2022届山东省师大附中高三第二次诊断性检测物理试卷含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4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、如图所示，左侧是半径为R的四分之一圆弧，右侧是半径为2R的一段圆弧二者圆心在一条竖直线上，小球a、b通过一轻绳相连，二者恰好等于等高处平衡已知，不计所有摩擦，则小球a、b的质量之比为A3:4B3:5C4:5D1:22、如图甲所示

2、MN是一条电场线上的两点，从M点由静止释放一个带正电的带电粒子，带电粒子仅在电场力作用下沿电场线M点运动到N点，其运动速度随时间t的变化规律如图乙所示下列叙述中不正确的是（ ）AM点场强比N的场强小BM点的电势比N点的电势高C从M点运动到N点电势能增大D从M点运动到N点粒子所受电场力逐渐地大3、如图所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都固定在水平面上，将杆竖直紧压在地面上，若三条绳长度不同，下列说法正确的有（）A三条绳中的张力都相等B杆对地面的压力等于自身重力C绳子对杆的拉力在水平方向的合力为零D绳子拉力的合力与杆的重力是一对平衡力4、用相同频率的光照射两块不同材质的金属板M、N，金属

3、板M能发生光电效应，金属板N不能发生光电效应。则（）A金属板M的逸出功大于金属板N的逸出功B若增加光的照射强度，则金属板N有可能发生光电效应C若增加光的照射强度，则从金属板M中逸出的光电子的最大初动能会增大D若增加光的照射强度，则单位时间内从金属板M中逸出的光电子数会增加5、如图所示，一质量为m0=4kg、倾角=45的斜面体C放在光滑水平桌面上，斜面上叠放质量均为m=1kg的物块A和B，物块B的下表面光滑，上表面粗糙且与物块A下表面间的动摩擦因数为=0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力；物块B在水平恒力F作用下与物块A和斜面体C一起恰好保持相对静止地向右运动，取g=10m/s，下列判断正确的是（

4、 ）A物块A受到摩擦力大小B斜面体的加速度大小为a=10m/s2C水平恒力大小F=15ND若水平恒力F作用在A上，A、B、C三物体仍然可以相对静止6、电荷之间的引力会产生势能。取两电荷相距无穷远时的引力势能为零，一个类氢原子核带电荷为+q，核外电子带电量大小为e，其引力势能，式中k为静电力常量，r为电子绕原子核圆周运动的半径（此处我们认为核外只有一个电子做圆周运动）。根据玻尔理论，原子向外辐射光子后，电子的轨道半径从减小到，普朗克常量为h，那么，该原子释放的光子的频率为（）ABCD二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对

5、的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、荷兰某研究所推出了2023年让志愿者登陆火星、建立人类聚居地的计划登陆火星需经历如图所示的变轨过程，已知引力常量为G，则下列说法正确的是A飞船在轨道上运动时，运行的周期TTTB飞船在轨道上的机械能大于在轨道上的机械能C飞船在P点从轨道变轨到轨道，需要在P点朝速度反方向喷气D若轨道贴近火星表面，已知飞船在轨道上运动的角速度，可以推知火星的密度8、如图所示为一列沿轴正方向传播的简谐横波时刻波形图，该时刻点开始振动，再过，点开始振动。下列判断正确的是_。A波的传播速度B质点的振动方程C质点相位相差是D时刻，处质点在波峰E.时刻，质点与各自平衡位置的距

6、离相等9、关于机械波与电磁波，下列说法中正确的是 A机械波在介质中传播时，介质中后振动的质点总是重复先振动的相邻的质点的振动，是受迫振动B弹簧振子在四分之一个周期里运动的路程一定等于一个振幅C有经验的战士可以根据炮弹飞行的尖叫声判断炮弹是接近还是远去D电磁波衍射能力由强到弱的顺序是无线电波、可见光、红外线、射线E.在真空中传播的电磁波频率不同，传播的速度相同10、以下说法正确的是_A液体表面张力有使液面收缩到最小的趋势B水结为冰时，水分子的热运动会消失C热量总是自动地从分子平均动能大的物体向分子平均动能小的物体转移D花粉颗粒在水中做布朗运动，反映了花粉分子在不停地做无规则运动E.恒温水池中，小

7、气泡由底部缓慢上升过程中，气泡中的理想气体内能不变，对外做功，吸收热量三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）某学习小组通过如图甲所示实验装置来验证动量守恒定律。A是固定在水平桌面上光滑的斜槽，斜槽末端与水平桌面平行，B是气垫导轨，C是光电门，D是带有小孔的滑块（孔内粘有胶带，小球进入小孔即粘在胶带上），滑块上方有一窄挡光片。实验前将斜槽固定在水平桌面上，调整气垫导轨的高度，使滑块小孔与斜槽末端在同一高度处，同时调整气垫导轨水平，多次改变小球释放高度h，得到挡光片通过光电门的时间t，做出图象。小球质量为m，滑块总质量为m0，挡光片宽度

