圖所示。一束單色光從外球面上的A點以與AO連線成i角度射入球中。已知水的折射率為 $\text{[math]}$ ，內(nèi)球面半徑為3R，外球面半徑為5R，光速為c，sin37°=0.6。求：
1. （1）光在水中的傳播速度v；
2. （2）能使光在內(nèi)球表面上發(fā)生全反射的入射角i的取值范圍。
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17. (2022·疏附模擬) 如圖所示，在坐標系中第一象限中存在與 x 軸成30°角斜向下的勻強電場，電場強度E = 400 $\text{[math]}$ N/C，第四象限中存在垂直于紙面向里的有界勻強磁場，x軸方向的寬度 $\text{[math]}$ 軸負方向無限大。現(xiàn)有一電荷量為 q=3.2×10^?19C，質(zhì)量為 m=1.6×10^?30kg的帶正電的粒子，以速度v₀=4×10⁶m/s 從 O點射入磁場，α = 60°，粒子通過磁場后剛好從 A點射出，之后進入電場。不考慮粒子重力對問題的影響，求：
1. （1）磁感應強度場 B的大小；
2. （2）粒子進入電場后，再次到達 x軸上時沿電場方向上的分速度大??；
3. （3）若粒子進入磁場 B后，某時刻再加一個同方向的勻強磁場使粒子做完整的圓周運動，求所加磁場磁感應強度的最小值。
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18. (2022·浙江模擬) 如圖所示，裝置由光滑的四分之一圓弧軌道 $\text{[math]}$ 、水平傳送帶 $\text{[math]}$ 組成，圓弧軌道和傳送帶在B點平滑連接。一質(zhì)量為 $\text{[math]}$ 的滑塊在圓弧軌道上距離B點高度為h的某處由靜止釋放，經(jīng)過傳送帶，最后落地。已知滑塊與傳送帶的動摩擦因數(shù)為 $\text{[math]}$ ，傳送帶 $\text{[math]}$ 長 $\text{[math]}$ ，圓弧軌道半徑為 $\text{[math]}$ ，傳送帶一直向右做勻速運動，速度大小為 $\text{[math]}$ ， C端距地面的高度 $\text{[math]}$ 。（傳送帶的輪子半徑很小，滑塊可視為質(zhì)點，其余阻力不計，g取 $\text{[math]}$ ）
1. （1）若小滑塊全程勻速通過傳送帶，求滑塊經(jīng)過圓弧底端對軌道的壓力。
2. （2）操作中發(fā)現(xiàn)，當滑塊從距離B點高度為 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 之間 $\text{[math]}$ 下滑，最后都會落到地上同一點，求 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。
3. （3）若滑塊始終從A點釋放，傳送帶的長度L可以在0到足夠大之間調(diào)節(jié)（B點位置不變，C點位置可以左右調(diào)節(jié)），求滑塊落地點至B點的水平距離x與傳送帶長度L之間的關(guān)系。（注：滑塊運行期間傳送帶長度是不變的）
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