8、为d，重力加速度为g（1）用螺旋测微器测量挡光片的宽度，如图乙所示，宽度d=_cm（2）只要满足关系式h=_（用题中所给的物理量符号表示），就可以说明在误差允许范围内碰撞过程动量守恒（3）如果图象是一条过原点的_（填写“倾斜直线”或“抛物线”），同样可以验证动量守恒12（12分） “探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示.（1）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸袋如图乙所示计时器打点的时间间隔为0.02s.从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离该小车的加速度a=_m/s2.（结果保留两位有效数字）（2）平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都

9、放在小车上.挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表：砝码盘中砝码总重力F(N)0.1960.3920.5880.7840.980加速度a（ms-2）0.691.181.662.182.70请根据实验数据作出a-F的关系图像_.（3）根据提供的试验数据作出的-F图线不通过原点，请说明主要原因_四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图所示，虚线O1O2是速度选择器的中线，其间匀强磁场的磁感应强度为B1，匀强电场的场强为E（电场线

10、没有画出）。照相底片与虚线O1O2垂直，其右侧偏转磁场的磁感应强度为B2。现有一个离子沿着虚线O1O2向右做匀速运动，穿过照相底片的小孔后在偏转磁场中做半径为R的匀速圆周运动，最后垂直打在照相底片上（不计离子所受重力）。(1)求该离子沿虚线运动的速度大小v；(2)求该离子的比荷；(3)如果带电量都为q的两种同位素离子，沿着虚线O1O2射入速度选择器，它们在照相底片的落点间距大小为d，求这两种同位素离子的质量差m。14（16分）如图所示，一内壁光滑的长圆柱形容器，器壁绝热、底面积为S且导热性能良好。初始时开口向上竖直放置。容器内有两个质量均为的绝热活塞A和B。在A与B之间封有一定质量温度为T0、

11、高度为d的理想气体甲，B与容器底面之间封有一定质量的理想气体乙，平衡时甲、乙两部分气体的体积均相等。现让容器缓慢倒过来开口向下竖直放置，两个活塞再次平衡，此时气体甲的体积变为原来的倍。活塞与器壁间密闭性能好，且无摩擦，外界的温度不变，大气压强为p0，重力加速度取g。求：容器开口向下放置时气体甲的温度；容器开口向下放置时气体乙的体积。15（12分）热等静压设备广泛用于材料加工，该设备工作时，先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中，然后炉腔升温，利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料进行加工处理，改变其性能，一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积，腔颅腔抽真空后，在室温

12、下用压缩机将多瓶氩气压入到炉腔中，使得炉腔中气体在室温下的压强至少为，已知每瓶氩气的容积，使用前瓶中气体压强，使用后瓶中剩余气体压强；室温为，加压后的氩气可视为理想气体。(1)求至少要准备的氩气瓶数；(2)若将炉腔中气体在室温下的压强增大至后，用升高温度的方法继续使炉腔内压强增加到，求此时炉腔中气体的温度。参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4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、A【解析】对a和b两个物体受力分析，受力分析图如下，因一根绳上的拉力相等，故拉力都为T；由力的平衡可知a物体的拉力，b物体的拉力，则联立可解得，A正确2、C【解析】AD从v-t

13、图像可以看出，加速度越来越大，根据牛顿第二定律，则说明受到的电场力越来越大，根据公式，说明电场强度越来越大，所以M点场强比N的场强小，故AD正确；B因为带电粒子做加速运动，所以受到的电场力往右，又因为带电粒子带正电，所以电场线的方向往右，又因为顺着电场线的方向电势降低，所以M点的电势比N点的电势高，故B正确；C从M点运动到N点动能增加，电势能应该减小，故C错误。故选C。3、C【解析】AC由于三力长度不同，故说明三力与竖直方向的夹角不相同，由于杆保持静止，故在水平方向三力水平分力的合力应为零，故说明三力的大小可能不相等；故A错误；C正确；B由于三力在竖直方向有向下的拉力，杆在竖直方向合力为零，故

14、杆对地面的压力大于重力；故B错误；D绳子拉力的合力与杆的重力之和等于地面对杆的支持力，则绳子拉力的合力与杆的重力不是一对平衡力，选项D错误。故选C。4、D【解析】A金属板M能发生光电效应，金属板N不能发生光电效应，说明入射光的频率大于金属板M的极限频率而小于金属板N的极限频率，由，知金属板M的逸出功小于金属板N的逸出功，故A错误；B能否发生光电效应取决于入射光的频率和金属的极限频率的大小关系，而与光的照射强度无关，故B错误；C根据爱因斯坦光电效应方程可知，在金属板M逸出功一定的情况下，光电子的最大初动能只与入射光的频率有关，故C错误；D在能发生光电效应的前提下，若增加光的照射强度，则单位时间内

15、从金属板M中逸出的光电子数增加，故D正确。故选D。5、A【解析】ABC对物块A和B分析，受力重力、斜面体对其支持力和水平恒力，如图所示根据牛顿第二定律则有其中对物块A、B和斜面体C分析，根据牛顿第二定律则有联立解得对物块A分析，根据牛顿第二定律可得物块A受到摩擦力大小故A正确，B、C错误；D若水平恒力作用在A上，则有解得所以物块A相对物块B滑动，故D错误；故选A。6、B【解析】电子在r轨道上圆周运动时，静电引力提供向心力所以电子的动能为所以原子和电子的总能为再由能量关系得 即故选B。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选

16、对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AD【解析】A根据开普勒第三定律，可知，飞船在轨道上运动时，运行的周期TTT。故A正确。BC飞船在P点从轨道变轨到轨道，需要在P点朝速度方向喷气，从而使飞船减速到达轨道，则在轨道上机械能小于在轨道的机械能。故BC错误。D据万有引力提供圆周运动向心力，火星的密度为：。联立解得火星的密度：故D正确。8、ACE【解析】A质点M和N相距6m，波的传播时间为1.5s，则波速：，故A正确；B波长=4m，根据波长、波速和周期的关系可知周期为：，圆频率：，质点M起振方向向上，t=1s时开始振动，则质点M的振动方程为y=0.5sin（2t-2），故B错误；C相

17、隔半波长奇数倍的两个质点，相位相差为，质点M、N相隔1.5，故相位相差，故C正确；Dt=0.5s=0.5T，波传播到x=4.0m处，此时x=1.0m处质点处于波谷，故D错误；Et=2.5s=2.5T，N点开始振动，质点M、N相隔1.5，振动情况完全相反，故质点M、N与各自平衡位置的距离相等，故E正确。故选ACE。9、ACE【解析】A机械波在介质中传播时，介质中后振动的质点总是重复先振动的相邻的质点的振动，是受迫振动，选项A正确；B弹簧振子只有从平衡位置或者离平衡位置最远处开始振动计时，在四分之一个周期里运动的路程才等于一个振幅，选项B错误；C有经验的战士可以根据炮弹飞行的尖叫声判断炮弹是接近还

18、是远去，这是根据多普勒效应，选项C正确；D波长越大的衍射能量越强，则电磁波衍射能力由强到弱的顺序是无线电波、红外线、可见光、射线，选项D错误；E在真空中传播的电磁波频率不同，传播的速度相同，选项E正确；故选ACE.10、ACE【解析】A液体由于存在表面张力，由收缩成球形的趋势，故A正确；B水结冰时，由液体变为固体，分子热运动仍然存在，故B错误；C由热力学第二定律可知，热量总是自发的从温度高的物体传到温度低的物体，即热量总是自动地从分子平均动能大的物体向分子平均动能小的物体转移，故C正确；D花粉颗粒在水中做布朗运动，反映了水分子在不停地做无规则运动，故D错误；E由于水池恒温，故理性气体温度不变，

19、内能不变，由于气体上升的过程体积膨胀，故对外做功，由热力学第一定律可知，气体吸收热量，故E正确；故选ACE。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、2.150 倾斜直线 【解析】(1)1螺旋测微器的读数为；(2)2根据动能定理得得小球下滑到斜面底端的速度为小球与斜槽到光电门的速度为由动量守恒定律可得即整理得(3)3由可知，成正比，所以图象是一条倾斜直线时同样可以验证动量守恒12、0.16(0.15也算对) 未计入砝码盘的重力 【解析】（1）处理匀变速直线运动中所打出的纸带，求解加速度用公式，关键弄清公式中各个量的物理意义，为连续相等时间内的位移差，t为连需相等的时间间隔，如果每5个点取一个点，则连续两点的时间间隔为t=0.1s，（3.68-3.51）m，带入可得加速度=0.16m/s1也可以使用最后一段和第二段的位移差求解，得加速度=0.15m/s1.（1）根据图中的数据，合理的设计横纵坐标的刻度值，使图线倾斜程度太小也不能太大，以与